巯基丙酸母液处理系统的制作方法

1.本实用新型涉及化工技术领域，尤其涉及巯基丙酸母液处理系统。


背景技术：

2.巯基丙酸为医药芬那露的中间体，也用作聚氯乙烯的稳定剂。它与硫代乙醇酸一样可用于透明制品，热稳定性非常好，优于其他稳定剂。还用作抗氧剂、催化剂和生化试剂。其中一种制备巯基丙酸的方法为β-巯基丙酸钠和盐酸通过酸化反应得到巯基丙酸。丙烯酸、盐酸、水通过加成反应生成硫脲基丙酸，硫脲基丙酸经过结晶和水解，硫脲基丙酸变成巯基丙酸钠，加入盐酸进行酸化后，巯基丙酸钠溶液成为巯基丙酸，经离心萃取，巯基丙酸被提纯，在离心萃取过程中，流体的高速摩擦和撞击会产生静电，在氧气浓度较高的情况下会发生火灾、爆炸等安全隐患。


技术实现要素：

3.有鉴于此，有必要提供一种安全分离萃取的巯基丙酸母液处理系统。
4.巯基丙酸母液处理系统包括母液接收罐、管式静态混合器、酸化缓冲罐、离心萃取装置、中和罐、废水精馏塔、蒸发器、冷凝器，所述母液接收罐的出口与管式静态混合器的进口通过管道相连通，所述管式静态混合器设有盐酸进料口，盐酸从盐酸进料口进入管式静态混合器，所述管式静态混合器的出口与酸化缓冲罐进料口通过管道相连通，所述酸化缓冲罐的出料口与离心萃取装置的进口通过管道相连通，所述离心萃取装置设有萃取剂进料口，萃取剂从萃取剂进料口进入离心萃取装置，所述离心萃取装置设有水相出口，离心萃取装置的水相出口与中和罐的进口通过管道连通，中和罐还设有液碱进料口，液碱从液碱进料口进入中和罐，中和罐的出口与废水精馏塔的进口通过管道连通，废水精馏塔的出口与蒸发器通过管道连通，所述离心萃取装置还设有氮气进口与氮气出口，运行时，离心萃取装置充入氮气，所述氮气出口与冷凝器的进气口通过管道连通。
5.优选的，所述离心萃取装置为一级离心萃取机、二级离心萃取机、三级离心萃取机，酸化缓冲罐的出料口与一级离心萃取机的轻相进料口通过管道相连接，一级离心萃取机的轻相出料口与二级离心萃取机的轻相进料口通过管道相连接，二级离心萃取机的轻相出料口与三级离萃取机的轻相进料口通过管道相连接，三级离心萃取机的轻相出料口与中和罐的进料口通过管道相连接，所述三级离心萃取机的重相出料口与二级离心萃取机的重相进料口通过管道相连接，二级离心萃取机的重相出料口与一级离心萃取机的重相进料口通过管道相连接。
6.优选的，所述冷凝器为石墨冷凝器，包括一级石墨冷凝器、二级石墨冷凝器、三级石墨冷凝器，所述一级石墨冷凝器的出口与二级石墨冷凝器的进口通过管道相连通，二级石墨冷凝器的出口与三级石墨冷凝器的进口通过管道相连接，三级石墨冷凝器的出口与蓄热式热力燃烧装置的进口通过管道相连通。
7.优选的，所述蒸发器为三效蒸发器，三效蒸发器还设有蒸汽加热夹层，蒸汽夹层通
入蒸汽。
8.有益效果：本实用新型巯基丙酸母液处理系统通过将巯基丙酸待分离物经离心萃取装置分离，产物中有机相和水相混合，需要用萃取剂萃取出来，萃取过程中需将有机相和水相分离开，离心萃取装置上设有氮气进口和出口，经分离后产生的酸化反应物料，巯基丙酸、水、氯化钠、少量盐酸进入中和罐，液碱进入中和罐中和后进入三效蒸发器中，通过蒸汽加热将反应物料中的轻杂质经含盐废水蒸发冷凝后去污水处理，离心萃取装置在工作时，对内腔中充入氮气，置换里面的空气，从而使氧气浓度维持在安全范围之内，消除安全隐患。
附图说明
9.图1为巯基丙酸母液处理系统的结构示意图。
10.图中：母液接收罐1、管式静态混合器2、盐酸进料口201、酸化缓冲罐3、离心萃取装置4、萃取剂进料口401、水相出口402、氮气进口403、氮气出口404、中和罐5、液碱进料口501、废水精馏塔6、蓄热式热力燃烧装置601、含盐废水出料口602、蒸发器7、蒸汽夹层701、污水处理池702、工业废盐出料口703、冷凝器8、冷冻盐水夹层801、蓄热式热力燃烧装置出料口802。
具体实施方式
11.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
