处理防老剂TMQ生产过程中产生的尾气的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及精细化工技术领域，公开了一种治理防老剂TMQ生产过程中产生的尾气的装置和方法。本发明专利技术提供的方法通过利用TMQ生产过程中产生的成盐水对尾气进行吸收，无需额外购置专门吸附剂，同时减少了尾气冷凝级数，不仅降低了处理成本，还降低了处理过程中的能耗和水耗。而且，本发明专利技术提供的方法还在对尾气进行吸收的过程中实现了对尾气中的成分进行回收，提高了TMQ生产过程中资源的有效利用率。高了TMQ生产过程中资源的有效利用率。高了TMQ生产过程中资源的有效利用率。

【技术实现步骤摘要】
处理防老剂TMQ生产过程中产生的尾气的装置和方法


[0001]本专利技术涉及精细化工
，具体涉及一种治理防老剂TMQ生产过程中产生的尾气的装置和方法。

技术介绍

[0002]防老剂TMQ，又名防老剂RD，是一种酮胺类防老剂，主要成分是2,2,4
‑
三甲基
‑
1,2
‑
二氢化喹啉的二、三、四聚合体。TMQ是淡黄色至墟泊色颗粒或薄片，主要用作橡胶防老剂，国内年需求量达10万吨，是国内外市场上需求量最大的橡胶防老剂产品之一。
[0003]目前合成防老剂TMQ的主要原料是苯胺和丙酮(或其衍生物)，工艺大体可分为“一步法”或“两步法”两种。其中，“一步法”工艺过程为：苯胺、丙酮在催化剂作用下发生缩合、聚合反应，直接得到含2，2，4
‑
三甲基
‑
1，2
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二氢化喹啉的二、三、四聚合体的防老剂TMQ缩聚液，再经液碱中和、分水、蒸馏等得到TMQ。“两步法”工艺过程为：苯胺、丙酮在催化剂作用下发生缩合反应，反应液或中和后的反应液通过蒸馏或精馏得到TMQ单体(即2，2，4
‑
三甲基
‑
1，2
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二氢化喹啉)，之后TMQ单体再在催化剂作用下进行聚合反应，得到TMQ缩聚液，再经中和、分水、蒸馏得到防老剂TMQ。有时为了加速反应过程，又会在反应中加入甲苯、二甲苯、环己烷等溶剂，故TMQ合成方法又可分为“溶剂法”或“无溶剂法”等。
[0004]目前国内外防老剂TMQ的工业生产方法主要有釜式间歇法工艺、塔式或釜式连续法工艺。不论用什么工艺，多使用盐酸作为催化剂对苯胺和丙酮进行缩聚反应。工艺上大体可分为成盐、缩聚、中和、蒸馏、造粒等工序：即苯胺与盐酸在反应器中脱水成盐，得到苯胺盐酸盐的“成盐工序”，之后苯胺盐酸盐转入另一反应器中与大量丙酮进行缩聚反应的“缩聚工序”，得到TMQ缩聚液，转入第三个反应器中进行“中和、分水工序”，其中的油相进行蒸馏、造粒等得到防老剂TMQ。
[0005]不管使用什么方法，都会在“成盐工序”由苯胺和盐酸脱水成盐，产生成盐水。目前的工艺中，成盐水的处理一般是在其中加入少量液碱进行中和后，进入废水处理。另外，在TMQ生产工艺中，存在多股尾气，例如：
①“
成品蒸馏工序”中，真空泵及蒸馏系统产生的大量蒸馏尾气；
②
造粒工序中，产生的高温蒸汽；
③
丙酮精馏回收系统产生的尾气等。现有工艺中，对于上述尾气的处理方式主要包括采用专用吸附剂(例如活性炭等)对不同工序产生的尾气进行吸附，对不同工序产生的尾气进行多级冷凝处理，而后进行排放或尾气燃烧等。然而，以上TMQ生产尾气处理方法存在处理不完全，运行成本高，处理能耗高等问题，不利于产业绿色、可持续发展。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的防老剂TMQ生产过程中，生产系统的尾气处理不充分，不达标、处理过程能耗高等问题，提供一种处理防老剂TMQ生产过程中产生的尾气的装置和方法。本专利技术提供的方法通过利用TMQ生产过程中产生的成盐水对尾气进行吸收，相对于现有技术中的多级冷凝技术以及吸附剂吸附技术而言，节约了处理成本，降
低了能耗。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术一方面提供一种处理防老剂TMQ生产过程中产生的尾气的装置，所述装置包括尾气吸收塔、循环泵、成盐水贮罐、输送泵和引风机，其中，引风机将尾气引入尾气吸收塔中；输送泵用于将成盐水贮罐中的成盐水注入尾气吸收塔，对尾气进行吸收；循环泵用于实现尾气吸收塔内成盐水的循环、以及尾气吸收塔和成盐水贮罐中的成盐水循环。
[0008]本专利技术第二方面提供一种处理防老剂TMQ生产过程中产生的尾气的方法，所述方法包括利用TMQ生产过程中产生的成盐水对尾气进行吸收。
[0009]本专利技术第三方面提供一种在TMQ生产中循环利用成盐水的方法，所述方法包括将成TMQ生产过程中，将成盐工序中产生的成盐水用于TMQ生产过程中的尾气吸收，再将吸收后的成盐水用于中和工序中的碱液配制。
[0010]通过上述技术方案，本专利技术能够取得如下有益效果：
