本發(fā)明涉及一種四效蒸發(fā)精餾工藝處理甘氨酸結(jié)晶母液的系統(tǒng)，具體將甘氨酸結(jié)晶母液通過(guò)多效蒸發(fā)精餾工藝分離得到高純度的甲醇和氯化銨。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的甘氨酸生產(chǎn)工藝采用甲醇提取甘氨酸后，母液中含有大量的甲醇、氯化銨和水，甲醇采用蒸餾提取后重復(fù)利用，剩余的氯化銨水溶液通常采用多效蒸發(fā)濃縮結(jié)晶工藝。但是盡管傳統(tǒng)處理工藝采用了多效蒸發(fā)濃縮工藝來(lái)節(jié)能降耗，但是甲醇蒸餾提取過(guò)程中也消耗大量的蒸汽，造成甘氨酸母液的總體處理能耗的增加。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種四效蒸發(fā)精餾工藝處理甘氨酸結(jié)晶母液的系統(tǒng)。

本發(fā)明的技術(shù)方案概述如下：

一種四效蒸發(fā)精餾工藝處理甘氨酸結(jié)晶母液的系統(tǒng)，包括一效精餾塔3、一效再沸器7、二效精餾塔2、二效再沸器6、三效精餾塔1、三效再沸器5、四效蒸發(fā)器4、一效塔釜出料泵8、二效塔釜出料泵9和三效塔釜出料泵10，甘氨酸結(jié)晶母液罐區(qū)f通過(guò)管路與一效精餾塔3的底端或中部連接，一效精餾塔3的底端通過(guò)管路分別與一效塔釜出料泵8、一效再沸器7的底部連接，一效再沸器7的頂端通過(guò)管路與一效精餾塔3的底部蒸汽入口連接，一效精餾塔3的頂端通過(guò)管路與冷卻系統(tǒng)h連接后分兩路，一路與負(fù)壓系統(tǒng)i連接后再與尾氣回收系統(tǒng)e連接，另一路通過(guò)管路與回流系統(tǒng)j連接；二效精餾塔2的頂端通過(guò)管路貫穿一效再沸器7后與回流系統(tǒng)j連接，二效精餾塔2的底端分兩路，一路與二效再沸器6底部連接，另一路與二效塔釜出料泵9連接后與三效精餾塔1的中部連接，二效再沸器6的頂端通過(guò)管路與二效精餾塔2的底部蒸汽入口連接，一效塔釜出料泵8通過(guò)管路與二效精餾塔2的底端或中部連接；三效精餾塔1的頂端通過(guò)管路貫穿二效再沸器6后與回流系統(tǒng)j連接，三效精餾塔1的底端分兩路，一路與三效再沸器5的底部連接，另一路與三效塔釜出料泵10連接后與四效蒸發(fā)器4的底部連接，三效再沸器5的頂端通過(guò)管路與三效精餾塔1的底部蒸汽入口連接，四效蒸發(fā)器4的頂端通過(guò)管路與補(bǔ)充蒸汽a管路合并后貫穿三效再沸器5后與冷凝液罐區(qū)d連接，四效蒸發(fā)器4的底端通過(guò)管路與出鹽系統(tǒng)k連接后與儲(chǔ)鹽罐區(qū)c連接；蒸汽b通過(guò)管路貫穿四效蒸發(fā)器4后與冷凝液罐區(qū)d連接；回流系統(tǒng)j通過(guò)管路分別與一效精餾塔3、二效精餾塔2和三效精餾塔1的頂部連接，回流系統(tǒng)j通過(guò)管路與塔頂產(chǎn)品罐區(qū)g連接。

