[发明专利]吗啉制备中含热废水的回收利用工艺及其装置

说明书

本发明涉及吗啉制备。更具体地说，是一种吗啉制备中含热废水的回收利用工艺及其装置。

吗啉，又称1,4氧氮杂环己烷，分子式C₄H₉NO。为无色油状液体，具有吸湿性、强碱性、有氨味，能和有机溶液相混溶，不溶于强碱溶液，易燃，是重要的有机合成试剂。主要作为橡胶促进剂NOBS、OTOS等的原料。在医药、纺织、油漆等行业中也有广泛的用途。

吗啉的制备是以二甘醇为原料，二甘醇、液氨和氢气经过加热，汽化后进入反应器。在高温高压下，经触媒进行气——固相催化氨化反应，离开反应器的气体混合物经换热冷凝、冷却后进入气液分离器，气体物流循环使用，液体物流进入分离精制系统，通过三塔连续蒸馏，分离出吗啉产品，同时排出高沸物。在整个制备过程中，以压力在2.5-3.0Mpa、温度在300℃以上的蒸汽作为热源。经热交换后，冷凝水压力仍高达2.0-2.5Mpa。而现有技术中，对于这样富含热能的冷凝水未经任何利用，直接排入地沟，这不仅造成浪费，同时也极大地影响了环境。

本发明的目的在于避免上述现有技术中的不足之处，提供一种吗啉制备中含热废水的回收利用工艺及其装置，合理利用废水，节约能源，降低费用，保护环境。

本发明的目的通过如下技术方案实现：

本发明关于吗啉制备中废水的回收利用工艺，其工艺特点是收集来自二甘醇预热器、混合气预热器、脱氨塔热交换器以及产品塔热交换器的高温冷凝水，经减压闪蒸，产生饱和蒸汽，以此饱和蒸汽作为脱轻塔热交换器的加热蒸气。

本发明关于吗啉制备中含热废水的回收利用工艺中的装置，其装置特点是，串联设置高压、高温集水器、减压阀和闪蒸槽，集水器入水管口分别与二甘醇预热器冷凝水管、混合气预热器冷凝水管、脱氨塔热交换器冷凝水管以及产品塔热交换器冷凝水管连通，集水器出水管经减压阀至闪蒸槽入口，闪蒸槽蒸汽输出管接至脱轻塔热交换器的蒸汽输入管口。

本发明的优点在于其工艺简单、实施方便，无需改变原有的吗啉制备工艺，节能效果显著。通过这一创新，可使吗啉制备的外用蒸汽用量明显减少，每吨吗啉可节约蒸汽约2.0吨，降低吗啉制备成本。不仅如此，由于闪蒸槽排出的水为软水，合理利用的方式是，将其收集直接输送至锅炉，以缓解生产厂家软水紧张的矛盾。

附图为本发明装置结构示意图。

以下通过实施例，结合附图对本发明作进一步描述。

实施例：

关于吗啉制备中含热废水的回收利用工艺。

收集来自二甘醇预热器、混合气预热器、脱氨塔热交换器以及产品塔热交换器的高温冷凝水，经减压闪蒸，产生饱和蒸汽，以此饱和蒸汽作为脱轻塔热交换器的加热蒸气。

关于吗啉制备中含热废水回收利用工艺中的装置。

参见附图，串联设置高压、高温集水器6、减压阀9和闪蒸槽7，集水器6入水管口分别与二甘醇预热器4冷凝水管、混合气预热器5冷凝水管、脱氨塔热交换器1冷凝水管以及产品塔热交换器2冷凝水管连通，集水器6的出水管经减压阀9至闪蒸槽7入口，闪蒸槽7蒸汽输出管接至脱轻塔热交换器8的蒸汽输入管口。

在该工艺中，作为热源的外来蒸汽为中压蒸汽，压力在2.5-3.0Mpa，温度为300℃以上。由各热交换器排出、进入集水器6的冷凝水压力为2.0-2.5Mpa，温度为200℃。经减压阀9、由闪蒸槽7排出的饱和蒸汽压力为0.3-0.5Mpa，温度在150℃。这一饱和蒸汽作为脱轻塔热交换器的热源，正符合工艺要求。

除此之外，本发明人已经提出了关于在吗啉高沸物中回收二甘醇、并将其在吗啉制备中加以利用的方法。针对这一技术方案中所设置和二甘醇回收塔，其热交换器3排出的冷凝水同样可以经集水器6、减压阀9，并在闪蒸槽7中闪蒸。