張 博 馬淑濤
(1.山東大學(xué)藥學(xué)院 2.山東新華制藥股份有限公司)
汽提高效分離技術(shù)在母液回收中的應(yīng)用
張 博*1,2馬淑濤1
(1.山東大學(xué)藥學(xué)院 2.山東新華制藥股份有限公司)
通過汽提高效分離技術(shù)的應(yīng)用,解決平衡蒸餾分離工藝耗能高的難題,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排增效,降低異丙安替制造成本。
異丙安替母液 汽提 高效分離 節(jié)能 減排 增效
異丙安替比林 (簡稱異丙安替)是一種吡唑酮類解熱鎮(zhèn)痛藥物,臨床上常用于發(fā)熱、頭痛、神經(jīng)痛、風(fēng)濕痛、牙痛等病癥。我公司將異丙吡唑酮用硫酸二甲酯甲化并經(jīng)過乙醇精制得異丙安替成品。異丙安替乙醇母液經(jīng)蒸餾回收乙醇后 (套用),再經(jīng)水洗并靜止分層,分出油狀異丙安替回收品,洗滌廢水進(jìn)公司污水處理系統(tǒng)。
現(xiàn)有的乙醇母液蒸餾操作采用簡單蒸餾工藝回收乙醇。將粗品或成品母液置于帶夾套的蒸餾罐內(nèi),常壓蒸出稀乙醇回收套用,回收乙醇含量60%。當(dāng)蒸出物中乙醇含量為5%~7%時,即為蒸醇結(jié)束。加飲用水,升溫攪拌洗滌。洗滌結(jié)束后,停攪拌靜止,將下層異丙安替分出并結(jié)晶,洗滌水送污水廠集中處理。該工序處理量約16 t/d,分4批,每批4 t。母液組成為:乙醇50%,異丙安替1.5%~2.5%,其余為水。
由于采用的是簡單蒸餾分離工藝,因此該工藝能耗高,排放的洗滌水中乙醇含量也較高。運(yùn)行數(shù)據(jù)顯示:該工藝蒸汽用量為1 t蒸汽/t母液,廢水的COD為20 000 mg/L以上。因此,改進(jìn)原有生產(chǎn)工藝,采用高效節(jié)能的分離方法,以降低能耗,減少蒸汽用量,提高異丙安替收率,減少廢水排放COD,這對于節(jié)能減排增效具有重要的實(shí)際意義。
1.1 工藝原理
我們根據(jù)現(xiàn)有回收工藝,對異丙安替比林、乙醇和水分離工序進(jìn)行操作方式的改進(jìn),將間歇過程改為連續(xù)過程。經(jīng)預(yù)熱器預(yù)熱的粗品乙醇母液 (或成品乙醇母液)進(jìn)入汽提蒸餾塔后下行,蒸汽從塔釜進(jìn)入塔后上行,在高效不銹鋼填料上母液與蒸汽不斷接觸換熱,最終上行氣相乙醇含量不斷提高,下行母液中乙醇?xì)埩袅坎粩鄿p少,實(shí)現(xiàn)了乙醇的回收。塔頂蒸出的水與乙醇混合物中,乙醇含量大于50%,經(jīng)冷凝后,通過分配器返回塔內(nèi)回用。釜液中含有水、異丙安替和極微量的乙醇,由于異丙安替不溶于水且在溫度大于80℃時為油狀液體,故通過分相罐將水相與異丙安替分開,然后通過降溫析出晶體,得到異丙安替回收品。設(shè)備流程圖參見圖1。
1.2 工藝效果
以連續(xù)汽提蒸餾替代簡單蒸餾處理異丙安替母液,主要取得如下效果:
(1)洗滌水中乙醇濃度由采用簡單蒸餾時的3%降至0.5%以下,乙醇回收更加徹底;
(2)廢水COD得以降低,廢水COD由20 000 mg/L以上減低至現(xiàn)在的6 000 mg/L以下;
(3)蒸汽耗量可由原工藝的1 000 kg蒸汽/t母液降為600 kg蒸汽/t母液以下;
(4)冷卻水耗量可由原工藝的約40 t水/t母液降為10 t水/t母液;
(5)原蒸餾罐4臺7.5 kW 電機(jī)停用,實(shí)現(xiàn)電力節(jié)約;
(6)原母液回收工序的人工時間為3班24 h,現(xiàn)減少至2班16 h,實(shí)現(xiàn)了人工的節(jié)約;
(7)由于洗滌排水中乙醇含量降低,因而其中含有的異丙安替必然減少,從而提高了異丙安替的回收率。
通過應(yīng)用汽提高效節(jié)能分離法替代平衡蒸餾工藝處理異丙安替母液,將原間歇生產(chǎn)過程改為連續(xù)生產(chǎn)過程,節(jié)能、減排效果顯著。這也進(jìn)一步提高了異丙安替比林產(chǎn)品的市場競爭力。
[1]姚允斌,解濤,高英敏.物理化學(xué)手冊 [M].上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1985.
[2]盧北, 成琳.汽提法在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用 [J].化工裝備技術(shù),2006,27(4):66-67.
Application of Steam Stripping High Efficiency Separation Technique in Recovery of Mother Liquor
Zhang Bo Ma Shutao
By application of steam stripping high efficiency separation technique,solving the problem of highenergy-consumption caused by equilibrium distillation separation technique to achieve the goal of energy-saving,emission reduction,efficiency improvement and Propyphenazone manufacturing cost reduction.
Mother liquor of Propyphenazone;Steam stripping;High efficiency separation;Energy-saving;Emission reduction;Efficiency improvement
TQ 028
*張博,男,1979年生,碩士研究生,工程師。濟(jì)南市,250012。
2011-08-26)