Bi廢液回收利用方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及BI廢液的再利用【技術(shù)領(lǐng)域】，是一種BI廢液回收利用方法；按下述步驟進(jìn)行：將BI廢液放置在溫度為98℃至120℃、壓力為-0.1MPa至0.1MPa下分解脫水3h至8h。本發(fā)明能夠合理回收利用BI廢液，反應(yīng)工藝條件平穩(wěn)，無(wú)劇烈反應(yīng)發(fā)生，對(duì)設(shè)備的要求不高，同時(shí)大幅降低了冷凝后的酸水溶液的COD，反應(yīng)過(guò)程無(wú)需硝酸氧化，減少了亞硝氣的排放，降低了生產(chǎn)的高風(fēng)險(xiǎn)性；本發(fā)明得到的混合酯溶劑是一種性能良好的綠色環(huán)保溶劑產(chǎn)品，可應(yīng)用于涂料、油漆稀釋劑行業(yè)，能夠替代異佛爾酮、環(huán)己酮等氣味大、有毒的化學(xué)品，有力推動(dòng)了油漆涂料行業(yè)綠色環(huán)保的進(jìn)程，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)此項(xiàng)領(lǐng)域的空白。
【專(zhuān)利說(shuō)明】BI廢液回收利用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及BI廢液的再利用【技術(shù)領(lǐng)域】，是一種BI廢液回收利用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]環(huán)己烷氧化制取己二酸已發(fā)展成為比較成熟的工藝，如今工業(yè)化生產(chǎn)大多選用該工藝方案，但是在其生產(chǎn)過(guò)程中約產(chǎn)生0.7噸BI廢液/噸己二酸，其中BI廢液含水79%，己酸過(guò)氧化氫含量9%左右，混合酸含量9%左右，以及少量的醇類(lèi)、酯類(lèi)、酮類(lèi)，廢水COD值高O 60000)，現(xiàn)有處理工藝，處理困難，直接排放會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境。目前國(guó)內(nèi)有三項(xiàng)相關(guān)成果:第一項(xiàng)是利用BI廢液中有機(jī)物在一定溫度下縮聚的特性，將有機(jī)物與水分離，再作為燃料使用，該方案回收的有機(jī)物只是單純的用作燃料，沒(méi)有更好的利用資源，提高經(jīng)濟(jì)效益；第二項(xiàng)利用硝酸將BI廢液中的過(guò)氧化物氧化成二元酸，再分離提純，該方案使用硝酸對(duì)裝置設(shè)備要求高，過(guò)程中產(chǎn)生亞硝氣，微廢處理的工藝苛刻，有機(jī)副反應(yīng)多產(chǎn)生硝酸酯類(lèi)爆炸性物質(zhì)。第三項(xiàng)是BI廢液經(jīng)硝酸氧化濃縮與己二酸DBA廢水混合后，進(jìn)行酯化反應(yīng)生產(chǎn)二元酸酯?，F(xiàn)有工藝因混合BI廢油氧化產(chǎn)物，回收利用收率低，污水COD高且量大，酯含量降低，產(chǎn)品質(zhì)量差，產(chǎn)生大量的渣油，浪費(fèi)資源，污染環(huán)境，經(jīng)濟(jì)效益差。并且現(xiàn)有工藝中引入硝酸，分解過(guò)氧化物，氧化羥基己酸，產(chǎn)生大量亞硝氣。且BI廢液中含有酯類(lèi)物質(zhì)，在硝酸作用下，生成硝酸酯等有爆炸危險(xiǎn)的物質(zhì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供了一種BI廢液回收利用方法，克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，其能有效解決現(xiàn)有BI廢液回收利用方法中BI廢液的利用率低、對(duì)設(shè)備要求高和存在安全隱患的問(wèn)題。