本發明專利技術涉及農藥化合物生產尾氣處理技術領域，尤其涉及一種氰胺基甲酸甲酯生產工藝中尾氣吸收系統，包括：尾氣收集管道、預處理單元、深度凈化單元和檢測裝置；其中，預處理單元包括除塵塔，用于對尾氣進行降溫和除塵；深度凈化單元包括吸收塔，吸收塔采用不銹鋼、PPH或玻璃鋼材質，用于對尾氣進行凈化，處理廢氣中的有毒有害物質；檢測裝置用于實時監測尾氣排放指標，確保達標排放。本技術方案能夠對氰胺基甲酸甲酯生產工藝產生的尾氣進行快速、有效的吸附凈化，具有高效的吸附性能，還具備了較大的吸附容量和優異的選擇性。
1、氰胺基甲酸甲酯(cas號：21729-98-6)，化學式為c3h4n2o2，是一種重要的有機化合物，廣泛應用于農藥及精細化學品領域。氰胺基甲酸甲酯是合成殺菌劑多菌靈和苯菌靈的重要中間體。目前，氰胺基甲酸甲酯生產技術主要包括先過濾法和后過濾法。后過濾法是在石灰氮和水制取氰胺氫鈣同時產生的ca(oh)2，不先過濾，而以它為脫酸劑直接加入氯甲酸甲酯生產氰胺基甲酸甲酯，然后過濾。先過濾法是在石灰氮水解制取氰胺氫鈣溶液后先行過濾分離出殘渣，而后以氰胺氫鈣溶液與氯甲酸甲酯在氫氧化鈉存在下反應生成氰胺基甲酸甲酯。兩種方法均會產生大量廢氣，其中廢氣成分主要包括未完全反應的原料(如氯甲酸甲酯、氨氣等)、副產物(如二氧化碳、單氰胺等)以及少量有毒有害物質(如氰化物等)。
2、現有技術中，通常采用氫氧化鈉溶液等堿液作為吸收液，用來吸收尾氣。但高溫尾氣會使其溶質超過溶解度極限，或尾氣中的某些物質與堿液反應，導致吸收塔內產生大量固體結晶，堵塞設備內部的管道、噴嘴等部件，降低尾氣處理效率，還會對設備的材質造成腐蝕。此外，一旦結晶物形成，往往難以通過簡單的物理方法去除，需要停機進行清理，增加了生產成本。同時，尾氣中的各組分含量不一，單一的堿液吸附難度大，導致尾氣凈化效果較差。
>2、為了實現上述目的，本專利技術采用了如下技術方案：3、一種氰胺基甲酸甲酯生產工藝中尾氣吸收系統，包括：尾氣收集管道、預處理單元、深度凈化單元和檢測裝置；
4、其中，采用高空環形循環往復的尾氣收集管道，接口高度在8000-10000mm，管道在不使用時能自動升高至1900mm以上，避免與車輛和操作人員碰撞；
5、預處理單元包括除塵塔，用于對尾氣進行降溫和除塵，以減少吸收塔的負荷并提高處理效率；
6、深度凈化單元包括吸收塔，吸收塔采用pph材質或玻璃鋼材質，用于對尾氣進行凈化，處理廢氣中的有毒有害物質；
7、檢測裝置用于實時監測尾氣排放指標，確保達標排放；
8、還設置有泄漏檢測裝置及必要的安全設施。
9、進一步地，除塵塔內設有降溫裝置和除塵濾網，降溫裝置用于降低尾氣溫度至室溫，除塵濾網采用50-300目篩篩網，用于捕集尾氣中的固體顆粒物。
10、進一步地，吸收塔內填充有填充顆粒和吸附劑，填充顆粒放置在吸收塔內部的底部，且吸附劑放置在填充顆粒的上層。
11、進一步地，檢測裝置包括至少一種氣體傳感器，以及至少一種溫度傳感器或濕度傳感器。
12、進一步地，還包括控制系統，控制系統與預處理單元、深度凈化單元和檢測裝置相連，用于根據檢測裝置的實時監測數據自動調節預處理單元和深度凈化單元的工作參數，以優化尾氣處理效果。
13、進一步地，尾氣收集管道上設有至少一個流量調節閥，用于控制尾氣的流量。
