一種針對dmf精餾殘渣深度回收dmf溶劑的設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種針對DMF精餾殘渣深度回收DMF溶劑的設(shè)備。帶有預(yù)熱盤管的儲罐出料口與真空干燥機(jī)的入料口連接;真空干燥機(jī)的上方開設(shè)氣體出口接至第一冷凝器的入料口,真空干燥機(jī)的下方開設(shè)殘渣出口;第一冷凝器的出料口接至粗品儲罐的進(jìn)料口,第一冷凝器上還開設(shè)不可凝蒸餾氣體的出氣口;粗品儲罐的出料口經(jīng)調(diào)理釜接至精餾釜的進(jìn)料口;精餾釜的出氣口經(jīng)第二冷凝器分三路依次通過閥門接至水儲罐、中間餾分儲罐和純DMF溶劑儲罐的入料口,精餾釜的殘渣出口接至真空干燥機(jī)的入料口。本實用新型可以深度回收DMF精餾殘渣中的DMF溶劑,變廢為寶,實現(xiàn)DMF精餾殘渣減量化處置,降低后續(xù)處置壓力。
【專利說明】—種針對DMF精餾殘渣深度回收DMF溶劑的設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種針對DMF精餾殘渣深度回收DMF溶劑的設(shè)備,屬于環(huán)保工程技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]在合成革行業(yè)中,DMF (二甲基甲酰胺)廢水精餾回收系統(tǒng)具有舉足輕重的地位。該系統(tǒng)不僅解決了合成革濕法工藝含DMF廢水因排放造成的環(huán)境污染問題,又可以通過回收高純度的DMF (純度>99.5%)給企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。但是從另一方面來看,DMF精餾回收系統(tǒng)在使用操作過程中本身所產(chǎn)生的廢渣等環(huán)境問題,長期以來卻沒有得到環(huán)保部門足夠的了解與重視。
[0003]在DMF精餾回收系統(tǒng)中,精餾殘渣的產(chǎn)生與排放是對環(huán)境影響較大的系統(tǒng)副產(chǎn)物。通過對整個精餾回收過程的分析,可以看出殘渣的產(chǎn)生首先是由于在濕法工藝水洗過程中,除了 DMF被置換溶于水外,還有其他少量雜質(zhì)如皮屑、樹脂、填充物(木質(zhì)纖維素、碳酸鈣等)也被帶入水中,并一起形成濕法回收廢水。在現(xiàn)今合成革行業(yè)中,對該回收廢水一般不進(jìn)行預(yù)處理(降低懸浮物,去除雜質(zhì)),直接進(jìn)入回收處理系統(tǒng),并通過精餾過程,使廢水中的雜質(zhì)形成殘渣排放處理。在DMF精餾回收系統(tǒng)中,殘渣是以高濃稠殘液形式由系統(tǒng)的蒸發(fā)器與精餾釜產(chǎn)生排放的,具體過程是系統(tǒng)通過殘液泵將殘液排入殘液塔中,同時殘液中可利用部分再輸回蒸發(fā)器中,形成循環(huán)再利用,以提高DMF回收率。在實際運(yùn)行過程中,當(dāng)殘液塔中的殘液量累積到一定程度時,系統(tǒng)必須將其外排,排放時間視系統(tǒng)工作量和回收水質(zhì)的水質(zhì)狀況而定,一般少則3?5天,多則7?10天排放一次,每次排放量在數(shù)百公斤左右,據(jù)調(diào)查,在正常生產(chǎn)狀況下,一般合成革企業(yè)每月可排放2?5噸精餾殘渣。精餾殘渣一般呈黑色熱濃稠液體狀由系統(tǒng)外排,冷卻后迅速凝固,狀如浙青,外表黑色內(nèi)部偏黃,芳香氣味,既粘又稠。在現(xiàn)今合成革行業(yè)中,對精餾殘渣的處置問題尚無良好對策,部分企業(yè)采用拌煤燃燒方式直接處置殘渣,不僅需要消耗大量的燃料,處置成本高,浪費(fèi)資源,而且,沒有任何經(jīng)濟(jì)效益,污染嚴(yán)重;還有部分企業(yè)將殘渣混入煤渣中外運(yùn),甚至直接隨意排放。