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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及化工环保物质分离,涉及了一种pta(精对苯二甲酸)生产残渣中有机物的回收利用方法。
技术介绍
1、精对苯二甲酸(pta)是一种重要的化工原料,pta目前主要采用对二甲苯( px)空气氧化法生产,生产工艺由px氧化单元和ta加氢精制单元两部分组成。 px溶解在hac-水溶剂中,以钴/锰/溴为催化剂,px与氧气发生氧化反应,反应温度192-202℃,压力1.3 -1.65mpa,生成粗对苯二甲酸(ta);ta在270-290℃下溶于水中,经催化加氢精制,多级结晶,固液分离等过程,获得精对苯二甲酸(pta)产品。
2、近十多年来中国国内pta需求量快速增长,国内新建了多套大型pta装置(年产100万吨以上),同时也带来了严重的环境污染,尤其是pta废水及废渣问题比较突出。
3、根据调研,一套年产200万吨pta的大型装置,每年会产生约1.8万吨pta生产废渣,可见pta生产废渣(残渣)总量是相当可观的。由于pta废渣的成分非常复杂,而且各组分的含量也是变化的,这给pta废渣的综合回收利用带来了一定的技术难度,欧美发达国家处理pta废渣的通用方法是焚烧法,然后再从其中回收贵金属。焚烧法虽然是一种彻底处理pta废渣的处置方法,但废渣中大量宝贵的有机羧酸资源没有得到利用,是一种巨大的浪费。
4、pta废渣的性质由其生产工艺决定。根据生产过程,将pta废渣分成三大类:即氧化单元产生的氧化残渣,精制单元产生的母固残渣,这两种废渣主要都是生产过程中产生的副产物;另外一类,就是为了清除各种设备和管道
5、根据调研,采用不同的技术产生的pta废渣成分相差很大,其中pta氧化残渣占生产废渣总量80%以上。pta氧化残渣中的主要有机物组分有苯甲酸(ba)、对甲基苯甲酸(pt酸)、对苯二甲酸(ta)、间苯二甲酸(ipa)、邻苯二甲酸(opa)、偏苯三酸(tma)等;其中苯甲酸(ba)含量最高,质量分数达到40%以上。传统的焚烧法和掩埋法处理pta生产残渣,不仅造成可回收有机物资源浪费,还会产生严重的环境污染,因此必需对pta残渣进行有效处理。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种pta残渣中苯甲酸的回收方法,可得到高纯度的苯甲酸以及其他苯羧酸副产品,不仅大大减少了pta残渣环保处理费用,又回收了有机物资源。
2、1. 一种pta残渣中苯甲酸的回收方法,其特征在于,包括下列步骤:
3、(1)将pta 生产过程中产生的氧化残渣,水及溶剂a在混合器内充分溶解并萃取;(2)将萃取液经合适目数的过滤器过滤分离,滤液为油水混合物,转移至油水分离器,固相得到滤渣;(3)滤渣为不溶固体物质,将滤渣干燥后得到间苯二甲酸为主要成分的固体混合物副产品;(4)油水混合物进入油水分离器内,充分混合后再静置分层,油水分离,分离油相得到溶剂a、苯甲酸及pt酸。(5)减压蒸馏分离油相中的溶剂a,返回残渣混合器内回用;(6)剩余油相继续减压蒸馏分离出苯甲酸,剩余pt酸等返回氧化反应器使用。
4、 2.根据权利要求1所述的一种pta残渣中苯甲酸的回收方法,其特征在于:所述的步骤(1)中的溶剂a为乙酸烷基酯。
5、 3.根据权利要求1所述的一种pta残渣中苯甲酸的回收方法,其特征在于:所述的步骤(1)中溶解并萃取的操作温度为30~45℃,萃取溶剂a与水质量比为 (2.5~3.5):1,水与干残渣质量比为 (1.0~1.3):1;溶解-萃取停留时间为20~35分钟。
6、4.根据权利要求1所述的一种pta残渣中苯甲酸的回收方法,其特征在于:所述的步骤(2)中采用过滤器为100~300 目数的过滤器。
