一種利用草甘膦母液生產(chǎn)30%草甘膦水劑的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種草甘膦生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生母液的處理方法，具體是用草甘膦母液生產(chǎn)30%草甘膦復(fù)合鹽水劑的方法。
技術(shù)背景
[0002]草甘膦是一種高效廣譜的滅生性除草劑。具有殺蟲譜廣、低毒和無殘留的特點(diǎn)，是目前全球產(chǎn)量和用量最大的農(nóng)藥品種，同時(shí)也是世界上增長最快的除草劑。草甘膦的工業(yè)生產(chǎn)主要有兩條路線:甘氨酸法和亞氨基二乙酸(IDA)法。IDA法生產(chǎn)草甘膦，工藝穩(wěn)定、收率高、三廢排放少，且可得到固體草甘膦，因而發(fā)展迅速。但對生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的母液一直困擾著草甘膦生產(chǎn)行業(yè)。IDA法生產(chǎn)每噸草甘膦約產(chǎn)生5.4噸的母液廢水，含1.2%左右的草甘膦，由于含有較多的無機(jī)鹽和甲醛等有機(jī)雜質(zhì)。常規(guī)方法分離提純困難，無法直接實(shí)現(xiàn)母液廢水中草甘膦的回收利用。在過去通常是將草甘膦母液濃縮后用于10%草甘膦水劑。直至2009年2月，國家農(nóng)業(yè)部、工信部第1158號公告明確限制生產(chǎn)草甘膦含量低于30%的草甘膦水劑，要求草甘膦10%水劑于2009年底停止生產(chǎn)，2011年底停止銷售和使用。因此，圍繞草甘膦10%水劑取消后草甘膦母液出路問題，國內(nèi)一些草甘膦生產(chǎn)企業(yè)都在積極探討解決途徑，草甘膦母液處理技術(shù)的研宄顯得更加的迫切和重要。
[0003]草甘膦母液由于成分復(fù)雜、難降解有機(jī)物含量高，因此處理難度很大。國外孟山都公司的生產(chǎn)工藝為IDA法，其草甘膦母液采取了濃縮深埋的處理方式，但該法處理成本高，且母液中草甘膦沒有回收，是一種資源的浪費(fèi)。中國專利CN201010010093.8、CN200910019582.7、CN200610050151.3、CN200910308364.5、CN201010109701.0、CN200820170063.1等公布了了膜法濃縮草甘膦母液進(jìn)而取粉的技術(shù)，但是對于仍舊含有草甘膦的濃縮液取粉后的母液沒有提及處理方法，沒有從根本上解決草甘膦母液的出路問題。中國專利CN200910098351.X公布了利用甘氨酸法草甘膦母液生產(chǎn)草甘膦鉀鹽水劑的方法，該法是將草甘膦母液中加入氫氧化鈉或氫氧化鉀，使其PH為9.0-11.0，分離出三乙胺制得鈉母液或鉀母液，再經(jīng)過多級膜濃縮，最后向濃縮液中添加草甘膦原藥、氫氧化鉀和草甘膦助劑，配制成草甘膦鉀鹽水劑。此法雖然通過添加氫氧化鈉或氫氧化鉀調(diào)整PH可以分離出三乙胺，但形成的草甘膦鉀鹽或鈉鹽溶液再經(jīng)過膜濃縮時(shí)滲透壓太大，濃縮倍數(shù)難以提高，在后期調(diào)制時(shí)需要消耗大量的草甘膦原藥和氫氧化鉀，使得成本提高，此外，該法只針對甘氨酸法草甘膦母液，對IDA法草甘膦母液尚未試驗(yàn)。鑒于此，本發(fā)明提供了一種更有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的IDA法草甘膦母液處理方法，對膜濃縮處理后的母液進(jìn)行合理處理并有效利用，進(jìn)一步降低了生產(chǎn)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種利用IDA法草甘膦母液生產(chǎn)30%草甘膦水劑的方法，該發(fā)明不僅回收了大部分草甘膦，而且生產(chǎn)成本低，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益。
[0005]為了實(shí)施上述目的，本發(fā)明實(shí)施如下技術(shù)方案: 一種利用IDA法草甘膦母液生產(chǎn)30%草甘膦水劑的方法，包括以下步驟:
(I)預(yù)處理:將草甘膦母液依次通過精密過濾器和超濾系統(tǒng)，除去母液中的粘性物質(zhì)、懸浮物及大分子有機(jī)物等雜質(zhì)；