[0011](1)本专利技术提供的方法中，通过利用TMQ生产过程中产生的成盐水对尾气进行吸收，无需额外购置专门吸附剂，而且相较于多级冷凝技术而言，不仅降低了处理成本，还降低了处理过程中的能耗和水耗(例如冷凝用冷冻水或循环水的消耗量)；
[0012](2)通过利用本专利技术提供的装置，能够实现尾气中苯胺、丙酮、TMQ单体等物质的回收，还能够实现TMQ生产过程中成盐水的循环利用，在实现尾气达标排放的同时，还提高了生产过程中资源的有效利用率；
[0013](3)本专利技术提供的装置和方法能够实现对TMQ生产过程中的多股尾气的同时处理，能够实现连续化生产，并且节约了整体处理装置的建设和运营成本，十分适合工业化大规模推广使用。
附图说明
[0014]图1是本专利技术提供的尾气吸收装置结构示意图。
[0015]附图标记说明
[0016]1引风机，2输送泵，3成盐水贮罐，4循环泵，5尾气吸收塔。
具体实施方式
[0017]在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
[0018]本专利技术中，“防老剂TMQ”和“防老剂RD”意义相同，均指2,2,4
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三甲基
‑
1,2
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二氢化喹啉的聚合体(主要为二聚体、三聚体和四聚体的混合物)。
[0019]本专利技术的专利技术人在研究中巧妙地发现，在TMQ生产过程中，苯胺(或回收苯胺)与盐酸进行脱水成盐反应过程中产生的成盐水呈酸性，其中溶解有氯化氢和微量的丙酮、TMQ单体、TMQ多聚体、异丙基二苯胺等有机物，可以在不额外添加其他吸附剂的情况下，用于吸收TMQ生产过程中各工序所产生的尾气，获得较好的尾气吸收处理效果。并且通过对吸收条件(如温度、时间等)进行调节，还能进一步提高尾气的吸收处理效果。因此可以将在TMQ生产
过程中产生的尾气进行处理时的尾气冷凝处理由目前常用的多级冷凝处理替换为单次冷凝处理，从而节约TMQ尾气处理的成本(包括冷凝处理装置建设成本、运营成本等)和能耗。
[0020]本专利技术一方面提供一种处理防老剂TMQ生产过程中产生的尾气的装置(结构示意图如图1所示)，所述装置包括尾气吸收塔5、循环泵4、成盐水贮罐3、输送泵2和引风机1，其中，引风机1将尾气引入尾气吸收塔5中；输送泵2用于将成盐水贮罐3中的成盐水注入尾气吸收塔5，对尾气进行吸收；循环泵4用于实现尾气吸收塔5内成盐水的循环、以及尾气吸收塔5和成盐水贮罐3中的成盐水循环。
[0021]本专利技术提供的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种处理防老剂TMQ生产过程中产生的尾气的装置，其特征在于，所述装置包括尾气吸收塔、循环泵、成盐水贮罐、输送泵和引风机，其中，引风机将尾气引入尾气吸收塔中；输送泵用于将成盐水贮罐中的成盐水注入尾气吸收塔，对尾气进行吸收；循环泵用于实现尾气吸收塔内成盐水的循环、以及尾气吸收塔和成盐水贮罐中的成盐水循环。2.一种处理防老剂TMQ生产过程中产生的尾气的方法，其特征在于，所述方法包括利用TMQ生产过程中产生的成盐水对尾气进行吸收。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述吸收的条件包括：吸收塔温度10
‑
90℃，成盐水温度10
‑
50℃、尾气吸收时间1
‑
100min；优选地，用于吸收1L所述尾气的所述成盐水用量为10
‑
100mL。4.根据权利要求2或3所述的方法，其中，所述方法在权利要求1所述的装置中进行，所述尾气引入尾气吸收塔中，在尾气吸收塔中注入TMQ生产过程中产生的成盐水，利用所述成盐水对所述尾气进行吸收。5.根据权利要求2所述的方法，其中，所述尾气选自TMQ生产过程中的蒸馏系统、造粒系统和精馏系统中的至少一种产生的尾气；优选地，所述尾气选自TMQ生产过程中的丙酮精馏塔系统尾气、成品蒸馏系统尾气、造粒系统尾气和真空系统尾气中的至少一种；更优选地，所述尾气包括苯胺、丙酮、异丙基二苯胺、TMQ单体、TMQ二聚体、TMQ三聚体和TMQ四聚体中的至少一种。6.根据权利要求2所述的方法，其中，所述成盐水为TMQ生产过程中，苯胺与盐酸进行脱水成盐反应得到苯胺盐酸盐的过程中获得的水；优选地，所述成盐水的pH值为3
‑
6。7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述成盐水中含有水、氯化氢、苯胺、丙酮、异丙基二苯胺、TMQ单体、TMQ二聚体、TMQ三聚体和TMQ四聚体中的至少一种；优选地，所述成盐水中，水的含量为96
‑
98.5重量％、氯化...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦志强，付春，吴其建，黄伟，高留冕，史乐萌，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司中国石化集团南京化学工业有限公司，
类型：发明
国别省市：