[发明专利]草甘膦水解尾气的处理工艺

说明书

技术领域

本发明属于草甘膦生产技术领域，尤其涉及草甘膦水解尾气的处理工艺。

背景技术

草甘膦英文名Glyphosate，又称农达、农民乐等，分子式为C₃H₈NO₅P，分子量169.08，外观为白色固体，不溶于有机溶剂，属芽后内吸非选择性高效广谱灭生性除草剂，通过溶解杂草的叶直径表面蜡质层，药效迅速进入植物传导系统产生作用，使杂草枯竭死亡，具有广谱、低毒、无残留、内吸传导和优良的灭生性等特定。

美国孟山都（Monsanto）化学公司于20世纪60年代筛选合成了草甘膦，由于该产品能杀死大多年生深根性难除杂草，且低毒、无残留、在动物和水生物中不会积累，入土后随微生物降解，不会造成土壤及地下水的污染等优异特点，因此一经问世即引起世界农业界的广泛关注。2001年孟山都草甘膦专利到期后，中国企业凭借自有技术迅速发展和数家万吨级草甘膦生产企业的优势，已占据世界草甘膦市场的20%左右份额。近年来，草甘膦一直是全球产量最大的农药原药除草品种，占据世界农药销售额首位，且每年以20%左右的速度递增。

甘氨酸烷基酯法草甘膦生产工艺是以多聚甲醛、甘氨酸、亚磷酸烷基酯为起始原料，以三乙胺为催化剂、甲醇为溶剂，经加工、缩合、加酸、水解、结晶而得到草甘膦。多聚甲醛和甲醇也可由多聚甲醛的甲醇溶液简称解聚液来代替；亚磷酸烷基酯有亚磷酸三烷基酯和亚磷酸二烷基酯，亚磷酸三烷基酯如亚磷酸三甲酯，亚磷酸二烷基酯如亚磷酸二甲酯、亚磷酸二乙酯等。

以甘氨酸亚磷酸二甲酯法草甘膦生产工艺为例，其流程如下：

（1）在合成釜内投入计量好的甲醇、三乙胺和多聚甲醛，再投入氨基乙酸，进行加成反应，然后慢慢加入亚磷酸二甲酯，在50℃～60℃下进行缩合反应，保持1～1.5h。

（2）缩合反应结束后，转入加酸釜，夹套通冷却水，滴加盐酸，配制成酸化液。

（3）将酸化液转入水解釜，夹套蒸汽加热，在50℃～125℃水解脱溶，水解脱溶出来的酸性气体即草甘膦水解尾气，经石墨冷凝器冷凝后，不凝气体氯甲烷去氯甲烷回收装置回收氯甲烷，冷凝液在石墨静态混合器经碱中和后的中和甲醇去甲缩醛精馏塔在39～46℃下蒸出甲缩醛，未蒸出的甲醇去甲醇精馏塔蒸出甲醇套用。

（4）水解液加入适量水后经冷却到40℃～60℃，放入结晶釜，继续冷却结晶。

（5）结晶经吸滤、离心、烘干后得草甘膦。

（6）滤出结晶的母液用烧碱中和后进行分离，上层的三乙胺经蒸馏回收三乙胺，供合成工段循环使用。

（7）三乙胺回收后的蒸馏母液中尚含0.8%～2%草甘膦，PH为10～13，温度100℃～110℃，称为草甘膦碱母液，又称草甘膦配制母液。草甘膦碱母液加酸调至中性，经蒸发脱去部分水。浓缩液中氯化钠析出，经过滤分离掉氯化钠后，残液焚烧处理，副产蒸汽和焦磷酸钠。

甘氨酸烷基酯法草甘膦水解尾气为酸性气体，且其温度可达到100℃以上，必须使用石墨冷凝器等低效率冷凝器，且每台水解釜必须配备1台石墨冷凝器，对酸性草甘膦水解尾气进行全冷凝，酸性冷凝液通过石墨静态混合器或耐腐蚀设备加碱调节pH至碱性，此碱性冷凝器称为中和甲醇，存入中和甲醇储罐中。中和甲醇是甲缩醛、甲醇、氯化钠、氢氧化钠的共溶水溶液，主要成分是甲醇，约占60～70%，中和甲醇可在甲缩醛精馏塔在39℃～46℃下蒸出甲缩醛，未蒸出的甲醇去甲醇精馏塔蒸出甲醇，其处理工艺流程如图1所示。

由于现有甘氨酸烷基酯法草甘膦生产工艺水解脱溶出来的酸性气体温度可达到100℃以上，含氯化氢约0.7%，对冷凝器的要求高，冷凝器易于损坏，设备使用寿命短，设备折旧成本高。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供草甘膦水解尾气的处理工艺，该方法可延长设备使用寿命。

本发明提供了一种草甘膦水解尾气的处理工艺，包括：

A）将碱性溶液加入碱洗塔中，加热碱性溶液至60℃以上，然后在碱洗塔底部通入草甘膦水解尾气，草甘膦水解尾气与碱性溶液混合进行中和反应，在碱洗塔顶部得到气体；

B）将所述气体通入甲缩醛精馏塔中，进行精馏，分离出甲缩醛、氯甲烷与塔底采出液。

优选的，所述碱性溶液选自氢氧化钙水溶液、草甘膦碱性母液与氢氧化钠水溶液中的一种或多种。

优选的，所述碱性溶液的pH值为8～14。

优选的，所述步骤A）中加热碱性溶液至60℃～120℃。