一种草甘膦生产尾气中氯甲烷的清洁回收系统及清洁回收工艺技术方案

本发明专利技术属于化工技术领域，尤其涉及一种草甘膦生产尾气中氯甲烷的清洁回收系统及清洁回收工艺。本发明专利技术提供的清洁回收系统包括：中和塔；与所述中和塔的塔釜液出口相连接的汽提塔；分别与所述中和塔的出气口和所述汽提塔的出气口相连接的分离塔；与所述分离塔的塔顶出料口相连接的脱氯甲烷塔；与所述脱氯甲烷塔的塔顶出料口相连接的浓硫酸干燥塔；与所述浓硫酸干燥塔的出气口相连接的冷凝装置。本发明专利技术提供的回收系统通过对草甘膦生产尾气进行中和、汽提和多效精馏，解决了现有工艺在回收草甘膦生产尾气的过程中存在的氯甲烷粗品中水分、甲醇、甲缩醛等组分偏高的问题，减少了干燥工序的硫酸使用量和废硫酸的处理量。

A clean recovery system and process of methyl chloride in tail gas of glyphosate production

【技术实现步骤摘要】
一种草甘膦生产尾气中氯甲烷的清洁回收系统及清洁回收工艺
本专利技术属于化工
，尤其涉及一种草甘膦生产尾气中氯甲烷的清洁回收系统及清洁回收工艺。
技术介绍
草甘膦是一种高效、低毒、广谱、灭生性、非选择性除草剂，具有优良的生物特性。目前国内草甘磷主流生产工艺有两条路线：烷基酯法(甘氨酸法)和亚氨基二乙酸法(IDA法)。国外的生产工艺则主要是美国孟山都公司的亚氨基二乙酸法。我国草甘膦主要采用以甘氨酸和亚磷酸二甲酯为主要原料的烷基酯法生产，该方法以甲醇为反应溶剂，在催化剂三乙胺的存在下，甘氨酸首先和聚甲醛反应形成N,N-二羟甲基甘氨酸，再与亚磷酸二甲酯反应后加盐酸水解生成草甘膦以及副产物甲缩醛和氯甲烷。甘氨酸法草甘膦合成液水解尾气主要成分为水、甲缩醛、甲醇、氯化氢及氯甲烷混合物，该尾气的回收过程在草甘膦行业简称为溶剂回收。而合成液是指由甲醇、多聚甲醛(或其他甲醛源)、甘氨酸(或以氯乙酸为起点原料的其他原料)、亚磷酸二甲酯(或其他烷基磷酸酯)等原材料经解聚、缩合、酯化反应得到的主要成分为N-甲氧基烷基酯甲基甘氨酸等有机磷中间体(草甘膦前体)的混合溶液。专利CN101012146B公开了一种由氯甲烷混合气体分离回收氯甲烷的方法，通过在至少由两个装填有吸附剂的吸附塔系统中，对含氯甲烷的混合气体以在时序上交错的方式在各吸附塔中分别经吸附、均压和解吸的变压吸附过程除去杂质获得氯甲烷产品，但该方法对吸附设备的压力及吸附剂的要求较高，分离回收是效率及效果低，对设备要求较高。为解决吸附法回收氯甲烷存在的种种问题，现有技术开始采用精馏法回收草甘膦生产尾气中的氯甲烷，但目前精馏获得的氯甲烷粗品存在水分、甲醇、甲缩醛等组分偏高的问题，提高了后续粗品精制的难度。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种草甘膦生产尾气中氯甲烷的清洁回收系统及清洁回收工艺，本专利技术解决了现有工艺在回收草甘膦生产尾气的过程中存在的氯甲烷粗品中水分、甲醇、甲缩醛等组分偏高的问题，减少了干燥工序的硫酸使用量和废硫酸的处理量。本专利技术提供了一种草甘膦生产尾气中氯甲烷的清洁回收系统，包括：中和塔；与所述中和塔的塔釜液出口相连接的汽提塔，所述中和塔的塔釜液出口与所述汽提塔的连接管路上设置有水解冷凝液进液口；分别与所述中和塔的出气口和所述汽提塔的出气口相连接的分离塔；与所述分离塔的塔顶出料口相连接的脱氯甲烷塔；与所述脱氯甲烷塔的塔顶出料口相连接的浓硫酸干燥塔；与所述浓硫酸干燥塔的出气口相连接的冷凝装置。优选的，所述浓硫酸干燥塔包括串联设置的多级浓硫酸干燥塔，上一级浓硫酸干燥塔的出气口与下一级浓硫酸干燥塔的进气口相连接。优选的，所述冷凝装置包括串联设置的多级冷凝器，上一级冷凝器的不凝气出口与下一级冷凝器的气口相连接。优选的，还包括设置在所述脱氯甲烷塔的塔顶出料口与所述浓硫酸干燥塔之间的氯甲烷缓冲罐，所述氯甲烷缓冲罐的进料口与所述脱氯甲烷塔的塔顶出料口相连接，所述氯甲烷缓冲罐的出料口与所述浓硫酸干燥塔的进气口相连接。