[發(fā)明專利]一種聯(lián)合分離生產(chǎn)高純氰乙酸的環(huán)保工藝方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610539879.6
• 申請(qǐng)日: 2016-07-09
• 公開（公告）號(hào): CN107586264A
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李寬義;李紫郡;熊知平;龍智
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 李紫郡
• 主分類號(hào): C07C255/19
• 分類號(hào): C07C255/19;C07C253/34;C01D3/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

一種聯(lián)合分離生產(chǎn)高純氰乙酸的環(huán)保工藝方法，提供一種將氯乙酸經(jīng)中和、氰化、酸化得到的氰乙酸與氯化鈉混合水溶液實(shí)現(xiàn)連續(xù)脫水并高效分離除去氯化鈉副產(chǎn)物制備高純氰乙酸過程的一種聯(lián)合分離生產(chǎn)高純氰乙酸的環(huán)保工藝方法；屬新型低碳環(huán)保產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)工藝方法。

背景技術(shù)

氰乙酸是重要的有機(jī)中間體原料，是制備氰乙酸酯、丙二酸酯、咖啡因等精細(xì)化工產(chǎn)品的主要原料。氰乙酸的制備是以氯乙酸為原料，先用氫氧化鈉或碳酸鈉進(jìn)行中和，然后加入氰化鈉進(jìn)行氰化，再加入鹽酸進(jìn)行酸化，然后脫水得到不同濃度的氰乙酸。目前，各生產(chǎn)廠家進(jìn)行脫水大多用搪玻璃脫水釜進(jìn)行間歇脫水，間歇脫水不僅操作繁瑣、設(shè)備利用率低、蒸汽消耗高、而且由于氯化鈉分離勞動(dòng)強(qiáng)度大、勞動(dòng)保護(hù)要求高、產(chǎn)品質(zhì)量有限、氰乙酸收率也較低。專利CN102336685B，提出了一種連續(xù)脫水制備氰乙酸的方法，其技術(shù)方案是：將氯乙酸經(jīng)中和、氰化、酸化得到的氰乙酸水溶液，采用多效蒸發(fā)與強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)相耦合的連續(xù)脫水，并在脫水過程中除去不斷析出的氯化鈉而制備氰乙酸。該專利所述采用多效蒸發(fā)與強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)相偶合連續(xù)脫水、并在脫水過程中除去不斷析出的氯化鈉；由于本工藝過程獲得的氰乙酸混合水溶液的特征決定其濃縮最佳環(huán)境在采用三效蒸發(fā)或多效蒸發(fā)方案不能體現(xiàn)良好的節(jié)能優(yōu)勢(shì)，所以其專利所述工藝操作過程依然存在有很大缺陷，在節(jié)能環(huán)保等方面存在有很大提升空間。采用三效或多效蒸發(fā)與強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)相偶合連續(xù)脫水并在脫水過程中除去不斷析出的氯化鈉，此技術(shù)工藝裝置不但不能獲得理想的節(jié)能預(yù)期，相反致使設(shè)備要求過高、操作繁瑣而浪費(fèi)投資和增加額外的能耗；過濾濃縮液除去氯化鈉的工作量過大，造成設(shè)備投資過大、操作能耗高；裝置運(yùn)行采用自動(dòng)化控制程序復(fù)雜、投資也相對(duì)較大。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)目前氰乙酸生產(chǎn)裝備與生產(chǎn)技術(shù)實(shí)際狀況，尤其是針對(duì)氰乙酸鈉酸化后獲得的氰乙酸與氯化鈉混合水溶液的分離與除鹽的生產(chǎn)裝備和生產(chǎn)技術(shù)狀況，我們公開一種聯(lián)合分離生產(chǎn)高純氰乙酸的環(huán)保工藝方法，是利用一種可以自動(dòng)化智能控制的充分滿足依據(jù)氰乙酸、氯化鈉等物質(zhì)的理化性質(zhì)及溶液物料成分特征綜合驗(yàn)證獲得的最優(yōu)化的、便于實(shí)現(xiàn)智能控制生產(chǎn)的連續(xù)濃縮分離裝置而實(shí)現(xiàn)的聯(lián)合分離生產(chǎn)高純氰乙酸的環(huán)保工藝方法；為實(shí)現(xiàn)氰乙酸清潔生產(chǎn)提供保障，從實(shí)質(zhì)上成為實(shí)現(xiàn)氰乙酸與氯化鈉混合水溶液的綜合分離的一種低碳環(huán)保產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)工藝方法。

