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一种丙烯酸正丁酯合成用硫酸回收釜及配合使用的方法技术

技术编号:25259761 阅读:21 留言:0更新日期:2020-08-14 22:55
本发明专利技术公开了一种丙烯酸正丁酯合成用硫酸回收釜,包括回收釜体,回收釜体的底端安装有若干固定脚座,回收釜体的顶端设置有污水入口,污水入口的底端连接有污水池,污水池的一侧设置有厌氧池,厌氧池内安装有若干曝气机,曝气机的顶端设置有若干生物绳,生物绳的顶端设置有酸雾回收塔,酸雾回收塔的顶端设置有废气管,废气管与酸雾回收塔连接的底端设置有过滤层,过滤层的顶端设置有抽风机口。本发明专利技术通过回收硫酸再利用,去除硫酸回收过程中的杂质,确保硫酸纯度,利用硫酸作为催化剂反复与丙烯酸和正丁醇反应生成丙烯酸正丁酯,通过循环提炼作用达到丙烯酸正丁酯提高纯度的效果,同时减少环境污染,提高硫酸和金属物质的回收再利用。

【技术实现步骤摘要】
一种丙烯酸正丁酯合成用硫酸回收釜及配合使用的方法
本专利技术涉及工业回收利用
,具体为一种丙烯酸正丁酯合成用硫酸回收釜,更具体为一种丙烯酸正丁酯合成用硫酸回收釜及配合使用的方法。
技术介绍
丙烯酸正丁酯用作有机合成中间体、粘合剂、乳化剂、涂料,在使用过程中,往往将丙烯酸酯类聚合成聚合物或共聚物,丙烯酸丁酯属于软单体,可以与各种硬单体如甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯腈、乙酸乙烯等,及官能性单体如丙烯酸羟乙酯、羟丙酯、缩水甘油酯、(甲基)丙烯酰胺及基衍生物等进行共聚、交联、接枝等,作成200-700多种丙烯酸类树脂产品(主要是乳液型,溶剂型及水溶型的),广泛用作涂料、胶粘剂、腈纶纤维改性、塑料改性、纤维及织物加工、纸张处理剂、皮革加工以及丙烯酸类橡胶等诸多方面。丙烯酸正丁酯采用丙烯酸和正丁醇在硫酸的作用下合成,其生产过程中采用连续精馏式反应器,经萃取、碱洗、回收、精馏后得到纯度较高的产品,合成后丙烯酸正丁酯后排放的污水中以硫酸物质为主,需要对气体硫酸和污水硫酸物质进行分解再排放,回收硫酸,循环使用,作为催化剂促进丙烯酸正丁酯的生成,且减少对环境污染,因此,本专利技术提供一种丙烯酸正丁酯合成用硫酸回收釜及配合使用的方法来改善上述问题与满足上述优化方向的要求。
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对现有技术的不足,本专利技术提供了一种丙烯酸正丁酯合成用硫酸回收釜及配合使用的方法,可在丙烯酸正丁酯完成生产后对蒸发气体和污水进行持续性的回收硫酸,并对不可回收硫酸和其他金属杂质进行氧化回收处理,加强硫酸的回收再利用促使丙烯酸正丁酯的生成,并减少硫酸对大气和水的污染。(二)技术方案为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种丙烯酸正丁酯合成用硫酸回收釜及配合使用的方法,包括回收釜体,所述回收釜体的底端安装有若干固定脚座,所述回收釜体的顶端设置有污水入口,所述污水入口的底端连接有污水池,且污水池位于回收釜体的内部,所述污水池的一侧设置有厌氧池,所述厌氧池内安装有若干曝气机,所述曝气机的顶端设置有若干生物绳,所述生物绳的顶端设置有酸雾回收塔,所述酸雾回收塔的顶端设置有废气管,所述废气管与酸雾回收塔连接的底端设置有过滤层,且过滤层位于废