專利名稱:碎煤加壓氣化含酚廢水的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于一種含酚廢水的處理方法,具體地說涉及一種碎煤加壓氣化中含酚廢 水的處理方法。
背景技術(shù):
煤的氣化在我國化工行業(yè)中極為普遍,它是高效利用煤炭的有效方式,廣泛用于 煤制天然氣、合成氨、合成甲醇、煤發(fā)電及IGCC等工業(yè)中。而在煤的氣化方式中,碎煤加壓 氣化工藝也應(yīng)用很多。在該工藝過程中會產(chǎn)生大量的廢水,其中含有大量的懸浮物、焦油、 輕油、CO2、脂肪酸、酚、氨等,必須進(jìn)行處理以后才能加以回收利用。對于該廢水,采用化工分離流程與生化處理相結(jié)合的方式來處理,即先進(jìn)行懸浮 物、焦油及部分輕油等的分離,再進(jìn)行脫酸及脫酚氨,然后送生化處理?,F(xiàn)有處理含酚廢水 的技術(shù)有中油脫酚,活性碳脫酚的工藝,這些工藝存在流程長,投資大,運(yùn)行成本高,二次污 染嚴(yán)重的缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種工藝簡單,投資小,運(yùn)行成本低,無二次污染的對于碎煤 加壓氣化產(chǎn)生的含酚廢水進(jìn)行處理的方法。本發(fā)明的含酚廢水是經(jīng)過去除懸浮物、焦油及部分輕油,再進(jìn)行脫酸后有含酚氨 的廢水。本發(fā)明的處理方法包括如下步驟(1)酸氣飽和來自碎煤加壓氣化的先經(jīng)過去除懸浮物、焦油及部分輕油,再進(jìn)行脫酸含酚廢水, 經(jīng)過濾后從洗滌塔上部進(jìn)入洗滌塔,CO2氣體從洗滌塔下部進(jìn)入洗滌塔,在洗滌塔內(nèi)用CO2 氣體對含酚廢水進(jìn)行飽和,使含酚廢水的PH值降低,CO2氣體從洗滌塔頂部進(jìn)入飽和塔下 部,含酚廢水從洗滌塔中部出來進(jìn)入飽和塔下部,酸性氣體從飽和塔頂部排出,酸氣飽和后 的含酚廢水從飽和塔底部排出,送入轉(zhuǎn)盤萃取塔;含酚廢水被酸性氣體飽和的目的是將含酚廢水的pH值降低為6. 5-7. 5,增加酚水 萃取脫酚效率;(2)轉(zhuǎn)盤萃取經(jīng)酸氣飽和后的含酚廢水,從萃取塔上部進(jìn)入萃取塔內(nèi),萃取劑從萃取塔下部進(jìn) 入萃取塔,二者逆向流動,含酚廢水中的酚被萃取劑萃取進(jìn)入萃取劑內(nèi),脫酚后的廢水自萃 取塔底部流出,用泵送到氨回收工段,萃取劑從萃取塔頂部流出送至萃取劑加熱器;(3)溶劑蒸餾經(jīng)萃取劑加熱器加熱后的萃取劑從溶劑蒸餾塔中部進(jìn)入溶劑蒸餾塔,溶劑蒸餾塔 底再沸器用低壓蒸汽間接加熱,溶劑蒸餾塔頂餾出物萃取劑經(jīng)過塔頂冷凝器和塔頂冷卻器 后,液體萃取劑中一部分送入溶劑蒸餾塔的頂部作回流,其余的液體萃取劑返回到萃取塔,未冷凝的氣體進(jìn)入排氣洗滌塔;(4)溶劑回收溶劑蒸餾塔的底部含酚混合物從酚塔上部進(jìn)入酚塔,酚塔底部再沸器用中壓蒸汽 加熱,使溶劑從酚中解吸出來,酚塔底部產(chǎn)品經(jīng)過粗酚換熱器,在此粗酚被冷卻到75-85°C, 粗酚產(chǎn)品進(jìn)入粗酚分離貯槽,液體粗酚送至罐區(qū),分離貯槽中的不凝氣體進(jìn)入排氣洗滌塔, 萃取劑從酚塔頂部出來,進(jìn)入排氣洗滌塔,排氣洗滌塔頂部用冷卻水洗滌,從排氣洗滌塔底 部出來的萃取劑,一部分送入酚塔上作回流,其余的萃取劑經(jīng)過冷凝器冷卻后送入萃取塔; 從排氣洗滌塔頂部出來的不凝氣體返回到飽和塔。