【技术实现步骤摘要】
本技术属于草酸酯合成，涉及一种草酸二甲酯合成中甲酸甲酯的脱除回收利用装置。
技术介绍
1、在草酸酯合成中工艺中，以一氧化碳(co)、甲醇(meoh)和氧气(o2)为原料合成草酸二甲酯(cooch3，dimethyl oxalate，dmo)。dmo合成的显著特征在于分别进行下述两个反应。
2、(1)亚硝酸甲酯(ch3ono，methyl nitrite，mn)合成反应：
3、2no+1/2o2+2meoh→2ch3ono+h2o
4、(2)dmo合成反应(主反应)：
5、2co+2ch3ono→(cooch3)2+2no
6、但是，原料中有微量的氢气，会与mn以及co反应生成副产物甲酸甲酯(hcooch3，methyl formate，mf)，该副反应的反应方程式如下：
7、2co+2ch3ono+h2→2hcooch3+2no
8、另外，高温情况下mn也会分解生成副产物mf，该副反应的反应方程式如下：
9、4ch3ono(mn)→hcooch3(mf)+2meoh+4no
10、在整个合成反应系统中mf的积累，如果不能及时将其排出并保证在一定浓度以下将会对主反应有抑制作用，导致合成反应转化率下降，产品产量降低的严重后果。
11、现有技术中利用dmo合成体系将mf回收后，直接在焚烧火炬中进行焚烧处理，一方面焚烧的热量无法回收利用，造成能源浪费，另一方面，焚烧的产物中存在大量氮氧化物(nox)，直接排放至大气中，
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的问题，本技术提供一种草酸二甲酯合成中甲酸甲酯的脱除回收利用装置，从而解决现有技术中直接焚烧甲酸甲酯造成的资源浪费以及环境污染问题。
2、本技术是通过以下技术方案来实现：
3、一种草酸二甲酯合成中甲酸甲酯的脱除回收利用装置，包括草酸二甲酯合成系统、废气废液焚烧炉以及乙二醇合成系统；
4、所述草酸二甲酯合成系统包括连接设置的草酸二甲酯合成单元以及甲酸甲酯分离塔；所述甲酸甲酯分离塔的气相出口与所述废气废液焚烧炉的进气口连接；
5、所述乙二醇合成系统包括连接设置的乙二醇合成蒸汽加热器以及乙二醇合成单元；所述废气废液焚烧炉的出气口与所述乙二醇合成蒸汽加热器的进气口连接。
6、优选的，所述甲酸甲酯分离塔的气相出口与所述废气废液焚烧炉的进气口之间设有缓冲罐。
7、优选的，所述甲酸甲酯分离塔与所述缓冲罐之间设有第一流量自控调节阀。
8、优选的，所述缓冲罐与所述废气废液焚烧炉之间设有液位自控调节阀。
9、优选的，所述缓冲罐中设有液位变送器。
10、优选的，所述甲酸甲酯分离塔的气相出口与所述废气废液焚烧炉的进气口通过不锈钢管道连接。
11、优选的，所述废气废液焚烧炉的出气口与所述乙二醇合成蒸汽加热器的进气口通过碳钢管道连接。
12、优选的，所述甲酸甲酯分离塔的气相出口与所述废气废液焚烧炉的进气口之间以及废气废液焚烧炉的出气口与所述乙二醇合成蒸汽加热器的进气口之间均通过法兰连接。
13、优选的，所述废气废液焚烧炉的出气口设有压力调节阀，所述乙二醇合成蒸汽加热器的进气口设有第二流量自控调节阀。
14、优选的，所述废气废液焚烧炉的气包内设有压力变送器。
15、与现有技术相比，本技术具有以下有益的技术效果：
16、一种草酸二甲酯合成中甲酸甲酯的脱除回收利用装置，包括依次连接的草酸二甲酯合成系统、废气废液焚烧炉以及乙二醇合成系统，在该装置中，将草酸二甲酯合成系统中产生的甲酸甲酯废气通入废气废液焚烧炉进行焚烧处理，将焚烧中产生的热蒸汽通入乙二醇合成系统，一方面避免了直接焚烧甲酸甲酯后排至大气导致的环境污染，同时利用了焚烧后的热蒸汽进行乙二醇的合成，避免了资源的浪费，该装置有效实现了对甲酸甲酯的脱除过程中热蒸汽的回收利用。
17、进一步，所述甲酸甲酯分离塔的气相出口与所述废气废液焚烧炉的进气口之间设有缓冲罐，便于系统的稳定控制。
18、进一步，所述甲酸甲酯分离塔与所述缓冲罐之间设有流量自控调节阀，前端草酸二甲酯合成单元中产生的甲酸甲酯的流量基本是恒定的，如果进入缓冲罐中的流量过大，则未经分离的甲醇会跟随甲酸甲酯一起进入废气废液焚烧炉被焚烧，造成甲醇的浪费，如果进入缓冲罐中的流量过小，则大量的甲酸甲酯会冷却回流至甲酸甲酯分离塔的塔釜，造成塔釜中甲醇质量的不合格，且会跟随塔釜中的甲醇一起进入反应系统，影响反应系统中主反应的进行。
19、进一步，缓冲罐与所述废气废液焚烧炉之间设有液位自控调节阀，此处采用液位自控调节阀可以有效确保体系的稳定安全运行，如果从此处也采用流量自控调节阀，当流量过大时，如果缓冲罐中的甲酸甲酯产生过程较慢，则有可能导致调节阀空转，影响调节阀的使用安全，如果流量过小，产生的甲酸甲酯被过度浓缩，导致甲醇的质量不合格，影响主反应，因此此处流量阀采用液位自控，可以确保工序前端甲醇的质量，同时又可以确保调节阀不会空转，有效确保了设备的使用安全，延长了设备的使用寿命。
