[發明專利]一種DMF廢水處理裝置及方法

有效

• 申請號: 201510092727.1
• 申請日: 2015-03-03
• 公開（公告）號: CN104671307B
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: 吳嘉;林龍勇;鮑艷;胡曉萍
• 申請（專利權）人: 吳嘉
• 主分類號: C02F1/04
• 分類號: C02F1/04;C02F103/38
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

本發明提供了一種DMF廢水處理裝置及方法，該裝置包括廢水預熱器、減壓精餾塔、水蒸汽壓縮機、減壓精餾塔再沸器、減壓精餾塔回流泵、中間汽化器、分隔壁精餾塔、中間蒸汽壓縮機、中間再沸器、中間冷凝液回流泵、DMF壓縮機、分隔壁精餾塔再沸器和DMF輸送泵。該方法使用普通減壓精餾塔與分隔壁精餾塔組成的精餾系統對合成革DMF廢水進行精餾精制回收DMF，同時使用了熱泵精餾等有效的節能措施，具有很好的節能效果，得到的產品質量高。

技術領域

本發明屬于廢水處理領域，具體涉及一種DMF廢水處理裝置及方法。

背景技術

聚氨酯(PU)合成革產生于20世紀七十年代末，發展于20世紀的九十年代，是塑料工業的一個重要組成部分，在國民經濟各行業中被廣泛使用，其應用領域遍及人們日常生活的方方面面。合成革的生產普遍采用聚氨酯作為基層和面層的基本原料，通過N，N-二甲基酰胺(DMF)等作為主要溶劑以溶液聚合法制得，溶劑的用量大約占樹脂用量的60％以上，濕法漿料DMF的用量達到70％以上。DMF具有生物毒性，人體長期接觸或吸入會阻礙造血機能并造成肝臟障礙，同時DMF難以生物降解，會對大氣和水造成嚴重污染。在合成革的生產工藝中，DMF主要用于配料稀釋，在干、濕法生產中都會產生大量DMF廢氣，用水吸收DMF而成廢水。另外，濕法生產中，聚氨酯凝固而DMF浸出都水中，產生大量的DMF廢水。為了消除廢水對環境的影響，也為了降低生產成本，必須對DMF廢水進行回收處理以循環使用或者作為副產品出售。目前DMF的回收大多采用精餾方法，大約80％的回收成本用于熱能消耗，存在高能耗的問題。

目前國內使用較多是雙塔DMF回收工藝，使用低壓蒸汽或導熱油為熱媒，由常壓濃縮和減壓精餾雙塔組成，DMF廢水先經常壓精餾除去一部分水，然后經過減壓精餾得到純DMF，該工藝回收技術比較落后，能耗高，DMF質量不穩定，回收率較低。由于雙塔DMF回收工藝能耗高，國內從2004年開始進行三塔DMF回收工藝的研究開發與產業化試驗。該工藝由兩個減壓濃縮塔和一個常壓精餾塔組成。DMF廢水分別通過兩級減壓濃縮除去一部分水，然后通過常壓精餾得到純DMF。由于常壓條件下DMF沸點較高，低壓蒸汽無法滿足加熱要求，因此使用導熱油或中壓蒸汽作為熱媒。有文獻提出了一種節能型三塔DMF回收新工藝，采用一級減壓濃縮、二級常壓濃縮、減壓精餾的三塔回收工藝，提高了二塔工藝的處理能力，但是節能效果差，占用空間大，設備成本較高。

發明內容

本發明目的之一在于提供一種DMF廢水處理裝置及方法，本發明回收的DMF質量穩定，回收率高，同時克服了上述技術節能效果差，占用空間大，設備成本較高的問題。

本發明提供的一種DMF廢水處理裝置，包括廢水預熱器、減壓精餾塔、水蒸汽壓縮機、減壓精餾塔再沸器、減壓精餾塔回流泵、中間汽化器、分隔壁精餾塔、中間蒸汽壓縮機、中間再沸器、中間冷凝液回流泵、DMF壓縮機、分隔壁精餾塔再沸器和DMF輸送泵。

廢水預熱器連接減壓精餾塔，減壓精餾塔塔頂連接水蒸汽壓縮機，水蒸汽壓縮機通過減壓精餾塔再沸器連接減壓精餾塔，減壓精餾塔中下段通過連接減壓精餾塔再沸器形成回路，減壓精餾塔再沸器通過減壓精餾塔回流泵連接減壓精餾塔和蒸餾水出料口，減壓精餾塔塔底通過中間汽化器連接分隔壁精餾塔，分隔壁精餾塔的進料口一側塔頂通過中間蒸汽壓縮機連接中間再沸器，分隔壁精餾塔中下部進料口一側通過連接中間再沸器形成回路，中間再沸器通過中間冷凝液回流泵連接分隔壁精餾塔進料口一側和廢水預熱器進料口，分隔壁精餾塔遠離進料口的一側塔頂通過DMF壓縮機連接分隔壁精餾塔再沸器，分隔壁精餾塔中下部遠離進料口的一側通過連接分隔壁精餾塔再沸器形成回路，分隔壁精餾塔再沸器通過DMF輸送泵連接分隔壁精餾塔遠離進料口的一側和DMF產品出料口，分隔壁精餾塔塔底連接重組分雜質出料口。

本發明還提供了一種DMF廢水處理裝置，包括廢水預熱器、減壓精餾塔、水蒸汽壓縮機、減壓精餾塔再沸器、減壓精餾塔回流泵、中間汽化器、除水塔、DMF精餾塔、中間蒸汽壓縮機、除水塔再沸器、除水塔冷凝液回流泵、DMF壓縮機、DMF精餾塔再沸器和DMF輸送泵；