另一種四效蒸發(fā)精餾工藝處理甘氨酸結(jié)晶母液的系統(tǒng)，包括一效精餾塔13、一效再沸器17、二效精餾塔12、二效再沸器16、三效精餾塔11、三效再沸器15、四效蒸發(fā)器14和一效塔釜出料泵18，甘氨酸結(jié)晶母液罐區(qū)e1通過(guò)管路與三效精餾塔11的底端或中部連接，三效 精餾塔11的底端通過(guò)管路與三效再沸器15的底部連接，三效精餾塔11的底端通過(guò)管路與二效再沸器16連接后再與二效精餾塔12的底端連接或三效精餾塔11的底端通過(guò)管路與二效精餾塔12的中部連接，三效再沸器15的頂端出口通過(guò)管路與三效精餾塔13的底部蒸汽入口連接，三效精餾塔11的頂端通過(guò)管路貫穿二效再沸器16后與回流系統(tǒng)j1連接；二效精餾塔12的頂端通過(guò)管路貫穿一效再沸器17后與回流系統(tǒng)j1連接，二效精餾塔12的底端分兩路，一路與二效再沸器16的底端連接，另一路與一效精餾塔13的中部連接；二效再沸器16的頂端通過(guò)管路與二效精餾塔12的底部蒸汽入口連接，一效精餾塔13的底端分兩路，一路與一效再沸器17的底端連接，另一路與一效塔釜出料泵18連接后與四效蒸發(fā)器的底部連接，一效再沸器17的頂端通過(guò)管路與一效精餾塔13的底部蒸汽入口連接，一效精餾塔13的頂端通過(guò)管路與冷卻系統(tǒng)h1連接后分兩路，一路與負(fù)壓系統(tǒng)i1連接后再與尾氣回收系統(tǒng)f1連接，另一路通過(guò)管路與回流系統(tǒng)j1連接；四效蒸發(fā)器14的頂端通過(guò)管路與補(bǔ)充蒸汽a1管路合并后貫穿三效再沸器15后與冷凝液罐區(qū)d1連接，四效蒸發(fā)器14的底端通過(guò)管路與出鹽系統(tǒng)k1連接后與儲(chǔ)鹽罐區(qū)c1連接；蒸汽b1通過(guò)管路貫穿四效蒸發(fā)器14后與冷凝液罐區(qū)d1連接；回流系統(tǒng)j1通過(guò)管路分別與一效精餾塔13、二效精餾塔12和三效精餾塔11的頂部連接，回流系統(tǒng)j1通過(guò)管路與塔頂產(chǎn)品罐區(qū)g1連接。

再沸器優(yōu)選：熱虹吸式再沸器、釜式再沸器、降膜式再沸器或一次通過(guò)式再沸器；最好是熱虹吸式再沸器。

負(fù)壓系統(tǒng)是液環(huán)真空泵、噴射真空泵和羅茨真空泵中至少一種。

回流系統(tǒng)主要由回流罐、回流泵和流量控制系統(tǒng)組成。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明的四效蒸發(fā)精餾工藝處理甘氨酸結(jié)晶母液的系統(tǒng)，不僅能夠同時(shí)得到高純度的甲醇和氯化銨，而且工藝簡(jiǎn)單、能耗低，采用本發(fā)明系統(tǒng)對(duì)甘氨酸結(jié)晶母液進(jìn)行處理，所耗蒸汽為傳統(tǒng)回收工藝的70％～80％，大大節(jié)省了操作費(fèi)用，適合大規(guī)模生產(chǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為一種四效蒸發(fā)精餾工藝處理甘氨酸結(jié)晶母液的系統(tǒng)示意圖。

圖2為另一種四效蒸發(fā)精餾工藝處理甘氨酸結(jié)晶母液的系統(tǒng)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，根據(jù)某農(nóng)藥廠的甘氨酸母液組成，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。下述說(shuō)明僅是為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠更好地理解本發(fā)明，但不對(duì)本發(fā)明作任何限制。

