一种草甘膦合成液水解尾气的回收方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及草甘膦生产技术领域，尤其涉及一种草甘膦合成液水解尾气的回收方法及系统。回收方法包括：将酸化的草甘膦合成液进行一级水解反应和二级水解反应，二级水解反应后的气体经过冷凝，得到冷凝液和不凝性气体；将一级水解反应产生的气体、不凝性气体和碱液混合，进行中和反应；将冷凝液和中和反应后的溶液混合，调节pH值至7.5～12，并与中和反应得到的气体进行气液分离，气液分离后的溶液、气体分别进入间隔壁塔；从甲缩醛侧塔的塔顶排出甲缩醛气体，经冷凝得到甲缩醛和氯甲烷粗品；从甲醇侧塔的塔顶排出甲醇；甲醇侧塔的塔侧排出的混合物经精馏得到甲醇。本发明专利技术的回收方法工艺简单，可有效回收副产物，蒸汽消耗量少，成本较低。

Recovery method and system of tail gas from hydrolysis of glyphosate synthetic solution

【技术实现步骤摘要】
一种草甘膦合成液水解尾气的回收方法及系统
本专利技术涉及草甘膦生产
，尤其涉及一种草甘膦合成液水解尾气的回收方法及系统。
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。目前国内草甘膦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CN104163832B公开了一种草甘膦连续化生产装置及方法，其中包括将缩合液经保温管道与高位盐酸罐的盐酸混合后一同进入混合器混合均匀后，将该混合液打入混合釜进行水解反应，得到水解液；水解液打入脱酸釜脱溶，将脱酸尾气进入碱洗塔、两级冷凝器冷凝，将冷凝后的尾气送至气液分离器，经气液分离器分离后的冷凝液进入甲缩醛储罐，尾气进入甲醇塔，尾气在甲醇塔内馏分后进入两级冷凝器冷凝，将冷凝后的尾气送至氯甲烷回收系统，冷凝液进入甲醇储罐。该方法通过连续化装置的衔接能够实现不间断的连续化生产，因此所需设备较多，占地面积较大。另外该方法的甲缩醛回收率低，且需先被冷凝成液态，再重新进入塔中又需耗用大量蒸汽才能加热成汽态，不仅浪费了水解蒸汽的热量，还额外消耗了大量生蒸汽，造成了极大的热量浪费。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种草甘膦合成液水解尾气的回收方法及系统，本专利技术提供的回收方法得到的甲缩醛回收率较高，蒸汽消耗量少。本专利技术提供了一种草甘膦合成液水解尾气的回收方法，包括以下步骤：A)将酸化的草甘膦合成液在90～112℃、-5～20KPa下进行一级水解反应；B)将所述一级水解反应的产物溶液在115～130℃、-10～10KPa下进行二级水解反应，二级水解反应后的气体经过冷凝，得到冷凝液和不凝性气体；将所述一级水解反应产生的气体、所述不凝性气体和碱液混合，进行中和反应；C)将所述冷凝液和中和反应后的溶液混合，调节pH值至7.5～12；D)将所述调节pH值后的溶液以及中和反应得到的气体进行气液分离；E)所述气液分离后的溶液和气体分别进入间隔壁塔；所述间隔壁塔中甲缩醛侧塔的塔顶温度为35～50℃，甲缩醛侧塔内的压力为常压；所述间隔壁塔中甲醇侧塔的塔顶温度为55～70℃，甲醇侧塔内的压力为常压；从所述甲缩醛侧塔的塔顶排出的气体经过冷凝，得到甲缩醛；从所述甲醇侧塔的塔顶排出的气体经过冷凝，得到甲醇；所述甲醇侧塔的塔侧排出的混合物经过精馏，得到甲醇。优选的，步骤A)中，所述反应包括：a1)将甲醇、三乙胺和多聚甲醛在40～55℃下进行解聚反应；a2)将所述解聚反应后的产物与甘氨酸在40～55℃下进行加成反应；a3)将所述加成反应后的产物与亚磷酸二烷基酯在40～55℃下进行缩合反应，得到合成液。优选的，步骤A)中，所述酸化的温度为35～55℃，所述酸化的压力为-10～10KPa。优选的，步骤B)中，所述冷凝为真空降温，所述真空降温的压力≥-70KPa；或所述冷凝为加水降温，所述加水降温后的温度为30～90℃。优选的，步骤B)中，所述中和反应的温度为70～90℃，压力为-5～10KPa。优选的，步骤C)中，所述气液分离的温度为60～80℃。优选的，步骤E)中，所述甲缩醛侧塔内的回流比为0.5～2：1；所述甲醇侧塔内的回流比为0.5～2：1；所述精馏的压力为0.3～0.6MPa，所述精馏的塔顶温度为100～130℃，精馏的回流比为1～6：1。本专利技术还提供了一种草甘膦合成液水解尾气的回收系统，包括：一级水解反应装置；与所述一级水解反应装置的产物溶液出口相连的二级水解反应装置；与所述二级水解反应装置的气体出口相连的水解尾气冷凝器；第一气体进口与所述水解尾气冷凝器的气体出口相连的碱洗塔；所述碱洗塔的第二气体进口与所述一级水解反应装置的气体出口相连；第一液体进口与所述碱洗塔的液体出口相连的混合装置；所述混合装置的第二液体进口与所述水解尾气冷凝器的液体出口相连；与所述混合装置的液体出口相连的汽液分离器；所述汽液分离器的气体进口与所述碱洗塔的气体出口相连；液体进口与所述汽液分离器的液体出口相连的间隔壁塔；所述间隔壁塔的气体进口与所述汽液分离器的气体出口相连；与所述间隔壁塔的甲缩醛侧塔相连的甲缩醛冷凝器；与所述间隔壁塔的甲醇侧塔相连的高压甲醇塔。优选的，所述一级水解反应装置包括一级水解反应塔和一级水解反应釜；所述一级水解反应塔的产物溶液出口与所述一级水解反应釜的产物溶液进口相连；所述一级水解反应釜的气体出口与所述一级水解反应塔的气体进口相连。优选的，所述二级水解反应装置为二级水解反应釜；所述二级水解反应釜的产物溶液进口与一级水解反应釜的产物溶液出口相连。本专利技术提供了一种草甘膦合成液水解尾气的回收方法，包括以下步骤：A)将酸化的草甘膦合成液在90～112℃、-5～20KPa下进行一级水解反应；B)将所述一级水解反应的产物溶液在115～130℃、-10～10KPa下进行二级水解反应，二级水解反应后的气体经过冷凝，得到冷凝液和不凝性气体；将所述一级水解反应产生的气体、所述不凝性气体和碱液混合，进行中和反应；C)将所述冷凝液和中和反应后的溶液混合，调节pH值至7.5～12；D)将所述调节pH值后的溶液以及中和反应得到的气体进行气液分离；E)所述气液分离后的溶液和气体分别进入间隔壁塔；所述间隔壁塔中甲缩醛侧塔的塔顶温度为35～50℃，甲缩醛侧塔内的压力为常压；所述间隔壁塔中甲醇侧塔的塔顶温度为55～70℃，甲醇侧塔内的压力为常压；从所述甲缩醛侧塔的塔顶排出的气体经过冷凝，得到甲缩醛和氯甲烷粗品；从所述甲醇侧塔的塔顶排出的气体经过冷凝，得到甲醇；所述甲醇侧塔的塔侧排出的混合物经过精馏，得到甲醇。本专利技术提供的草甘膦合成液水解尾气的回收方法工艺简单，可以有效回收副产物，蒸汽消耗量少，成本较低。附图说明图1为本专利技术的一个实施例提供的草甘膦合成液水解尾气的回收系统的流程简图；图2为本专利技术的另一个实施例提供的草甘膦合成液水解尾气的回收系统的流程简图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术的技术方案进行清楚、完本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种草甘膦合成液水解尾气的回收方法，包括以下步骤：/nA)将酸化的草甘膦合成液在90～112℃、-5～20KPa下进行一级水解反应；/nB)将所述一级水解反应的产物溶液在115～130℃、-10～10KPa下进行二级水解反应，二级水解反应后的气体经过冷凝，得到冷凝液和不凝性气体；/n将所述一级水解反应产生的气体、所述不凝性气体和碱液混合，进行中和反应；/nC)将所述冷凝液和中和反应后的溶液混合，调节pH值至7.5～12；/nD)将所述调节pH值后的溶液以及中和反应得到的气体进行气液分离；/nE)所述气液分离后的溶液和气体分别进入间隔壁塔；所述间隔壁塔中甲缩醛侧塔的塔顶温度为35～50℃，甲缩醛侧塔内的压力为常压；所述间隔壁塔中甲醇侧塔的塔顶温度为55～70℃，甲醇侧塔内的压力为常压；/n从所述甲缩醛侧塔的塔顶排出的气体经过冷凝，得到甲缩醛；/n从所述甲醇侧塔的塔顶排出的气体经过冷凝，得到甲醇；所述甲醇侧塔的塔侧排出的混合物经过精馏，得到甲醇。/n