如上所述的萃取劑是二異丙基醚。如上所述的萃取塔采用轉(zhuǎn)盤萃取塔,廢水經(jīng)過轉(zhuǎn)盤萃取,萃取溫度35-50°C,壓力 為常壓、萃取劑與經(jīng)酸氣飽和后的含酚廢水的體積比為萃取劑含酚廢水=1 7-12,萃 取時間為2-3小時。如上所述的經(jīng)溶劑加熱器加熱后的萃取劑溶劑在蒸餾塔底部的再沸器中用低壓 蒸汽間接加熱到100-110°C,溶劑蒸餾塔頂部溫度40-50°C,溶劑蒸餾塔底部溫度90-100°C如上所述的,含酚混合物流至酚塔,在塔內(nèi)用中壓蒸汽間接加熱到250-300°C,酚 塔頂部溫度50-60°C,酚塔底部溫度190-200°C。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)
1、工藝簡單,投資小,運(yùn)行成本低。2、無二次污染。3、利用酚類物質(zhì)在一些有機(jī)溶劑中的溶解度比在水中大的特點(diǎn),把廢水中的酚萃 取出來,萃取劑循環(huán)使用。
圖1中本發(fā)明流程示意圖。如圖所示1-洗滌塔,2-飽和塔,3_1#溶劑槽,4-轉(zhuǎn)盤萃取塔,5-廢水槽,6-溶劑 蒸餾塔,7-2#溶劑槽,8-排氣洗滌塔,9-粗酚換熱器,10-酚塔,11-粗酚槽,12-冷凝器, 13-溶劑貯槽,14-萃取劑加熱器。
具體實施例方式實施例1(1)酸氣飽和來自碎煤加壓氣化的先經(jīng)過去除懸浮物、焦油及部分輕油,再進(jìn)行脫酸含酚廢水, 經(jīng)過濾后從洗滌塔1上部進(jìn)入洗滌塔1,C02氣體從洗滌塔1下部進(jìn)入洗滌塔1,在洗滌塔1 內(nèi)用CO2氣體對含酚廢水進(jìn)行飽和,CO2氣體從洗滌塔1頂部進(jìn)入飽和塔2下部,含酚廢水 從洗滌塔1中部出來進(jìn)入飽和塔2下部,酸性氣體從飽和塔2頂部排出,酸氣飽和后的含酚 廢水從飽和塔2底部排出,送入轉(zhuǎn)盤萃取塔4 ;含酚廢水被酸性氣體飽和后將含酚廢水的pH 值降低為6. 5。(2)轉(zhuǎn)盤萃取經(jīng)酸氣飽和后的含酚廢水,從轉(zhuǎn)盤萃取塔4上部進(jìn)入轉(zhuǎn)盤萃取塔4內(nèi),在1#溶劑槽3中的萃取劑二異丙基醚從轉(zhuǎn)盤萃取塔4下部進(jìn)入萃取塔,二者逆向流動,含酚廢水中的酚被萃取劑二異丙基醚萃取進(jìn)入萃取劑二異丙基醚內(nèi),脫酚后的廢水自轉(zhuǎn)盤萃取塔4底部 流出進(jìn)入廢水槽5中用泵送到氨回收工段,萃取劑二異丙基醚從轉(zhuǎn)盤萃取塔4頂部流出送 至萃取劑加熱器14 ;其中萃取溫度35°C,壓力為常壓、萃取劑與經(jīng)酸氣飽和后的含酚廢水 的體積比例在7 1之間,萃取時間為3小時。(3)溶劑蒸餾經(jīng)萃取劑加熱器14加熱后的萃取劑二異丙基醚從溶劑蒸餾塔6中部進(jìn)入溶劑蒸 餾塔6,溶劑蒸餾塔6底部再沸器用低壓蒸汽間接加熱,溶劑蒸餾塔6頂部餾出物萃取劑二 異丙基醚經(jīng)過塔頂冷凝器和塔頂冷卻器后進(jìn)入2#溶劑槽7,液體萃取劑二異丙基醚中一部 分送入溶劑蒸餾塔6的頂部作回流,其余的液體萃取劑二異丙基醚返回到轉(zhuǎn)盤萃取塔4, 未冷凝的氣體進(jìn)入排氣洗滌塔8,其中溶劑蒸餾塔6頂部溫度40°C,溶劑蒸餾塔底部溫度 100°C。