14、進一步地，填充顆粒包括活性炭、沸石、膨潤土、麥飯石、蛭石、海泡石、氧化鋁和陶瓷顆粒的一種或多種。
15、進一步地，吸附劑包括以下步驟制得：
16、s1、將堿性離子交換樹脂先加入去離子水中，浸泡5-10min，再加入乙醇中，浸泡12-24h，得到堿性離子交換樹脂懸浮液備用；
17、s2、將介孔二氧化硅分散在乙醇中，在200-300rpm的攪拌速度下，加入巰基硅烷偶聯劑，在60-70℃下反應2-8h，過濾除去巰基硅烷偶聯劑，加入環糊精，在40-60℃下反應2-8h，過濾，洗滌，干燥，得到環糊精修飾的巰基化介孔二氧化硅；
18、s3、將環糊精修飾的巰基化介孔二氧化硅加入堿性離子交換樹脂懸浮液中，用400-600rpm的速度攪拌20-30min，過濾，在60-80℃下干燥至恒重，得到吸附劑。
19、其中，介孔二氧化硅采用以正硅酸乙酯(teos)作為硅源、十六烷基三甲基溴化銨(ctab)作為模板劑、氨水作為催化劑的方式制得。
20、吸附劑經去離子水和乙醇交替洗滌1-10次后，可重復利用。
21、進一步地，步驟s2中介孔二氧化硅、巰基硅烷偶聯劑、環糊精的質量比為(10-15)：(1-3)：(5-8)，步驟s3中環糊精修飾的巰基化介孔二氧化硅和堿性離子交換樹脂懸浮液的質量比為(10-15)：(20-30)。
22、進一步地，堿性離子交換樹脂包括伯胺型離子交換樹脂、仲胺型離子交換樹脂、叔胺型離子交換樹脂或季銨型離子交換樹脂，巰基硅烷偶聯劑包括3-巰基丙基三甲氧基硅烷(硅烷偶聯劑kh-590)或3-巰丙基三乙氧基硅烷(硅烷偶聯劑kh-580)。
23、與現有技術相比，本專利技術的有益效果：
24、1、本技術方案制得的吸附劑具有吸附性能和穩定性，通過物理吸附、化學吸附和離子交換作用共同作用于氰胺基甲酸甲酯生產工藝尾氣中的有害物質，一次性凈化尾氣。當尾氣中的有毒有害分子通過吸附劑時，先被環糊精的空腔捕獲并固定在空腔內，空腔內固定的巰基化介孔二氧化硅與尾氣中的未完全反應原料、副產物等發生化學反應，形成共價鍵，如硫醇鍵或硫酯鍵。此外，巰基化反應比物理吸附更強，即使尾氣中的化合物濃度很低，巰基化介孔二氧化硅也能夠有效地將其捕獲并固定。
25、2、堿性離子交換樹脂和介孔二氧化硅都具有高比表面積，提供大量的表面區域用于吸附，從而增強了物理吸附能力，通過物理吸附捕獲尾氣中的有害物質。對于酸性氣體，堿性離子交換樹脂能夠提供堿性離子進行交換，從而增強對酸性氣體的吸附能力。
26、3、本技術方案能夠對氰胺基甲酸甲酯生產工藝產生的尾氣進行快速、有效的吸附凈化，具有高效的吸附性能，還具備了較大的吸附容量和優異的選擇性。
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【技術保護點】
1.一種氰胺基甲酸甲酯生產工藝中尾氣吸收系統，其特征在于，包括：尾氣收集管道、預處理單元、深度凈化單元和檢測裝置；
2.根據權利要求1所述的一種氰胺基甲酸甲酯生產工藝中尾氣吸收系統，其特征在于，除塵塔內設有降溫裝置和除塵濾網，降溫裝置用于降低尾氣溫度至室溫，除塵濾網采用50-300目篩篩網，用于捕集尾氣中的固體顆粒物。
