申请日2015.05.05
公开(公告)日2015.09.02
IPC分类号C02F103/36; C02F1/02
摘要
本实用新型涉及化工领域，特别公开了一种高含盐量的硝基甲烷废水的处理设备。该高含盐量的硝基甲烷废水的处理设备，包括第一汽化塔、第二汽化塔、第三汽化塔和第四汽化塔，第四汽化塔塔底侧出料口与第一汽化塔进料口相连通，第一汽化塔塔顶出气口与第二再沸器上部的壳程入口相连通，第二汽化塔塔顶出气口与第三再沸器上部的壳程入口相连通，第三汽化塔塔顶出气口通过管道与第四再沸器上部的壳程入口相连通。该高含盐量的硝基甲烷废水的处理设备，避免了采用压差输送时系统出现的憋压现象，多次重复利用蒸汽的热能，废水物料从再沸器的顶部进料，底部出料，再沸器内部不会产生存料，避免了发生硫酸钠挂壁、堵塞管道的现象。
权利要求书
1.一种高含盐量的硝基甲烷废水的处理设备，其特征是：包括第一汽化塔、 第二汽化塔、第三汽化塔和第四汽化塔;设于第一汽化塔底部的第一汽化塔塔 底出料口通过管道经第一物料泵与一三通管的进口端相连通，三通管的其中一 出口端通过管道与第一再沸器顶部的管程入口相连通，第一再沸器底部的管程 出口通过管道与设于第一汽化塔中下部的第一汽化塔热物料返回口相连通，三 通管的另一出口端通过管道经第一电动调节阀与设于第二汽化塔中下部的第二 汽化塔进料口相连通，第一电动调节阀与设于第一汽化塔内部的第一液位计分 别与控制装置相连;设于第二汽化塔底部的第二汽化塔塔底出料口通过管道经 第二物料泵与一三通管的进口端相连通，三通管的其中一出口端通过管道与第 二再沸器顶部的管程入口相连通，第二再沸器底部的管程出口通过管道与设于 第二汽化塔中下部的第二汽化塔热物料返回口相连通，三通管的另一出口端通 过管道经第二电动调节阀与设于第三汽化塔中下部的第三汽化塔进料口相连 通，第二电动调节阀与设于第二汽化塔内部的第二液位计分别与控制装置相连; 设于第三汽化塔底部的第三汽化塔塔底出料口通过管道经第三物料泵与一三通 管的进口端相连通，三通管的其中一出口端通过管道与第三再沸器顶部的管程 入口相连通，第三再沸器底部的管程出口通过管道与设于第三汽化塔中下部的 第三汽化塔热物料返回口相连通，三通管的另一出口端通过管道经出料阀门与 外部的浓缩物料储罐入口相连通;设于第四汽化塔底部的第四汽化塔塔底出料 口通过管道经第四物料泵与第四再沸器顶部的管程入口相连通，第四再沸器底 部的管程出口通过管道与设于第四汽化塔中下部的第四汽化塔热物料返回口相 连通，设于第四汽化塔底部一侧的第四汽化塔塔底侧出料口通过管道经预热物 料泵与设于第一汽化塔中下部的第一汽化塔进料口相连通，设于第四汽化塔中 下部的第四汽化塔进料口通过管道与外部的物料源相连通;设于第一汽化塔顶 部的第一汽化塔塔顶出气口通过管道与第二再沸器上部的壳程入口相连通，设 于第二汽化塔顶部的第二汽化塔塔顶出气口通过管道与第三再沸器上部的壳程 入口相连通，设于第三汽化塔顶部的第三汽化塔塔顶出气口通过管道与第四再 沸器上部的壳程入口相连通;第一再沸器上部的壳程入口通过管道与外部的蒸 汽管线相连通，第一再沸器、第二再沸器和第三再沸器下部的壳程出口分别通 过管道与外接冷凝水管线相连，第四再沸器下部的壳程出口和设于第四汽化塔 顶部的第四汽化塔塔顶出气口均通过管道与一负压分离系统相连。
