[发明专利]一种回收甘氨酸废液的装置及回收甘氨酸废液的方法

说明书

本发明提供了一种回收甘氨酸废液的装置及回收甘氨酸废液的方法，该装置包括：减压蒸馏设备，萃取设备，萃取液回收设备以及固体甘氨酸结晶设备，在上述方案中，改变常规蒸发模式，利用真空特性，大大降低系统的操作温度，减少了副反应的产生，抑制氯化铵的分解，使得大量的冷凝水可以补给甘氨酸生产用水，提高了水循环利用率的同时，还大大降低蒸气能耗。可将甘氨酸废液中的氯化铵、甘氨酸、水、低沸点陈化试剂、高沸点酰胺类有机物分别回收，同时整个工艺为循环系统，大大提高了系统的综合回收率，陈化试剂的循环使用，降低了工艺的运行成本。

技术领域

本发明涉及到化工技术领域，尤其涉及到一种回收甘氨酸废液的装置及回收甘氨酸废液的方法。

背景技术

氨基乙酸又名甘氨酸，主要应用于氮肥工业、医药、农药、有机合成和生物化学研究等领域，是十分重要的工业产品。目前，氨基乙酸的生产主要采用氯乙酸氨解法，即在常温常压条件下，以氯乙酸、液氨为原料，在乌洛托品催化下进行合成，再经过醇析、过滤、精制、干燥制得甘氨酸。

在甘氨酸生产过程的萃取结晶工段会产生相当数量的萃取母液，其主要成分为甲醇、水、氯化按、甘氨酸等。萃取母液经过精馏回收甲醇后的液体称为甘氨酸废液。甘氨酸废液是一种混合水溶液，其主要成分为水、无机物氯化按、以及甘氨酸、乌洛托品、酰胺类等有机物。由于甘氨酸废液中含有多种有机污染物和无机污染物，且污染物浓度高，可生化性低；如果直接进行排放，会对环境造成巨大的污染，所以必须对甘氨酸废液进行净化处理。

目前处理这种废液的方法主要有多效蒸发结晶法和烟气蒸发法两种，也有部分厂家采用自然结晶法。

多效蒸发结晶法是多次重复利用蒸发出的水蒸气作为热能，在135℃下来蒸发甘氨酸废液，蒸出水浓缩母液，再利用搪瓷反应釜搅拌给浓缩母液降温，将废液中的氯化铵结晶，最后利用离心机分离氯化铵固体与发黑的残液。该方法操作温度高，氯化铵在浓缩母液的过程中易分解，导致冷凝液不够纯净，难以处理；同时高温下，母液中的氯离子对设备的腐蚀性较强，对设备的材质要求很高，增加了投资费用。除此之外，这种方法产生的残液量大且难以处理。

烟气蒸发法利用高温烟气提供热能，在干燥塔中蒸发甘氨酸废液中的水分，固体通过干燥塔下部的出料器得到氯化铵固体，水蒸气从干燥塔上方经过气固分离器分离出部分氯化铵固体。这种方法虽然回收了部分高温下分解的氯化铵，但操作温度高达200-350℃，能耗更高，设备腐蚀更严重。除此之外废液中的有机成分也会随水分蒸出甚至分解，使水分和残液更加难以处理。

自然蒸发法是将甘氨酸废液打入废液池中，靠自然空气蒸发水分，取得结晶物。这种方法受自然环境制约，效率低，结晶物纯度低，并且严重污染环境。

上述方法中，前两种可回收部分水和氯化铵，第三种仅回收氯化铵，体系中的甘氨酸、酰胺有机物均作为危废处理，造成了极大的资源浪费。

发明内容

本发明提供了一种回收甘氨酸废液的装置及回收甘氨酸废液的方法，用以提高回收的效果，降低能源浪费。

本发明提供了一种回收甘氨酸废液的装置，该装置包括：

减压蒸馏设备，包括：闪蒸塔，第一离心机及第一真空结晶釜，其中，所述第一离心机及所述第一真空结晶釜形成循环回路，所述第一离心机与所述闪蒸塔连接；

萃取设备，包括：用于处理所述减压蒸馏设备生成的离心液的萃取釜；与所述萃取釜连接的第二离心机；

萃取液回收设备，包括：用于处理所述第二离心机分离出的萃取母液的第一真空精馏塔，与所述第一真空精馏塔连接的第三离心机，与所述第三离心机连接的第二真空精馏塔；

固体甘氨酸结晶设备，包括：用于盛放所述第二离心机分离出的固体甘氨酸的配料槽；与所述配料槽连接的第三真空结晶釜，与所述第三真空结晶釜连接的第四离心机，以及与所述第四离心机连接的甲醇精馏塔。