一種草甘膦母液回收利用的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種草甘膦母液回收利用的方法,尤其是涉及亞氨基二乙酸法合成草甘膦工藝提取草甘膦粉后的母液的處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]草甘膦又稱鎮(zhèn)草寧,農(nóng)達(dá)等,英文名glyphosate,化學(xué)名為N-(膦酸甲基)甘氨酸,是由美國孟山都公司開發(fā)生產(chǎn)的一種非選擇性的滅生性除草劑,具有廣譜、高效、低毒、無殘留的特點。目前國內(nèi)草甘膦主要的生產(chǎn)方法有甘氨酸法和亞氨基二乙酸(IDA)法,其中IDA法制備草甘膦是以亞氨基二乙腈為原料,經(jīng)過水解、縮合成雙甘膦,再由雙甘膦氧化還原制備得草甘膦。
[0003]雙甘膦制備草甘膦過程中,生產(chǎn)一噸草甘膦粉就會有5?6噸的草甘膦母液,草甘膦母液的草甘膦濃度一般為I?5%,以往草甘膦母液多數(shù)是加原粉配制成10%的草甘膦水劑銷售。低濃度草甘膦水劑被禁止后,經(jīng)蒸餾濃縮配制濃度30%以上的草甘膦水劑,產(chǎn)品甲醛和熱儲指標(biāo)不符合草甘膦水劑的國家標(biāo)準(zhǔn),最終產(chǎn)品不合格。因此草甘膦母液中草甘膦的回收處理和甲醛的去除成為生產(chǎn)廠家急需解決的難題。申請?zhí)枮?00810163281.7的專利中公開草甘膦母液中草甘膦回收的方法,但是該方法草甘膦母液膜處理時需要高溫(50-80°C)膜濃縮,提取粉時又需要冷凍結(jié)晶(10°C以下),這樣一熱一冷能耗非常大,并且公開技術(shù)中沒有提到母液中草甘膦的回收率。申請?zhí)枮?00910097423.9的專利中公開了草甘膦母液中草甘膦回收以及甲醛去除的方法。該技術(shù)草甘膦母液膜處理時需要四級膜處理,一級膜濃縮的濃液草甘膦濃度低(2-7%)且濾液循環(huán)次數(shù)低(1-20次),需要通入氨氣制成烏洛托品,這樣設(shè)備利用率低,濾液后面處理成本高。申請?zhí)枮?01212434885.6的專利中公開了草甘膦母液中草甘膦回收以及甲醛去除的方法,該技術(shù)通過加入工業(yè)尿素得到固體緩釋尿素,從而回收草甘膦母液,去除甲醛,該專利并沒有提到草甘膦母液中草甘膦的回收的具體數(shù)據(jù)和清潔程度。
[0004]現(xiàn)有的專利技術(shù)具有設(shè)備投資大,能耗高,工藝繁瑣,草甘膦母液中的草甘膦回收率在80%左右,甲醛去除率最高可以達(dá)到90%,母液的循環(huán)套用次數(shù)少的缺點。因此,為了解決行業(yè)目前存在問題,目前很多研究還在進(jìn)行之中。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種草甘膦母液的回收方法,其特征是:草甘膦母液經(jīng)過納濾膜設(shè)備處理后,濃縮液中的草甘膦回收利用,膜透過液再通過含有活性炭的反應(yīng)釜攪拌處理,最后微孔過濾器壓濾,濾餅活性炭返回反應(yīng)釜重復(fù)使用,濾出液可以用作生產(chǎn)用水或者清潔用水。
[0006]所述的草甘膦母液是亞氨基二乙酸法合成草甘膦工藝中提取草甘膦粉后的母液,草甘膦重量濃度為I?5%。其中亞氨基二乙酸法是以亞氨基二乙腈為原料,經(jīng)過水解、縮合成雙甘膦,再由雙甘膦氧化還原制備得草甘膦。
[0007]所述的納濾膜設(shè)備所用的納濾膜為卷式膜,截留分子量為100?500Da,工作壓力為1.5?4.5Mpa,工作溫度為15?50°C。
[0008]所述的納濾過程濃縮液中需加I?10次自來水,每次自來水的添加量為納濾透過液重量的0.5?10倍。
