[發明專利]一種草甘膦生產投料過程中多聚甲醛粉塵的治理裝置及方法

有效

• 申請號: 201810981612.1
• 申請日: 2018-08-27
• 公開（公告）號: CN110860194B
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 李曉晴;胡波
• 申請（專利權）人: 湖北泰盛化工有限公司
• 主分類號: B01D53/75
• 分類號: B01D53/75;B01D53/90;B01D53/72;B01D53/96;C07F9/38
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 成鋼

一種草甘膦生產投料過程中多聚甲醛粉塵的治理方法及裝置，多聚甲醛投料口與吸塵罩連接，吸塵罩經管線與風機連接后，再與醇洗塔底部連接，粉塵尾氣管道深入至醇洗塔塔底；催化劑管道與甲醇管道匯合后醇洗塔下部聯接；醇洗塔塔頂經管道與冷凝器連接，冷凝器連接至不凝氣放空口。本發明的技術方案使用甲醇做吸收劑使用烷氧基金屬有機化合物作催化劑吸收草甘膦生產過程中多聚甲醛投料粉塵，吸收速度快、吸收效果好，吸收劑可回用，降耗、減排效益明顯。

技術領域

本發明屬于草甘膦生產技術領域，具體為草甘膦生產投料過程中多聚甲醛粉塵治理的方法及裝置。

背景技術

草甘膦是一種內吸傳導型的高效、低毒、廣譜、滅生性除草劑，主流生產方法有2種，一是以亞氨基二乙酸(IDA)為原料的生產方法，二是以甘氨酸、亞磷酸烷基酯為原料的生產方法。我國的草甘膦生產起步于上世紀80年代，甘氨酸-烷基酯法是我國草甘膦生產的主導方法(工藝)。該方法以甲醇做溶劑以三乙胺做催化劑，先合成以有機膦中間體為主要成分的合成液，再在酸性條件下水解得到草甘膦，可分為解聚、加成、縮合、水解、結晶幾個反應工序，其主要反應如下：其主要反應如下：

(1)解聚反應：多聚甲醛在甲醇溶液中解聚生產甲醛、半縮醛等物質。

(2)加成反應：在解聚液中加入甘氨酸，甘氨酸與甲醛、半縮醛在催化劑三乙胺和溶劑甲醇環境中加成生成中間體。

(3)縮合反應：在加成反應中生成的一元取代物和二元取代物中加入亞磷酸二甲酯，進行酯化(縮合)反應。

酸解反應：合成液在酸性條件下水解、脫除溶劑并生成草甘膦。

結晶：在結晶釜中定量加入液堿，將pH值調整至最佳范圍，促使料漿中草甘膦充分結晶析出。

草甘膦生產過程中多聚甲醛粉塵問題

多聚甲醛(分子式HO-(CH2O)n-H，其中n＝8～100)，是一種有甲醛氣味的白色可燃的無定型顆粒或粉末，易溶于熱水，微溶于冷水，能溶于稀酸和稀堿。其對人體的危害同甲醛，另外還存在粉塵危害。

草甘膦過程中一般使用多聚甲醛作為甲醛源。在多聚甲醛投料過程中，會產生較多的刺激性粉塵，數量約為投料量的0.4-2‰，生產現場操作環境差，對員工健康也不利，所以需要對多聚甲醛粉塵進行收集、吸收處理。

傳統工藝使用水、堿或草甘膦母液吸收多聚甲醛投料過程中產生的粉塵，雖起到了消除粉塵的作用，但是有以下問題：(1)吸收液均采入母液，其中的有效成分甲醛未得到利用；(2)吸收劑和多聚甲醛/甲醛均采入母液或其他生產廢水中，含醛廢水處難度極大，增大環保負擔；(3)吸收效果差，需要頻繁更換吸收液，吸收液耗用量大，低溫下吸收效果特別差。本新工藝方法及裝置可以很好地解決該問題。

發明內容

本工藝使用甲醇作吸收劑，甲醇鈉、甲醇鉀、甲醇鋰等烷氧基金屬化合物作催化劑，可以提高吸收效果，相對量為少數量的多聚甲醛粉塵與相對大量的含催化劑甲醇循環吸收液接觸后，可以實現瞬間(秒級)解聚、吸收，并且吸收液可回用于草甘膦生產，利用其中的有效成分(甲醛)，不產生含醛廢水，實現減排。以1萬噸/年草甘膦裝置為例，年可回收(減排)多聚甲醛粉塵5噸左右。

優選地，可使用新鮮無水醇和上述堿金屬原子的無水氫氧化物(即無水固堿)或氧化物配制醇的堿金屬原子取代物(烷氧基金屬化合物)，并以該烷氧基金屬化合物的醇溶液形式存在(即甲醇鈉的甲醇溶液、甲醇鋰的甲醇溶液、甲醇鉀的甲醇溶液)，隨配隨用。

具體實施步驟如下：

1、將來自甲醇儲罐的甲醇及來自催化劑配制槽的催化劑經匯合后進入醇洗塔，并在塔底形成一定的液位。開啟塔底循環泵，將吸收液從醇洗塔塔頂噴淋，形成循環。