公布日：2022.08.19
申请日：2022.05.05
分类号：C07C211/04(2006.01)I;C07C209/86(2006.01)I;C07C209/84(2006.01)I
摘要
本发明公开了一种连续化处理二甲胺盐酸盐废水的方法，包括：二甲胺盐酸盐废水与氢氧化钠溶液进行碱化反应，得到碱化液；碱化液进入精馏塔中部进行精馏，同时从二级吸收塔顶部通入新鲜水，精馏塔塔顶气相物料从底部进入一级吸收塔，与来自二级吸收塔底部的溶液逆流接触，得到二甲胺水溶液，部分二甲胺水溶液冷却后作为辅助回流液返回到精馏塔，余下二甲胺水溶液作为产品采出；一级吸收塔顶部气相进入与一级吸收塔串联的二级吸收塔，与二级吸收塔顶部通入的新鲜水逆流接触，二级吸收塔塔底的溶液通入一级吸收塔塔顶作为吸收液。本发明可以实现连续化回收二甲胺，并且采用辅助回流实现了气态物料的精馏操作。
权利要求书
1.一种连续化处理二甲胺盐酸盐废水的方法，包括碱化、精馏、一级吸收、二级吸收单元，其特征在于：步骤(1)、碱化：二甲胺盐酸盐废水与氢氧化钠溶液混合，进行碱化反应，氢氧化钠将二甲胺盐酸盐转变为游离的二甲胺，得到碱化液；步骤(2)、精馏、一级吸收、二级吸收：碱化液进入精馏塔中部进行精馏处理，同时从二级吸收塔顶部通入新鲜水，精馏塔塔顶气相物料从底部进入一级吸收塔，在塔内与来自二级吸收塔底部的溶液逆流接触，在一级吸收塔塔底得到二甲胺水溶液，部分二甲胺水溶液冷却至25-40℃后作为辅助回流液返回到精馏塔塔顶，余下二甲胺水溶液作为产品采出；一级吸收塔顶部气相进入与一级吸收塔串联的二级吸收塔，在塔内与二级吸收塔顶部通入的新鲜水逆流接触，二级吸收塔塔底的溶液通入一级吸收塔塔顶作为吸收液。
2.据权利要求1所述的连续化处理二甲胺盐酸盐废水的方法，其特征在于：所述的二甲胺盐酸盐废水含有二甲胺盐酸盐、二甲氨基氯乙烷、N,N,N’,N’-四甲基乙二胺，组成为：二甲胺盐酸盐的质量分数为2.5-10％，二甲氨基氯乙烷的质量分数为0.01-1％，N,N,N’,N’-四甲基乙二胺的质量分数为0.01-1％，其余为水。
3.根据权利要求1所述的连续化处理二甲胺盐酸盐废水的方法，其特征在于：步骤(1)中，所述的氢氧化钠溶液的浓度为30-35％；所述的氢氧化钠溶液和二甲胺盐酸盐废水的质量比为5:100-15:100。
4.根据权利要求1所述的连续化处理二甲胺盐酸盐废水的方法，其特征在于：步骤(1)中，所述的碱化反应的温度为5-30℃。
5.根据权利要求1所述的连续化处理二甲胺盐酸盐废水的方法，其特征在于：步骤(2)中，所述的精馏塔的塔顶压力为常压，精馏塔的塔顶气相温度为40-55℃，精馏塔的塔底温度为99-105℃，精馏塔的理论板为20-40块。
6.根据权利要求1所述的连续化处理二甲胺盐酸盐废水的方法，其特征在于：步骤(2)中，所述的辅助回流液与精馏塔中碱化液进料的质量比为0.25:1-0.75:1。
7.根据权利要求1所述的连续化处理二甲胺盐酸盐废水的方法，其特征在于：步骤(2)中，所述的一级吸收塔的塔顶压力为常压，一级吸收塔的理论板为5-15块，气液质量比为1:1.5-1:2.5。
8.根据权利要求1所述的连续化处理二甲胺盐酸盐废水的方法，其特征在于：步骤(2)中，二甲胺水溶液的质量分数为30％-40％，二甲胺水溶液中二甲胺与有机物总量的质量比为0.998-1:1。
9.根据权利要求1所述的连续化处理二甲胺盐酸盐废水的方法，其特征在于：步骤(2)中，所述的二级吸收塔塔顶压力为常压，二级吸收塔的理论板为1-5块。
发明内容
二甲胺盐酸盐废水为农药烟密磺隆生产过程中产生的含二甲胺盐酸盐的废水，主要有机杂质为二甲氨基氯乙烷、N,N,N’,N’-四甲基乙二胺。所述的二甲胺盐酸盐废水含有二甲胺盐酸盐、二甲氨基氯乙烷、N,N,N’,N’-四甲基乙二胺，具体组成为：二甲胺盐酸盐的质量分数为2.5-10％，二甲氨基氯乙烷的质量分数为0.01-1％，N,N,N’,N’-四甲基乙二胺的质量分数为0.01-1％，其余为水。由于二甲氨基氯乙烷与水产生共沸，其共沸温度为94.8℃，共沸物的组成为水24.88wt％，二甲氨基氯乙烷75.12wt％。采用碱化后间歇蒸馏对二甲胺盐酸盐废水进行常规处理，在间歇蒸馏过程中随着塔釜温度的提高，二甲氨基氯乙烷会被蒸出，进入二甲胺水溶液中，造成二甲胺水溶液纯度不够，导致二甲胺水溶液无法直接用于烟密磺隆的生产，只能作为废料处理，增加了企业的生产成本。