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是通過(guò)以下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的:一種BI廢液回收利用方法按下述步驟進(jìn)行:第一步，將BI廢液放置在溫度為98°C至120°C、壓力為-0.1MPa至0.1MPa下分解脫水3h至8h，分解脫水過(guò)程中產(chǎn)生的低沸點(diǎn)酸和水蒸氣經(jīng)冷凝后得到酸水溶液，分解脫水后得到濃縮物；第二步，濃縮物和無(wú)水甲醇按質(zhì)量比為1: 0.5至1:2在濃縮物中加入無(wú)水甲醇，然后加入濃縮物質(zhì)量的0.1%至1%的催化劑并混合均勻，在溫度為150°C至170°C、壓力為1.0MPa至2.0MPa下解聚酯化反應(yīng)3h至6h，解聚酯化反應(yīng)后得到第一混合產(chǎn)物；第三步，將第一混合產(chǎn)物降溫到35°C至85°C，然后把降溫后的第一混合產(chǎn)物放置在溫度為100°C至120°C、壓力為-0.01MPa至0.01MPa下脫醇脫水1.5h至3h，脫醇脫水過(guò)程中產(chǎn)生的甲醇和水蒸氣經(jīng)冷凝后得到甲醇水溶液，脫醇脫水后得到第二混合產(chǎn)物；第四步，將第二混合產(chǎn)物降溫到70°C至90°C，然后把降溫后的第二混合產(chǎn)物放置在溫度為160°C至200°C、壓力為-0.1MPa至-0.06MPa下減壓蒸懼9h至IOh,減壓蒸懼產(chǎn)生的混合酯溶劑蒸汽經(jīng)冷凝后得到混合酯溶劑，減壓蒸餾后的餾余物為大分子混合酯。
[0005]下面是對(duì)上述發(fā) 明技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn):
上述催化劑為鈦酸四正丁酯或高錳酸鉀或乙酸鈷或氧化鋅或氫氧化鈉或氫氧化鉀或甲醇鈉。
[0006]上述第一步、第二步、第三步和第四步的操作均在攪拌狀態(tài)下進(jìn)行。
[0007]上述第一步、第二步、第三步和第四步的攪拌速率均為180 r/min至220r/min。
[0008]上述在第一步得到的酸水溶液中加入堿進(jìn)行中和，中和到PH值為6至10后排入污水處理系統(tǒng)。
[0009]上述將第三步中得到的甲醇水溶液加入到甲醇精餾塔中在壓力為OMPa至0.1MPa下進(jìn)行精餾，甲醇精餾塔的塔底溫度為80°C至120°C、甲醇精餾塔的塔頂溫度50°C至100°C，精餾得到體積百分比為95%至99%的甲醇水溶液。
[0010]本發(fā)明能夠合理回收利用BI廢液，反應(yīng)工藝條件平穩(wěn)，無(wú)劇烈反應(yīng)發(fā)生，對(duì)設(shè)備的要求不高，同時(shí)大幅降低了冷凝后的酸水溶液的C0D，反應(yīng)過(guò)程無(wú)需硝酸氧化，減少了亞硝氣的排放，降低了生產(chǎn)的高風(fēng)險(xiǎn)性；本發(fā)明得到的混合酯溶劑是一種性能良好的綠色環(huán)保溶劑產(chǎn)品，可應(yīng)用于涂料、油漆稀釋劑行業(yè)，能夠替代異佛爾酮、環(huán)己酮等氣味大、有毒的化學(xué)品，有力推動(dòng)了油漆涂料行業(yè)綠色環(huán)保的進(jìn)程，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)此項(xiàng)領(lǐng)域的空白。
【具體實(shí)施方式】
[0011]本發(fā)明不受下述實(shí)施例的限制，可根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案與實(shí)際情況來(lái)確定具體的實(shí)施方式。
[0012]實(shí)施例1，該BI廢液回收利用方法按下述步驟進(jìn)行:第一步，將BI廢液放置在溫度為98°C至120°C、壓力為-0.1MPa至0.1MPa下分解脫水3h至8h，分解脫水過(guò)程中產(chǎn)生的低沸點(diǎn)酸和水蒸氣經(jīng)冷凝后得到酸水溶液，分解脫水后得到濃縮物；第二步，濃縮物和無(wú)水甲醇按質(zhì)量比為1: 0.5至1:2在濃縮物中加入無(wú)水甲醇，然后加入濃縮物質(zhì)量的0.1%至1%的催化劑并混合均勻，在溫度為150°C至170°C、壓力為1.0MPa至2.0MPa下解聚酯化反應(yīng)3h至6h，解聚酯化反應(yīng)后得到第一混合產(chǎn)物；第三步，將第一混合產(chǎn)物降溫到35°C至85°C，然后把降溫后的第一混合產(chǎn)物放置在溫度為100°C至120°C、壓力為-0.01MPa至0.01MPa下脫醇脫水1.5h至3h，脫醇脫水過(guò)程中產(chǎn)生的甲醇和水蒸氣經(jīng)冷凝后得到甲醇水溶液，脫醇脫水后得到第二混合產(chǎn)物；第四步，將第二混合產(chǎn)物降溫到70°C至90°C，然后把降溫后的第二混合產(chǎn)物放置在溫度為160°C至200°C、壓力為-0.1MPa至-0.06MPa下減壓蒸餾9h至10h，減壓蒸餾產(chǎn)生的混合酯溶劑蒸汽經(jīng)冷凝后得到混合酯溶劑，減壓蒸餾后的餾余物為大分子混合酯。