本专利技术提供了一种草甘膦生产尾气中氯甲烷的清洁回收工艺，包括以下步骤：a)草甘膦合成液水解尾气在中和塔中与碱液混合反应，得到中和塔塔釜液和中和尾气；b)所述中和塔塔釜液与草甘膦酸化合成液水解冷凝液混合后，在汽提塔中进行汽提，得到气相产物和汽提塔塔釜液；c)所述中和尾气和所述气相产物在分离塔中进行精馏分离，得到分离塔塔顶气相和分离塔塔釜液；d)所述分离塔塔顶气相在脱氯甲烷塔中进行精馏分离，得到气态氯甲烷粗品和脱氯甲烷塔塔釜液；e)所述气态氯甲烷粗品在浓硫酸干燥塔中进行干燥，得到干燥的气态氯甲烷；f)所述干燥的气态氯甲烷在冷凝装置中进行冷凝，得到液态氯甲烷。优选的，步骤a)中，所述混合反应的温度为70～90℃；所述混合反应的压力为-5～10KPa；所述草甘膦合成液水解尾气在中和塔中的停留时间为5～20s。优选的，步骤b)中，所述汽提塔的塔釜温度为100～108℃；所述汽提塔的塔顶温度为70～100℃；所述汽提塔的压力为-5～30KPa。优选的，步骤c)中，所述分离塔的回流比为1～4；所述分离塔的塔釜温度为65～85℃；所述分离塔的塔顶温度为50～70℃；所述分离塔的压力为-10～10KPa。优选的，步骤d)中，所述脱氯甲烷塔的回流比为1～3.5；所述脱氯甲烷塔的塔釜温度为55～70℃；所述脱氯甲烷塔的塔顶温度为-10～-20℃；所述脱氯甲烷塔的压力为0～80KPa。优选的，步骤e)中，所述浓硫酸干燥塔的压力为0～15KPa。与现有技术相比，本专利技术提供了一种草甘膦生产尾气中氯甲烷的清洁回收系统及清洁回收工艺。本专利技术提供的清洁回收系统包括：中和塔；与所述中和塔的塔釜液出口相连接的汽提塔，所述中和塔的塔釜液出口与所述汽提塔的连接管路上设置有水解冷凝液进液口；分别与所述中和塔的出气口和所述汽提塔的出气口相连接的分离塔；与所述分离塔的塔顶出料口相连接的脱氯甲烷塔；与所述脱氯甲烷塔的塔顶出料口相连接的浓硫酸干燥塔；与所述浓硫酸干燥塔的出气口相连接的冷凝装置。在本专利技术中，草甘膦生产过程中水解工序产生的尾气首先在中和塔中与碱液混合反应，得到中和塔塔釜液和中和尾气；然后，利用草甘膦酸化合成液水解冷凝液(稀甲醇)对所述中和塔排出的塔釜液进行pH值调节(pH值控制在6～14)，完成pH值调节的中和塔塔釜液在汽提塔中进行汽提，得到气相产物和汽提塔塔釜液；接着，所述中和尾气和所述气相产物在分离塔中进行精馏分离，得到分离塔塔顶气相和分离塔塔釜液；之后，所述分离塔塔顶气相在脱氯甲烷塔中进行精馏分离，得到气态氯甲烷粗品和脱氯甲烷塔塔釜液；接着，所述气态氯甲烷粗品在浓硫酸干燥塔中进行干燥，得到干燥的气态氯甲烷；最后，所述干燥的气态氯甲烷在冷凝装置中进行冷凝，得到液态氯甲烷产品。本专利技术提供的回收系统通过对草甘膦生产尾气进行中和、汽提和多效精馏，不但提高了氯甲烷的回收率，还大幅降低了氯甲烷粗品中的水分、甲醇和甲缩醛含量，精馏后的氯甲烷气体粗品中除了氯甲烷、二甲醚、空气之外基本上不含有其它组分，提高了氯甲烷粗品的品质，可避免由于甲醇、甲缩醛等低沸物混入氯甲烷气体中所造成的氯甲烷粗品后续进行硫酸干燥时硫酸消耗较高的问题，可使下游硫酸干燥工艺的硫酸使用量和废硫酸的处理量降低55％以上；同时，精馏后的氯甲烷粗品不再需要水洗、碱洗工序，可减少废水量，以及减少相应工序的设备、电仪投入，降低投资成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的氯甲烷清洁回收系统流程简图；图2是本专利技术实施例提供的氯甲烷清洁回收系统前半段工艺流程图；图3是本专利技术实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种草甘膦生产尾气中氯甲烷的清洁回收系统，其特征在于，包括：/n中和塔；/n与所述中和塔的塔釜液出口相连接的汽提塔，所述中和塔的塔釜液出口与所述汽提塔的连接管路上设置有水解冷凝液进液口；/n分别与所述中和塔的出气口和所述汽提塔的出气口相连接的分离塔；/n与所述分离塔的塔顶出料口相连接的脱氯甲烷塔；/n与所述脱氯甲烷塔的塔顶出料口相连接的浓硫酸干燥塔；/n与所述浓硫酸干燥塔的出气口相连接的冷凝装置。/n

