尾气处理方法技术

本申请提供了一种尾气处理方法，所述尾气为蔗糖

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】尾气处理方法


[0001]本专利技术属于化工尾气分离回收工业
，具体涉及一种尾气处理方法。

技术介绍

[0002]三氯蔗糖
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酯是制备三氯蔗糖中重要的中间体之一，蔗糖
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酯可由蔗糖经酯化，然后经氯代试剂氯化得来，目前，工业化的氯化试剂主要有维尔斯迈尔(Vilsmeier)氯代试剂及光气类产品，由于光气的高风险，高污染性，使用的企业较少。而Vilsmeier氯代试剂主要由DMF，二甲基亚砜制备而来，使用时较为安全。然而在氯化过程中，会产生大量尾气，其中包含HCl、SO2、水、DMF及三氯乙烷等。
[0003]传统的对上述尾气的处理通常采用降温冷凝、硫酸脱水、活性炭吸附等操作，但是这不足以去除尾气中的全部有机物及水，一方面导致在后续加压精馏过程中，会产生大量的有机/无机固体附着在管壁、输送泵等过流材质表面，造成严重的设备腐蚀及堵塞，极大地限制了HCl和SO2的回收；另一方面HCl和SO2得不到彻底的分离，如采用直接水吸附HCl得到的盐酸中含有大量SO2气体，SO2气体在水中会形成H2SO3，由于H2SO3受热易分解，产生大量SO2气体，导致回收的盐酸产品在使用过程中与碱接触会产生气体乳化现象，严重影响盐酸产品的品质。
[0004]目前也有一些区别于传统技术的关于含有HCl和SO2混合气体的尾气处理的报道，如中国专利CN103113197报道了一种以氯化尾气为原料，与醇、乙腈反应制备原乙酸三甲酯的方法，该法虽解决了HCl的处理问题，并为蔗糖酯化提供了原料；但原乙酸三甲酯酯化工艺目前已很少采用，且该工艺容易产生大量废盐、废水，因此该方法不具有很大的实用价值。
[0005]中国专利CN208511908采用低温冷凝的方式分离HCl和SO2混合气体，其方法是利用两者沸点不同，且在SO2产品中鼓入空气，带出HCl，从而提高SO2产品纯度。该法单纯以两种气体的沸点不同，进行分离，但在能耗上较其他方法高很多，且得到的产品纯度不佳；此外，对于三氯蔗糖工艺中产生的氯化尾气在含水、含溶剂的情况下，该工艺并不适用。
[0006]中国专利CN108373139在针对三氯蔗糖氯化尾气除水、除溶剂的基础上，同样采用了冷却分离的方法分离HCl和SO2。该方法使用了浓硫酸除水，除水效果较佳，但后续废酸再生或处理较为麻烦；有机物分离过程中单纯以冷凝的方式收集，无法实现为其中有机物的完全去除，因此得到的HCl及SO2产品纯度不高。
[0007]又如中国专利CN103466550报道了一种阿莫西林生产工艺中D
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酸酯化尾气回收系统，尾气系统中主要为HCl及SO2气体。该法采用加压精馏的方式分离两种气体，并采用三联加压精馏塔分离气体及有机物；然而该体系中不含水分，因此对于系统设备的要求相对不高；但蔗糖氯化反应中会产生较多的水分，对系统的分离方法及设备具有极大的考验，该方法不适宜用于对蔗糖氯化反应产生的废气中。

