一种DMF生产装置尾气处理系统及工艺与应用制造方法及图纸

本发明专利技术涉及甲胺DMF(二甲基甲酰胺)联产领域，尤其涉及一种DMF生产装置尾气处理系统及工艺与应用。所述工艺包括如下步骤：DMF放空尾气不输送至甲胺尾气吸收塔净化处理，而是进入DMF甲醇吸收塔，吸收放空尾气中含有的少量DMF和二甲胺。吸收完放空尾气的甲醇返回甲醇槽缓冲，以稳定的流量进入DMF合成塔进行回收使用。放空尾气通过DMF甲醇吸收塔会夹带出少量甲醇，夹带少量甲醇的放空尾气进入水洗塔，吸收放空尾气中夹带的少量甲醇。吸收完放空尾气的脱盐水返回甲胺甲醇回收塔，将夹带出的少量甲醇回收使用。本发明专利技术的技术方案解决了甲胺DMF联产装置设备腐蚀的问题，降低设备运行中腐蚀泄漏的隐患，延长装置运行周期。延长装置运行周期。延长装置运行周期。

【技术实现步骤摘要】
一种DMF生产装置尾气处理系统及工艺与应用


[0001]本专利技术涉及甲胺DMF(二甲基甲酰胺)联产
，尤其涉及一种降低甲胺DMF(二甲基甲酰胺)联产装置设备腐蚀的DMF尾气处理工艺及其装置与应用。

技术介绍

[0002]公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
[0003]甲胺是重要的化工原料。它广泛地应用于国民经济的各个部门，是农药、医药、橡胶、制革、合成染料、合成树脂、化学纤维、溶剂、表面活性剂、染料、照相材料等工业的基本原料。甲胺的生产方法有很多种，但目前国内外所普遍采用的方法是甲醇气相催化氨化法工艺，甲醇氨化法是利用甲醇与氨为原料，在一定温度和压力下，按照一定比例，在触媒的作用下反应而同时得到一、二、三甲胺，并有一系列的反应：
[0004](1)
[0005](2)
[0006](3)
[0007]混胺中产生比例最多的是二甲胺，但二甲胺市场需求量有限，国内甲胺生产厂家普遍以二甲胺为原料生产DMF(二甲基甲酰胺)，将甲胺、DMF(二甲基甲酰胺)实现联产，扩大生产规模，延长产业链。DMF(二甲基甲酰胺)生产使用无水二甲胺和CO为原料在一定温度和压力下，用甲醇钠甲醇液作催化剂，进行气液接触完成酰化反应，生成DMF(二甲基甲酰胺)。
[0008]实际上反应是分两步完成的：
[0009]第一步：CH3OH+CO
→
HCOOCH3[0010]第二步：HCOOCH3+(CH3)2NH
→
HCON(CH3)2+CH3OH
[0011]总反应式：CO+(CH3)2NH
→
HCON(CH3)2+Q
[0012]其中，Q代表热量，本反应为放热反应。
[0013]但专利技术人发现：在DMF合成和提纯过程中会产生一部分放空尾气，放空尾气输送至甲胺尾气吸收塔将放空尾气的有机物吸收后现场放空，该部分放空气体含有少量的水、二甲胺和DMF(二甲基甲酰胺)。而在高温、碱性及H2O存在的条件下，DMF(二甲基甲酰胺)会发生水解生成甲酸，甲酸在高温下腐蚀性会增强，导致甲胺生产设备腐蚀损坏。

