[发明专利]一种超滤膜生产废水中二甲基乙酰胺的回收系统及方法

说明书

本发明公开了一种超滤膜生产废水中二甲基乙酰胺的回收系统及方法。方法包括：1)废水经过进料预热器用蒸汽预热后送入精制塔；2)精制塔顶气相组分经过水蒸气压缩机升压后成为过热蒸汽，一部分作为进料预热器的热源对进料进行加热，其余部分作为中间再沸器的加热热源；3)经过换热后的塔顶物料进入精制塔冷凝器用空冷的方式冷凝后，送入精制塔回流罐，一部分作为精制塔回流送回精制塔，另一部分作为回用水采出，重复使用；4)DMAC产品从精制塔侧线采出；5)精制塔釜出料经精制塔再沸器加热后一部分作为塔釜出料进入高沸物处理系统，一部分循环回精制塔塔釜。本发明减少了循环水的消耗量，达到了节能效果。

技术领域

本发明涉及超滤膜生产技术领域，进一步地说，是涉及一种超滤膜生产废水中二甲基乙酰胺的回收系统及方法。

背景技术

二甲基乙酰胺(DMAC)是一种强极性无色透明液体，能溶解多种化合物，与水、醚、酮、酯等完全互溶，具有热稳定性高、不易水解、腐蚀性低、毒性小等特点，对多种树脂，尤其是聚氨酯树脂、聚酰亚胺树脂具有良好的溶解能力，可用作耐热合成纤维、塑料薄膜、涂料、医药、丙烯腈纺丝的溶剂。二甲基乙酰胺作为一种低毒、高沸点、高极性的非质子溶剂和化工中间体，在合成材料、医药、农药、化纤、石油加工及有机颜料等领域有着广泛的应用。

当前在纤维膜生产中较为先进的工艺是以DMAC为溶剂的湿法工艺，此工艺中DMAC的用量很大。DMAC在纤维膜工业生产中用量大，市场价格较高，其又具有毒性，在生产、使用和处置过程中排入水体会对水质环境造成很大的影响，危害人们的健康。因此对纤维膜生产中DMAC废液的回收和处理具有重要的保护环境及降低企业的生产成本等方面的意义。

目前，膜生产中DMAC废液的回收的方法主要是采用精馏塔蒸馏法得到纯度较高的DMAC，但是由于DMAC比水的沸点高，采用精馏塔蒸馏DMAC废液进行DMAC回收，水的潜热较大，因此该方法会消耗大量的水蒸气及循环水，经济性较差。

公开号：CN201420457970.X提出了一种膜生产废液中二甲基乙酰胺回收的装置，采用了减压精馏与侧线采出相结合的工艺，获取高纯度DMAC，该装置主要包括蒸发器、脱水塔、产品DMAC精制塔。此发明采用脱水塔侧线采出送入真空精馏塔对DMAC进行回收。但是，该发明同样要处理大量的水，消耗大量的蒸汽，存在能耗较高的问题，同时，设置了真空泵系统、脱水塔和DMAC精制塔，流程较为复杂。

因此，针对上述现有技术的不足之处，提出流程简单、能耗更低、操作简单且能获得纯度更高的DMAC的方法是一个值得研究的课题。

发明内容

为解决现有技术中出现的问题，本发明提供了一种超滤膜生产废水中二甲基乙酰胺的回收系统及方法。本发明对常规的精馏法进行了改进，精馏塔塔顶采出的水蒸气经过压缩机增压后，作为精馏塔的中间再沸器热源进行加热，从而降低了塔釜再沸器蒸汽消耗量；塔顶冷凝器采用空冷的方法，减少了循环水的消耗量，达到了节能效果。同时DMAC回收塔采用侧线采出DMAC，避免了DMAC发生水解等情况生成的高沸物，得到纯度更高的DMAC，并减少塔设备投资。

本发明的主要技术特点是利用DMAC回收塔、蒸汽压缩机等根据需要组合而成。此发明充分利用塔顶蒸发出的水蒸气，利用蒸汽压缩机进行增压，作为DMAC回收塔的中间再沸器的加热热源，同时冷凝后的蒸汽凝液再次加热DMAC回收塔进料，大大降低了蒸汽消耗量。DMAC回收塔采用侧线采出DMAC，避免了DMAC发生水解等生成的高沸物，得到纯度更高的DMAC，并减少塔设备投资。

本发明的目的之一是提供一种超滤膜生产废水中二甲基乙酰胺的回收系统。

所述系统包括：精制塔、水蒸气压缩机、进料预热器、中间再沸器、塔釜再沸器、精制塔冷凝器、回流罐、回流泵、产品出料泵和产品冷却器；

精制塔顶设置有水蒸气压缩机；所述精制塔冷凝器为空冷器；二甲基乙酰胺产品采出线设置在精制塔侧线；