7、 5.根据权利要求1所述的一种pta残渣中苯甲酸的回收方法,其特征在于:所述的步骤(4)中油水混合物静置时间为25~45分钟。
8、本专利技术的目的是将pta生产工艺中的氧化残渣进行回收处理,可得到高纯度的苯甲酸以及其他苯羧酸副产品,苯甲酸固体纯度可达到98%。以上不仅大大减少了pta残渣环保处理费用,又回收了有机物资源。该方法具能耗低,投资和运行维护费用低的优点;经济效益显著。
9、实施方式
10、实施例1
11、采用的pta残渣取自江苏某石化公司大型装置(210万吨pta/年)所产生的氧化残渣-批次1。将pta 生产过程中产生的氧化残渣,水及溶剂a(乙酸烷基酯)在混合器内搅拌充分溶解并萃取,溶解-萃取的操作温度为35℃,萃取溶剂a与水质量比为 2.5:1,水与干残渣质量比为 1.1:1;溶解-萃取停留时间为30分钟。将萃取液过滤分离,滤液为油水混合物,转移至油水分离器,固相得到滤渣;将滤渣干燥后得到间苯二甲酸为主要成分的固体混合物副产品。油水混合物进入油水分离器内,充分混合后油水混合物静置时间为35分钟分层,油水分离,分离油相得到溶剂a、苯甲酸及pt酸。减压蒸馏分离油相中的溶剂a(乙酸烷基酯),返回残渣混合器内回用,剩余油相继续减压蒸馏分离出苯甲酸,剩余pt酸等返回氧化反应器使用。分离出的苯甲酸固体纯度可达到98.0%.
12、实施例2
13、采用的pta残渣取自江苏某石化公司大型装置(210万吨pta/年)所产生的氧化残渣-批次2。将pta 生产过程中产生的氧化残渣,水及溶剂a(乙酸烷基酯)在混合器内搅拌充分溶解并萃取,溶解-萃取的操作温度为40℃,萃取溶剂a与水质量比为 3.0:1,水与干残渣质量比为 1.2:1;溶解-萃取停留时间为35分钟。将萃取液过滤分离,滤液为油水混合物,转移至油水分离器,固相得到滤渣;将滤渣干燥后得到间苯二甲酸为主要成分的固体混合物副产品。油水混合物进入油水分离器内,充分混合后油水混合物静置时间为40分钟分层,油水分离,分离油相得到溶剂a、苯甲酸及pt酸。减压蒸馏分离油相中的溶剂a(乙酸烷基酯),返回残渣混合器内回用,剩余油相继续减压蒸馏分离出苯甲酸,剩余pt酸等返回氧化反应器使用。分离出的苯甲酸固体纯度可达到98.2%。
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1.一种PTA残渣中苯甲酸的回收方法,其特征在于,包括下列步骤:
2.根据权利要求1所述的一种PTA残渣中苯甲酸的回收方法,其特征在于:所述的步骤(1)中的溶剂A为乙酸烷基酯。
3.根据权利要求1所述的一种PTA残渣中苯甲酸的回收方法,其特征在于:所述的步骤(1)中溶解并萃取的操作温度为30~45℃,萃取溶剂A与水质量比为 (2.5~3.5):1,水与干残渣质量比为 (1.0~1.3):1;溶解-萃取停留时间为20~35分钟。
4.根据权利要求1所述的一种PTA残渣中苯甲酸的回收方法,其特征在于:所述的步骤(2)中采用过滤器为100~300 目数的过滤器。
5.根据权利要求1所述的一种PTA残渣中苯甲酸的回收方法,其特征在于:所述的步骤(4)中油水混合物静置时间为25~45分钟。
【技术特征摘要】
1.一种pta残渣中苯甲酸的回收方法,其特征在于,包括下列步骤:
2.根据权利要求1所述的一种pta残渣中苯甲酸的回收方法,其特征在于:所述的步骤(1)中的溶剂a为乙酸烷基酯。
3.根据权利要求1所述的一种pta残渣中苯甲酸的回收方法,其特征在于:所述的步骤(1)中溶解并萃取的操作温度为30~45℃,萃取溶剂a与水质量比为 (2.5~3.5)...
【专利技术属性】
技术研发人员:常慧敏,雷玲,谭佳佳,何思瑶,
申请(专利权)人:南京科技职业学院,
类型:发明
国别省市:
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