[发明专利]一种含乙腈废水的精制工艺

说明书

本发明公开了一种含乙腈废水的精制工艺，筛选苯作为夹带剂，将含乙腈的废水与苯一起加入到倾析器中分成两相，苯将大部分乙腈萃取到有机相，脱除了大部分乙腈的废水进入减压精馏塔(0.4～0.5atm)，塔底得到纯度超过99.9％的水，有机相和水精制塔的塔顶共沸物一起加入到加压塔(4～5atm)，从塔底得到纯度超过99.9％的乙腈，塔顶乙腈‑水‑苯的共沸物循环回倾析器。调节压力实现加压塔塔顶蒸汽和减压塔釜再沸器的热量集成，塔釜物流用于进料预热。相比于现有的萃取精馏工艺，本工艺的流程简单，在成本和能量消耗方面优势明显，能耗降低超过40％，可实施性强。

技术领域

本发明涉及分离提纯领域，更具体的说是涉及一种含乙腈废水的精制工艺。

背景技术

乙腈最主要的用途是作溶剂。如作为抽提丁二烯的溶剂，合成纤维的溶剂和某些特殊涂料的溶剂。在石油工业中用于从石油烃中除去焦油、酚等物质的溶剂。在油脂工业中用作从动植物油中抽提脂肪酸的溶剂。乙腈还是精细化学品中的重要有机中间体，广泛用于织物染色，照明，香料制造和感光材料制造。在作为溶剂的应用中，会产生大量的乙腈废水，回收废水中的乙腈不仅可以减少环境污染，同时还可以获得高附加值的乙腈制品。但由于乙腈和水存在共沸，通过普通精馏的方式是无法实现有效分离的，特殊的分离方式包括萃取精馏、变压精馏、共沸精馏、膜分离等。

目前针对乙腈废水的分离提纯，最常用的分离方式是乙二醇作为萃取剂的萃取精馏工艺，例如专利CN105968028A中提出了一种乙腈连续负压蒸馏萃取工艺，实现了乙二醇对乙腈废水的精制。专利CN109133268A中提出将乙腈浓度小于15wt％的乙腈工业废水加热后，连续循环通过以膜为接触介质的膜组件中，膜介质的另一侧抽真空，废水中乙腈扩散或溶解扩散通过膜介质，获得高浓度乙腈。另有文献提出乙腈和水的共沸组成对压力是敏感的，采用变压精馏可以有效实现乙腈的精制回收。虽然以上技术均公开了针对于含有乙腈废水的分离提纯，但是，现在技术中所公开的技术方案存在工艺复杂能耗和成本较高的技术问题。

因此，考虑到乙腈废水中的乙腈含量相对较低，且存在共沸，分离过程属于能量密集型这一现状，开发新的分离技术，研究一种含乙腈废水的精制工艺，实现乙腈精制回收的同时降低分离过程的能耗是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，为了克服现有技术的不足，寻求更加高效的乙腈废水分离回收技术，同时降低分离过程的能量消耗，本发明提出了一种含乙腈废水的精制工艺。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种含乙腈废水的精制工艺，所述工艺具体步骤如下：

(1)倾析分相：选用夹带剂，将含乙腈的废水与夹带剂一起加入到倾析器中，在倾析器中分成两相，将大部分乙腈萃取到有机相；

(2)废水精制：脱除了大部分乙腈的废水通过减压精馏塔进行分离，塔底得到纯度超过99.9％的水，塔顶得到乙腈和水的共沸物；

(3)乙腈精制：将倾析器的有机相和水精制塔的塔顶共沸物一起加入到加压精馏塔，从塔底得到纯度超过99.9％的乙腈，塔顶乙腈-水-苯的共沸物循环回倾析器。

进一步的，所述步骤(1)中倾析器温度为常温25℃～35℃，所述夹带剂为苯，所述夹带剂的用量根据进料组成确定，通常与进料的比例为0.4～0.6：1。

通过采用上述技术方案，本发明的技术效果如下：