气管的内侧,所述过滤层的顶端设置有抽风机,所述废气管的一侧安装有加热室,所述加热室的一侧安装有供热管,且供热管与废气管相通,所述废气管的顶端安装有硫酸收集口,所述硫酸收集口的一侧设置有抽风机一,所述废气管的内侧还设置有若干过滤膜一,所述废气管一端的底部连接有冷气管,所述冷气管的底端连接有液化口,所述液化口的一侧设置有入料口,所述液化口的底端连接有分离池,且分离池与入料口相通,所述分离池的外侧设置有排水管,且排水管位于分离池的底端位置,所述分离池的顶端设置有若干过滤膜二,所述过滤膜二的顶端设置有浆液堆积池,所述浆液堆积池的一侧连接有浆液回收管道,所述浆液堆积池的顶端安装有搅拌器,所述搅拌器的一端连接发动机,所述浆液回收管道的一侧设置有抽风机二,所述抽风机二的一侧设置有烘干釜,所述烘干釜的顶端设置有烘干机,所述烘干釜的内侧设置有烘干浆,所述烘干釜的外侧设置有石灰收集口,所述分离池和厌氧池之间设置有氧化反应池,所述氧化反应池的中端设置有金属回收管道,所述金属回收管道的顶端设置有抽水管,且抽水管连通氧化反应池和厌氧池。优选的,所述过滤层采用活性炭制作。优选的,所述过滤层的高度为1.8米~2.2米。优选的,所述入料口填充物质为石灰石粉,且颗粒直径在0.04毫米~0.06毫米之间,PH值在3.0-5.0之间。优选的,所述过滤膜二采用平压式聚偏氟乙烯滤芯。优选的,所述过滤膜一采用平压式不锈钢滤芯。优选的,所述曝气机相邻两根曝气管间隔60厘米,且每根曝气管相隔50厘米设置直径在0.25毫米~0.35毫米之间的曝气孔。优选的,所述金属回收管道内安装有高吸水性塑料。一种丙烯酸正丁酯合成用硫酸回收釜的配合使用方法,且该硫酸回收釜的配合使用方法如下:步骤一:将原料正丁醇加入脱水塔,通过脱水塔进入第一酯化反应器,并与原料丙烯酸在催化剂硫酸的作用下生成丙烯酸正丁酯和水,第一酯化反应器内水、丙烯酸正丁酯和正丁醇存在共沸,经加热汽化后从底部进入脱水塔,生成的丙烯酸正丁酯及未反应的丙烯酸和正丁醇进入第二酯化反应器,丙烯酸和正丁醇继续参加反应,第二酯化反应器内水、丙烯酸正丁酯和正丁醇共废物经加热汽化后从底部进入脱水塔,在脱水塔中,由酯化反应器进入的共废物蒸气与来自醇拔头塔的正丁醇和水,以及来自液液分相器的回流酯相逆向接触,水、正丁醇和丙烯酸正丁酯共沸物由脱水塔塔顶排出,水相由泵打入洗涤塔,来自第二酯化反应器的粗丙烯酸正丁酯混合液经过换热器冷却,由塔底进入洗涤塔,与来自液液分相器的水相及顶部萃取剂水逆流萃取,萃取物质由洗涤塔塔釜排出,经过换热器加热到80摄氏度,进入醇回收塔,萃取物质由洗涤塔塔顶排出,经过换热器加热到80摄氏度,进入醇拔头塔,醇拔头塔塔顶出正丁醇和水,正丁醇和水循环进入脱水塔,釜液为丙烯酸正丁酯、正丁醇和水,继续进入酯提纯塔,酯提纯塔进一步分离得到丙烯酸正丁酯产品;步骤二:除水、硫酸和正丁醇外的余下物质成分再次进入硫酸回收釜体,污水进入污水池,水蒸气和硫酸气体进入废气管处,污水池的水再进入厌氧池,分解硫酸和余下物质成分,分解的氨气通过酸雾回收塔回收至过滤层处过滤,通过的气体经过废气管的高温汽化达到水沸点,再利用抽风机将水蒸气吸入过滤层处进行水的过滤,过滤层将顶部和底部的多余气体进行过滤,并将液化余水排出,废气管中未达到沸点的硫酸为液态,并通过硫酸收集口排出,且进行收集;步骤三:余下未被排出的水和硫酸气体继续通过过滤膜一进行过滤消化,再经过冷气管将未分解的硫酸和水液化至分离池中,厌氧池分解的污水通过抽水管抽入氧化反应池处,通过氧化反应分离出金属物质和水,水通过滤网排出,金属物质被滤网过滤,并通过金属回收管道回收,沉淀的水通过抽水管抽入分离池中;步骤四:将石灰石粉从入料口连续倒入,通过搅拌器搅拌与硫酸反应,并利用过滤膜二过滤水和泥浆,将过滤干净的清水通过排水管排出,将堆积在浆液堆积池处的泥沙通过浆液回收管道抽入至烘干釜处进行烘干,并回收石膏。