甘氨酸废副产品有望全面获利用

    近年来,随着农药草甘膦生产规模的不断扩大,其主要原料甘氨酸发展迅速,已成为我国产量和出口量最大的农药中间体。目前我国甘氨酸年产量已突破10万吨,成为世界生产大国。但我国甘氨酸生产技术十分落后,既浪费了资源,又严重污染了环境,在创建环境友好型、资源节约型社会的今天,已到了非解决不可的时候了。

    目前,国内大多数厂家一直沿用国外已淘汰的氯乙酸氨解法生产甘氨酸。据了解,氯乙酸法生产甘氨酸,每生产1吨产品将产生3吨多脱醇废水,其中含有大量的可溶性无机和有机物,包括约28%的氯化铵、6%的乌洛托品、5%的甘氨酸和4%的乙酸、氯乙酸等。最近几年,有些企业将脱醇废水采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法,回收大部分氯化铵,得到了浓缩近10倍的废母液(脱铵废水)。这种废液仍含有大量剧毒的甲醛(乌洛托品分解产物)和氯乙酸、二氯乙酸等物质,由于经过了加热浓缩过程,这些物质及其彼此之间发生了分解、缩合、聚合等反应,颜色变得愈来愈深,粘度愈来愈大,成为深棕色油状物,因而也愈来愈难处理。经国家环境分析测试中心测试,甘氨酸废水经浓缩后含甲醛696mg/l,含量超标上百倍;含氯乙酸11.8%,已达到了可回收的浓度。尽管目前氯乙酸还未被列入国家单项排水标准,但它属剧毒物质,有致癌风险。同时,蒸发浓缩过程中还产生了大量的冷凝水,其中也含有甲醇、甲醛、氨、氯化铵和一些低沸点的有机氯化物,均超过了国家废水排放标准。

    另外,中间体氯乙酸的生产也产生大量的氯化氢尾气。由于尾气成分复杂,不能直接用于其他化工产品生产。目前大多数厂家只将尾气用水吸收,制成低质量的副产盐酸,每吨氯乙酸可生产1.5吨30%左右的副产盐酸。而每吨甘氨酸的生产需用1.5吨氯乙酸,这样每生产1吨甘氨酸,将产生2吨多副产盐酸。这种副产盐酸由于含有大量的有机、无机氯化物,只能用于金属除锈行业,同时也给这些行业带去了二次污染,多余的则不得不用石灰等处理后排掉。

    氯乙酸法甘氨酸生产另一个突出的问题是物耗、能耗高,因此成本也高。每生产1吨甘氨酸要投入4吨左右的原辅料:乙酸1.2吨、氯1.5吨、氨0.5吨、甲醇0.5吨、乌洛托品0.2~0.3吨,投入产出比4:1。而且工艺水用量也很高,每生产1吨甘氨酸将消耗5吨多的工艺水,这些水大部分在脱醇、脱铵过程中还要被蒸发出来,并耗用大量蒸汽。

    根据废水、废液和废气的组成和排放量分析,氯乙酸法甘氨酸生产存在着严重的资源浪费。以年产1万吨甘氨酸为例,每年将排出含7000多吨氯化铵和4000多吨乌洛托品、甘氨酸、乙酸、氯乙酸等的废水、废气,排出物总价值上千万元。

    针对氯乙酸法物耗能耗高,产生的废水、废液、废气及生成的副产品至今没有得到很好的回收和利用的问题,北京绿天地环保科技公司根据多年的生产管理经验,并经大量科学试验验证,在多项国家专利技术的基础上,提出了氯乙酸法甘氨酸清洁生产方案。该清洁生产方案内容包括:脱醇废水或脱铵废液无害化处理,固化做成复肥原料或复合肥;氯乙酸尾气采用冷凝法回收有机、无机氯化物;脱醇废水或脱凝液净化处理及回用;盐酸脱吸法生产高纯盐酸及高纯氯化氢;副产氯化铵的三级逆流水洗,提高氯化铵质量,达到农用化肥要求。
 
    据该公司总工张天德介绍,通过氯乙酸法甘氨酸清洁生产方案的实施,废水或废液做成的复肥,经北京市新型肥料质量监督检验站测试,总氮为25.51%,有机质18.4%,达到了有机-无机复混肥国家标准,并实现废水零排放。一个年产1万吨甘氨酸的工厂,每年至少可以生产复肥1万吨;并可将2万吨的副产盐酸做成高纯盐酸(或高纯氯化氢);将不达标的氯化铵做成达标产品,还可部分回收氯化中间体,节省“三废”治理和排污费等。该清洁生产方案设备投资仅需几百万元,而实现年总效益可近千万元。氯乙酸法甘氨酸生产企业若能实施该清洁生产方案,则可以全面回收和利用其产生的废水、废气及副产物,既可达到资源综合利用、提高企业经济效益的目的,又彻底解决了环境污染问题。

关键字:甘氨酸
相关推荐

构建绿色发展的“泰达模式”——天津经开区创新低碳发展之路纪实

  近日,国内最大氰化钠企业河北诚信集团年产3万吨甘氨酸项目落子天津经济技术开发区,同时选择在此布局的还有恒河碳五碳九综合利用新材料项目。

2023-01-31     中国化工报

北元集团甘氨酸及配套项目正式开工

  10月27日上午,榆林市2022年四季度重点项目集中开工仪式在北元集团甘氨酸及配套项目现场举行。仪式上共集中开工市县重点项目134个,总投资372.5亿元,年度计划投资68.7亿元,相关项目涵盖产...

2022-10-28     中化新网

奋进北元,展现2022稳增长新图景

  陕西北元新能源科技有限公司成立、甘氨酸项目场平施工顺利进行、打造“党管安全”标杆党组织、打造“无忧示范岗”……2022年伊始的种种景象,折射出5000多名北元人在奋进中开拓进取、在拼搏中开创未来,...

2022-04-13     中化新网

北元化工甘氨酸中试装置产品成功下线   

  中化新网讯近日,北元化工甘氨酸中试装置顺利投料开车。7月15日下午,第一釜甘氨酸产品顺利出料,经过检验分析,甘氨酸产品各项指标均符合工业用氨基乙酸(甘氨酸)(HG/T2029-2004)标准技术...

2020-07-29     中化新网

美产业对我甘氨酸提起反补贴调查申请

  华盛顿时间2018年3月28日,美国内生产商GEOSpecialtyChemicalsInc和ChattemChemicalsInc向美商务部和国际贸易委员会提出申请,对进口自中国、...

2018-04-02     中化新网

草甘膦景气进入上行通道

  草甘膦直接原料甘氨酸因环保高压,企业停车检修导致市场供应量缩减,导致价格大幅上涨,进入7月以来,涨幅已达28%,江浙市场报价12100元/吨;此外,黄磷等价格也在石墨电极等原料的涨价支撑下有所上...

2017-08-02     证券时报网