技术实现思路

[0014]针对上述现有技术存在的问题，本专利技术提出一种降低甲胺DMF联产装置设备腐蚀的DMF尾气处理工艺及其装置与应用，本专利技术解决了甲胺DMF联产装置设备腐蚀的问题，降低设备运行中腐蚀泄漏的隐患，延长装置运行周期。
[0015]为实现上述技术目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0016]本专利技术的第一个方面，提供了一种DMF生产装置尾气处理系统，包括：DMF合成塔、过滤装置、蒸发气液分离器、初馏塔、精馏塔、汽提塔、DMF甲醇吸收塔、甲醇槽、水洗塔；所述DMF合成塔的出料口与过滤装置的进料口相连，所述过滤装置的出料口与所述蒸发气液分离器的进料口相连，所述蒸发气液分离器顶部的气体出口与初馏塔进料口相连，所述初馏塔底部出料口精馏塔进料口相连，所述精馏塔的出料口与汽提塔的进料口相连；
[0017]所述DMF合成塔的尾气出口和所述汽提塔的尾气出口分别与DMF甲醇吸收塔进气口相连，所述DMF甲醇吸收塔塔底的甲醇出口与甲醇收集装置相连，所述甲醇收集装置的出料口与DMF合成塔的进料口相连，所述DMF甲醇吸收塔塔顶的尾气出口与水洗塔的进料口相连，所述水洗塔的顶部设置有排气口。
[0018]本专利技术的第二个方面，提供了一种DMF生产装置尾气处理工艺，包括：
[0019]使一氧化碳、二甲胺、甲醇钠甲醇溶液、甲醇在DMF合成塔内进行气液接触，进行酰化反应得到含有甲醇、二甲胺、甲醇钠的粗DMF液体；
[0020]对所述粗DMF液进行固液分离、蒸发气液分离，再经过初馏、精馏、汽提后得到合格DMF液；
[0021]DMF合成塔和汽提塔产生的放空尾气先进入DMF甲醇吸收塔，吸收DMF和二甲胺；再进入水洗塔吸收甲醇后，放空，即得。
[0022]本专利技术的第三个方面，提供了一种甲胺/DMF联产系统，包括：上述的DMF生产装置尾气处理系统。
[0023]本专利技术的有益效果在于：
[0024](1)传统甲胺DMF联产生产工艺中，DMF放空尾气输送至甲胺尾气吸收塔，将放空尾气中的有机物吸收后现场放空，放空尾气中不仅含有甲醇、二甲胺，还有少量的DMF。而在高温、碱性及H2O存在的条件下，DMF会发生水解生成甲酸，甲酸在高温下腐蚀性会增强，导致甲胺生产设备腐蚀损坏。为此，本专利技术采用DMF甲醇吸收塔对DMF放空尾气中的少量DMF进行吸收，将吸收DMF后的甲醇返回DMFDMF合成塔回收使用，解决了DMF返回甲胺系统导致的甲胺生产设备腐蚀损坏问题。
[0025](2)本专利技术通过设置DMF甲醇吸收塔、水洗塔两级吸收，将放空尾气经过DMF甲醇吸收塔夹带出的甲醇通过脱盐水吸收，降低放空尾气夹带的甲醇含量，对吸收甲醇后的脱盐水返回甲胺甲醇回收塔回收使用，降低甲醇消耗。
[0026](3)与现有的先冷凝再吸收的方式相比，本专利技术中DMF合成塔顶部气相和汽提塔顶部气相直接进入DMF甲醇吸收塔，既无需冷凝处理，尾气夹带的甲醇又能够得到回收/循环使用。本申请的操作方法简单、成本低、具有普适性，易于规模化生产。
附图说明
[0027]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0028]图1为本专利技术实施例中降低甲胺废水总氮的装置的结构示意图。
[0029]上述附图中标记分别代表：1
‑
DMF合成塔、2
‑
过滤机、3
‑
蒸发气液分离器、4
‑
初馏塔、5
‑
精馏塔、6
‑
汽提塔、7
‑
DMF甲醇吸收塔、8
‑
甲醇槽、9
‑
水洗塔、10
‑
水洗槽；
[0030]其中，A为二甲胺管道、B为甲醇钠甲醇溶液管道、C为一氧化碳管道、D为氮气管道。
具体实施方式
[0031]应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本专利技术提供进一步的说明。除非另有指明，本专利技术使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0032]正如前文所述，传统甲胺DMF联产生产工艺中，DMF放空尾气输送至甲胺尾气吸收塔将放空尾气中的有机物吸收后现场放空，放空尾气中不仅含有甲醇、二甲胺，还有少量的DMF。而在高温、碱性及H 2
O存在的条件下，DMF会发生水解生成甲酸，甲酸在高温下腐蚀性会增强，导致甲胺生产设备腐蚀损坏。
[0033]本专利技术的第一方面，公开一种DMF放空尾气不返回甲胺生产系统，而是在DMF生产系统中回收使用的装置，包括：DMF合成塔、过滤机、蒸发气液分离器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种DMF生产装置尾气处理系统，其特征在于，包括：DMF合成塔、过滤装置、蒸发气液分离器、初馏塔、精馏塔、汽提塔、DMF甲醇吸收塔、甲醇槽、水洗塔；所述DMF合成塔的出料口与过滤装置的进料口相连，所述过滤装置的出料口与所述蒸发气液分离器的进料口相连，所述蒸发气液分离器顶部的气体出口与初馏塔进料口相连，所述初馏塔底部出料口精馏塔进料口相连，所述精馏塔的出料口与汽提塔的进料口相连；所述DMF合成塔的尾气出口和所述汽提塔的尾气出口分别与DMF甲醇吸收塔进气口相连，所述DMF甲醇吸收塔塔底的甲醇出口与甲醇收集装置相连，所述甲醇收集装置的出料口与DMF合成塔的进料口相连，所述DMF甲醇吸收塔塔顶的尾气出口与水洗塔的进料口相连，所述水洗塔的顶部设置有排气口。2.如权利要求1所述的DMF生产装置尾气处理系统，其特征在于，所述DMF合成塔分别设置有一氧化碳、二甲胺和甲醇钠甲醇溶液的进料口。3.如权利要求1所述的DMF生产装置尾气处理系统，其特征在于，所述蒸发气液分离器底部的液体出口与所述过滤装置的进液口相连。4.如权利要求1所述的DMF生产装置尾气处理系统，其特征在于，所述汽提塔设置有氮气进口。5.如权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：王存申，王德民，刘玉伟，侯国斌，孙兆辉，蔡振泉，许瑞龙，
申请(专利权)人：聊城鲁西甲胺化工有限公司，
类型：发明
国别省市：