3.根據權利要求1所述的一種氰胺基甲酸甲酯生產工藝中尾氣吸收系統，其特征在于，吸收塔內填充有填充顆粒和吸附劑，填充顆粒放置在吸收塔內部的底部，且吸附劑放置在填充顆粒的上層。
4.根據權利要求1所述的一種氰胺基甲酸甲酯生產工藝中尾氣吸收系統，其特征在于，檢測裝置包括至少一種氣體傳感器，以及至少一種溫度傳感器或濕度傳感器。
5.根據權利要求1所述的一種氰胺基甲酸甲酯生產工藝中尾氣吸收系統，其特征在于，還包括控制系統，控制系統與預處理單元、深度凈化單元和檢測裝置相連，用于根據檢測裝置的實時監測數據自動調節預處理單元和深度凈化單元的工作參數，以優化尾氣處理效果。
6.根據權利要求1所述的一種氰胺基甲酸甲酯生產工藝中尾氣吸收系統，其特征在于，尾氣收集管道上設有至少一個流量調節閥，用于控制尾氣的流量。
7.根據權利要求3所述的一種氰胺基甲酸甲酯生產工藝中尾氣吸收系統，其特征在于，填充顆粒包括活性炭、沸石、膨潤土、麥飯石、蛭石、海泡石、氧化鋁和陶瓷顆粒的一種或多種。
8.根據權利要求3所述的一種氰胺基甲酸甲酯生產工藝中尾氣吸收系統，其特征在于，吸附劑包括以下步驟制得：
9.根據權利要求8所述的一種氰胺基甲酸甲酯生產工藝中尾氣吸收系統，其特征在于，步驟S2中介孔二氧化硅、巰基硅烷偶聯劑、環糊精的質量比為(10-15)：(1-3)：(5-8)，步驟S3中環糊精修飾的巰基化介孔二氧化硅和堿性離子交換樹脂懸浮液的質量比為(10-15)：(20-30)。
10.根據權利要求8所述的一種氰胺基甲酸甲酯生產工藝中尾氣吸收系統，其特征在于，堿性離子交換樹脂包括伯胺型離子交換樹脂、仲胺型離子交換樹脂、叔胺型離子交換樹脂或季銨型離子交換樹脂，巰基硅烷偶聯劑包括3-巰基丙基三甲氧基硅烷或3-巰丙基三乙氧基硅烷。
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【技術特征摘要】
1.一種氰胺基甲酸甲酯生產工藝中尾氣吸收系統，其特征在于，包括：尾氣收集管道、預處理單元、深度凈化單元和檢測裝置；
2.根據權利要求1所述的一種氰胺基甲酸甲酯生產工藝中尾氣吸收系統，其特征在于，除塵塔內設有降溫裝置和除塵濾網，降溫裝置用于降低尾氣溫度至室溫，除塵濾網采用50-300目篩篩網，用于捕集尾氣中的固體顆粒物。
3.根據權利要求1所述的一種氰胺基甲酸甲酯生產工藝中尾氣吸收系統，其特征在于，吸收塔內填充有填充顆粒和吸附劑，填充顆粒放置在吸收塔內部的底部，且吸附劑放置在填充顆粒的上層。
4.根據權利要求1所述的一種氰胺基甲酸甲酯生產工藝中尾氣吸收系統，其特征在于，檢測裝置包括至少一種氣體傳感器，以及至少一種溫度傳感器或濕度傳感器。
5.根據權利要求1所述的一種氰胺基甲酸甲酯生產工藝中尾氣吸收系統，其特征在于，還包括控制系統，控制系統與預處理單元、深度凈化單元和檢測裝置相連，用于根據檢測裝置的實時監測數據自動調節預處理單元和深度凈化單元的工作參數，以優化尾氣處理效果。
6.根據權利要求1所述...
【專利技術屬性】
技術研發人員：吳超，王彪，江美玲，
申請(專利權)人：安徽東至廣信農化有限公司，
類型：發明
國別省市：
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