一種己內(nèi)酰胺生產(chǎn)工藝反萃取工序中粗苯殘液的處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種苯蒸殘液的處理方法，特別是由氨肟化法制備己內(nèi)酰胺的精制過 程苯蒸殘液的處理方法，屬于有機化工原料生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 己內(nèi)酰胺是合成纖維與工程塑料的重要化工原料，用作生產(chǎn)尼龍-6的聚合原料 時，對其質(zhì)量要求十分嚴格。現(xiàn)有技術(shù)中，多數(shù)企業(yè)采用環(huán)己酮轉(zhuǎn)化為環(huán)己酮肟，再經(jīng)貝克 曼重排轉(zhuǎn)化為己內(nèi)酰胺的工藝路線。由于己內(nèi)酰胺的生產(chǎn)過程復(fù)雜，合成的粗品己內(nèi)酰胺 中會含有微量硫酸銨鹽和2-甲基環(huán)戊醇、環(huán)己酮、苯胺、N-乙基-N(l-甲乙基）-2-丙胺、 3-甲基環(huán)己酮肟等有機雜質(zhì)，這些雜質(zhì)含量雖低，卻嚴重影響成品己內(nèi)酰胺的質(zhì)量。粗品己 內(nèi)酰胺經(jīng)萃取、反萃、離子交換、加氫、蒸發(fā)濃縮、蒸餾等工序，得到成品己內(nèi)酰胺。萃取工序 (萃取、反萃）除去大部分有機雜質(zhì)。反萃后的粗苯相，通過蒸發(fā)回收的苯循環(huán)利用，會有 一部分殘液，一般稱為苯蒸殘液，其中各組分以質(zhì)量百分比計，分別是：苯10%~25%，己內(nèi) 酰胺8%~15%，硫酸銨2%~5%，水5%~15%，其它副產(chǎn)物為40%~50%。苯蒸殘液傳統(tǒng)的 處理方法是濃縮后焚燒或送環(huán)保生化處理。由于苯蒸殘液中含有己內(nèi)酰胺和硫酸銨，焚燒 時不僅會產(chǎn)生大量的C0 2而且會產(chǎn)生大量的NO SO x，增加了焚燒爐的尾氣處理負荷和排 放濃度，同時己內(nèi)酰胺也容易在焚燒爐內(nèi)形成粘結(jié)殘渣；通過環(huán)保生化處理，由于其中難降 解、難生化的有機物雜質(zhì)較多而導(dǎo)致生化處理成本較高；以上缺陷，造成了己內(nèi)酰胺生產(chǎn)成 本的提尚。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種己內(nèi)酰胺生產(chǎn)工藝反萃取工序中粗苯殘液的處理方法， 解決了采用環(huán)己酮轉(zhuǎn)化為環(huán)己酮肟，再經(jīng)貝克曼重排轉(zhuǎn)化為己內(nèi)酰胺生產(chǎn)工藝中，己內(nèi)酰 胺流出的粗苯精餾后的殘液焚燒處理存在的成本高、污染環(huán)境的問題。
[0004] 本發(fā)明是對己內(nèi)酰胺流出的粗苯精餾后的殘液焚燒工藝進行的減排增效改進。為 了解決傳統(tǒng)焚燒帶來的處理成本高、污染環(huán)境的問題，本發(fā)明在苯蒸殘液焚燒裝置前增加 萃取塔和固定床復(fù)合脫色吸附劑裝置，萃取塔能有效分離苯相和有色己內(nèi)酰胺水溶液，苯 相通過精餾塔回收苯；有色己內(nèi)酰胺水溶液通過固定床復(fù)合脫色吸附劑裝置脫色得到無色 的己內(nèi)酰胺水溶液，最終制得己內(nèi)酰胺成品，從而有效提高高品質(zhì)己內(nèi)酰胺產(chǎn)品的收率。
