[發明專利]利用煤制乙二醇合成廢氣硫化氫生產二甲基亞砜的工藝

在審

• 申請號: 201811335101.9
• 申請日: 2018-11-10
• 公開（公告）號: CN109293540A
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發明（設計）人: 蒲鑒;蒲霏嫣
• 申請（專利權）人: 黔西縣黔希煤化工投資有限責任公司
• 主分類號: C07C317/04
• 分類號: C07C317/04;C07C315/02;C07C305/08;C07C303/24;C07C319/14;C07C321/14
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務所(普通合伙) 11548
• 代理人: 李靜

本發明涉及廢氣處理技術領域，具體公開了一種利用煤制乙二醇合成廢氣硫化氫生產二甲基亞砜的工藝，制備硫化鈉；將二甲醚和H₂S生產硫酸裝置中的三氧化硫進行合成反應生產硫酸二甲酯粗品；硫酸二甲酯精制；制備甲硫醚；用亞硝酸鈉與稀硫酸得到純凈的一氧化氮；制備二甲基亞砜，二甲基亞砜被譽為萬能溶劑，目前的市場價格約為10200元/噸，相對于面臨環保處理的H₂S廢氣，亞硝酸鹽廢水等，升值空間是明顯的。

技術領域

本發明涉及廢氣處理技術領域，具體是一種利用煤制乙二醇合成廢氣硫化氫生產二甲基亞砜的工藝。

背景技術

長期以來，困擾國內煤制乙二醇企業的不僅僅是工藝上的穩定以及設備的完好率，更重要的，是環保問題，合成氣生產過程中排放的H₂S氣體以及草酸二甲酯生產過程中的高鹽廢水排放（主要成分為亞硝酸鈉），以上兩項廢物的處理能力幾乎可以決定煤制乙二醇企業的生死。

煤制乙二醇現有工業技術中，合成氣制乙二醇工藝普遍采用一氧化氮、氧氣以及甲醇反應生成亞硝酸甲酯，再由亞硝酸甲酯與一氧化碳反應生成中間產物草酸二甲酯，然后經過加氫得到乙二醇產品，而合成亞硝酸甲酯的反應體系中，存在一種生成硝酸的副反應。

對于DMO工段生產廢水，含有大量的硝酸鹽和亞硝酸鹽類的，硝態氮及亞硝酸氮對于現階段煤化工污水處理AO工藝是可以去除的，但鹽類物質對微生物卻是抑制甚至是毒害的作用。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種利用煤制乙二醇合成廢氣硫化氫生產二甲基亞砜的工藝。

本發明的核心內容是：

一種利用煤制乙二醇合成廢氣硫化氫生產二甲基亞砜的工藝，包括以下步驟：

（1）從鍋爐或氣化裝置工序排放的硫化氫經過酸洗，水洗,氣液分離等工序凈化，除雜后,進入吸收工序,用氫氧化鈉溶液吸收,尾氣用噴射泵抽出放空，吸收達到終點，經檢驗合格后進行蒸發濃縮，當硫化鈉質量濃度達到 60-70%后送入制片機,制成片狀后包裝入庫，作為生產原材料進行儲量登記；

（2）將二甲醚和H₂S生產硫酸裝置中的三氧化硫進行合成反應生產硫酸二甲酯粗品；

（3）將硫酸二甲酯粗制品投入蒸發鍋內，在真空度達到-0.1～-0.08MPa時溫度達到120～130℃時，開始受熱汽化，隨著過程的繼續，鍋內物料組成變化，蒸發溫度逐漸上升，待升至140～145℃左右時，物料已基本蒸完，硫酸與硫酸氫甲酯的殘液留在鍋內，蒸餾最高溫度小于160℃，將汽化后的硫酸二甲酯經水冷器冷卻至常溫后為液體，進入接收槽，經分析合格后儲存，鍋內殘液含有部分硫酸二甲酯，集中回收殘液后可進行重蒸回收其中的硫酸二甲酯，此時回收的二甲酯酸度較高可打至粗制重新反應，經過二次蒸餾處理的殘液其酸含量較高，可打至粗制配制氫甲酯用，殘液集中回收后，繼續投料再進行下一次蒸發；

（4）固體硫化鈉預先由蒸汽加熱熔化，然后泵入搪瓷制的反應器中，硫酸二甲酯由高位槽慢慢滴入進行反應，合成反應放熱，用水冷卻，反應溫度控制在90-110℃，反應生成甲硫醚，經冷卻和靜止分離出水和甲硫醚；

（5）將草酸二甲酯廢水中蒸發結晶得到的亞硝酸鈉與稀硫酸進行反應生成一氧化氮并通過氫氧化鈉溶液，經過干燥得到純凈的一氧化氮；

（6）將甲硫醚由中部加入反應器，氧氣與一氧化氮由塔底加入，甲硫醚被氧化生成粗制二甲基亞砜，將氧化生成的粗制二甲基亞砜加熱，趕走多余的二氧化氮，用堿液中和至pH=8，再將粗二甲基亞砜送蒸發器進行蒸發除鹽，然后送精餾塔進行精餾，即可得到精制二甲基亞砜。

優選地，蒸發濃縮的溫度為100～105℃。