技术实现思路

[0008]鉴于目前蔗糖采用Vilsmeier氯代试剂氯化生成三氯蔗糖
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酯工艺产生的尾气的处理现状，存在着分离效果差、后处理困难、容易造成严重的设备腐蚀，以及压缩气体形成固体附着物导致管路堵塞等问题，提出了一种尾气处理方法，可克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。
[0009]根据本申请的第一方面，提供了一种尾气处理方法，该尾气为蔗糖
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酯经氯化反应生成三氯蔗糖
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酯的过程中产生的，该方法包括：
[0010]冷凝步骤：将尾气进行降温冷凝，以除去部分有机溶剂和部分水，得到第一溶液和第一尾气；
[0011]脱除步骤：采用亲水离子液体对第一尾气进行吸附、分离，以除去其中的大部分水和部分有机溶剂，得到第二尾气；
[0012]分离步骤：将第二尾气采用固体吸附剂进行吸附、过滤，得到气态混合物，对气态混合物进行分离处理，得到气态氯化氢和液态二氧化硫；和
[0013]相转化步骤：将气态氯化氢通入水中，得到盐酸。
[0014]可选的，该方法还包括：
[0015]在所述脱除步骤内包括的第一再生步骤：将脱除步骤中使用后的亲水离子液体进行再生处理，得到再生亲水离子液体和第一再生尾气；以及
[0016]将再生亲水离子液体回收，以供脱除步骤使用。
[0017]可选的，在上述方法中，亲水离子液体的再生温度为80～120℃，再生真空度为
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0.1至
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0.05MPa。
[0018]可选的，该方法还包括：
[0019]在所述第一再生步骤后的回收步骤：采用亲油离子液体对第一再生尾气进行吸附，以脱除有机组分，得到第三尾气；
[0020]采用饱和氯化钠水溶液对第三尾气进行吸附，以吸收氯化氢，得到第四尾气；
[0021]将第四尾气回收至要进入脱除步骤的第一尾气中；
[0022]对得到的吸附了氯化氢的饱和氯化钠水溶液进行氯化氢再生处理，得到再生氯化氢，将再生氯化氢回收至要进入相转化步骤的氯化氢中；将释放了氯化氢的饱和氯化钠水溶液回收至饱和氯化钠水溶液中。
[0023]可选的，该方法还包括：
[0024]在所述回收步骤后的第二再生步骤：将回收步骤中使用后的亲油离子液体进行再生处理，得到再生亲油离子液体和第五尾气；
[0025]将再生亲油离子液体回收，以供回收步骤使用；
[0026]对第五尾气进行溶剂回收处理。
[0027]可选的，在上述方法中，亲油离子液体的再生温度为80～120℃，再生真空度为
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0.1至
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0.05MPa。
[0028]可选的，在上述方法中，在回收步骤中，亲油离子液体为1
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乙基
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甲基咪唑磷酸二丁酯和/或1
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丁基
‑3‑
甲基咪唑磷酸二丁酯；
[0029]采用亲油离子液体对第一再生尾气进行吸附包括：
[0030]在温度为20～40℃，采用亲油离子液体对第一再生尾气进行吸附。
[0031]可选的，在上述方法中，在冷凝步骤中，降温冷凝的温度设为0～30℃。
[0032]可选的，在上述方法中，亲水离子液体为吡啶硫酸氢盐、甲基咪唑硫酸氢盐和乙基咪唑硫酸氢盐中的一种或几种。
[0033]可选的，在上述方法中，采用亲水离子液体对第一尾气进行吸附包括：
[0034]在温度为20～50℃，采用亲水离子液体对第一尾气进行吸附。
[0035]本申请的有益效果在于，利用离子液体吸附氯化尾气中的杂质，在加压精馏前，有效解决了水及有机物对HCl和SO2两种气体分离的影响，解决了因加压分离过程中产生的有机/无机固体附着在管壁及输送泵造成的严重腐蚀及堵塞问题，且可获得高纯度的液体SO2产品；离子液体的腐蚀性极低，采用离子液体代替浓硫酸，可有效克服传统技术中浓硫酸脱水带来的设备腐蚀及本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种尾气处理方法，所述尾气为蔗糖
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酯经氯化反应生成三氯蔗糖
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酯的过程中产生的，其特征在于，所述方法包括：冷凝步骤：将所述尾气进行降温冷凝，以除去部分有机溶剂和部分水，得到第一溶液和第一尾气；脱除步骤：采用亲水离子液体对所述第一尾气进行吸附、分离，以除去其中的大部分水和部分有机溶剂，得到第二尾气；分离步骤：将所述第二尾气采用固体吸附剂进行吸附、过滤，得到气态混合物，对所述气态混合物进行分离处理，得到气态氯化氢和液态二氧化硫；和相转化步骤：将所述气态氯化氢通入水中，得到盐酸。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述脱除步骤内包括的第一再生步骤：将所述脱除步骤中使用后的亲水离子液体进行再生处理，得到再生亲水离子液体和第一再生尾气；以及将所述再生亲水离子液体回收，以供所述脱除步骤使用。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述亲水离子液体的再生温度为80～120℃，再生真空度为
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0.1至
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0.05MPa。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述第一再生步骤后的回收步骤：采用亲油离子液体对所述第一再生尾气进行吸附，以脱除有机组分，得到第三尾气；采用饱和氯化钠水溶液对所述第三尾气进行吸附，以吸收氯化氢，得到第四尾气；将所述第四尾气回收至要进入所述脱除步骤的第一尾气中；对得到的吸附了氯化氢的饱和氯化钠水溶液进行氯化氢再生处理，得到再生氯化氢，将所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨志健，陈永乐，陈宇涵，刘建，
申请(专利权)人：安徽金禾实业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：