(4)溶劑回收溶劑蒸餾塔6的底部含酚混合物從酚塔10上部進(jìn)入酚塔10,酚塔10底部再沸器 用中壓蒸汽加熱,使溶劑從酚中解吸出來,酚塔10底部產(chǎn)品經(jīng)過粗酚換熱器9,在此粗酚被 冷卻到75 85°C,粗酚產(chǎn)品進(jìn)入粗酚分離貯槽11,液體粗酚送至罐區(qū),粗酚分離貯槽11中 的不凝氣體進(jìn)入排氣洗滌塔8,萃取劑二異丙基醚從酚塔10頂部出來,進(jìn)入排氣洗滌塔8, 排氣洗滌塔8頂部用冷卻水洗滌,從排氣洗滌塔8底部出來的萃取劑二異丙基醚,一部分送 入酚塔10上作回流,其余的萃取劑二異丙基醚經(jīng)過冷凝器12冷卻后送入轉(zhuǎn)盤萃取塔4 ;從 排氣洗滌塔8頂部出來的不凝氣體返回到飽和塔2。其中含酚混合物在塔內(nèi)用中壓蒸汽間 接加熱到250°C,酚塔頂部溫度50°C,酚塔底部溫度190°C。實施例2步驟(1)含酚廢水被酸性氣體飽和后將含酚廢水的pH值降低為7. 0。步驟(2)中 萃取溫度40°C,壓力為常壓、萃取劑與經(jīng)酸氣飽和后的含酚廢水的體積比例在12 1之間, 萃取時間為3小時。步驟(3)溶劑蒸餾塔6頂部溫度45°C,溶劑蒸餾塔底部溫度110°C。步 驟(4)含酚混合物在塔內(nèi)用中壓蒸汽間接加熱到300°C,酚塔頂部溫度60°C,酚塔底部溫度 200°C。其余同實施例1。實施例3步驟(1)含酚廢水被酸性氣體飽和后將含酚廢水的pH值降低為7. 3。步驟(2)中 萃取溫度45°C,壓力為常壓、萃取劑與經(jīng)酸氣飽和后的含酚廢水的體積比例在9 1之間, 萃取時間為2. 5小時。步驟(3)溶劑蒸餾塔6頂部溫度48°C,溶劑蒸餾塔底部溫度95°C。 步驟(4)含酚混合物在塔內(nèi)用中壓蒸汽間接加熱到255°C,酚塔頂部溫度56°C,酚塔底部溫 度195°C。其余同實施例1。實施例4步驟(1)含酚廢水被酸性氣體飽和后將含酚廢水的pH值降低為7. 5。步驟(2)中 萃取溫度50°C,壓力為常壓、萃取劑與經(jīng)酸氣飽和后的含酚廢水的體積比例在10 1之間, 萃取時間為2小時。步驟(3)溶劑蒸餾塔6頂部溫度40°C,溶劑蒸餾塔底部溫度100°C。步 驟(4)含酚混合物在塔內(nèi)用中壓蒸汽間接加熱到280°C,酚塔頂部溫度58°C,酚塔底部溫度 198 0C 0其余同實施例1。
權(quán)利要求
一種碎煤加壓氣化含酚廢水的處理方法,其特征在于包括如下步驟(1)酸氣飽和來自碎煤加壓氣化的先經(jīng)過去除懸浮物、焦油及部分輕油,再進(jìn)行脫酸含酚廢水,經(jīng)過濾后從洗滌塔上部進(jìn)入洗滌塔,CO2氣體從洗滌塔下部進(jìn)入洗滌塔,在洗滌塔內(nèi)用CO2氣體對含酚廢水進(jìn)行飽和,使含酚廢水的pH值降低,CO2氣體從洗滌塔頂部進(jìn)入飽和塔下部,含酚廢水從洗滌塔中部出來進(jìn)入飽和塔下部,酸性氣體從飽和塔頂部排出,酸氣飽和后的含酚廢水從飽和塔底部排出,送入轉(zhuǎn)盤萃取塔;(2)轉(zhuǎn)盤萃取經(jīng)酸氣飽和后的含酚廢水,從萃取塔上部進(jìn)入萃取塔內(nèi),萃取劑從萃取塔下部進(jìn)入萃取塔,二者逆向流動,含酚廢水中的酚被萃取劑萃取進(jìn)入萃取劑內(nèi),脫酚后的廢水自萃取塔底部流出,用泵送到氨回收工段,萃取劑從萃取塔頂部流出送至萃取劑加熱器;(3)溶劑蒸餾經(jīng)萃取劑加熱器加熱后的萃取劑從