[發(fā)明專利]一種含N,N-二甲基乙酰胺的廢氣回收處理裝置和方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202011330481.4
• 申請日: 2020-11-24
• 公開（公告）號: CN112452116A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何林;李鑫鋼;肖穎;王哲;王泰;隋紅;鄭成功
• 申請（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號: B01D53/18
• 分類號: B01D53/18;B01D53/14;C07C231/24;C07C233/05
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

本發(fā)明提供一種含N,N?二甲基乙酰胺的廢氣回收處理裝置，所述廢氣回收處理裝置包括依次連接的吸收單元、脫水單元和精制單元；所述吸收單元包括依次連接的換熱裝置、相分離裝置和吸收裝置，組合吸收、脫水和精制工段，并在吸收之前設(shè)置換熱以及相分離裝置，能夠?qū)庀嘀械腘,N?二甲基乙酰胺等有機物轉(zhuǎn)移至液相中，針對膠帶薄膜生產(chǎn)、制革等行業(yè)存在的有機廢氣處理問題，實現(xiàn)了廢氣中N,N?二甲基乙酰胺的回收處理，利用所述裝置的方法通過采用兩級換熱以及相分離后再進(jìn)行吸收，吸收效率高，操作條件和工藝技術(shù)可控性強。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及廢氣治理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種含N,N-二甲基乙酰胺的廢氣回收處理裝置和方法。

背景技術(shù)

膠帶生產(chǎn)過程中，使用大量的N,N－二甲基乙酰胺(DMAC)被作為化工原料和有機溶劑。這些DMAC溶劑經(jīng)過加熱氣化后與空氣混合成有機廢氣，被廣泛應(yīng)用于石油、化工、醫(yī)藥或農(nóng)藥等行業(yè)。含有DMAC的廢氣、廢水毒性大，環(huán)境危害嚴(yán)重，因此對DMAC進(jìn)行快速、高效回收再利用是必要的。

目前國內(nèi)外對含DMAC廢水、廢氣處理多常采用分子篩轉(zhuǎn)輪吸附、燃燒、生化法、超臨界水氧化法、光催化氧化、物化法或化學(xué)法等。

上述方法主要為銷毀法，不能將DMAC回收再利用，造成了資源的浪費。

CN109320432A公開了用于低濃度二甲基乙酰胺回收提純的蒸發(fā)設(shè)備，包括四效降膜蒸發(fā)系統(tǒng)，精餾塔系統(tǒng)、蒸發(fā)DMAC系統(tǒng)及真空系統(tǒng)，所述四效降膜蒸發(fā)系統(tǒng)包括四效蒸發(fā)單元、冷凝單元、管道單元、進(jìn)料單元及出料單元，所述四效蒸發(fā)單元包括通過物料管道依次相連通的一效加熱器、一效分離器、二效加熱器、二效分離器、三效加熱器、三效分離器、四效加熱器以及四效分離器，所述冷凝單元包括冷凝水罐，冷凝器，連通冷凝水罐與冷凝器的冷凝水管道，所述精餾塔系統(tǒng)包括脫水單元和脫酸單元，所述蒸發(fā)DMAC系統(tǒng)包括蒸發(fā)單元，但該設(shè)備針對的是含DMAC的廢水，且蒸發(fā)能耗高。

CN210656754U公開了一種二甲基乙酰胺回收系統(tǒng)，包括塔體，塔體下部設(shè)有DMAC廢液入口，塔體中部設(shè)置有廢氣吸附單元，塔體上部設(shè)有DMAC廢氣出口，DMAC廢氣出口通過管道連接氣液分離器，氣液分離器的出液口通過管道連接過濾裝置，過濾裝置的出液口通過管道連接不銹鋼循環(huán)泵，不銹鋼循環(huán)泵的出口通過管道連接至塔體底部的回液口，氣液分離器的出氣口通過管道連接冷卻器，冷卻器的出口通過管道連接至濃度調(diào)整桶槽中，濃度調(diào)整桶槽底部的出口通過管道連接濃度調(diào)整單元，濃度調(diào)整單元通過管道連接至濃度調(diào)整桶槽的回液口。但該方法同樣是針對DMAC廢液的回收處理，且針對DMAC廢氣采用吸附進(jìn)行，無法對溫度高、濃度波動大的DMAC廢氣進(jìn)行處理。

由此可以看出，現(xiàn)有針對含N,N－二甲基乙酰胺廢棄物的處理一般均為廢液處理，且存在能耗較高且過程復(fù)雜等問題。

因此，需要開發(fā)一種能耗相對較低且能夠處理含N,N－二甲基乙酰胺廢氣的處理裝置和方法。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供一種含N,N-二甲基乙酰胺的廢氣回收處理裝置及方法，采用冷凝-吸收-脫水-純化技術(shù)，通過多級冷凝的方式，將廢氣進(jìn)行冷卻，回收部分重質(zhì)組分和DMAC，同時回收高溫廢氣中的能量，用于過程原料的預(yù)熱和煙氣“消白”，采用吸收的方式將廢氣中的DMAC從氣相轉(zhuǎn)移到液相中，經(jīng)脫水塔脫水后，進(jìn)入純化單元繼續(xù)濃縮，兩者相輔相成，最后得到高純度的DMAC產(chǎn)品。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

第一方面，本發(fā)明提供一種含N,N-二甲基乙酰胺的廢氣回收處理裝置，所述廢氣回收處理裝置包括依次連接的吸收單元、脫水單元和精餾單元；所述吸收單元包括依次連接的第一換熱裝置、第二換熱裝置、第一相分離裝置和吸收裝置。