孟鲁司特生产线设备设施和工艺流程

孟鲁司特生产线设备设施和工艺流程作者：玖月琼兮孟鲁司特生产线工艺流程编号：LZH/JYQX-HP01b-2020作者：玖月琼兮2020年8月目录1.1孟鲁司特生产工艺原理及设备设施 31.1.1生产工艺原理及化学反应方程式 31.1.2生产工艺流程及产污环节 71.1.3主要生产设备 101.1.4物料能源消耗 11

（1）生产工艺原理孟鲁司特生产包括甲磺酸酯合成、甲基异硫脲盐酸盐合成、水解物（巯甲基环丙基乙酸）和孟鲁司特钠合成。通过缩合、水解等化学反应合成中间产品，然后再通过萃取、过滤、水洗、结晶、干燥、包装等精制过程，生产产品孟鲁司特钠。（2）化学反应方程式=1\*GB3①水解物合成：A、甲磺酸酯合成主反应：副反应：B、甲基异硫脲盐酸盐合成C、巯甲基环丙基乙酸合成=2\*GB3②孟鲁司特钠合成孟鲁司特合成工艺流程及产污环节见图6.21.2-1。=1\*GB3①水解物合成A.对甲苯磺酸酯合成向缩合釜中泵入1-羟甲基环丙基乙腈、甲苯、二异丙基乙胺，冷却至0℃以下，边搅拌边缓慢滴加甲磺酰氯，控温不过超10℃，滴完后保温搅拌至中控检测原料基本反应完全。滴加水，滴完搅拌半小时，静置分层，水层收集至废水处理釜，有机层加水洗涤、分层，水层收集至废水处理釜，有机层用无水硫酸镁干燥，全封闭过滤，滤渣作为危废处置，滤液减压蒸馏脱溶回收甲苯溶剂回用于缩合釜。脱溶剩余物为甲磺酸酯（以1-羟甲基环丙基乙腈为基准，甲磺酸酯产率为99.3%）进入成盐釜。B.甲基异硫脲盐酸盐合成向上步甲磺酸酯中泵入乙醇，投入硫脲，缓慢升温至回流，保持回流至中控检测原料基本反应完全。反应结束后，降温至5℃左右，通入氯化氢气体，控温不超过5℃保温12小时。离心，离心母液精馏回收乙醇回用于取代反应釜和结晶釜，固体加入乙醇结晶、全封闭离心，离心母液去精馏回收溶剂乙醇套用。固体真空干燥、粉碎得到甲基异硫脲盐酸盐（以甲磺酸酯为基准，甲基异硫脲盐酸盐的产率为97.9%）。C.巯甲基环丙基乙酸合成向水解釜中加入水，投入氢氧化钠，搅拌溶解后降温到40℃以下，氮气保护下投入甲基异硫脲盐酸盐，升温至100℃左右，保温至中控检测原料反应完全。降温至50℃以下，泵入20%硫酸溶液、甲苯，搅拌，静置分层，水层进一步用甲苯萃取，萃取后的水层收集至废水处理釜，合并有机层，加入无水硫酸镁干燥，全封闭过滤，滤渣作为危废处置，滤液蒸馏脱溶回收甲苯回用于水解釜和萃取釜。脱溶剩余物加入正庚烷重结晶，离心，离心母液精馏回收正庚烷溶剂回用于结晶釜，固体真空干燥、粉碎得到巯甲基环丙基乙酸（以甲基异硫脲盐酸盐为基准，巯甲基环丙基乙酸产率为98%）。巯甲基环丙基乙酸合成过程中产生的污染物主要有：废气：缩合釜加料过程中产生不凝性尾气G6-1-1；过滤、减压蒸馏不凝性尾气G6-1-2；取代反应釜加料过程中产生不凝性尾气G6-1-3；精馏回收乙醇溶剂不凝性尾气G6-1-4；离心、真空干燥不凝性尾气G6-1-5；粉碎粉尘G6-1-6；水解釜加料过程中产生不凝性尾气G6-1-7；过滤、减压蒸馏不凝性尾气G6-1-8；精馏回收正庚烷溶剂不凝性尾气G6-1-9；离心、真空干燥不凝性尾气G6-1-10；粉碎粉尘G6-1-11。废水：甲磺酸酯合成静置分层废水W6-1-1；水洗废水W6-1-2；萃取分层废水W6-1-3。固废：干燥工序过滤产生的滤渣S6-1-1和S6-1-3；精馏回收乙醇残渣S6-1-2；精馏回收正庚烷残渣S6-1-4。=2\*GB3②孟鲁司特钠合成向缩合釜中泵入甲苯，投入水解物、叔丁醇钠和PEG-600（聚乙二醇），氮气保护下冷却至-10℃。加入孟鲁司特主环溶于四氢呋喃配制的溶液，在-10℃左右搅拌8小时后升温至室温，搅拌至中控检测原料反应完全。反应结束后常压蒸馏回收溶剂四氢呋喃回用于缩合釜。脱溶后剩余物加入甲苯和盐酸，搅拌，静置分层，水层收集至废水处理釜，有机层加入无水硫酸镁干燥，过滤，滤饼作为危废处理，滤液减压蒸馏回收甲苯套用于调酸工序。