(三)有益效果本专利技术提供了一种丙烯酸正丁酯合成用硫酸回收釜及配合使用的方法。具备以下有益效果:本专利技术通过回收硫酸并再利用,去除硫酸回收过程中的杂质,确保硫酸纯度,利用硫酸作为催化剂反复与丙烯酸和正丁醇反应生成丙烯酸正丁酯,通过循环使用脱水塔、蒸馏塔、醇拔头塔、酯提纯塔和醇回收塔配合高纯度硫酸作为催化剂使丙烯酸正丁酯提高纯度,同时减少丙烯酸正丁酯生产过程中产生的含带硫酸的污染杂质,减少环境污染,提高硫酸和金属物质的回收再利用。附图说明图1为本专利技术硫酸回收釜解剖图;图2为本专利技术操作流程示意图。图中:1、污水入口;2、污水池;3、加热室;4、供热管;5、抽风机;6、废气管;7、硫酸收集口;8、抽风机一;9、过滤膜一;10、冷气管;1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种丙烯酸正丁酯合成用硫酸回收釜,包括回收釜体(30),其特征在于:所述回收釜体(30)的底端安装有若干固定脚座(29),所述回收釜体(30)的顶端设置有污水入口(1),所述污水入口(1)的底端连接有污水池(2),且污水池(2)位于回收釜体(30)的内部,所述污水池(2)的一侧设置有厌氧池(26),所述厌氧池(26)内安装有若干曝气机(27),所述曝气机(27)的顶端设置有若干生物绳(28),所述生物绳(28)的顶端设置有酸雾回收塔(31),所述酸雾回收塔(31)的顶端设置有废气管(6),所述废气管(6)与酸雾回收塔(31)连接的底端设置有过滤层(34),且过滤层(34)位于废气管(6)的内侧,所述过滤层(34)的顶端设置有抽风机(5),所述废气管(6)的一侧安装有加热室(3),所述加热室(3)的一侧安装有供热管(4),且供热管(4)与废气管(6)相通,所述废气管(6)的顶端安装有硫酸收集口(7),所述硫酸收集口(7)的一侧设置有抽风机一(8),所述废气管(6)的内侧还设置有若干过滤膜一(9),所述废气管(6)一端的底部连接有冷气管(10),所述冷气管(10)的底端连接有液化口(11),所述液化口(11)的一侧设置有入料口(12),所述液化口(11)的底端连接有分离池(24),且分离池(24)与入料口(12)相通,所述分离池(24)的外侧设置有排水管(23),且排水管(23)位于分离池(24)的底端位置,所述分离池(24)的顶端设置有若干过滤膜二(22),所述过滤膜二(22)的顶端设置有浆液堆积池(16),所述浆液堆积池(16)的一侧连接有浆液回收管道(15),所述浆液堆积池(16)的顶端安装有搅拌器(13),所述搅拌器(13)的一端连接发动机(14),所述浆液回收管道(15)的一侧设置有抽风机二(17),所述抽风机二(17)的一侧设置有烘干釜(19),所述烘干釜(19)的顶端设置有烘干机(18),所述烘干釜(19)的内侧设置有烘干浆(21),所述烘干釜(19)的外侧设置有石灰收集口(20),所述分离池(24)和厌氧池(26)之间设置有氧化反应池(25),所述氧化反应池(25)的中端设置有金属回收管道(33),所述金属回收管道(