2.根据权利要求1所述的一种高含盐量的硝基甲烷废水的处理设备，其特 征是：所述负压分离系统包括冷凝器、凝结水罐、缓冲罐、分离罐和真空泵， 冷凝器的管程入口通过管道与第四再沸器下部的壳程出口以及第四汽化塔塔顶 出气口相连通，冷凝器的管程出口通过管道与凝结水罐顶部一侧的凝结水罐进 料口相连通，凝结水罐顶部另一侧的凝结水罐出气口通过管道与设于缓冲罐顶 部一侧的缓冲罐进气口相连通，凝结水罐底部的凝结水出口通过管道与凝结水 泵的进料口相连通，缓冲罐顶部另一侧的缓冲罐出气口通过管道经真空泵与分 离罐下部的分离罐进料口相连通，在分离罐的顶部设有一不凝气出口。
3.根据权利要求1所述的一种高含盐量的硝基甲烷废水的处理设备，其特 征是：在第一汽化塔、第二汽化塔、第三汽化塔和第四汽化塔热物料返回口和 进料口的上方的塔体内部均设有填料层。
4.根据权利要求3所述的一种高含盐量的硝基甲烷废水的处理设备，其特 征是：所述填料层为不锈钢钢丝网。
5.根据权利要求1所述的一种高含盐量的硝基甲烷废水的处理设备，其特 征是：所述第一再沸器、第二再沸器、第三再沸器和第四再沸器均为列管式换 热器。
说明书
一种高含盐量的硝基甲烷废水的处理设备
(一)技术领域
本实用新型涉及化工领域，特别涉及一种高含盐量的硝基甲烷废水的处理 设备。
(二)背景技术
硫酸二甲酯亚硝基取代法生产硝基甲烷的生产工艺中，硫酸二甲酯与亚硝 酸钠发生取代反应除了生成硝基甲烷产品外，还会产生大量含硫酸钠的废水。 现有的硝基甲烷废水处理工艺是使用相互串联的蒸发器使废水经过多级蒸发处 理而使硫酸钠的浓度逐步提高，再送至后续装置进行结晶处理，最后得到固体 硫酸钠。但现有的处理工艺还存在以下问题：1、各级串联的蒸发器之间使用压 差输送物料，操作不当很容易引起系统憋压，带来安全隐患;2、需要连续向每 级蒸发器中分别通入高温蒸汽使硝基甲烷废水中的水汽化，达到浓缩废水的目 的，所以通常情况下一吨蒸汽只能处理一吨硫酸钠废水，蒸汽的消耗量非常大; 3、硝基甲烷废水是从蒸发器的底部进料，顶部出料，而硫酸钠溶于水后粘度较 大，容易粘附在加热器内壁上出现挂壁现象，所以这种下进上出式的进料方式 容易导致管道堵塞，迫使生产中断进行管道疏通，降低了生产效率。
(三)发明内容
本实用新型为了弥补现有技术的不足，提供了一种设计合理、操作安全、 充分利用蒸汽热量、高效浓缩硝基甲烷废水、降低生产能耗、防止管道堵塞的 高含盐量的硝基甲烷废水的处理设备，解决了现有技术中存在的问题。
本实用新型是通过如下技术方案实现的：
一种高含盐量的硝基甲烷废水的处理设备，包括第一汽化塔、第二汽化塔、 第三汽化塔和第四汽化塔;设于第一汽化塔底部的第一汽化塔塔底出料口通过 管道经第一物料泵与一三通管的进口端相连通，三通管的其中一出口端通过管 道与第一再沸器顶部的管程入口相连通，第一再沸器底部的管程出口通过管道 与设于第一汽化塔中下部的第一汽化塔热物料返回口相连通，三通管的另一出 口端通过管道经第一电动调节阀与设于第二汽化塔中下部的第二汽化塔进料口 相连通，第一电动调节阀与设于第一汽化塔内部的第一液位计分别与控制装置 相连;设于第二汽化塔底部的第二汽化塔塔底出料口通过管道经第二物料泵与 一三通管的进口端相连通，三通管的其中一出口端通过管道与第二再沸器顶部 的管程入口相连通，第二再沸器底部的管程出口通过管道与设于第二汽化塔中 