由于殘渣屬于危險廢物,含有大量DMF溶劑,對環(huán)境危害比較大,企業(yè)隨意處置將對環(huán)境造成很大危害。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于提供一種針對DMF精餾殘渣深度回收DMF溶劑的設(shè)備,以深度回收DMF精餾殘渣中的DMF溶劑,變廢為寶,實現(xiàn)DMF精餾殘渣減量化處置,降低后續(xù)處置壓力。
[0005]為了達(dá)到上述目的,本實用新型的技術(shù)方案是:
[0006]一種針對DMF精餾殘渣深度回收DMF溶劑的設(shè)備,包括帶有預(yù)熱盤管的儲罐、真空干燥機(jī)、第一冷凝器、DMF溶劑粗品儲罐、調(diào)理釜、精餾釜、第二冷凝器、水儲罐、中間餾分儲罐和純DMF溶劑儲罐;帶有預(yù)熱盤管的儲罐出料口通過浙青泵與真空干燥機(jī)的入料口連接;真空干燥機(jī)的上方開設(shè)氣體出口接至第一冷凝器的入料口,真空干燥機(jī)的下方開設(shè)殘渣出口可接至干餾爐或供外運(yùn)焚燒;第一冷凝器的出料口通過打料泵接至粗品儲罐的進(jìn)料口,第一冷凝器上還開設(shè)不可凝蒸餾氣體的出氣口可接至真空干燥機(jī)配屬的蒸汽鍋爐燃料入口 ;粗品儲罐的出料口經(jīng)調(diào)理釜接至精餾釜的進(jìn)料口 ;精餾釜的出氣口經(jīng)第二冷凝器分三路依次通過閥門接至水儲罐、中間餾分儲罐和純DMF溶劑儲罐的入料口,精餾釜的殘渣出口接至真空干燥機(jī)的入料口。
[0007]所述第二冷凝器通過臨時儲罐再依次接至水儲罐、中間餾分儲罐和純DMF溶劑儲罐的入料口。
[0008]采用上述方案后,本實用新型利用真空干燥機(jī)的蒸餾技術(shù)實現(xiàn)了 DMF精餾殘渣的減量化,并且在減量化過程中深度回收了高純度DMF溶劑,變廢為寶。相對于直接焚燒,本實用新型實現(xiàn)了 DMF精餾殘渣減量化和經(jīng)濟(jì)收益最大化,降低后續(xù)處置壓力,減少了 DMF精餾殘渣對環(huán)境的污染。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0010]圖2是真空干燥機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]標(biāo)號說明:
[0012]I 帶有預(yù)熱盤管的儲罐2真空干燥機(jī)
[0013]3 第一冷凝器4粗品儲罐
[0014]5 調(diào)理釜6精餾釜
[0015]7 第二冷凝器8臨時儲罐
`[0016]9 純DMF溶劑儲罐10中間餾分儲罐
[0017]11 浙青泵12打料泵
[0018]13 水儲罐14真空干燥機(jī)的入料口
[0019]15 真空干燥機(jī)的氣體出口16真空干燥機(jī)的殘渣出口
[0020]17 第一冷凝器的出氣口18精餾釜的殘渣出口。
【具體實施方式】
[0021]如圖1所示,本實用新型揭示的一種針對DMF精餾殘渣深度回收DMF溶劑的設(shè)備,包括帶有預(yù)熱盤管的儲罐1、真空干燥機(jī)2、第一冷凝器3、DMF溶劑粗品儲罐4、調(diào)理釜5、精餾釜6、第二冷凝器7、水儲罐13、中間餾分儲罐10和純DMF溶劑儲罐9。
[0022]移動式槽罐和帶有預(yù)熱盤管的儲罐1,可采用高溫?zé)崴M(jìn)行預(yù)熱,避免蒸汽預(yù)熱和導(dǎo)熱油預(yù)熱因溫度太高而引起DMF精餾殘渣結(jié)焦的問題,經(jīng)濟(jì)環(huán)保。
