[发明专利]对苯二甲酸工业残渣中可利用物质的回收方法

说明书

技术领域

本发明涉及化工产品残渣处方法，特别指对苯二甲酸工业残渣（PTA）中可利用物质的回收方法。

背景技术

关于对PTA残渣的处理方式，目前大部分企业或已公开的处理方法是采用焚烧法、部分回收利用法和相对较充分的回收利用法。

(1)采用焚烧法

沈福昌申请的关于《PTA残渣处理方法》（申请号：99114298.5）和《精对苯二甲酸(PTA)残渣焚烧方法》（申请号：01134015.0），该两种方法基本都是采用包括干燥、结块破碎、过筛、鼓风喷射、燃烧和尾气处理。刘猛申请的关于《一种高含水率PTA残渣资源化利用的方法》（申请号：201310106761.0），该方法对高含水率PTA残渣进行磨碎、磨细和分级，得将预处理后的高含水率PTA残渣粉末与活性污泥进行混合并压成滤饼，然后把进行燃烧或热解。

这几种方法的优点是有效地解决了PTA残渣处理问题，同时能将PTA残渣有效地作为工业锅炉的燃料，使之变废为宝，但其缺点就是对资源的利用率偏低。

(2)部分回收利用法

王勇方申请的关于《一种从PTA氧化残渣中回收苯甲酸的方法》（申请号：201010185826.1），该方法包括残渣热水溶解、过滤、热滤液冷却、粗苯甲酸浆液过滤、粗苯甲酸除水、粗苯甲酸精馏等六个过程，从而制得工业苯甲酸和混合苯二甲酸产品。成有为申请的关于《采用络合结晶从有色对苯二甲酸残渣中回收对苯二甲酸的方法（申请号：200810062425.X），该方法首先将对苯二甲酸残渣与络合结晶溶剂在络合结晶器混合，然后控制温度在10～120℃，使纯净的对苯二甲酸产品以溶剂络合物结晶的形式析出c而有色杂质则富集在溶液中。宋国强申请的关于《一种利用PTA残渣制备混合苯二甲酸二缩水甘油酯的方法》（申请号：201410018692.2），该方法以PTA残渣和环氧氯丙烷为起始原料，加入一定量的有机溶剂，在加热和催化剂的作用下，首先发生环氧的开环和酯化反应，然后再在无机碱的作用下，发生闭环反应，生成最终产物混合苯二甲酸二酸水甘油酯。

这几种方法中虽然对PTA残渣中的副产品在一定程度上得以回收，但总体上回收率不高。

(3)相对较充分的回收利用

堵文斌申请的关于《一种PTA氧化残渣的回收利用的方法（申请号：201310410895.1），该方法将PTA氧化残渣、水和油相萃取剂混合，打浆0.1-5小时后，20-200℃下，萃取0.1-5小时，得固相、油相和水相三相分离的物料；2）将步骤1）所得物料的固相、油相和水相分别分离出来；3）将步骤2）所得油相精馏分别得到苯甲酸和对甲基苯甲酸，精馏后的油相循环利用；4）将步骤2）所得固相重结晶得间苯二甲酸和对苯二甲酸的混合物；5）将步骤2）所得水相去除钴、锰金属离子催化剂后，闪蒸分离芳香酸酸，经前述处理后的水相循环利用。上述方法可对PTA氧化残渣系统的回收利用，可回收其中的苯甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸和对甲基苯甲酸组分。

谢刚申请的关于《萃取法提取PTA氧化残渣中的苯甲酸、对甲基苯甲酸、对苯二甲酸和间苯二甲酸》（申请号：201210321034.1，该方法是先将有机溶剂A加入PTA氧化残渣中进行萃取，然后过滤，滤液去倾析器分层为油相和水相，滤饼干燥得粗混苯二甲酸；将油相泵入溶剂蒸发塔，溶剂蒸发塔底出料送苯甲酸精馏塔，苯甲酸精馏塔底出料送对甲基苯甲酸精馏塔，苯甲酸精馏塔顶馏出物为高纯度苯甲酸产品，对甲基苯甲酸精馏塔顶馏出物为高纯度对甲基苯甲酸产品；向粗混苯二甲酸中加入溶剂B进行萃取，过滤，滤饼再加入溶剂B进行萃取，过滤，滤饼干燥后得到混苯二甲酸产品；

这两种方法中，都是以是萃取法和蒸馏法为主，其缺点是容易导致二次污染，而且成本较高。

近年来，随着我国石化企业PTA(对苯二甲酸)新建及扩能项目的相继投产，我国PTA行业得到迅猛发展。2010年总产量达到1000万吨，预计2015年我国的PTA生产能力将达到2000万吨。PTA产量的提高使得PTA装置氧化副产物的产生量也逐年增加。PTA氧化残渣是石油化工企业的精对苯二甲酸装置对二甲苯(PX)氧化合成对苯二甲酸(PTA)过程的副产物，含有的有机物主要有苯甲酸、对甲基苯甲酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸和对苯二甲酸五种物质，排放量约占PTA产能的1.0%。目前国内主要采用焚烧、萃取或蒸馏法等处理方法，这几种方法虽然在一定程度上解决了PTA残渣的污染问题，但总体上没有对PTA残渣中的副产物有效利用，而且还容易造成一定程度的二次污染。

发明内容