實(shí)施例1

一種四效蒸發(fā)精餾工藝處理甘氨酸結(jié)晶母液的系統(tǒng)，見(jiàn)圖1，包括一效精餾塔3、一效再沸器7、二效精餾塔2、二效再沸器6、三效精餾塔1、三效再沸器5、四效蒸發(fā)器4、一效塔釜出料泵8、二效塔釜出料泵9和三效塔釜出料泵10，甘氨酸結(jié)晶母液罐區(qū)f通過(guò)管路與一效精餾塔3的底端連接，一效精餾塔3的底端通過(guò)管路分別與一效塔釜出料泵8、一效再沸器7的底部連接，一效再沸器7的頂端通過(guò)管路與一效精餾塔3的底部蒸汽入口連接，一效精餾塔3的頂端通過(guò)管路與冷卻系統(tǒng)h連接后分兩路，一路與負(fù)壓系統(tǒng)i連接后再與尾氣回 收系統(tǒng)e連接，另一路通過(guò)管路與回流系統(tǒng)j連接；二效精餾塔2的頂端通過(guò)管路貫穿一效再沸器7后與回流系統(tǒng)j連接，二效精餾塔2的底端分兩路，一路與二效再沸器6底部連接，另一路與二效塔釜出料泵9連接后與三效精餾塔1的中部連接，二效再沸器6的頂端通過(guò)管路與二效精餾塔2的底部蒸汽入口連接，一效塔釜出料泵8通過(guò)管路與二效精餾塔2的底端連接；三效精餾塔1的頂端通過(guò)管路貫穿二效再沸器6后與回流系統(tǒng)j連接，三效精餾塔1的底端分兩路，一路與三效再沸器5的底部連接，另一路與三效塔釜出料泵10連接后與四效蒸發(fā)器4的底部連接，三效再沸器5的頂端通過(guò)管路與三效精餾塔1的底部蒸汽入口連接，四效蒸發(fā)器4的頂端通過(guò)管路與補(bǔ)充蒸汽a管路合并后貫穿三效再沸器5后與冷凝液罐區(qū)d連接，四效蒸發(fā)器4的底端通過(guò)管路與出鹽系統(tǒng)k連接后與儲(chǔ)鹽罐區(qū)c連接；蒸汽b通過(guò)管路貫穿四效蒸發(fā)器4后與冷凝液罐區(qū)d連接；回流系統(tǒng)j通過(guò)管路分別與一效精餾塔3、二效精餾塔2和三效精餾塔1的頂部連接，回流系統(tǒng)j通過(guò)管路與塔頂產(chǎn)品罐區(qū)g連接。

本實(shí)施例中甘氨酸結(jié)晶母液為某農(nóng)藥廠提供，其質(zhì)量組成為甲醇：70％，nh4cl：5％，水：25％及其他微量組分；一效精餾塔的操作壓力為45kpaa，塔頂溫度為49.2℃，主要成份為甲醇，塔釜溫度為53.2℃，主要成分為甲醇、水和氯化銨；二效精餾塔操作壓力為100kpaa，塔頂溫度為67.6℃，主要成分為甲醇，塔釜溫度為78.4℃，主要成分為甲醇、水和氯化銨；三效精餾塔操作壓力為220kpaa，塔頂溫度為88.6℃，主要成分為甲醇，塔釜溫度為129.4℃，主要成分為水和氯化銨；

四效蒸發(fā)器的操作壓力為400kpaa，操作溫度為162.7℃，四效蒸發(fā)器的熱源b采用900kpaa的飽和水蒸氣加熱，

三效再沸器為熱虹吸式再沸器，熱源采用四效蒸發(fā)器的二次蒸汽作為熱源，若二次蒸汽量不夠，則采用400kpaa的飽和水蒸汽a作為補(bǔ)充熱源；

二效再沸器為熱虹吸式再沸器，熱源采用三效精餾塔的塔頂蒸汽；

一效再沸器為熱虹吸式再沸器，熱源采用二效精餾塔的塔頂蒸汽；

負(fù)壓系統(tǒng)為水環(huán)真空泵，抽氣量為200m³/min，提供的絕對(duì)真空壓力為20kpaa；

回流系統(tǒng)主要由回流罐、回流泵和流量控制系統(tǒng)組成；

一效精餾塔、二效精餾塔和三效精餾塔共用一套回流系統(tǒng)，回流液的溫度51℃；

出鹽系統(tǒng)為奧斯陸蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)，排出的鹽主要成分為nh4cl，含水量<10％。

利用本發(fā)明的系統(tǒng)四效蒸發(fā)精餾回收甘氨酸母液中甲醇和氯化銨所消耗的蒸汽為傳統(tǒng)回收工藝的70％左右。

甘氨酸結(jié)晶母液罐區(qū)f通過(guò)管路與一效精餾塔3的中部連接；另外，一效塔釜出料泵8通過(guò)管路與二效精餾塔2的中部連接，其它同本實(shí)施例，其效果與本實(shí)施例相似。

