專利名稱：一種通過集成膜分離工藝處理草甘膦母液的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通過集成膜分離工藝處理草甘膦母液的方法，需要處理的草甘膦 母液為采用甘氨酸法生產(chǎn)草甘膦所得的草甘膦酸性母液。
背景技術(shù)：
工業(yè)化合成草甘膦有兩大工藝，甘氨酸法和IDA路線法。采用甘氨酸法生產(chǎn)草甘膦，在生產(chǎn)過程中，會有大量的酸性母液產(chǎn)生，此母液PH 約為0.8 1.2，主要成份中含三乙胺鹽酸鹽約10%以上，左右的草甘膦，7% 12%的 氯離子，2% 4%的亞磷酸等，沒有鈉離子。根據(jù)迄今為止現(xiàn)有技術(shù)的方法，一般是先通過調(diào)PH方法將三乙胺回收，在酸性母 液中加入大量的氫氧化鈉中和，將PH調(diào)至10以上，此時(shí)三乙胺鹽酸鹽以三乙胺型和母液分 層，分離出三乙胺后再將草甘膦母液蒸發(fā)濃縮到一定濃度以后，再加入草甘膦固體粉劑配 成草甘膦水劑。此工藝主要有二大問題一是酸性母液PH很低，為了較高程度的回收三乙 胺需加入大量的堿中和，費(fèi)用較高；二是加堿生成的氯化鈉全部殘留在草甘膦母液中，草甘 膦成份變的復(fù)雜，后續(xù)濃縮難度加大，且蒸發(fā)濃縮能耗很高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述缺點(diǎn)，而提供一種原 理合理、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的通過集成膜分離工藝處理草甘膦母液的方法。本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是一種通過集成膜分離工藝處理草甘膦 母液的方法，所述的草甘膦母液為采用甘氨酸法生產(chǎn)草甘膦所得的草甘膦酸性母液，其特 征在于采用由原液箱、一號增壓泵體、具有陽離子交換膜和陰離子交換膜的三循環(huán)電滲析 膜處理器、中間水箱、一號高壓泵體、納濾膜組成的納濾器、反滲透原液箱、二號高壓泵體、 草甘膦溶液箱、反滲透膜組成的反滲透器、二號增壓泵體和原水箱組成的處理設(shè)備；所述的 原液箱、一號增壓泵體、三循環(huán)電滲析膜處理器、中間水箱、一號高壓泵體、納濾器、反滲透 原液箱、二號高壓泵體、反滲透器、原水箱依次接通，所述的原水箱、二號增壓泵體、三循環(huán) 電滲析膜處理器又依次接通，所述的反滲透器又與中間水箱接通，所述的納濾器又與草甘 膦溶液箱接通；所述的處理草甘膦母液的方法包括以下步驟a、將待處理的草甘膦母液由一號增壓泵體從原液箱泵入三循環(huán)電滲析膜處理器， 同時(shí)將自來水由二號增壓泵體從原水箱泵入三循環(huán)電滲析膜處理器；在三循環(huán)電滲析膜處 理器內(nèi)進(jìn)行電滲析處理后草甘膦母液分為二部分，一部分為草甘膦溶液，另一部分為三乙 胺鹽酸鹽溶液；b、經(jīng)步驟a得到的草甘膦溶液進(jìn)入中間水箱，三乙胺鹽酸鹽溶液從三循環(huán)電滲析 膜處理器中取出回收；C、中間水箱中的草甘膦溶液加入氨水調(diào)PH至8-12后再由一號高壓泵體泵入納濾器；經(jīng)過納濾器納濾處理后草甘膦溶液分為草甘膦含量較高的濃縮液和草甘膦含量較低的淡液；淡液含有大部分一價(jià)氯離子，進(jìn)入反滲透原液箱；濃縮液自流進(jìn)入草甘膦溶液箱，用 于制成草甘膦銨鹽水劑；d、反滲透原液箱中的淡液由二號高壓泵體泵入反滲透器，經(jīng)反滲透器反滲透處理 后分為去除了大部分氯離子和亞磷酸離子、含有較少草甘膦的淡化液，和含有較多草甘膦 的濃液；淡化液回流到步驟a所述的原水箱，循環(huán)使用；濃液回流到步驟c所述的中間水 箱，循環(huán)濃縮，直到其草甘膦濃度達(dá)到步驟c所述濃縮液的草甘膦濃度的程度后送入草甘 膦溶液箱，用于制成草甘膦銨鹽水劑。本發(fā)明在步驟a中草甘膦母液引入三循環(huán)電滲析膜處理器，在堿循環(huán)中以堿性形 成得到三乙胺；三乙胺鹽酸鹽以離子形式遷入三循環(huán)電滲析膜處理器中的濃室。本發(fā)明在步驟a得到的所述的草甘膦溶液中草甘膦濃度為0. 5% -1. 6%，三乙胺 鹽酸鹽溶液三乙胺濃度為8% -12%。本發(fā)明步驟c所述的草甘膦含量較高的濃縮液其草甘膦濃度為2% _6%，草甘膦 含量較低的淡液其草甘膦濃度為0. 30%以下；納濾器操作壓力為2. 0 3. 7Mpa。本發(fā)明步驟d所述的含有較多草甘膦的濃液的草甘膦濃度為1.2%-2.8%，含有 較少草甘膦的淡化液的草甘膦濃度為0.01%以下。