本發(fā)明申請(qǐng)公開的目的是提供一種聯(lián)合分離裝置生產(chǎn)高純氰乙酸的環(huán)保工藝方法,其特征是利用一種自動(dòng)化智能控制的連續(xù)濃縮脫水除鹽分離裝置將氰乙酸與氯化鈉混合水溶液實(shí)現(xiàn)聯(lián)合分離生產(chǎn)高純氰乙酸的環(huán)保工藝方法，提供一種實(shí)現(xiàn)氰乙酸與氯化鈉混合水溶液的連續(xù)濃縮脫水與除鹽分離的可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化智能控制的一種低碳環(huán)保產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)工藝方法。

本發(fā)明申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N聯(lián)合分離生產(chǎn)高純氰乙酸的環(huán)保工藝方法，是采用一種連續(xù)濃縮脫水除鹽分離裝置實(shí)現(xiàn)聯(lián)合分離的環(huán)保清潔工藝方法，其連續(xù)濃縮脫水除鹽分離裝置主要是由余熱預(yù)熱器、濃縮脫水除鹽結(jié)晶器、離心分離機(jī)、精密過濾器等組成。

余熱預(yù)熱器是利用本裝置濃縮蒸發(fā)的水蒸氣在冷凝與降溫過程中釋放的熱量給氰乙酸混合水溶液預(yù)熱的設(shè)備，水蒸氣與氰乙酸混合水溶液物料通過余熱預(yù)熱器進(jìn)行熱交換來達(dá)到水蒸氣的冷凝與降溫及氰乙酸混合溶液的預(yù)熱，水蒸氣的余熱得到利用。余熱預(yù)熱器可以采用各種類型的換熱器，水蒸氣流動(dòng)方向與氰乙酸混合水溶液流動(dòng)方向相反，其流動(dòng)路徑?jīng)]有限制。

濃縮脫水鹽結(jié)晶器是一個(gè)多功能立式裝置，其主要功能是濃縮脫水與氯化鈉的析出結(jié)晶并讓氯化鈉結(jié)晶由于重力作用而相對(duì)聚集在裝置下部。因此，濃縮脫水鹽結(jié)晶器分三個(gè)部分的功能區(qū)：上部是除沫區(qū)，安裝有高效除沫器，水蒸氣在此區(qū)域通過負(fù)壓系統(tǒng)導(dǎo)入余熱預(yù)熱器，對(duì)氰乙酸混合水溶液加熱實(shí)現(xiàn)余熱利用的同時(shí)得到冷凝降溫，綜合處理后回收利用；中部是加熱沸騰汽化區(qū)，預(yù)熱后的物料進(jìn)入到此區(qū)域采用蒸汽或?qū)嵊偷确绞酵ㄟ^再沸器加熱溶液沸騰使水分汽化而濃縮脫水；下部為氯化鈉結(jié)晶聚集區(qū)，混合溶液通過濃縮脫水致使氯化鈉析出結(jié)晶，氯化鈉結(jié)晶利用重力作用而相對(duì)聚集在此區(qū)域而具有一個(gè)連續(xù)結(jié)晶器的功能，并在靠近底部附近位置安裝導(dǎo)出裝置和在底部安裝母液注入口，將氯化鈉結(jié)晶與氰乙酸溶液形成的固液混合物料直接導(dǎo)出進(jìn)入離心機(jī)離心分離獲得氯化鈉副產(chǎn)，分離的母液從濃縮脫水鹽結(jié)晶器底部注入循環(huán)利用。

精密過濾器安裝在濃縮脫水鹽結(jié)晶器的中部加熱沸騰汽化區(qū)的器壁上，根據(jù)需要可以安裝1-4個(gè)，濃縮后的物料通過精密過濾器過濾后直接獲得液體氰乙酸；液體氰乙酸通過精制獲得高純固體氰乙酸產(chǎn)品。