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废水DMF回收萃取方法及投资成本介绍

废水DMF回收萃取方法及投资成本介绍
2023.12.15
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  一、简介   N,N-二甲基甲酰胺(DMF)是一种有机溶剂,广泛应用于化工、医药、农药和纤维等领域。然而,DMF 在生产过程中会产生大量废水,特别是在化学纤维湿法纺丝过程中,浓度较低的 DMF 凝固浴或洗涤废水会对环境造成危害。因此,对 DMF 废水进行回收和处理至关重要。   二、传统精馏...

  一、简介

  N,N-二甲基甲酰胺(DMF)是一种有机溶剂,广泛应用于化工、医药、农药和纤维等领域。如用于芳烃抽提以及用于从碳四馏分中分离回收丁二烯和从碳五馏分中分离回收异戊二烯,也可用作从石蜡中分离非烃成分的有效试剂,在农药行业中可用来生产杀虫脒,医药行业可用来生产碘胺嘧啶、强力霉素、可的松等,还有腈纶、氯纶等的生产中。然而,DMF 在生产过程中会产生大量废水,特别是在化学纤维湿法纺丝过程中,浓度较低的 DMF 凝固浴或洗涤废水会对环境造成危害。因此,对 DMF 废水进行回收和处理至关重要。

  二、传统精馏工艺

  传统的精馏工艺可以有效回收 DMF,这是由于n,n-二甲基甲酰胺与水之间存在53℃的沸点差异,且之间无共沸物形成,所以单纯采用精馏工艺可以达到n,n-二甲基甲酰胺的有效回收。但是该种处理方式由于需要将大量汽化焓高的水从塔顶蒸出,所以过程能耗非常巨大,特别是针对低浓的废水而言。

  三、萃取-精馏工艺

  该方法通过萃取的方式将汽化焓高的水换成其他溶剂,然后通过精馏的方式回收精制DMF。研究发现,使用CWL-M离心萃取机并使用氯仿和/或二氯甲烷作为萃取剂,能够从含有高浓度有机物、DMF 和盐类的工业废水中分离出绝大部分的有机物和DMF溶剂,使得在后续的废水蒸发过程中相对容易地将水与混合盐分离,以避免有机物产生泡沫和由有机物与混合盐形成粘稠的糊状物。

  四、实际案例

  郑州天一萃取在山东一家精细化工厂排放的DMF废水回收和处理案例中,采用离心萃取+精馏工艺。经测定,原废水中DMF的浓度为15%。 萃取工艺流程主要为:将 二氯甲烷作为萃取剂从离心萃取机的轻相进料口进入,同时DMF废水从CWL-M 离心萃取的重相进料口进入,相比设定为 1:2。在25℃的温度下,通过CWL-M离心萃取机轻相出料口获得萃取相。然后,对获得的萃取相进行精馏操作,将获得的馏分分别通过脱水柱和脱色柱进行进一步的精制,最终获得高纯度的DMF产品。经测定,产品中DMF的纯度为99.90%,水分含量为398ppm,品质完全满足纺丝有机溶剂循环套用的要求。

  五、投资成本

  废水DMF回收萃取的投资成本因具体情况而异,影响因素主要包括:工艺设计、设备配套、投资规模、废水浓度、运行维护等方面。具体投资成本需要根据处理规模、设备选型、工艺流程等因素进行详细评估。

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