下部的第二汽化塔热物料返回口相连通，三通管的另一出口端通过管道经第二 电动调节阀与设于第三汽化塔中下部的第三汽化塔进料口相连通，第二电动调 节阀与设于第二汽化塔内部的第二液位计分别与控制装置相连;设于第三汽化 塔底部的第三汽化塔塔底出料口通过管道经第三物料泵与一三通管的进口端相 连通，三通管的其中一出口端通过管道与第三再沸器顶部的管程入口相连通， 第三再沸器底部的管程出口通过管道与设于第三汽化塔中下部的第三汽化塔热 物料返回口相连通，三通管的另一出口端通过管道经出料阀门与外部的浓缩物 料储罐入口相连通;设于第四汽化塔底部的第四汽化塔塔底出料口通过管道经 第四物料泵与第四再沸器顶部的管程入口相连通，第四再沸器底部的管程出口 通过管道与设于第四汽化塔中下部的第四汽化塔热物料返回口相连通，设于第 四汽化塔底部一侧的第四汽化塔塔底侧出料口通过管道经预热物料泵与设于第 一汽化塔中下部的第一汽化塔进料口相连通，设于第四汽化塔中下部的第四汽 化塔进料口通过管道与外部的物料源相连通;设于第一汽化塔顶部的第一汽化 塔塔顶出气口通过管道与第二再沸器上部的壳程入口相连通，设于第二汽化塔 顶部的第二汽化塔塔顶出气口通过管道与第三再沸器上部的壳程入口相连通， 设于第三汽化塔顶部的第三汽化塔塔顶出气口通过管道与第四再沸器上部的壳 程入口相连通;第一再沸器上部的壳程入口通过管道与外部的蒸汽管线相连通， 第一再沸器、第二再沸器和第三再沸器下部的壳程出口分别通过管道与外接冷 凝水管线相连，第四再沸器下部的壳程出口和设于第四汽化塔顶部的第四汽化 塔塔顶出气口均通过管道与一负压分离系统相连。
所述负压分离系统包括冷凝器、凝结水罐、缓冲罐、分离罐和真空泵，冷 凝器的管程入口通过管道与第四再沸器下部的壳程出口以及第四汽化塔塔顶出 气口相连通，冷凝器的管程出口通过管道与设于凝结水罐顶部一侧的凝结水罐 进料口相连通，设于凝结水罐底部一侧的凝结水出口通过管道与凝结水泵的进 料口相连通，设于凝结水罐顶部另一侧的凝结水罐出气口通过管道与设于缓冲 罐顶部一侧的缓冲罐进气口相连通，设于缓冲罐顶部另一侧的缓冲罐出气口通 过管道经真空泵与设于分离罐下部的分离罐进料口相连通，在分离罐的顶部设 有一不凝气出口。
在第一汽化塔、第二汽化塔、第三汽化塔和第四汽化塔热物料返回口和进 料口的上方的塔体内部均设有填料层。
所述填料层为不锈钢钢丝网。
所述第一再沸器、第二再沸器、第三再沸器和第四再沸器均为列管式换热 器。
本实用新型的有益效果是：该高含盐量的硝基甲烷废水的处理设备，设计 合理，操作安全，第四汽化塔与第一汽化塔、第一汽化塔与第二汽化塔、第二 汽化塔与第三汽化塔之间均采物料泵输送物料，避免了采用压差输送时系统出 现的憋压现象，使生产更加安全。第一汽化塔顶部的蒸汽通入第二再沸器中对 第二汽化塔内的物料进行加热，第二汽化塔顶部的蒸汽通入第三再沸器中对第 三汽化塔中的物料进行加热，第三汽化塔顶部的蒸汽通入第四再沸器中对第四 汽化塔中的原始物料进行预热，多次重复利用蒸汽的热能，显著降低了热能消 耗量，1吨蒸汽能处理3-4吨硝基甲烷废水，高效浓缩硝基甲烷废水，降低了生 产成本。废水物料从再沸器的顶部进料，底部出料，再沸器内部不会产生存料， 避免了发生硫酸钠挂壁、堵塞管道的现象，减少了管道疏通次数，提高了生产 效率。