溶劑蒸餾塔中部進(jìn)入溶劑蒸餾塔,溶劑蒸餾塔底再沸器用低壓蒸汽間接加熱,溶劑蒸餾塔頂餾出物萃取劑經(jīng)過塔頂冷凝器和塔頂冷卻器后,液體萃取劑中一部分送入溶劑蒸餾塔的頂部作回流,其余的液體萃取劑返回到萃取塔,未冷凝的氣體進(jìn)入排氣洗滌塔;(4)溶劑回收溶劑蒸餾塔的底部含酚混合物從酚塔上部進(jìn)入酚塔,酚塔底部再沸器用中壓蒸汽加熱,使溶劑從酚中解吸出來,酚塔底部產(chǎn)品經(jīng)過粗酚換熱器,在此粗酚被冷卻到75-85℃,粗酚產(chǎn)品進(jìn)入粗酚分離貯槽,液體粗酚送至罐區(qū),分離貯槽中的不凝氣體進(jìn)入排氣洗滌塔,萃取劑從酚塔頂部出來,進(jìn)入排氣洗滌塔,排氣洗滌塔頂部用冷卻水洗滌,從排氣洗滌塔底部出來的萃取劑,一部分送入酚塔上作回流,其余的萃取劑經(jīng)過冷凝器冷卻后送入萃取塔;從排氣洗滌塔頂部出來的不凝氣體返回到飽和塔。
2.如權(quán)利要求1所述一種碎煤加壓氣化含酚廢水的處理方法,其特征在于所述的萃取 劑是二異丙基醚。
3.如權(quán)利要求1所述一種碎煤加壓氣化含酚廢水的處理方法,其特征在于所述的pH值 為 6. 5-7. 5。
4.如權(quán)利要求1所述一種碎煤加壓氣化含酚廢水的處理方法,其特征在于所述的萃取 塔內(nèi)的萃取溫度35-50°C,壓力為常壓、萃取劑與經(jīng)酸氣飽和后的含酚廢水的體積比為萃取 劑含酚廢水=1 7-12,萃取時間為2-3小時。
5.如權(quán)利要求1所述一種碎煤加壓氣化含酚廢水的處理方法,其特征在于所述的蒸餾 塔內(nèi)的萃取劑用低壓蒸汽間接加熱到100-110°C,溶劑蒸餾塔頂部溫度40-50°C,溶劑蒸餾 塔底部溫度90-100°C。
6.如權(quán)利要求1所述一種碎煤加壓氣化含酚廢水的處理方法,其特征在于所述的含酚 混合物流至酚塔,在塔內(nèi)用中壓蒸汽間接加熱到250-300°C,酚塔頂部溫度50-60°C,酚塔 底部溫度190-200°C。
全文摘要
一種碎煤加壓氣化含酚廢水的處理方法是來自碎煤加壓氣化的先經(jīng)過去除懸浮物、焦油及部分輕油,再進(jìn)行脫酸含酚廢水,經(jīng)過濾后從洗滌塔上部進(jìn)入洗滌塔,CO2氣體從洗滌塔下部進(jìn)入洗滌塔,CO2氣體從洗滌塔頂部進(jìn)入飽和塔下部,含酚廢水從洗滌塔中部出來進(jìn)入飽和塔下部,酸性氣體從飽和塔頂部排出,酸氣飽和后的含酚廢水從飽和塔底部排出后從萃取塔上部進(jìn)入萃取塔內(nèi),萃取劑從萃取塔下部進(jìn)入萃取塔,脫酚后的廢水自萃取塔底部流出,萃取劑從萃取塔頂部流出送至萃取劑加熱器進(jìn)入溶劑蒸餾塔得到萃取劑和含酚混合物。含酚混合物進(jìn)入酚塔使溶劑從酚中解吸出來,酚塔底部的粗酚送至罐區(qū),不凝氣體進(jìn)入排氣洗滌塔,從排氣洗滌塔頂部出來的不凝氣體返回到飽和塔。本發(fā)明具有工藝簡單,投資小,運(yùn)行成本低,無二次污染的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號C02F1/66GK101870529SQ20101022783
公開日2010年10月27日 申請日期2010年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月12日
發(fā)明者趙焰飛, 鄭淑怡, 韓寶蓮 申請人:賽鼎工程有限公司