[发明专利]丙二酸二甲酯生产废水处理及资源回收的方法

说明书

技术领域

本发明涉及化工生产废水处理方法，具体涉及丙二酸二甲酯生产废水处理及资源回收的方法。

背景技术

丙二酸二甲酯是医药、农药和染料等的中间体，目前国内外生产方法较多国内主要用氰化酯化法，即用氯乙酸、氰化钠和甲醇等为原料，经中和、氰化、酸化、酯化过程，最后萃取分离而得到丙二酸二甲酯。生产过程产生一定量的废水，其中含有甲醇、硫酸、硫酸氢铵等大量有用资源，不进行回收不但会造成资源的极大浪费，还会严重污染环境。

每生产1吨丙二酸二甲酯大约产生2.5吨高浓度废水，其中含甲醇200-220kg，硫酸580-600kg，硫酸氢铵800-900kg，进行资源回收再利用极具经济价值。

发明内容

本发明的目的在于提供丙二酸二甲酯生产废水处理及资源回收的方法，能够将丙二酸二甲酯生产废水中的甲醇、硫酸及硫酸氢铵回收利用，并且大大减少高浓度废水排放。

本发明公开了一种丙二酸二甲酯生产废水处理及资源回收的方法，包括以下步骤：

（1）甲醇回收：将丙二酸二甲酯生产废水转移至精馏塔，精馏回收甲醇；

（2）中和：将回收完甲醇后的废水用氨中和；

（3）硫酸铵回收：将中和后的废水蒸水浓缩，然后冷却结晶，再离心得到硫酸铵固体，离心液转入丙二酸二甲酯生产过程萃取分相工段使用。

作为上述技术方案的进一步优选，所述步骤（1）中，精馏为常压精馏，控制精馏出的甲醇水分含量小于1%。

作为上述技术方案的进一步优选，所述步骤（2）中，氨为氨气或液氨，废水用氨中和至pH=5.0-6.0。

作为上述技术方案的进一步优选，所述步骤（3）中，冷却至0-5℃结晶。

本发明还公开了另一种丙二酸二甲酯生产废水处理及资源回收的方法，包括以下步骤：

（1）中和：将丙二酸二甲酯生产废水用氨中和；

（2）甲醇回收：将中和后的废水转移至精馏塔，精馏回收甲醇；

（3）硫酸铵回收：将回收完甲醇后的废水蒸水浓缩，然后冷却结晶，再离心得到硫酸铵固体，离心液转入丙二酸二甲酯生产过程萃取分相工段使用。

作为上述技术方案的进一步优选，所述步骤（1）中，氨为氨气或液氨，废水用氨中和至pH=5.0-6.0。

作为上述技术方案的进一步优选，所述步骤（2）中，精馏为常压精馏，控制精馏出的甲醇水分含量小于1%。

作为上述技术方案的进一步优选，所述步骤（3）中，冷却至0-5℃结晶。

本发明的有益效果在于：本发明通过精馏回收甲醇，单批次甲醇的回收率大于85%，回收的甲醇可以在丙二酸二甲酯生产中套用；而本发明用氨将硫酸及硫酸氢铵转化成硫酸铵，然后再浓缩结晶回收硫酸铵，单批次硫酸铵的回收率大于70%，可作为副产品出售；回收甲醇和硫酸铵后的残液可继续在丙二酸二甲酯生产过程萃取分相阶段套用；经过本发明的方法处理后，丙二酸二甲酯生产无高浓度废水排放，有用资源得到有效利用，降低了环保压力和生产成本，经济和环保效果明显。

附图说明

图1为本发明实施例1的工艺流程图；

图2为本发明实施例2的工艺流程图。

具体实施方式

实施例1

以下将参照图1，通过实施例1来进一步说明本发明：

（1）甲醇回收：将2000kg丙二酸二甲酯生产废水（甲醇含量8.6%，折合172kg；硫酸含量23.5%，折合470kg；硫酸氢铵含量32.4%，折合640.8kg）转移至精馏塔，常压精馏得甲醇152kg，含量99.3%，水分0.2%，回收率87.8%；

（2）中和：将回收完甲醇后的废水转移至中和反应釜，降至室温，保持温度不超过60℃通入氨气中和至pH=5.5；

（3）硫酸铵回收：将中和后的废水减压蒸出水150kg，然后冷却至0℃结晶，再离心得到硫酸铵固体，用100kg水洗涤，干燥得硫酸铵978kg，含量98.5%，回收率70.4%；离心液转入丙二酸二甲酯生产过程萃取分相工段使用。

实施例2

以下将参照图2，通过实施例2来进一步说明本发明：

（1）中和：将2000kg丙二酸二甲酯生产废水（甲醇含量8.6%，折合172kg；硫酸含量23.5%，折合470kg；硫酸氢铵含量32.4%，折合640.8kg）转移至中和反应釜，保持温度不超过60℃通入氨气中和至pH=5.7；

（2）甲醇回收：将中和后的废水转移至精馏塔，常压精馏得甲醇149kg，含量99.1%，水分0.3%，回收率85.7%；

（3）硫酸铵回收：将回收完甲醇后的废水减压蒸出水150kg，然后冷却至0℃结晶，再离心得到硫酸铵固体，用100kg水洗涤，干燥得硫酸铵985kg，含量98.3%，回收率70.8%；离心液转入丙二酸二甲酯生产过程萃取分相工段使用。