[0005] 具體的，本發(fā)明提供的一種己內(nèi)酰胺生產(chǎn)工藝反萃取工序中粗苯殘液的處理方 法，包括以下步驟： (1)將從己內(nèi)酰胺生產(chǎn)工藝反萃取工序中流出的粗苯經(jīng)過精餾后的苯蒸殘液從下部送 入萃取塔內(nèi)，將配好的萃取劑從萃取塔上部送入進行萃取分離，塔頂?shù)玫酱直较?，塔底得?有色的己內(nèi)酰胺水溶液； (2)將步驟（1)得到的粗苯相經(jīng)過精餾塔進行精餾，精餾塔塔頂?shù)玫劫|(zhì)量合格的苯回 收利用，精餾塔塔底釜殘去焚燒裝置進行焚燒轉(zhuǎn)為無害氣體； (3)將步驟（1)得到的有色的己內(nèi)酰胺水溶液通過固定床復(fù)合脫色吸附劑裝置進行 吸附精制，得到質(zhì)量合格的己內(nèi)酰胺水溶液，經(jīng)后續(xù)離子交換、加氫、蒸發(fā)、蒸餾工序得到己 內(nèi)酰胺成品； (4)步驟（3)中的固定床復(fù)合脫色吸附劑經(jīng)過醇、酸、堿再生后重復(fù)使用。
[0006] 本發(fā)明中的萃取塔和固定床復(fù)合脫色吸附劑裝置串聯(lián)使用。
[0007] 本發(fā)明中，萃取塔中所用萃取劑為己內(nèi)酰胺質(zhì)量含量0. 01°/〇~0. 1%、PH值為8~11 的工藝水，萃取溫度40~50°C。
[0008] 本發(fā)明中，固定床復(fù)合脫色吸附劑裝置是由若干個同一規(guī)格的樹脂柱組成，樹脂 柱中的的復(fù)合脫色吸附劑是以大孔樹脂為基質(zhì)經(jīng)過涂層處理修復(fù)而成，其中大孔樹脂柱中 填料基質(zhì)為 D101 型、D-101- I 型、DA-201 型、DM-301 型、AB-8 型、HPD-100 型、DM130 型、 H-103 型、XDA-1 型、XDA-1B 型、XDA-7 型、H-40 型、CAD-30 型、CAD-40 型、CAD-45 型、CAD-47 型、HT-312型、HT-1600型大孔吸附樹脂中的一種。特別選擇超高交聯(lián)的大孔樹脂。
[0009] 本發(fā)明中，固定床復(fù)合脫色吸附劑裝置為兩套，一套運行，另一套進行再生。
[0010] 本發(fā)明中，固定床復(fù)合脫色吸附劑裝置再生時，采用醇溶液或醇-酸溶液或醇-堿 溶液對已吸附飽和己內(nèi)酰胺的復(fù)合脫色吸附劑進行解吸再生。
[0011] 本發(fā)明中，復(fù)合脫色吸附劑的解吸再生所用醇為甲醇或乙醇，所用酸為鹽酸、硝 酸、硫酸中的一種，所用堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀中的一種。
[0012] 本發(fā)明中，甲醇溶液或乙醇溶液的質(zhì)量分數(shù)為50%~100%，所用鹽酸、硝酸、硫酸 溶液的質(zhì)量分數(shù)為2%~6%，所用氫氧化鈉、氫氧化鉀溶液的質(zhì)量分數(shù)為3%~7%。
[0013] 本發(fā)明中，復(fù)合脫色吸附劑的解吸劑醇酸體積比或醇堿體積比為（1:0.05)~ (1:0. 40)〇
[0014] 本發(fā)明中，質(zhì)量分數(shù)3%~7%的氫氧化鈉溶液由原料罐區(qū)來的質(zhì)量分數(shù)32%或 40%或50%的氫氧化鈉溶液與原裝置二級脫鹽水按一定比例在混合器中配制而成； 本發(fā)明中，質(zhì)量分數(shù)3%~7%的硝酸溶液由原料罐區(qū)來的質(zhì)量分數(shù)60%硝酸溶液與原 裝置二級脫鹽水按一定比例在混合器中配制而成。