(2)三級納濾膜濃縮:經(jīng)預(yù)處理的初級過濾以后，進(jìn)入三級膜濃縮系統(tǒng)進(jìn)行濃縮，在三級膜濃縮系統(tǒng)中，草甘膦母液首先進(jìn)入一級納濾膜元件分離濃縮，濃縮液中草甘膦含量達(dá)到7%以上的收集于貯槽中，濃縮液中草甘膦含量在7%以下的則繼續(xù)循環(huán)分離，直至濃縮液中草甘膦含量達(dá)到7%以上，一級納濾膜透過液進(jìn)入二級納濾元件，二級納濾濃縮液返回一級納濾膜元件，二級納濾透過液進(jìn)入三級納濾元件，三級納濾濃縮液返回二級納濾膜元件，三級納濾透過液排入集水池，添加電石渣廢料或生石灰中和后，排入污水站進(jìn)行生化處理；
(3)通氨:將上述草甘膦含量在7%以上的濃縮液泵入通氨釜中，攪拌條件下通入液氨，直至pH達(dá)到6.0-8.0 ；
(4)二效蒸發(fā):將氨化后的母液泵入二效蒸發(fā)器中，真空條件下濃縮至草甘膦有效含量為15-25%的草甘膦銨鹽濃縮液；
(5)草甘膦鉀鹽溶液制備:將草甘膦原藥、去離子水、固體KOH按照一定的計(jì)量比投入草甘膦鉀鹽溶液配置釜中，打開冷卻水，同時(shí)不斷攪拌，配置草甘膦有效含量為34-44%的草甘膦鉀鹽溶液，所述的草甘膦原藥含量為90-95% ;所述的固體氫氧化鉀含量為80-99% ;所述的草甘膦鉀鹽溶液的pH為7.0-8.0。
[0006](6) 30%草甘膦水劑調(diào)制:將步驟(4)獲得的草甘膦銨鹽濃縮液、步驟(5)獲得的草甘膦鉀鹽溶液和助劑按照一定的配比泵入調(diào)制槽中，混合均勻，獲得有效含量30%的草甘膦水劑，所述的助劑的添加量為8-10%。
[0007]所述的草甘膦銨鹽濃縮液中草甘膦有效含量為15-25%，優(yōu)選為20-23% ;所述的固體氫氧化鉀含量為80-99%，優(yōu)選90-99% ;所述的草甘膦鉀鹽溶液為34_44%，優(yōu)選為36-40% ；所述的草甘膦原藥含量為80-95%，優(yōu)選為90-95% ;所述的助劑的添加量為5_12%，優(yōu)選為8-10% ο所述的助劑為烷基多糖苷。
[0008]有益效果
本發(fā)明充分利用草甘膦母液資源，維持了草甘膦的正常生產(chǎn)，所獲得的30%草甘膦水劑中含有氮、磷和鉀等元素，在除草的同時(shí)還可促進(jìn)植物正常生長。本發(fā)明形成的技術(shù)，即回收了草甘膦母液中經(jīng)濟(jì)價(jià)值高的草甘膦，又實(shí)現(xiàn)了廢水的資源化，可望在IDA法草甘膦生產(chǎn)企業(yè)獲得廣泛應(yīng)用，具有重大經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益，對保障草甘膦企業(yè)的順利生產(chǎn)、提升企業(yè)的綜合競爭力具有戰(zhàn)略意義。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明工藝流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]實(shí)施例1:
(I)預(yù)處理:將50m3草甘膦母液(草甘膦含量為2.4%)依次通過精密過濾器和超濾系統(tǒng)，除去母液中的粘性物質(zhì)、懸浮物及大分子有機(jī)物等雜質(zhì)。
[0011](2)三級納濾膜濃縮:經(jīng)預(yù)處理的初級過濾以后，進(jìn)入三級膜濃縮系統(tǒng)進(jìn)行濃縮。在三級膜濃縮系統(tǒng)中，草甘膦母液首先進(jìn)入一級納濾膜元件分離濃縮，濃縮液中草甘膦含量達(dá)到7%以上的收集于貯槽中，濃縮液中草甘膦含量在7%以下的則繼續(xù)循環(huán)分離，直至草甘膦含量達(dá)到7%以上。一級納濾膜透過液進(jìn)入二級納濾元件，二級納濾濃縮液返回一級納濾膜元件，二級納濾透過液進(jìn)入三級納濾元件，三級納濾濃縮液返回二級納濾膜元件，三級納濾透過液排入集水池，添加電石渣廢料或生石灰中和后，排入污水站進(jìn)行生化處理。經(jīng)過三級膜濃縮后，所得濃縮液體積為12.4 m3，草甘膦含量為8.6% (m/m)。
[0012](3)通氨:將上述8.6% (m/m)的草甘膦濃縮液泵入通氨釜中，冷卻、攪拌條件下通入液氨，直至pH達(dá)到7.2。
[0013](4) 二效蒸發(fā):將氨化后的母液泵入二效蒸發(fā)器中，真空條件下濃縮至草甘膦有效含量為20% (m/m)，此時(shí)草甘膦銨鹽濃縮液體積為5.2 m3。
[0014](5)草甘膦鉀鹽溶液制備:將草甘膦原藥(93.7%)、去離子水、固體KOH (90%)按照一定的配比投入草甘膦鉀鹽溶液配置釜中，打開冷卻水，同時(shí)不斷攪拌，配置草甘膦有效含量為36%的鉀鹽溶液。
[0015](6) 30%草甘膦水劑調(diào)制:將草甘膦銨鹽濃縮液、草甘膦鉀鹽溶液和助劑按照