甲酯后續處理工藝的優化

毛冉 劉月梅（中國平煤神馬集團開封興化精細化工有限公司，河南 開封 47500）

甲酯（學名鄰-氨基苯甲酸甲酯，簡稱甲酯），是糖精生產過程的中間產物，常溫下為淡棕色透明油狀液體，降低溫度凝結為六角形晶體，其凝固點為24—25℃，有酯類香味，易溶于醇、乙醚等有機溶劑中，難溶于水，比重為1.167—1.175，沸點為135.5℃，熔點23.5℃。其生產工藝流程見圖1。

圖1 甲酯生產工藝流程圖

甲酯生產過程中產生大量廢液（俗稱母液），母液的比重為1.07—1.08，較甲酯略輕。甲酯的執行合格標準為：含量≥98%，透光率≥33%。合格的甲酯打入成品罐中，備下一道工序使用。

1 生產工藝改進

1.1 原有工藝

反應完全的酯化液打入沉降罐，經過8小時的一次沉降后，上層母液進入母液回收處理工序，下層酯化液真空過濾后打入分離罐，分離罐中的酯化液經過8小時的二次沉降后，分離得到下層甲酯，剩余母液進入母液回收處理工序。

圖2 甲酯分離工藝流程圖

工藝存在缺點：

①甲酯后續處理周期長，從酯化液打入沉降罐到甲酯打入成品罐，周期約為20小時。②處理設備包括沉降罐、過濾桶、分離罐、成品罐、過濾打料泵、打母液泵、成品打料泵、水環式真空泵，設備投入多，占地面積大。③過濾為真空抽濾，人工操作，過濾時間長，勞動強度大，并且操作環境差。

1.2 新工藝

為解決原有工藝存在的缺陷，我們積極探索，打破行業內一直沿襲至今的酯化液經過二次沉降分離，創新性地提出一次沉降分離。原來人工過濾操作，真空過濾速度慢，每天清洗過濾單，易泄漏、生產環境差，勞動強度大，并且清洗用水量大，污染環境。NYB系列高效板式過濾機是一種高效、節能、密閉操作的精密過濾設備，該設備結構獨特，體積小，效率高，過濾成本低，使用操作方便，無環境污染，它廣泛使用于化工、石油、涂料、食品、制藥等行業。根據生產需要，我們采用NYB-30高效板式密閉過濾器。

確立新工藝路線：酯化液打入沉降罐，經過10小時沉降，分離得到下層甲酯，通過液泵打入過濾器并進入成品罐備用，母液進入母液回收處理工序。

1.3 工藝的實施及效果

新工藝確定，我們對一段時期的收率和甲酯的合格率進行了監測，并與去年同期原有工藝作對比：

原有工藝新工藝3 4 2 3 1 91.67 98.02 44.9 2 4收率%含量%透光率%91.52 98.07 45.7 92.03 98.05 50.3 91.89 98.04 48.7 1 91.76 98.03 45.6 92.10 98.09 44.3 92.07 98.04 49.8 91.82 98.06 50.1

經過對比：新工藝甲酯的收率、含量和透光率均達到合格標準，并且維持在較高水平。

經過長時間實施驗證，新工藝操作較原有工藝有以下優點：

①甲酯分離由二次沉降變為一次沉降，縮短了甲酯后續處理周期，由原來的20小時縮短為12小時。②縮短了工藝路線，簡化了操作。拆除了甲酯分離罐、成品打料泵、水環式真空泵，減少了設備資金投入，縮小了設備占地面積。③高效板式密閉過濾機濾網板上裝有自動振動落渣裝置，過濾器罐體下部裝有大口徑的氣動和手動的啟閉的排渣閥門，過濾操作采用高效板式密閉過濾器減輕了工人的勞動強度，改善了操作環境。④節約清洗過濾單用水量約為15t/月。⑤2臺成品打料泵功率為7.5kw，每天工作時間約為4小時，節約用電1800千瓦時/月。1臺15kw的水環式真空苯每天工作時間約為8小時，節約用電3600千瓦時/月。

2 結語

甲酯后續分離新工藝，降低了操作的頻度和難度，生產效率成倍提高，節約了設備投資，減少了廢水量，降低了能耗，符合“節能降耗”的國家對策，經濟效益、環保效益明顯，同時降低了勞動強度，改善了生產環境，體現了以人為本的企業文化。

[1]徐克勛主編.精細有機化工原料及中間體手冊[M].北京:化學工業出版社，2002.