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果本發(fā)明可以避免根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的 方法必不可少的許多工藝步驟，由此不含大量氯化鈉或其他外來鹽。回收三乙胺后通過納 濾和反滲透膜進(jìn)行濃縮得到5%以上的草甘膦銨母液，大大減少蒸汽用量而節(jié)省費(fèi)用，同時(shí) 草甘膦母液質(zhì)量有進(jìn)一步提高。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例采用的處理設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖并通過實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。實(shí)施例參見圖1，本發(fā)明采用的處理設(shè)備由原液箱1、一號增壓泵體2、具有陽離子交換膜 和陰離子交換膜的三循環(huán)電滲析膜處理器3、中間水箱5、一號高壓泵體6、納濾膜組成的納 濾器7、反滲透原液箱8、草甘膦溶液箱9、二號高壓泵體10、反滲透膜組成的反滲透器11、二 號增壓泵體12和原水箱4組成。原液箱1、一號增壓泵體2、三循環(huán)電滲析膜處理器3、中間 水箱5、一號高壓泵體6、納濾器7、反滲透原液箱8、二號高壓泵體10、反滲透器11、原水箱 4依次接通，原水箱1、二號增壓泵體12、三循環(huán)電滲析膜處理器3又依次接通，反滲透器11 又與中間水箱5接通，納濾器7又與草甘膦溶液箱9接通。本發(fā)明實(shí)施例處理草甘膦母液步驟依次如下1、選取甘氨酸法合成草甘膦工藝得到草甘膦酸性母液15L進(jìn)入原液箱1 ；2、由一號增壓泵體2增壓將草甘膦母液送入具有雙極膜的三循環(huán)電滲析膜處理 器3，同時(shí)將自來水15L經(jīng)二號增壓泵體12從原水箱4泵入三循環(huán)電滲析膜處理器3與草 甘膦母液混合；
3、在三循環(huán)電滲析膜處理器3施加20V的直流電壓和2. 5A的電流及25°C的水溫 下進(jìn)行電滲析；4、在電滲析2小時(shí)后，從三循環(huán)電滲析膜處理器3的濃縮室中得到含11%三乙胺 的三乙胺鹽酸鹽溶液，在三循環(huán)電滲析膜處理器3的淡化室中得到草甘膦含量為0. 92%的 草甘膦溶液；5、經(jīng)三循環(huán)電滲析膜處理器3淡化室出來的草甘膦溶液進(jìn)入中間水箱5，再加入 氨水調(diào)PH至10 ；三乙胺鹽酸鹽溶液則被從濃縮室中取出回收；6、由一號高壓泵體6自中間水箱5取PH為10的草甘膦溶液100L泵入納濾膜組 成的納濾器7，納濾器7操作壓力為3. 5Mpa,在納濾器7對草甘膦溶液進(jìn)行納濾處理后得到 12Kg草甘膦濃度為5%的濃縮液，和88Kg草甘膦濃度為0. 29%的淡液，淡液含有大部分一 價(jià)氯離子；濃縮液送入草甘膦溶液箱9保存，用于后續(xù)工藝制成草甘膦銨鹽水劑；7、將步驟6得到的88Kg淡液由二號高壓泵體10泵入反滲透膜組成的反滲透器 11 ；8、經(jīng)反滲透器11的反滲透處理后，得到78Kg草甘膦濃度為小于0. 01%的淡化液， 淡化液去除了大部分氯離子和亞磷酸離子，和IOKg草甘膦濃度為2. 47%的濃液，濃液可經(jīng) 過中間水箱5返回納濾器7繼續(xù)濃縮，直到達(dá)到草甘膦濃度為5%后送入草甘膦溶液箱9保 存；淡化液回流到步驟a所述的原水箱，與自來水混合后循環(huán)使用。三循環(huán)電滲析膜處理器3、納濾器7、反滲透器11都帶有清洗系統(tǒng)。三循環(huán)電滲析 膜處理器3、納濾器7、反滲透器11的運(yùn)行和清洗裝置采用PLC控制，定時(shí)、自動進(jìn)行清洗。本申請文件中所有提及的濃度均為質(zhì)量濃度。