[0009]所述的反應(yīng)釜中的活性炭是市售的活性炭,其添加量占膜透過溶液總重量的I?10%,其比表面積為2000?3000m2/g。
[0010]所述的反應(yīng)釜中的溶液反應(yīng)溫度為20?90°C,反應(yīng)時間為3?24小時。
[0011]所述的微孔過濾器設(shè)有過濾棒,其過濾棒的孔徑為0.1?0.5μηι,工作壓力0.10?0.50Mpa。
[0012]本發(fā)明中草甘膦母液經(jīng)過納濾后去除了 95%以上的甲醛(到了透過液),納濾后的濃縮液添加部分草甘膦原粉可以制備合格的30%以上的草甘膦水劑,草甘膦的回收率達(dá)90%以上。納濾透過液再經(jīng)活性炭等處理后,甲醛被氧化為二氧化碳或者甲酸,甲醛的去除率達(dá)99%以上。這樣處理后的透過液過濾后可以直接用于生產(chǎn)用水,濾餅活性炭可以直接重復(fù)使用,或者補(bǔ)點新活性炭重復(fù)使用。
[0013]本發(fā)明草甘膦母液處理方法與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下一些優(yōu)點:
(I)本發(fā)明從母液中提取草甘膦原藥的回收率更高,可達(dá)90%以上。
[0014](2)本發(fā)明所用的活性炭催化壽命長,消耗低,可以重復(fù)使用,到最后除甲醛等效果不理想時進(jìn)行焚燒即可,綠色經(jīng)濟(jì),無污染。
[0015](3)本發(fā)明解決了從草甘膦母液回收的草甘膦溶液因甲醛等指標(biāo)過高不能配制合格的30%草甘膦水劑的問題。經(jīng)處理后的草甘膦母液雜質(zhì)少,甲醛去除率在95%以上,利用母液配制的草甘膦水劑符合FAO標(biāo)準(zhǔn),處理后的透過液可以直接用于草甘膦生產(chǎn)用水,解決了草甘膦廢水處理的難題,減少廢水的排放,節(jié)約生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述,但本發(fā)明權(quán)利并不限于以下實例:
實施例1
實施例工藝流程見圖1。稱取草甘膦濃度為2.51%、甲醛濃度為35.41g/kg的草甘膦母液10kg,倒入納濾膜設(shè)備的料槽,其裝有一支納濾面積為25m2的卷式納濾膜,打開循環(huán)栗,調(diào)節(jié)壓力閥把壓力調(diào)節(jié)為1.8Mpa,控制溫度25 °C,透過液出到70kg時,往料槽補(bǔ)加50kg自來水,待透過液再出50kg時,再補(bǔ)加50kg自來水,如此反復(fù)加3次等量的水,透過液總共拿出220kg,透過液甲醛濃度為15.50g/kg,草甘膦濃度為0.096%,所得到的濃縮液為30公斤,其中甲醛含量為4.3g/kg,草甘膦含量為7.66%。濃縮液抽到調(diào)配槽加入草甘膦原粉和助劑配制30%的草甘膦水劑。至此母液中草甘膦回收率為91.50%,甲醛去除率為96.33%。
[0018]上述透過液220kg倒入500L反應(yīng)釜中,同時加入活性炭5kg,邊攪拌邊加溫,溫度控制為60°C,反應(yīng)時間為24小時。反應(yīng)后排入容積為300L的微孔過濾器。用壓縮空氣緩慢加壓至0.2Mpa,直到壓干。最后得濾餅11.5kg,過濾液211.8kg。濾餅主要是吸附了透過液的活性炭,可以直接重復(fù)應(yīng)用。過濾液經(jīng)檢測甲醛濃度為0.013g/kg,這步甲醛去除率為99.92%。過濾液抽上高位槽用作合成草甘膦時的生產(chǎn)用水。最終計算得母液中草甘膦回收率為91.50%,甲醛去除率為96.33%*99.92%=96.25%。
[0019]實施例2
實施例工藝流程見圖1。稱取草甘膦濃度