【技术特征摘要】
1.一种草甘膦生产尾气中氯甲烷的清洁回收系统，其特征在于，包括：
中和塔；
与所述中和塔的塔釜液出口相连接的汽提塔，所述中和塔的塔釜液出口与所述汽提塔的连接管路上设置有水解冷凝液进液口；
分别与所述中和塔的出气口和所述汽提塔的出气口相连接的分离塔；
与所述分离塔的塔顶出料口相连接的脱氯甲烷塔；
与所述脱氯甲烷塔的塔顶出料口相连接的浓硫酸干燥塔；
与所述浓硫酸干燥塔的出气口相连接的冷凝装置。


2.根据权利要求1所述的回收系统，其特征在于，所述浓硫酸干燥塔包括串联设置的多级浓硫酸干燥塔，上一级浓硫酸干燥塔的出气口与下一级浓硫酸干燥塔的进气口相连接。


3.根据权利要求1所述的回收系统，其特征在于，所述冷凝装置包括串联设置的多级冷凝器，上一级冷凝器的不凝气出口与下一级冷凝器的气口相连接。


4.根据权利要求1所述的回收系统，其特征在于，还包括设置在所述脱氯甲烷塔的塔顶出料口与所述浓硫酸干燥塔之间的氯甲烷缓冲罐，所述氯甲烷缓冲罐的进料口与所述脱氯甲烷塔的塔顶出料口相连接，所述氯甲烷缓冲罐的出料口与所述浓硫酸干燥塔的进气口相连接。


5.一种草甘膦生产尾气中氯甲烷的清洁回收工艺，包括以下步骤：
a)草甘膦合成液水解尾气在中和塔中与碱液混合反应，得到中和塔塔釜液和中和尾气；
b)所述中和塔塔釜液与草甘膦酸化合成液水解冷凝液混合后，在汽提塔中进行汽提，得到气相产物和汽提塔塔釜液；
...

【专利技术属性】
技术研发人员：周曙光，胡跃华，屠民海，王瑜钢，杨鸣刚，叶志凤，胡江，陈晓军，
申请(专利权)人：浙江新安化工集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33