向剩余物料中加入水，投入氢氧化钠，搅拌1小时，减压蒸馏出水，加入丙酮，降温至0~10℃析晶，离心，固体用丙酮洗涤，再离干，真空干燥、粉碎、包装得孟鲁司特钠。离心母液精馏回收丙酮套用于结晶釜（以孟鲁司特主环为基准，孟鲁司特钠的产率为97.8%）。孟鲁司特钠合成过程中产生的污染物主要有：废气：缩合釜加料、反应过程中产生不凝性尾气G6-2-1；常压蒸馏回收四氢呋喃不凝性尾气G6-2-2；过滤和减压蒸馏回收甲苯不凝性尾气G6-2-3；减压蒸馏除水不凝性废气G6-2-4；精馏丙酮产生不凝性废气G6-2-5；离心、真空干燥产生的不凝性废气G6-2-6；粉碎、包装产生粉尘G6-2-7。废水：调酸分层废水W6-2-1；减压蒸馏废水W6-2-2；离心母液精馏回收丙酮废水W6-2-3。固废：常压蒸馏冷凝残夜S6-2-1，干燥工序过滤产生的滤渣S6-2-2，减压蒸馏冷凝残夜S6-2-3。20吨/年孟鲁司特装置主要生产设备见表6.2.3-1。表6.2.3-120吨/年孟鲁司特装置主要生产设备序号名称规格/型号材质数量备注1取代反应釜1000L搪玻璃12结晶釜1000L搪玻璃13缩合反应釜1500L搪玻璃14干燥釜1500L搪玻璃15成盐反应釜1500L搪玻璃16蒸馏釜1500L搪玻璃37水解反应釜1500L搪玻璃18硫酸配制釜1500L搪玻璃19结晶釜1500L搪玻璃110处理釜1500L搪玻璃111蒸馏釜2000L搪玻璃112干燥釜2000L搪玻璃113萃取釜2000L搪玻璃114处理釜2000L搪玻璃215调酸釜3000L搪玻璃216蒸馏釜3000L搪玻璃317结晶釜3000L搪玻璃118废水收集釜3000L搪玻璃319干燥釜3000L搪玻璃120精馏釜3000L搪玻璃121精馏釜3000L不锈钢222精馏塔Φ400*7000不锈钢323高位槽200L搪玻璃124高位槽300L聚丙烯225高位槽500L聚丙烯126高位槽1000L聚丙烯127接收罐200L不锈钢1528接收罐500L聚丙烯129接收罐800L聚丙烯130接收罐1000L不锈钢1431离心机1000mm衬塑132离心机1000mm不锈钢133离心机1200mm不锈钢134离心母液地槽200L不锈钢135离心母液地槽200L聚丙烯236-35℃冷凝器6m2不锈钢237-20℃冷凝器3m2不锈钢238-10℃冷凝器3m2不锈钢539-5℃冷凝器3m2不锈钢640-5℃冷凝器3m2玻璃5410℃冷凝器3m2玻璃6427℃冷凝器3m2玻璃643二级冷凝器3m2不锈钢1344二级冷凝器6m2不锈钢245高效粉碎机30B不锈钢346耙式真空干燥机600L不锈钢147双锥真空干燥机SZG1000搪玻璃248压滤罐Φ800不锈钢149压滤罐Φ800碳钢250机械泵wlw-70碳钢820吨/年孟鲁司特装置主要原辅料能源、资源消耗表见表6.2.4-1。表6.2.4-120吨/年孟鲁司特装置主要原辅料能源、资源消耗类别名称组分或规格单耗（kg/t）年耗量（t/a）备注原料1-羟甲基环丙基乙腈≥99%203.454.07外购甲磺酰氯≥99.5%214.354.29外购硫脲≥98.5%143.512.87外购孟鲁司特主环≥99%901.0018.02外购辅料四氢呋喃/121.712.43外购10%盐酸/690.2813.81自制PEG-600/36.330.73外购正庚烷/34.510.69外购20%硫酸/1340.6026.81自制氯化氢/68.121.36外购96%氢氧化钠≥96%223.434.47外购无水硫酸镁/27.250.54外购乙醇/72.661.45外购甲苯/313.266.27外购99%二异丙基乙胺≥99%241.604.83外购99%叔丁醇钠≥99%336.066.72外购丙酮/27.250.54外购水新鲜水/4846.5096.93园区管网循环水/17m