[0013]實(shí)施例2，該BI廢液回收利用方法按下述步驟進(jìn)行:第一步，將BI廢液放置在溫度為98°C或120°C、壓力為-0.1MPa或0.1MPa下分解脫水3h或8h，分解脫水過(guò)程中產(chǎn)生的低沸點(diǎn)酸和水蒸氣經(jīng)冷凝后得到酸水溶液，分解脫水后得到濃縮物；第二步，濃縮物和無(wú)水甲醇按質(zhì)量比為1:0.5或1:2在濃縮物中加入無(wú)水甲醇，然后加入濃縮物質(zhì)量的0.1%或1%的催化劑并混合均勻，在溫度為150°C或170°C、壓力為1.0MPa或2.0MPa下解聚酯化反應(yīng)3h或6h，解聚酯化反應(yīng)后得到第一混合產(chǎn)物；第三步，將第一混合產(chǎn)物降溫到35°C或85°C，然后把降溫后的第一混合產(chǎn)物放置在溫度為100°C或120°C、壓力為-0.01MPa或0.01MPa下脫醇脫水1.5h或3h，脫醇脫水過(guò)程中產(chǎn)生的甲醇和水蒸氣經(jīng)冷凝后得到甲醇水溶液，脫醇脫水后得到第二混合產(chǎn)物；第四步，將第二混合產(chǎn)物降溫到70°C或90°C，然后把降溫后的第二混合產(chǎn)物放置在溫度為160°C或200°C、壓力為-0.1MPa或-0.06MPa下減壓蒸餾9h或lOh，減壓蒸餾產(chǎn)生的混合酯溶劑蒸汽經(jīng)冷凝后得到混合酯溶劑，減壓蒸餾后的餾余物為大分子混合酯。BI廢液為醇酮裝置生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的BI廢液；第一步可在反應(yīng)蒸餾釜中進(jìn)行，第二步和第三步可在反應(yīng)釜中進(jìn)行，第四步可在減壓蒸餾釜中進(jìn)行。
[0014]實(shí)施例3，作為上述實(shí)施例的優(yōu)化，實(shí)施例3的催化劑為鈦酸四正丁酯或高錳酸鉀或乙酸鈷或氧化鋅或氫氧化鈉或氫氧化鉀或甲醇鈉。
[0015]實(shí)施例4，作為上述實(shí)施例的優(yōu)化，實(shí)施例4中第一步、第二步、第三步和第四步的操作均在攪拌狀態(tài)下進(jìn)行。
[0016]實(shí)施例5，作為上述實(shí)施例的優(yōu)化，實(shí)施例5中第一步、第二步、第三步和第四步的攬拌速率均為180 r/min至220r/min。
[0017]實(shí)施例6，作為上述實(shí)施例的優(yōu)化，實(shí)施例6中第一步得到的酸水溶液中加入堿進(jìn)行中和，中和到PH值為6至10后排入污水處理系統(tǒng)。
[0018]實(shí)施例7，作為上述實(shí)施例的優(yōu)化，實(shí)施例7中將第三步中得到的甲醇水溶液加入到甲醇精餾塔中在壓力為OMPa至0.1MPa下進(jìn)行精餾，甲醇精餾塔的塔底溫度為80°C至120°C、甲醇精餾塔的塔頂溫度50°C至100°C，精餾得到體積百分比為95%至99%的甲醇水溶液。這樣，精餾得到體積百分比為95%至99%的甲醇水溶液可以循環(huán)再利用，從而降低了生產(chǎn)成本。
[0019]本發(fā)明BI廢液中己酸過(guò)氧化氫分解機(jī)理:
a、己酸過(guò)氧化氫加熱，過(guò)氧化氫鍵斷裂生成ω-己酸過(guò)氧自由基和ω -己酸烷氧自由基，并放出羥基自由基 和氧自由基:
【權(quán)利要求】
