[发明专利]一种采用无机碱快速处理煤制乙二醇工艺废液直接制防冻液的方法

说明书

本发明属煤制乙二醇工艺废液再利用领域，尤其涉及一种采用无机碱快速处理煤制乙二醇工艺废液直接制防冻液的方法，按如下步骤实施：（1）量取无机碱加入到煤制乙二醇工艺废液中，搅拌直至溶液混合均匀，水浴加热，溶液发生反应先呈黄色，颜色逐渐变深为红棕色，最后为深棕色；所述无机碱为氢氧化钠；（2）反应4～48h的溶液置于蒸馏烧瓶中，在电热套上加热蒸馏；收集108～200℃蒸馏馏分即为防冻液基础液；（3）向防冻液基础液中加入缓蚀剂，同时调节溶液的碱度，即得防冻液。本发明制备过程中，所采用的无机碱既是缩合剂又是酸碱调节剂，从而降低腐蚀试验中氢氧化钠调节溶液酸碱度时的加入量。

技术领域

本发明属煤制乙二醇工艺废液综合利用领域，尤其涉及一种采用无机碱快速处理煤制乙二醇工艺废液直接制防冻液的方法。

背景技术

近几年我国乙二醇的产量不断增加。2006年我国乙二醇产量只有1523kt，2009年增加到1950kt， 同比增加约4.39%。2011年产量达到约2950kt，同比增长18.00%，2006~2011年产量的年均增长率约为14.14%。截至2012 年5 月底，我国乙二醇生产厂家达到17家，总生产能力达3778kt。在生产工艺上， 石油法工艺路线生产能力3378kt/a，约占总生产能力的89.41%， 采用非石油法工艺路线的生产能力400kt/a，约占总生产能力的10.59%。“十二五”期间，中国大陆将新增乙二醇装置25套，新增产能5810kt/a。在新建或扩建项目中，除了中石化和中石油的项目采用石油乙烯路线外，其他大都采用煤制乙二醇工艺路线。以煤替代石油为原料生产乙二醇的主要工艺路线有直接合成路线、甲醇甲醛路线以及草酸酯路线。目前国内煤制乙二醇合成路线，如山东华鲁恒集团公司、安徽东华工程科技股份有限公司等采用草酸酯法合成乙二醇。草酸酯法路线合成乙二醇的生产过程中产生大量的工业三废，以河南煤业化工集团一套年产20万吨的煤制乙二醇装置为例，每小时就要产生1吨组成含醇废液和重组分废液，该集团拥有五套此装置，每年废液的产量在4万多吨以上。这些废液以焚烧的方式处理掉不仅污染环境，不节能环保，更造成了资源的浪费。这些废液中的醇类、醚类和酯类都是重要的化工原料。例如这些含醇废液和重组分废液中乙二醇、丙二醇、丁二醇等二元醇占很大比例，二元醇是汽车防冻液的理想成分。

防冻液是水-乙二醇的混合物在从40%到80%的浓度范围内 [Valeriy Shvets，Roman Kozlovskiy ，M ikhail Makarov. Yuriy Suchkov and Ivan Kozlovskiy，One--Stage Technology for Production of Concentrated Ethylene Glycol-WaterSolution(Automotive Antifreeze)[J] J．Chem．Chem．Eng．7(2013)743-74; HairongYue, Yujun Zhao, Xinbin Ma and Jinlong Gong, Ethylene glycol: properties,synthesis, and applications[J] Chem. Soc. Rev., 2012, 41, 4218–4244] 。乙二醇的冰点为-12.5℃，沸点则高达197℃，与水混合后的冰点最低可达-68℃。其优点是配兑容易、溶液不易挥发、使用安全可靠。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采用无机碱快速处理煤制乙二醇工艺废液直接制防冻液的方法，在方法中煤制乙二醇的大量废液可以得到充分利用，使得煤炭资源得以更充分的利用，既提高了生产利润又减轻了对环境的污染。在此方法中缓蚀剂加入量明显减少，可大大减少防冻液制备的成本。另外煤制乙二醇工艺废液经过显色、蒸馏处理后直接制成防冻液，无需调配。

为解决上述技术问题，本发明是这样实现的。

采用无机碱快速处理煤制乙二醇工艺废液直接制防冻液的方法，可按如下步骤实施。