DMAc综合回收利用技术

2018-08-31

一、DMAc精制综合回收利用之环保技术


1、DMAc-乙酸高效分离工艺技术


技术背景:氨纶干法纺丝生产过程中使用DMAc作为溶剂,DMAc在高温纺丝过程中会部分分解产生乙酸,DMAc与乙酸又会形成共沸物,在现精馏过程中,采用普通精馏方法难于将其彻底分离。结果是损失大量的DMAC、危废品排放量显著增多。同时,溶剂里的重组份也会影响DMAc回收率。


DMAc回收主要通过脱水塔除去有机胺及水分,精制塔除去乙酸及重组分,从而将大部分DMAc回收循环使用。为保证DMAc成品中酸值达标,需要精制塔塔底大量排放废液,一般控制废液中乙酸含量在3%左右。对于精制塔塔底废液处理有两种方式:

  • 回收塔间歇蒸馏到塔釜液形成共沸物,排放;

  • 加NaOH中和乙酸后进盘蒸器,蒸出水和DMAC,乙酸钠排放。

上述两种工艺,均无法实现对DMAc-乙酸废液的高效回收利用。

针对含乙酸的DMAc废液处理传统工艺存在的问题,迫切需要一套DMAc-乙酸高效分离技术用于解决这些问题。


工艺原理:针对DMAc-乙酸回收存在的问题,精分科技采用专利技术——“一种氨纶含乙酸的DMAc废液处理工艺”,即利用“变压精馏”的工艺方法对DMAc-乙酸进行高效回收。

“变压精馏”:对于可形成二元共沸物的组分,通过改变精馏塔操作压力使二者得以分离的精馏方法。变压精馏适用于共沸组成随操作压力变化较为明显的共沸物系。

                             DMAc-乙酸物系在不同压力下共沸组成


原则性工艺流程图:


技术特点:

  • 工艺可行,能够有效打破DMAc-乙酸共沸

  • 经济合理,可为企业创造巨大效益

  • 无需向体系加入第三组分,避免影响产品质量

  • 可最大限度利用企业现有资源,如场地、公用工程等

  • 建设投资小,收回成本周期短,运行费用低

  • 无需停车改造,对现有装置运行基本无影响


2、含胺DMAc尾气净化处理工艺技术


技术背景:氨纶生产过程中,VOCs中主要污染源为DMAc气体及因其受热分解产生的二甲胺。 DMAc沸点166.1℃,可与水混溶; 二甲胺沸点7.4℃,常温下为气态,易溶于水,与无机酸反应生成溶于水的盐类,有氨味,低浓度时呈鱼腥味。

             氨纶企业VOCs来源



                             氨纶企业VOCs治理现状


工艺原理: 针对氨纶生产企业对含胺DMAc尾气治理现状,结合胺、DMAcVOCs污染源组成及物性特点,综合考虑尾气净化装置投资及运行费用,精分科技采用冷凝+二级物理吸收+单级化学吸收+德国UV光催化氧化的组合工艺加以净化,使尾气消除异味并达标排放。


原则性工艺流程图:


技术特点:

  • VOCs吸收率高

  • 工艺流程简单,操作方便,运行费用低

  • 装置建设成本低,占地面积小

  • 对含DMAc吸收水精制后可有效回收DMAc


二、DMAc精制综合回收利用之节能技术








三、DMAc精制综合回收利用之扩产改造技术



以国内某氨纶企业2万吨/DMAc精制系统为例,原设计DMAc精制能力为120/天,最大开至140/天;现仅需更换JF-P系列高效规整填料,DMAc精制能力可提高至280吨!


四、DMAc精制装置常规工艺包设计、瓶颈分析


精分科技可依据不同氨纶企业DMAc精制系统的原料组成情况、产品指标要求、公用工程情况等,提供定制化技术服务:

  • 新上装置工艺包设计

  • 老装置流程优化、扩产提质降耗改造设计

  • 老装置故障诊断、瓶颈分析

  • 填料及塔内件的设计、制造、安装

  • 静设备的设计、制造、指导安装

  • 装置指导开车、人员培训等技术服务

工艺包设计提供文件(包括但不限于):

  • 工艺包设计说明书

  • 工艺流程图(PFD)

  • 工艺管道及仪表流程图(PID)

  • 设备一览表

  • 塔条件图

  • 换热器条件图或数据表

  • 储罐条件图

  • 机泵数据表

  • 仪表条件表

  • 公用工程条件及消耗量

  • 操作手册