[0023]帶有預(yù)熱盤管的儲罐I出料口通過浙青泵11與真空干燥機(jī)2的入料口 14連接。真空干燥機(jī)2的上方開設(shè)氣體出口 15接至第一冷凝器3的入料口,真空干燥機(jī)2的下方開設(shè)殘渣出口 16,殘渣出口 16出來的剩余殘渣可以外運(yùn)焚燒或送至干餾。第一冷凝器3的出料口通過打料泵12接至粗品儲罐4的進(jìn)料口,第一冷凝器3上還開設(shè)不可凝蒸餾氣體的出氣口 17,不可凝蒸餾氣體可用作燃料,接至真空干燥機(jī)配屬的蒸汽鍋爐燃料入口。粗品儲罐4的出料口經(jīng)打料泵12和調(diào)理釜5接至精餾釜6的進(jìn)料口。精餾釜6的出氣口經(jīng)第二冷凝器7分三路依次通過閥門接至水儲罐13、中間餾分儲罐10和純DMF溶劑儲罐9的入料口,精餾釜6的殘渣出口 18接至真空干燥機(jī)2的入料口 14。水儲罐13可以將儲積的水排向污水處理廠,中間餾分儲罐10的儲料可用作燃料,接至真空干燥機(jī)配屬的蒸汽鍋爐燃料入口,純DMF溶劑儲罐9的儲料直接裝入成品罐。
[0024]為了方便分類收集,此實施例第二冷凝器7通過臨時儲罐8再依次接至水儲罐13、中間餾分儲罐10和純DMF溶劑儲罐9的入料口。
[0025]本實用新型的工作流程如下。
[0026]第一步,采用帶有預(yù)熱盤管的移動式槽罐收集合成革廠產(chǎn)生的DMF精餾殘渣;將槽罐運(yùn)至廠區(qū),預(yù)熱后通過浙青泵將殘渣打入帶有預(yù)熱盤管的儲罐I;通過浙青泵11將儲罐I內(nèi)的殘渣送入真空干燥機(jī)2。
[0027]采用移動式槽罐代替目前使用的鐵桶收集裝置,可避免DMF精餾殘渣在鐵桶內(nèi)凝結(jié)、無法出料的問題;預(yù)熱盤管的使用可提高DMF精餾殘渣流動性,便于殘渣的輸送。
[0028]第二步,采用高溫蒸汽對真空干燥機(jī)2中的DMF精餾殘渣進(jìn)行加熱蒸餾;使用第一冷凝器3將真空干燥機(jī)2蒸餾出來的氣體冷卻分離為DMF溶劑粗品和少量不可凝蒸餾氣體;DMF溶劑粗品通過打料泵12送至粗品儲罐4內(nèi),不可凝蒸餾氣體送至真空干燥機(jī)配屬的蒸汽鍋爐燃料入口。
[0029]第三步,將DMF溶劑粗品送至調(diào)理釜5,加入調(diào)理劑,攪拌均勻后送至精餾釜6進(jìn)行精餾;在不同加熱溫度下,各成分氣體依次經(jīng)第二冷凝器7冷凝后收集獲得水分、中間餾分和純DMF溶劑,分別儲存至相應(yīng)的水儲罐13、中間餾分儲罐10和純DMF溶劑儲罐9內(nèi)。
[0030]第四步,將精餾釜6內(nèi)的精餾殘渣送至真空干燥機(jī)2內(nèi)進(jìn)行二次循環(huán)回收;中間餾分送入真空干燥機(jī)配屬的蒸汽鍋爐燃料入口。
[0031]第五步,蒸餾完成后,真空干燥機(jī)2內(nèi)的剩余殘渣經(jīng)下部殘渣出口 16排出,外運(yùn)焚燒或干餾成生物炭。
[0032]在此針對不同批次的DMF精餾殘渣,列舉兩個應(yīng)用實例。
[0033]實例一:
[0034]DMF精餾殘渣的DMF含量為25.15%,處理量為5t。
[0035]首先向儲罐I內(nèi)的預(yù)熱盤管通入90°C的高溫水,預(yù)熱30分鐘后,通過浙青泵11將儲罐I內(nèi)的DMF精餾殘渣打入真空干燥機(jī)2 ;真空干燥機(jī)2使用高溫蒸汽為熱源,蒸汽溫度為180°C,連續(xù)運(yùn)行IOh后,真空干燥機(jī)2內(nèi)的DMF精餾殘渣呈散裝固體;從真空干燥機(jī)2內(nèi)蒸餾出來的氣體經(jīng)第一冷凝器3冷卻分后為DMF溶劑粗品和少量不可凝蒸餾氣體,其中DMF溶劑粗品1.52t,不可凝蒸餾氣體0.3t,不可凝蒸餾氣體直接送至真空干燥機(jī)配屬的蒸汽鍋爐燃料入口 ;通過打料泵12將DMF溶劑粗品送入調(diào)理釜5,加入適量藥劑使粗品酸堿度呈中性,之后將調(diào)理好的粗品送入精餾釜6進(jìn)行常壓精餾提純,精餾溫度為210°C,精餾后可獲得純純DMF溶劑1200Kg,水190Kg,中間餾分130Kg ;真空干燥機(jī)2內(nèi)剩余的散裝固體量為3.18t,排出后外運(yùn)處置。