[0015] 本發(fā)明取得的有益效果如下： 采用萃取塔和固定床復(fù)合脫色吸附劑裝置串聯(lián)組成己內(nèi)酰胺苯蒸殘液處理系統(tǒng)，反萃 后的苯蒸殘液通過萃取塔使粗苯和有色己內(nèi)酰胺水溶液進行分離。通過精餾回收苯、減少 了去焚燒裝置的排放量，通過固定床復(fù)合脫色吸附劑裝置去除有色雜質(zhì)，得到無色己內(nèi)酰 胺水溶液最終制得己內(nèi)酰胺成品，提高了高品質(zhì)的己內(nèi)酰胺的收率。增加了苯的回收利用 量、減少了苯蒸殘液的排放量，降低了環(huán)境污染。
【附圖說明】
[0016] 圖1為本發(fā)明具體實施例的工藝流程及物料平衡示意圖。
【具體實施方式】
[0017] 以下實施例用于說明本發(fā)明。
[0018] 實施例1 (1)將從己內(nèi)酰胺生產(chǎn)工藝反萃取工序中流出的粗苯經(jīng)過精餾后的釜殘液即苯蒸殘 液從下部送入萃取塔內(nèi)； ⑵將配好的溫度40~50°C、己內(nèi)酰胺含量0. 01%~0. 1% (wt%)、PH值為4~11的工藝 水作為萃取劑從上部送入萃取塔進行萃取分離，塔底流出PH值為4~5的有色己內(nèi)酰胺水 溶液，塔頂流出粗苯相； (3) 將步驟（2)得到的粗苯相，經(jīng)過精餾塔進行精餾，塔頂?shù)玫劫|(zhì)量合格的苯回收利 用，塔底釜殘（不含己內(nèi)酰胺和硫酸銨，只有苯溶性高沸點有機物）去焚燒裝置進行焚燒轉(zhuǎn) 為無害氣體； (4) 將步驟（2)得到的有色的己內(nèi)酰胺水溶液，通過固定床復(fù)合脫色吸附劑裝置進行 吸附精制，得到質(zhì)量合格的己內(nèi)酰胺水溶液經(jīng)后續(xù)離交、加氫、蒸發(fā)、蒸餾工序，得到己內(nèi)酰 胺成品； (5) 將已吸附飽和己內(nèi)酰胺的固定床復(fù)合脫色吸附劑裝置采用質(zhì)量分數(shù)為30~90%的 甲醇溶液作為解吸劑進行再生；適當時用質(zhì)量分數(shù)4%的氫氧化鈉溶液對甲醇再生后的復(fù) 合脫色吸附劑強制再生；或用質(zhì)量分數(shù)5%的硝酸溶液對甲醇再生后的復(fù)合脫色吸附劑強 制再生。
[0019]本實施例中，萃取塔和固定床復(fù)合脫色吸附劑裝置串聯(lián)組成。
[0020] 本實施例中，固定床復(fù)合脫色吸附劑裝置設(shè)有兩套，其中一套運行時另一套進行 再生。
[0021] 本實施例中，固定床復(fù)合脫色吸附劑裝置是由2個同一規(guī)格的樹脂柱組成，樹脂 柱中填料基質(zhì)為CAD45型大孔吸附樹脂。
[0022] 實施例2 (1)將從己內(nèi)酰胺生產(chǎn)工藝反萃取工序中流出的粗苯經(jīng)過精餾后的釜殘液即苯蒸殘液 從下部送入萃取塔內(nèi)； ⑵將配好的溫度40~50°C、己內(nèi)酰胺含量0. 01%~0. 1% (wt%)、PH值為4~11的 工藝水作為萃取劑從上部送入萃取塔進行萃取分離，塔底流出PH值為5~6的有色己內(nèi)酰 胺水溶液，塔頂流出粗苯相； (3)將步驟（2)得到的粗苯相經(jīng)過精餾塔進行精餾，塔頂?shù)玫劫|(zhì)量合格的苯回收利 用，塔底釜殘（不含己內(nèi)酰胺和硫酸銨，只有苯溶性高沸點有機物）去焚燒裝置進行焚燒轉(zhuǎn) 為無害氣體； (4)將步驟（2)得到的有色的己內(nèi)酰胺水溶液，通過固定床復(fù)合脫色吸附劑裝置進行