20、进一步，缓冲罐中设有液位变送器，可以实时监控缓冲罐中物料的量，便于操作人员及时根据设备的运行状态对设备进行关断处理，或者根据液位变送器的信号反馈，利用控制器自动控制设备的开启或者关断，提高了设备的使用寿命，以及使用的便捷程度。
21、进一步，甲酸甲酯分离塔的气相出口与所述废气废液焚烧炉的进气口通过不锈钢管道连接，此处因为mf具有腐蚀性，因此采用不锈钢管道可以有效延长设备使用寿命。
22、进一步，废气废液焚烧炉的出气口与所述乙二醇合成蒸汽加热器的进气口通过碳钢管道连接，因为此处传输的气体只有热的水蒸汽，采用碳钢管道可以有效控制成本。
23、进一步，甲酸甲酯分离塔的气相出口与所述废气废液焚烧炉的进气口之间以及废气废液焚烧炉的出气口与所述乙二醇合成蒸汽加热器的进气口之间均通过法兰连接，使得管道之间的连接更加便捷。
24、进一步，废气废液焚烧炉的出气口设有压力调节阀，所述乙二醇合成蒸汽加热器的进气口设有流量调节阀，进入乙二醇合成蒸汽加热器以及后续整个管网中的蒸汽需要稳定的压力控制，如果压力过低，则后续管网系统的饱和压力不能满足要求，因此在进入乙二醇合成蒸汽加热器的前端采用压力调节阀进行控制，确保后续整个管网系统的压力恒定。在进入乙二醇合成蒸汽加热器之前采用流量调节阀，对进入系统的蒸汽温度进行控制。
25、进一步，废气废液焚烧炉的气包内设有压力变送器，当系统的压力过高时，及时进行操作处理，确保了设备的正常安全运行。
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1.一种草酸二甲酯合成中甲酸甲酯的脱除回收利用装置，其特征在于，包括草酸二甲酯合成系统、废气废液焚烧炉以及乙二醇合成系统；
2.根据权利要求1所述的一种草酸二甲酯合成中甲酸甲酯的脱除回收利用装置，其特征在于，所述甲酸甲酯分离塔的气相出口与所述废气废液焚烧炉的进气口之间设有缓冲罐。
3.根据权利要求2所述的一种草酸二甲酯合成中甲酸甲酯的脱除回收利用装置，其特征在于，所述甲酸甲酯分离塔与所述缓冲罐之间设有第一流量自控调节阀。
4.根据权利要求2所述的一种草酸二甲酯合成中甲酸甲酯的脱除回收利用装置，其特征在于，所述缓冲罐与所述废气废液焚烧炉之间设有液位自控调节阀。
5.根据权利要求2所述的一种草酸二甲酯合成中甲酸甲酯的脱除回收利用装置，其特征在于，所述缓冲罐中设有液位变送器。
6.根据权利要求1所述的一种草酸二甲酯合成中甲酸甲酯的脱除回收利用装置，其特征在于，所述甲酸甲酯分离塔的气相出口与所述废气废液焚烧炉的进气口通过不锈钢管道连接。
7.根据权利要求1所述的一种草酸二甲酯合成中甲酸甲酯的脱除回收利用装置，其特征在
8.根据权利要求1所述的一种草酸二甲酯合成中甲酸甲酯的脱除回收利用装置，其特征在于，所述甲酸甲酯分离塔的气相出口与所述废气废液焚烧炉的进气口之间以及废气废液焚烧炉的出气口与所述乙二醇合成蒸汽加热器的进气口之间均通过法兰连接。
9.根据权利要求1所述的一种草酸二甲酯合成中甲酸甲酯的脱除回收利用装置，其特征在于，所述废气废液焚烧炉的出气口设有压力调节阀，所述乙二醇合成蒸汽加热器的进气口设有第二流量自控调节阀。
10.根据权利要求1所述的一种草酸二甲酯合成中甲酸甲酯的脱除回收利用装置，其特征在于，所述废气废液焚烧炉的气包内设有压力变送器。
...【技术特征摘要】
1.一种草酸二甲酯合成中甲酸甲酯的脱除回收利用装置，其特征在于，包括草酸二甲酯合成系统、废气废液焚烧炉以及乙二醇合成系统；
2.根据权利要求1所述的一种草酸二甲酯合成中甲酸甲酯的脱除回收利用装置，其特征在于，所述甲酸甲酯分离塔的气相出口与所述废气废液焚烧炉的进气口之间设有缓冲罐。
3.根据权利要求2所述的一种草酸二甲酯合成中甲酸甲酯的脱除回收利用装置，其特征在于，所述甲酸甲酯分离塔与所述缓冲罐之间设有第一流量自控调节阀。
4.根据权利要求2所述的一种草酸二甲酯合成中甲酸甲酯的脱除回收利用装置，其特征在于，所述缓冲罐与所述废气废液焚烧炉之间设有液位自控调节阀。
5.根据权利要求2所述的一种草酸二甲酯合成中甲酸甲酯的脱除回收利用装置，其特征在于，所述缓冲罐中设有液位变送器。
6.根据权利要求1所述的一种草酸二甲酯合成中甲酸甲酯的脱除回收利用装置，其特征在于，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：李成科，景瑞琳，王丰丰，石旭东，白永波，魏艳秀，
申请(专利权)人：陕煤集团榆林化学有限责任公司，
类型：新型
国别省市：
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