[0036]實例二:
[0037]DMF精餾殘渣的DMF含量為18.60%,處理量為5t。
[0038]首先向儲罐I內(nèi)的預(yù)熱盤管通入90°C的高溫水,預(yù)熱30分鐘后,通過浙青泵11將儲罐I內(nèi)的DMF精餾殘渣打入真空干燥機(jī)2 ;真空干燥機(jī)2使用高溫蒸汽為熱源,蒸汽溫度為180°C,連續(xù)運(yùn)行9h后,真空干燥機(jī)2內(nèi)的DMF精餾殘渣呈散裝固體;從真空干燥機(jī)2內(nèi)蒸餾出來的氣體經(jīng)第一冷凝器3冷卻分后為DMF溶劑粗品和少量不可凝蒸餾氣體,其中DMF溶劑粗品1.09t,不可凝蒸餾氣體0.25t,不可凝蒸餾氣體直接送至真空干燥機(jī)配屬的蒸汽鍋爐燃料入口 ;通過打料泵12將DMF溶劑粗品送入調(diào)理釜5,加入適量藥劑使粗品酸堿度呈中性,之后將調(diào)理好的粗品送入精餾釜6進(jìn)行常壓精餾提純,精餾溫度為210°C,精餾后可獲得純純DMF溶劑925Kg,水95Kg,中間餾分70Kg ;真空干燥機(jī)2內(nèi)剩余的散裝固體量為
3.66t,排出后外運(yùn)處置。
[0039]以實例二為例,本工藝處理DMF精餾殘渣的成本為700元/噸,收費(fèi)為2300元/噸,產(chǎn)品純DMF溶劑收入600元;處置每噸DMF精餾殘渣(DMF含量15%計)需轉(zhuǎn)移處置轉(zhuǎn)移處置0.85噸殘渣,轉(zhuǎn)移處置費(fèi)用為2300元/噸,則處理DMF精餾殘渣凈收益為(2300+600) - (0.85*2300+700) =245元/噸。以處置DMF精餾殘渣規(guī)模10000噸/年為例,每年可獲得凈利潤245萬元,經(jīng)濟(jì)效益明顯。
[0040]以上僅為本實用新型的一個具體實施例,但本實用新型的設(shè)計構(gòu)思并不局限于此,凡利用此構(gòu)思對本實用新型進(jìn)行非實質(zhì)性的改動,均應(yīng)屬于侵犯本實用新型保護(hù)范圍的行為。
【權(quán)利要求】
1.一種針對DMF精餾殘渣深度回收DMF溶劑的設(shè)備,其特征在于:包括帶有預(yù)熱盤管的儲罐、真空干燥機(jī)、第一冷凝器、DMF溶劑粗品儲罐、調(diào)理釜、精餾釜、第二冷凝器、水儲罐、中間餾分儲罐和純DMF溶劑儲罐;帶有預(yù)熱盤管的儲罐出料口通過浙青泵與真空干燥機(jī)的入料口連接;真空干燥機(jī)的上方開設(shè)氣體出口接至第一冷凝器的入料口,真空干燥機(jī)的下方開設(shè)殘渣出口 ;第一冷凝器的出料口通過打料泵接至粗品儲罐的進(jìn)料口,第一冷凝器上還開設(shè)不可凝蒸餾氣體的出氣口 ;粗品儲罐的出料口經(jīng)調(diào)理釜接至精餾釜的進(jìn)料口 ;精餾釜的出氣口經(jīng)第二冷凝器分三路依次通過閥門接至水儲罐、中間餾分儲罐和純DMF溶劑儲罐的入料口,精餾釜的殘渣出口接至真空干燥機(jī)的入料口。
2.如權(quán)利要求1所述的一種針對DMF精餾殘渣深度回收DMF溶劑的設(shè)備,其特征在于:所述第二冷凝器通過臨時儲罐再依次接至水儲罐、中間餾分儲罐和純DMF溶劑儲罐的入料□。
【文檔編號】B01D3/14GK203648119SQ201320852804
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月23日
【發(fā)明者】陳良澤, 陳國葉, 楊平 申請人:福建省科輝環(huán)保工程有限公司