【技术特征摘要】
1.一种草甘膦合成液水解尾气的回收方法，包括以下步骤：
A)将酸化的草甘膦合成液在90～112℃、-5～20KPa下进行一级水解反应；
B)将所述一级水解反应的产物溶液在115～130℃、-10～10KPa下进行二级水解反应，二级水解反应后的气体经过冷凝，得到冷凝液和不凝性气体；
将所述一级水解反应产生的气体、所述不凝性气体和碱液混合，进行中和反应；
C)将所述冷凝液和中和反应后的溶液混合，调节pH值至7.5～12；
D)将所述调节pH值后的溶液以及中和反应得到的气体进行气液分离；
E)所述气液分离后的溶液和气体分别进入间隔壁塔；所述间隔壁塔中甲缩醛侧塔的塔顶温度为35～50℃，甲缩醛侧塔内的压力为常压；所述间隔壁塔中甲醇侧塔的塔顶温度为55～70℃，甲醇侧塔内的压力为常压；
从所述甲缩醛侧塔的塔顶排出的气体经过冷凝，得到甲缩醛；
从所述甲醇侧塔的塔顶排出的气体经过冷凝，得到甲醇；所述甲醇侧塔的塔侧排出的混合物经过精馏，得到甲醇。


2.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，步骤A)中，所述反应包括：
a1)将甲醇、三乙胺和多聚甲醛在40～55℃下进行解聚反应；
a2)将所述解聚反应后的产物与甘氨酸在40～55℃下进行加成反应；
a3)将所述加成反应后的产物与亚磷酸二烷基酯在40～55℃下进行缩合反应，得到合成液。


3.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，步骤A)中，所述酸化的温度为35～55℃，所述酸化的压力为-10～10KPa。


4.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，步骤B)中，所述冷凝为真空降温，所述真空降温的压力≥-70KPa；或所述冷凝为加水降温，所述加水降温后的温度为30～90℃。


5.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，步骤B)中，所述中和反应的温度为70～90℃...

【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