1.一種BI廢液回收利用方法，其特征在于按下述步驟進(jìn)行:第一步，將BI廢液放置在溫度為98°C至120°C、壓力為-0.1MPa至0.1MPa下分解脫水3h至8h，分解脫水過(guò)程中產(chǎn)生的低沸點(diǎn)酸和水蒸氣經(jīng)冷凝后得到酸水溶液，分解脫水后得到濃縮物；第二步，濃縮物和無(wú)水甲醇按質(zhì)量比為1:0.5至1:2在濃縮物中加入無(wú)水甲醇，然后加入濃縮物質(zhì)量的0.1%至1%的催化劑并混合均勻，在溫度為150°C至170°C、壓力為1.0MPa至2.0MPa下解聚酯化反應(yīng)3h至6h，解聚酯化反應(yīng)后得到第一混合產(chǎn)物；第三步，將第一混合產(chǎn)物降溫到35°C至85°C，然后把降溫后的第一混合產(chǎn)物放置在溫度為100°C至120°C、壓力為-0.01MPa至0.01MPa下脫醇脫水1.5h至3h，脫醇脫水過(guò)程中產(chǎn)生的甲醇和水蒸氣經(jīng)冷凝后得到甲醇水溶液，脫醇脫水后得到第二混合產(chǎn)物；第四步，將第二混合產(chǎn)物降溫到70°C至90°C，然后把降溫后的第二混合產(chǎn)物放置在溫度為160°C至200°C、壓力為-0.1MPa至-0.06MPa下減壓蒸餾9h至10h，減壓蒸餾產(chǎn)生的混合酯溶劑蒸汽經(jīng)冷凝后得到混合酯溶劑，減壓蒸餾后的餾余物為大分子混合酯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的BI廢液回收利用方法，其特征在于催化劑為鈦酸四正丁酯或高錳酸鉀或乙酸鈷或氧化鋅或氫氧化鈉或氫氧化鉀或甲醇鈉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的BI廢液回收利用方法，其特征在于第一步、第二步、第三步和第四步的操作均在攪拌狀態(tài)下進(jìn)行。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的BI廢液回收利用方法，其特征在于第一步、第二步、第三步和第四步的攪拌速率均為180 r/min至220r/min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的BI廢液回收利用方法，其特征在于第一步得到的酸水溶液中加入堿進(jìn)行中和，中和到 PH值為6至10后排入污水處理系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的BI廢液回收利用方法，其特征在于第一步得到的酸水溶液中加入堿進(jìn)行中和，中和到PH值為6至10后排入污水處理系統(tǒng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的BI廢液回收利用方法，其特征在于第一步得到的酸水溶液中加入堿進(jìn)行中和，中和到PH值為6至10后排入污水處理系統(tǒng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的BI廢液回收利用方法，其特征在于將第三步中得到的甲醇水溶液加入到甲醇精餾塔中在壓力為OMPa至0.1MPa下進(jìn)行精餾，甲醇精餾塔的塔底溫度為80°C至120°C、甲醇精餾塔的塔頂溫度50°C至100°C，精餾得到體積百分比為95%至99%的甲醇水溶液。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的BI廢液回收利用方法，其特征在于將第三步中得到的甲醇水溶液加入到甲醇精餾塔中在壓力為OMPa至0.1MPa下進(jìn)行精餾，甲醇精餾塔的塔底溫度為80°C至120°C、甲醇精餾塔的塔頂溫度50°C至100°C，精餾得到體積百分比為95%至99%的甲醇水溶液。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的BI廢液回收利用方法，其特征在于將第三步中得到的甲醇水溶液加入到甲醇精餾塔中在壓力為OMPa至0.1MPa下進(jìn)行精餾，甲醇精餾塔的塔底溫度為80°C至120°C、甲醇精餾塔的塔頂溫度50°C至100°C，精餾得到體積百分比為95%至99%的甲醇水溶液。
【文檔編號(hào)】C07C67/08GK103787540SQ201410019708
【公開(kāi)日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2014年1月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月16日
【發(fā)明者】陳科, 蘇杰, 羅修文, 張士博, 劉剛, 范志強(qiáng), 金發(fā)榮 申請(qǐng)人:新疆藍(lán)德精細(xì)石油化工股份有限公司