本說明書中所描述的以上內(nèi)容僅僅是對本發(fā)明所作的舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式 替代，只要不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和范圍內(nèi)所作的更動與潤飾，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種通過集成膜分離工藝處理草甘膦母液的方法，所述的草甘膦母液為采用甘氨酸法生產(chǎn)草甘膦所得的草甘膦母液，其特征在于采用由原液箱、一號增壓泵體、具有陽離子交換膜和陰離子交換膜的三循環(huán)電滲析膜處理器、中間水箱、一號高壓泵體、納濾膜組成的納濾器、反滲透原液箱、二號高壓泵體、草甘膦溶液箱、反滲透膜組成的反滲透器、二號增壓泵體和原水箱組成的處理設(shè)備；所述的原液箱、一號增壓泵體、三循環(huán)電滲析膜處理器、中間水箱、一號高壓泵體、納濾器、反滲透原液箱、二號高壓泵體、反滲透器、原水箱依次接通，所述的原水箱、二號增壓泵體、三循環(huán)電滲析膜處理器又依次接通，所述的反滲透器又與中間水箱接通，所述的納濾器又與草甘膦溶液箱接通；所述的處理草甘膦母液的方法包括以下步驟a、將待處理的草甘膦母液由一號增壓泵體從原液箱泵入三循環(huán)電滲析膜處理器，同時(shí)將自來水由二號增壓泵體從原水箱泵入三循環(huán)電滲析膜處理器；在三循環(huán)電滲析膜處理器內(nèi)進(jìn)行電滲析處理后草甘膦母液分為二部分，一部分為草甘膦溶液，另一部分為三乙胺鹽酸鹽溶液；b、經(jīng)步驟a得到的草甘膦溶液進(jìn)入中間水箱，三乙胺鹽酸鹽溶液從三循環(huán)電滲析膜處理器中取出回收；c、中間水箱中的草甘膦溶液加入氨水調(diào)PH至812后再由一號高壓泵體泵入納濾器；經(jīng)過納濾器納濾處理后草甘膦溶液分為草甘膦含量較高的濃縮液和草甘膦含量較低的淡液；淡液含有大部分一價(jià)氯離子，進(jìn)入反滲透原液箱；濃縮液自流進(jìn)入草甘膦溶液箱，用于制成草甘膦銨鹽水劑；d、反滲透原液箱中的淡液由二號高壓泵體泵入反滲透器，經(jīng)反滲透器反滲透處理后分為去除了大部分氯離子和亞磷酸離子、含有較少草甘膦的淡化液，和含有較多草甘膦的濃液；淡化液回流到步驟a所述的原水箱，循環(huán)使用；濃液回流到步驟c所述的中間水箱，循環(huán)濃縮，直到其草甘膦濃度達(dá)到步驟c所述濃縮液的草甘膦濃度的程度后送入草甘膦溶液箱，用于制成草甘膦銨鹽水劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通過集成膜分離工藝處理草甘膦母液的方法，其特征在 于在步驟a中草甘膦母液引入三循環(huán)電滲析膜處理器，在堿循環(huán)中以堿性形成得到三乙 胺；三乙胺鹽酸鹽以離子形式遷入三循環(huán)電滲析膜處理器中的濃室。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通過集成膜分離工藝處理草甘膦母液的方法，其特征在 于在步驟a得到的草甘膦溶液中草甘膦濃度為0.5%-1.6%，三乙胺鹽酸鹽溶液三乙胺濃 度為 8% -12%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通過集成膜分離工藝處理草甘膦母液的方法，其特征在 于步驟c所述的草甘膦含量較高的濃縮液其草甘膦濃度為2%-6%，草甘膦含量較低的淡 液其草甘膦濃度為0. 30%以下；納濾器操作壓力為2. 0 3. 7Mpa。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通過集成膜分離工藝處理草甘膦母液的方法，其特征在 于步驟d所述的含有較多草甘膦的濃液的草甘膦濃度為1. 2% -2. 8%，含有較少草甘膦的 淡化液的草甘膦濃度為0. 01%以下。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種通過集成膜分離工藝處理草甘膦母液的方法，需要處理的草甘膦母液為采用甘氨酸法生產(chǎn)草甘膦所得的草甘膦酸性母液。本發(fā)明采用的處理設(shè)備包括具有陽離子交換膜和陰離子交換膜的三循環(huán)電滲析膜處理器、納濾膜組成的納濾器和反滲透膜組成的反滲透器；先對草甘膦母液進(jìn)行電滲析，然后進(jìn)行納濾處理，再進(jìn)行反滲透處理。本發(fā)明可以避免根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的方法必不可少的許多工藝步驟，由此不含大量氯化鈉或其他外來鹽，回收三乙胺后通過納濾和反滲透膜進(jìn)行濃縮得到5％以上的草甘膦銨母液，大大減少蒸汽用量而節(jié)省費(fèi)用，同時(shí)草甘膦母液質(zhì)量有進(jìn)一步提高。
文檔編號B01D61/58GK101817844SQ20091030836
公開日2010年9月1日 申請日期2009年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月16日
發(fā)明者伍立波, 沈靜華 申請人:杭州深瑞水務(wù)有限公司