33)的顶端设置有抽水管(32),且抽水管(32)连通氧化反应池(25)和厌氧池(26)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种丙烯酸正丁酯合成用硫酸回收釜,包括回收釜体(30),其特征在于:所述回收釜体(30)的底端安装有若干固定脚座(29),所述回收釜体(30)的顶端设置有污水入口(1),所述污水入口(1)的底端连接有污水池(2),且污水池(2)位于回收釜体(30)的内部,所述污水池(2)的一侧设置有厌氧池(26),所述厌氧池(26)内安装有若干曝气机(27),所述曝气机(27)的顶端设置有若干生物绳(28),所述生物绳(28)的顶端设置有酸雾回收塔(31),所述酸雾回收塔(31)的顶端设置有废气管(6),所述废气管(6)与酸雾回收塔(31)连接的底端设置有过滤层(34),且过滤层(34)位于废气管(6)的内侧,所述过滤层(34)的顶端设置有抽风机(5),所述废气管(6)的一侧安装有加热室(3),所述加热室(3)的一侧安装有供热管(4),且供热管(4)与废气管(6)相通,所述废气管(6)的顶端安装有硫酸收集口(7),所述硫酸收集口(7)的一侧设置有抽风机一(8),所述废气管(6)的内侧还设置有若干过滤膜一(9),所述废气管(6)一端的底部连接有冷气管(10),所述冷气管(10)的底端连接有液化口(11),所述液化口(11)的一侧设置有入料口(12),所述液化口(11)的底端连接有分离池(24),且分离池(24)与入料口(12)相通,所述分离池(24)的外侧设置有排水管(23),且排水管(23)位于分离池(24)的底端位置,所述分离池(24)的顶端设置有若干过滤膜二(22),所述过滤膜二(22)的顶端设置有浆液堆积池(16),所述浆液堆积池(16)的一侧连接有浆液回收管道(15),所述浆液堆积池(16)的顶端安装有搅拌器(13),所述搅拌器(13)的一端连接发动机(14),所述浆液回收管道(15)的一侧设置有抽风机二(17),所述抽风机二(17)的一侧设置有烘干釜(19),所述烘干釜(19)的顶端设置有烘干机(18),所述烘干釜(19)的内侧设置有烘干浆(21),所述烘干釜(19)的外侧设置有石灰收集口(20),所述分离池(24)和厌氧池(26)之间设置有氧化反应池(25),所述氧化反应池(25)的中端设置有金属回收管道(33),所述金属回收管道(33)的顶端设置有抽水管(32),且抽水管(32)连通氧化反应池(25)和厌氧池(26)。


2.根据权利要求1所述的一种丙烯酸正丁酯合成用硫酸回收釜,其特征在于:所述过滤层(34)采用活性炭制作。


3.根据权利要求1所述的一种丙烯酸正丁酯合成用硫酸回收釜,其特征在于:所述过滤层(34)的高度为1.8米~2.2米。


4.根据权利要求1所述的一种丙烯酸正丁酯合成用硫酸回收釜,其特征在于:所述入料口(12)填充物质为石灰石粉,且颗粒直径在0.04毫米~0.06毫米之间,PH值在3.0-5.0之间。


5.根据权利要求1所述的一种丙烯酸正丁酯合成用硫酸回收釜,其特征在于:所述过滤膜二(2...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭金荣王其山
申请(专利权)人:王其山
类型:发明
国别省市:安徽;34

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