一种含乙酸废液的处理方法技术

本发明专利技术含乙酸废液的处理方法，该方法将前述废液装入含精馏柱、加热器及分馏头的反应装置中，加热升温至沸腾，维持回流反应，塔顶通过控制回流比，以保证首先采出的组份为乙酸甲酯，当乙酸完全反应后，继续采出甲醇、盐酸组份。本发明专利技术方法实现废液变废为宝，降低生产成本，具有良好的经济效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有机化学领域，介绍一种含乙酸、盐酸、甲醇等组份的废液的处理方 法。
技术介绍
聚对苯撑苯并二恶唑(下文简称ΡΒ0)是一种高性能纤维，目前已用于军事、航天等 领域，4, 6-二氨基间苯二酚(下文简称DAR)盐酸盐是合成纤维PBO的重要单体之一。DAR 盐酸盐因其分子结构中含两个羟基，两个氨基，其化学性质异常活泼，极易被氧化生成其他 杂质，降低DAR的纯度。 2-氯-4, 6-二硝基间苯二酚加氢脱氯生成4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐的试验过 程中，需要加入脱氯促进剂乙酸盐。反应结束后，加氢液需加盐酸析出目标成品4,6_二氨 基间苯二酚盐酸盐，过滤分离得成品固体及加氢母液，母液中含有加氢溶剂、盐酸及乙酸。 只有将该母液采取合适的方法进行处理，才能使该工艺具备工业化的可行性。 目前，处理含乙酸废水的方法主要有： 1、精馏法，包括普通精馏法、共沸精馏法、萃取精馏法、催化剂精馏法以及反应精馏法。 普通精馏法所需要要的理论塔板数和回流比较大，能耗较大，生产成本高，一般很 少采用，主要适用于含水量较低的粗乙酸的提纯。 共沸精馏法选用与水共沸的溶剂进行蒸馏，除去水份，回收乙酸，回流比相对较 小。 萃取精馏法：对分离乙酸-水效果非常显著，是一种环保型分离新工艺。 上述方法主要适用于乙酸生产过程中的废水，与本专利技术所述废液组份有区别，不 适用于本专利技术废液。 反应精馏法：采用强酸性阳离子交换树脂，进行反应精馏。与本专利技术方法相近，区 别是本专利技术因废液中含甲醇组份及盐酸组份，无需增加强酸性强离子，以体系中的盐酸为 催化剂，使乙酸发生酯化反应，反应完全后，继续回收甲醇及盐酸。 2.溶剂萃取法：主要以碱类溶剂与酸络合分离后，再精馏回收络合剂，对本专利技术废 液不适用，因为本专利技术废液含大量盐酸，易首先与萃取溶剂反应。 3.吸附法：因吸附剂吸附容量不大，且吸附后续处理困难，仅适用于处理低浓度乙 酸水溶液。 4.酯化法：与本专利技术方法相近，但原料体系不同。 5.中和法：只解决废水的酸性问题，不能有效地降低COD值，且造成乙酸资源的浪 费。 6.膜分离法：与本专利技术方法不同。 7.生化法：与本专利技术方法不同。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种改进的含乙酸废液的处理方法，该方法将前述废液装入 含精馏柱、加热器及分馏头的反应装置中，加热升温至沸腾，维持回流反应，塔顶通过控制 回流比，以保证首先采出的组份为乙酸甲酯，当乙酸完全反应后，继续采出甲醇、盐酸组份， 通过本专利技术方法的处理，可充分利用废液中的有效组份，降低生产成本，变废为宝。 本专利技术的主要技术方案：含乙酸废液的处理方法，废液中含有含乙酸、盐酸、甲醇 组份，其特征在于包括以下步骤： a) 将废液加至含精馏柱、电加热及分馏头的精馏反应装置中； b) 将废液升温至沸腾，在全回流状态下进行酯化反应； c) 根据塔顶不同的温度分别采出乙酸甲酯组份、甲醇组份、盐酸组份。 一般地，所述废液中乙酸浓度质量百分数为3?7%，甲醇浓度质量百分数为40? 60% ;盐酸浓度质量百分数为8?15%。 所述酯化反应的催化剂为废液体系中的盐酸。 所述精馏反应采用的填料为瓷环材料。 所述精馏柱塔顶温度为54°C?56°C时，采出乙酸甲酯组份。 所述精馏柱塔顶温度为64°C ~100°C时，采出甲醇组份。 所述精馏柱塔顶温度为106°C ~112°C时，采出盐酸组份。 进一步地，所述乙酸甲酯采出的终点为全回流状态下，塔顶温度大于56°C，且不再 下降。 本专利技术具体操作如下：将含乙酸废液加至反应器中，反应器上加含瓷环填料的精 馏柱、分馏头、温度计。底部加热至沸腾，全回流状态下保持反应，观察塔顶温度，当塔顶温 度稳定在54°C~56°C时，缓慢采出。气相温度上升时，关闭采出，继续反应。重复采出、反应 操作，直至塔顶温度不再下降。继续精馏并于65~100°C采出甲醇、106~112°C采出盐酸直至 大部分液体蒸出。 与现有技术相比，本专利技术有以下优点： (1)本专利技术充分利用废液中的各有效组份，降低生产成本，并增加新的副产品；提高经 济效益。 (2)本专利技术对废液的处理可有效降低废液C0D，达到环保低碳的目的。 (3)通过精馏反应方法，可以使酯化产生的酯及时移出，促进酯化反应由甲醇、乙 酸向乙酸甲酯之间的平衡，使反应持续向生成酯的方向移动，达到较高的转化率。 【具体实施方式】 下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的说明。 实施例1 在附加有含瓷环填料精馏柱的反应器中，加入加氢母液300克，其中甲醇浓度58. 0%， 乙酸浓度3. 1%，盐酸浓度14. 3%。关闭塔顶采出装置，升温至沸腾，观察塔顶温度，当塔顶温 度稳定在54°C时，采出。当气相温度上升至56°C时，关闭采出阀门，直至气温再次下降，重 复采出、反应步骤，直至塔顶温度不再下降。精馏反应时间4小时，乙酸甲酯收率98. 6%。 注：乙酸甲酯收率计算方法：本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含乙酸废液的处理方法，废液中含有含乙酸、盐酸、甲醇组份，其特征在于包括以下步骤：将废液加至含精馏柱、电加热及分馏头的精馏反应装置中；将废液升温至沸腾，在全回流状态下进行酯化反应；根据塔顶不同的温度分别采出乙酸甲酯组份、甲醇组份、盐酸组份。

【技术特征摘要】
1. 一种含乙酸废液的处理方法，废液中含有含乙酸、盐酸、甲醇组份，其特征在于包括 以下步骤： 将废液加至含精馏柱、电加热及分馏头的精馏反应装置中； 将废液升温至沸腾，在全回流状态下进行酯化反应； 根据塔顶不同的温度分别采出乙酸甲酯组份、甲醇组份、盐酸组份。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述废液中乙酸浓度质量百分数为3? 7%，甲醇浓度质量百分数为40?60% ;盐酸浓度质量百分数为8?15%。3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于酯化反应的催化剂为废液体系中的盐...

【专利技术属性】
技术研发人员：王培兰，顾炜菁，邹宁芬，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，南化集团研究院，
类型：发明
国别省市：江苏;32