12.请参看图1，巯基丙酸母液处理系统包括母液接收罐1、管式静态混合器2、酸化缓冲罐3、离心萃取装置4、中和罐5、废水精馏塔6、蒸发器7、冷凝器8，所述母液接收罐1的出口与管式静态混合器2的进口通过管道相连通，所述管式静态混合器2设有盐酸进料口201，盐酸从盐酸进料口201进入管式静态混合器2，所述管式静态混合器2的出口与酸化缓冲罐3进料口通过管道相连通，所述酸化缓冲罐3的出料口与离心萃取装置4进口通过管道相连通，所述离心萃取装置4设有萃取剂进料口401，萃取剂从萃取剂进料口401进入离心萃取装置4，所述离心萃取装置4设有水相出口402，离心萃取装置4的水相出口402与中和罐5的进口通过管道连通，中和罐5还设有液碱进料口501，液碱从液碱进料口501进入中和罐5，中和罐5的出口与废水精馏塔6的进口通过管道相连通，废水精馏塔6的出口与蒸发器7通过管道相连通，所述离心萃取装置4还设有氮气进口403与氮气出口404，运行时，离心萃取装置4充入氮气，所述氮气出口403与冷凝器8的进气口通过管道连通。
13.本实用新型的巯基丙酸母液处理系统在运行时，巯基丙酸钠溶液进入母液接收罐1，之后进入管式静态混合器2内经酸化反应转化为巯基丙酸，酸化反应的主反应为β-巯基丙酸钠和盐酸发生酸化反应生成巯基丙酸，从管式静态混合器2出来的混合液的成分主要为巯基丙酸、水、氯化钠、少量盐酸，需用萃取剂将混合液中的巯基丙酸进一步萃取出来，并通过离心萃取装置4将有机相和水相分离，水相包括水、氯化钠、少量萃取剂和盐酸进入到中和罐5内，加入液碱中和后进入废水精馏塔6，进入废水精馏塔6的混合液经过分离，萃取
剂被回收利用，不凝气去蓄热式热力燃烧装置601，剩余的含盐废水进入到蒸发器7，通过蒸汽701加热，含盐废水蒸发冷凝后形成的冷凝水去污水处理702装置。
14.在一较佳实施方式中，所述萃取剂为1,2-二氯乙烷。
15.优选的，所述离心萃取装置4为一级离心萃取机、二级离心萃取机、三级离心萃取机，酸化缓冲罐3的出料口与一级离心萃取机的轻相进料口通过管道相连接，一级离心萃取机的轻相出料口与二级离心萃取机的轻相进料口通过管道相连接，二级离心萃取机的轻相出料口与三级离萃取机的轻相进料口通过管道相连接，三级离心萃取机的轻相出料口与中和罐的进料口通过管道相连接，所述三级离心萃取机的重相出料口与二级离心萃取机的重相进料口通过管道相连接，二级离心萃取机的重相出料口与一级离心萃取机的重相进料口通过管道相连接。
16.离心萃取装置4还设有一个氮气进口403和一个氮气出口404，离心萃取装置4在工作时，对内腔中充入氮气，置换里面的空气，从而使氧气浓度维持在安全范围之内，氮气从离心萃取装置4中出去后，带出部分萃取剂，携带萃取剂的氮气进入冷凝器8，用冷冻盐水801作为冷却介质冷凝氮气中的大部分萃取剂，剩余气体作为工艺废气送至蓄热式热力燃烧装置802进行处理。
17.离心萃取机的工作原理为：混合液在离心力场中充分混合，促进溶质转移，然后分离和排出两相液体，离心萃取装置4主要包括两个工作过程，即混合传质与离心分离，离心萃取装置4可以自动连续完成混合和分离两个过程，水相和有机相经过混合后形成的混合液进入转鼓，在转鼓及其辐板的带动下，混合液与转鼓同步高速旋转而产生离心力，轻相液体从鼓壁附近进料，重液相从鼓中心进料，在鼓中形成两相分散的逆流接触，最后，当两相到达鼓的另一端时，重液相分别集中在鼓的中心和内壁上。
18.进一步的，所述冷凝器8为石墨冷凝器，包括一级石墨冷凝器、二级石墨冷凝器、三级石墨冷凝器，所述一级石墨冷凝器的出口与二级石墨冷凝器的进口通过管道相连通，二级石墨冷凝器的出口与三级石墨冷凝器的进口通过管道相连接，三级石墨冷凝器的出口与蓄热式热力燃烧装置802的进口通过管道相连通。
19.通过冷凝器8的逐级降温，使得氮气中含有的萃取剂被充分降温液化，从而能够有效回收萃取剂。
20.进一步的，所述蒸发器7为三效蒸发器，三效蒸发器还设有蒸汽加热夹层701，蒸汽夹层701通入蒸汽。
21.以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。