實(shí)施例2

第二種四效蒸發(fā)精餾工藝處理甘氨酸結(jié)晶母液的系統(tǒng)，包括一效精餾塔13、一效再沸器17、二效精餾塔12、二效再沸器16、三效精餾塔11、三效再沸器15、四效蒸發(fā)器14和一效塔釜出料泵18，甘氨酸結(jié)晶母液罐區(qū)e1通過(guò)管路與三效精餾塔11的底端連接，三效精餾塔11的底端通過(guò)管路與三效再沸器15的底部連接，三效精餾塔11的底端通過(guò)管路與二效再沸 器16連接后再與二效精餾塔12的底端連接，三效再沸器15的頂端出口通過(guò)管路與三效精餾塔13的底部蒸汽入口連接，三效精餾塔11的頂端通過(guò)管路貫穿二效再沸器16后與回流系統(tǒng)j1連接；二效精餾塔12的頂端通過(guò)管路貫穿一效再沸器17后與回流系統(tǒng)j1連接，二效精餾塔12的底端分兩路，一路與二效再沸器16的底端連接，另一路與一效精餾塔13的中部連接；二效再沸器16的頂端通過(guò)管路與二效精餾塔12的底部蒸汽入口連接，一效精餾塔13的底端分兩路，一路與一效再沸器17的底端連接，另一路與一效塔釜出料泵18連接后與四效蒸發(fā)器的底部連接，一效再沸器17的頂端通過(guò)管路與一效精餾塔13的底部蒸汽入口連接，一效精餾塔13的頂端通過(guò)管路與冷卻系統(tǒng)h1連接后分兩路，一路與負(fù)壓系統(tǒng)i1連接后再與尾氣回收系統(tǒng)f1連接，另一路通過(guò)管路與回流系統(tǒng)j1連接；四效蒸發(fā)器14的頂端通過(guò)管路與補(bǔ)充蒸汽a1管路合并后貫穿三效再沸器15后與冷凝液罐區(qū)d1連接，四效蒸發(fā)器14的底端通過(guò)管路與出鹽系統(tǒng)k1連接后與儲(chǔ)鹽罐區(qū)c1連接；蒸汽b1通過(guò)管路貫穿四效蒸發(fā)器14后與冷凝液罐區(qū)d1連接；回流系統(tǒng)j1通過(guò)管路分別與一效精餾塔13、二效精餾塔12和三效精餾塔11的頂部連接，回流系統(tǒng)j1通過(guò)管路與塔頂產(chǎn)品罐區(qū)g1連接。

本實(shí)施例中甘氨酸結(jié)晶母液與實(shí)施例1相同。一效精餾塔的操作壓力為50kpaa，塔頂溫度為51.4℃，主要成份為甲醇，塔釜溫度為85.7℃，主要成分為水和氯化銨；二效精餾塔操作壓力為280kpaa，塔頂溫度為95.8℃，主要成分為甲醇，塔釜溫度為103.8℃，主要成分為甲醇、水和氯化銨；三效精餾塔操作壓力為500kpaa，塔頂溫度為114.3℃，主要成分為甲醇，塔釜溫度為118.2℃，主要成分為甲醇、水和氯化銨；四效蒸發(fā)器的操作壓力為300kpaa，操作溫度為151.3℃。

四效蒸發(fā)器的熱源b1采用700kpaa的飽和水蒸氣加熱，

三效再沸器為熱虹吸式再沸器，熱源采用四效蒸發(fā)器的二次蒸汽作為熱源，若二次蒸汽量不夠，則采用300kpaa的飽和水蒸汽a1作為補(bǔ)充熱源；

二效再沸器為熱虹吸式再沸器，熱源采用三效精餾塔的塔頂蒸汽；

一效再沸器為熱虹吸式再沸器，熱源采用二效精餾塔的塔頂蒸汽；

負(fù)壓系統(tǒng)為水環(huán)真空泵，抽氣量為200m³/min，提供的絕對(duì)真空壓力為20kpaa；

回流系統(tǒng)主要由回流罐、回流泵和流量控制系統(tǒng)組成，

一效精餾塔、二效精餾塔和三效精餾塔共用一套回流系統(tǒng)，回流液的溫度51℃；

出鹽系統(tǒng)為奧斯陸蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)，排出的鹽主要成分為nh4cl，含水量<10％。

利用本發(fā)明的系統(tǒng)四效蒸發(fā)精餾回收甘氨酸母液中甲醇和氯化銨所消耗的蒸汽為傳統(tǒng)回收工藝的80％左右。

甘氨酸結(jié)晶母液罐區(qū)e1通過(guò)管路與三效精餾塔11的中部連接，另外，三效精餾塔11的底端通過(guò)管路與二效精餾塔12的中部連接，其它同本實(shí)施例，其效果與本實(shí)施例相似。

用釜式再沸器、降膜式再沸器或一次通過(guò)式再沸器替代本實(shí)施例的熱虹吸式再沸器，其它同本實(shí)施例，其效果同本實(shí)施例。

用噴射真空泵或羅茨真空泵替代本實(shí)施例的液環(huán)真空泵，其它同本實(shí)施例，其效果同本實(shí)施例。