[發(fā)明專利]膜分離-水解處理廢水的乙胺生產(chǎn)系統(tǒng)及工藝

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811623394.0
• 申請(qǐng)日: 2018-12-28
• 公開（公告）號(hào): CN109607920A
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈劍;周國(guó)權(quán);馮烈;蔣開炎;宋同輝;陳云斌;錢曄;談墩玲;楊澤慧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江建業(yè)化工股份有限公司
• 主分類號(hào): C02F9/10
• 分類號(hào): C02F9/10;C07C211/05;C07C209/00;C02F103/36;C02F101/38;C02F101/34
• 代理公司: 杭州中成專利事務(wù)所有限公司 33212
• 代理人: 金祺

本發(fā)明公開了一種膜分離?水解處理廢水的乙胺生產(chǎn)系統(tǒng)，包括固定床反應(yīng)器、脫氨塔、乙胺塔、二乙胺塔、脫醇水塔、醇回收塔、三乙胺塔、萃取塔、反滲透膜分離器、水解精餾塔和蒸發(fā)器；水解精餾塔的出口與蒸發(fā)器的進(jìn)口連通；水解精餾塔的塔頂餾出液口與脫氨塔的塔釜液出口匯合后與乙胺塔的進(jìn)料口連通；反滲透膜分離器的稀相出口經(jīng)過三通Ⅵ后分成兩路，一路為低濃廢水的出口管，另一路與蒸發(fā)器的蒸餾水出口匯合后與重相進(jìn)口相連通。本發(fā)明還同時(shí)提供了利用上述生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行的膜分離?水解處理廢水的乙胺生產(chǎn)工藝。采用本發(fā)明的方法能使所產(chǎn)生的低濃廢水適合生化處理。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于低碳脂肪胺生產(chǎn)領(lǐng)域，具體涉及一種膜分離-水解處理廢水的乙胺生產(chǎn)系統(tǒng)及工藝。

背景技術(shù)

乙胺產(chǎn)品(包括乙胺、二乙胺和三乙胺)，其中三乙胺是市場(chǎng)需求最大的組分。乙胺的合成路線有氯乙烷胺解法、腈或硝基物還原法和乙醇催化胺化法三條合成路線，其中乙醇催化胺化法是采用最廣泛的一種，其原理：原料乙醇和液氨通過醇泵和氨泵打入中壓反應(yīng)爐，由液體轉(zhuǎn)化為氣體，對(duì)氣體進(jìn)行加熱至所需要的反應(yīng)初始溫度，在臨氫狀態(tài)下，經(jīng)過催化劑的催化，依據(jù)分子結(jié)構(gòu)自由基的活性差異，乙醇首先脫氫生成乙醛，乙醛的氧原子被氨基取代，生成亞乙胺，亞乙胺屬于不穩(wěn)定態(tài)的中間產(chǎn)物，經(jīng)過加氫生成一乙胺，一乙胺氨基上的氫原子被乙?；俅伟l(fā)生取代反應(yīng)，產(chǎn)生二乙胺和三乙胺。

反應(yīng)歷程如下：

C₂H₅OH→CH₃CHO+H₂

CH₃CHO+NH₃→CH₃CHNH+H₂O

CH₃CHNH+H₂→C₂H₅NH₂

CH₃CHO+C₂H₅NH₂→C₂H₅NCHCH₃+H₂O

C₂H₅NCHCH+H₂→(C₂H₅)₂NH

CH₃CHO+(C₂H₅)₂NH+H₂→(C₂H₅)₃N+H₂O

由于乙醇催化胺化反應(yīng)產(chǎn)物中乙胺、二乙胺和三乙胺之間存在化學(xué)熱力學(xué)平衡，因而反應(yīng)產(chǎn)物中三種乙胺的比例固定，而市場(chǎng)需求最大的是三乙胺，通常將部分乙胺、二乙胺返回反應(yīng)器再次平衡以提高產(chǎn)品中三乙胺的比例，其工藝流程如附圖1所示。三乙胺生產(chǎn)過程中采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90～93％的工業(yè)乙醇作為原料會(huì)向生產(chǎn)系統(tǒng)中帶入大量的水、其次從反應(yīng)歷程中可以看出會(huì)產(chǎn)生一定的量的合成水，因而生產(chǎn)體系會(huì)排出大量的水以維持物料平衡，由于反應(yīng)過程中會(huì)產(chǎn)生雜質(zhì)(主要是N-乙基乙酰胺)，最終排出生產(chǎn)體系的廢水中含有大約0.1％N-乙基乙酰胺，廢水的CODcr約為3500mg/L、總氮約為350mg/L。由于酰胺對(duì)生物的毒性以及酰胺與水的締合特性，使得常規(guī)的生化處理和蒸餾方法處理這些廢水較為困難，對(duì)環(huán)境造成不良影響，因此急需提出一種能夠有效處理乙胺生產(chǎn)廢水的的乙胺生產(chǎn)系統(tǒng)和工藝。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述的技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種膜分離-水解處理廢水的乙胺生產(chǎn)系統(tǒng)及工藝，將生產(chǎn)體系的廢水進(jìn)行處理并使至符合生化處理的要求。