本发明的目的是针对采用间歇蒸馏的方法处理烟嘧磺隆废水后需要进一步处理才能得到高纯度的二甲胺溶液，工艺路线长，存在二次污染等不足，提供一种处理二甲胺盐酸盐废水生产高纯度二甲胺水溶液的方法，该方法可以避免废水中有机杂质进入二甲胺水溶液中，得到直接回用的二甲胺水溶液。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种连续化处理二甲胺盐酸盐废水的方法，包括碱化、精馏、一级吸收、二级吸收单元，包括以下步骤：
步骤(1)、碱化：二甲胺盐酸盐废水与氢氧化钠溶液混合，进行碱化反应，氢氧化钠将二甲胺盐酸盐转变为游离的二甲胺，得到碱化液；
步骤(2)、精馏、一级吸收、二级吸收：碱化液进入精馏塔中部进行精馏处理，同时从二级吸收塔顶部通入新鲜水，精馏塔塔顶气相物料从一级吸收塔底部进入一级吸收塔，在塔内与来自二级吸收塔底部的溶液逆流接触，在一级吸收塔塔底得到二甲胺水溶液，部分二甲胺水溶液冷却至25-40℃后作为辅助回流液返回到精馏塔塔顶，余下一级吸收塔底的二甲胺水溶液作为产品采出；一级吸收塔顶部气相进入与一级吸收塔串联的二级吸收塔，在塔内与二级吸收塔顶部通入的新鲜水逆流接触，二级吸收塔塔底的溶液通入一级吸收塔塔顶作为吸收液，二级吸收塔顶无气相二甲胺逸出。
步骤(1)中，所述的氢氧化钠溶液中氢氧化钠的质量分数为30-35％。
所述的氢氧化钠溶液和二甲胺盐酸盐废水的质量比为5:100-15:100。
所述的碱化反应的温度为5-30℃。
步骤(2)中，碱化液连续进入精馏塔中部进行精馏处理，同时从二级吸收塔顶部连续通入新鲜水。二级吸收塔底的溶液为新鲜水或二甲胺水溶液。
所述的精馏塔的塔顶压力为常压，精馏塔的塔顶气相温度为40-55℃，精馏塔的塔底温度为99-105℃，精馏塔的理论板为20-40块。
只有保证精馏塔在部分液化部分气化状态下才能形成精馏操作，但二甲胺是气态，常规操作下，相当于精馏塔上半部没有液相，无法实现正常的精馏操作。本发明为了实现精馏塔的正常操作，满足精馏效果，必须有回流液，本发明从一级吸收塔采出部分液体返回到精馏塔作为回流液，实现了气态物料的精馏操作。由于精馏塔塔顶气相温度为40-55℃，故回流液中的水分无法从塔顶离开精馏塔，而是成为塔底精馏釜液，若不控制回流液用量，则会大大增加后续废水处理的量，造成污水处理成本的增加。因此，所述的辅助回流液与精馏塔中碱化液进料的质量比为0.25:1-0.75:1。
精馏塔塔底排出含有机杂质的精馏釜液，去污水处理系统。
所述的一级吸收塔的塔顶压力为常压，一级吸收塔的理论板为5-15块，气液比(即进入一级吸收塔底的精馏塔塔顶气相物料的质量流量与进入一级吸收塔顶的吸收液的质量流量之比)为1:1.5-1:2.5，一级吸收塔底吸收液的温度是由来自精馏塔顶的二甲胺气体溶解于吸收液中自放热产生的温升。在一级吸收塔底得到质量分数为30％-40％的二甲胺水溶液，二甲胺水溶液中二甲胺与有机物总量的质量比为0.998-1:1。所述的二甲胺水溶液产品可以直接用于生产烟密磺隆。
所述的二级吸收塔塔顶压力为常压，二级吸收塔的理论板为1-5块，二级吸收塔底吸收液的温度由来自一级吸收塔顶的少量二甲胺气体溶解于吸收液中自放热产生的温升，设置二级吸收塔的目的是为了防止一级吸收塔顶逸出的微量二甲胺释放到环境中造成污染。
本发明的有益效果：
(1)、本发明可以连续化处理二甲胺盐酸盐废水回收得到高纯度二甲胺水溶液，二甲胺水溶液中二甲胺与所有机物的质量比为0.998-1:1，避免了废水中有机杂质进入二甲胺水溶液产品，可以直接用于生产烟密磺隆。
(2)、本发明避免了常规间歇蒸馏过程中，对烟密磺隆生产有害的有机杂质进入二甲胺水溶液的可能性，革除了间歇蒸馏得到的二甲胺水溶液产品需要进一步处理去除有害有机杂质的弊端，缩短了工艺路线，避免了潜在的二次污染问题。
(3)、本发明采用精馏塔顶辅助回流的方法，实现了气态物料的精馏操作。
（发明人：崔咪芬;陈献;乔旭;齐敏;刘元声;熊金华;金奎;周哲;徐希化）