申请日2013.09.29
公开(公告)日2014.01.08
IPC分类号C02F9/10; C01C1/02; C02F9/14; C02F101/10; C02F101/16; C02F101/34; C02F1/26
摘要
本发明涉及一种处理含高浓度酚氨煤气化废水的方法，该方法以醋酸丁酯作为萃取剂，先使用酚萃取塔萃取脱除废水中所含的酚类，再使用脱酸脱氨塔脱除废水中的酸性气体和氨，并使用溶剂汽提塔回收萃取相中的萃取剂并在塔底得到粗酚产品。本发明实现了煤气化废水中酚、酸性气体、游离氨和固定氨的高纯净率脱除，使之达到生化处理进水水质要求，并获得粗酚产品和高浓度氨气。与现有技术相比，该方法萃取效果好，脱酚效率高，且工艺流程短，处理成本低，方法简单，操作简便，处理质量可靠。
权利要求书
1.一种处理高浓度酚氨废水的方法，其特征在于：它的工艺方法步骤是：
(1)废水萃取脱酚：将含二氧化碳、硫化氢、氨和酚的煤气化废水送入萃取塔上部，以醋酸丁酯为萃取剂进行逆流萃取，其中，醋酸丁酯与废水的体积比为1:1-1:15，塔顶压力为0.2-0.4 MPa、温度为75℃;塔底压力为0.2-0.4 MPa、温度为120℃，制得萃取液和萃取余液;
(2)废水脱酸脱氨：将步骤(1)所得萃取余液送入脱氨脱酸塔处理，从脱酸脱氨塔中上部抽出氨气，经过由分凝器和分液罐组成的三级分凝装置进行浓缩和精制，一级分凝装置的温度为110-150℃，压力为0.4-0.65 MPa;二级分凝装置的温度为70-90℃，压力为0.3-0.5 MPa;经三级分凝装置分凝得到的氨气送往氨浓缩装置;各级分凝器底部液体进入油水分离罐分成油水两相，油水分离罐上部油相作为萃取剂采出送往溶剂罐，水相回流至脱氨脱酸塔;脱氨脱酸塔顶部酸性气体送处理装置或直接焚烧;经脱氨脱酸塔脱酸脱氨后的废水一部分从脱酸脱氨塔底部采出后送至溶剂汽提塔前的废水槽内与废水原液混合后送至萃取塔，一部分送至生化段进行生化处理;
(3)溶剂回收：将步骤(1)所得萃取液送入溶剂汽提塔，控制塔顶压力为0.1-0.2 MPa，塔顶温度为80-120℃，塔底压力为0.1-0.2 MPa，塔底温度为90-120℃;塔顶采出的萃取剂经冷却回收后，送至溶剂罐以循环使用，釜液经处理后为粗粉产品。
说明书
一种处理高浓度酚氨废水的方法
技术领域
本发明涉及高浓度酚氨废水处理技术领域，特别涉及一种先脱酚再脱酸脱氨并以醋酸丁酯为萃取剂处理高浓度酚氨废水的方法。
背景技术
煤气化是清洁、高效利用煤炭的有效方式，广泛应用于煤制气、煤制油、煤发电等工业中，但也带来了严重的环境污染问题。煤气化、煤制油、煤焦化过程中产生大量的高污染废水，含有高浓度的酚、氨、酸性气体等污染物。对于这类废水，必须采取一定的工艺除去其中绝大部分的酚、氨、酸性气体后才能进入后续的生化处理。
现有的高浓度酚氨废水工艺很多，普遍存在的突出缺点是：1)脱酸工艺不合理，使得废水中溶解的离子态的二氧化碳、硫化氢等酸性气体不能经济有效地转化为游离态，致使酸性气体的残留量过高;2)现有的萃取剂对于废水中的多元酚的脱除效率不高，导致废水中多元酚含量偏高，难于达到生化处理的要求;3)废水中的氨含量高时，脱氨塔的操作不稳定，由于氨的抽出量、循环量大，常导致脱氨塔塔压不稳，净化水氨含量波动大。
由于以上问题的存在，目前还没有一种成熟可靠、操作稳定的工艺，使绝大多数的煤化工废水经预处理后可连续稳定地满足生化处理的要求，致使大量的煤化工废水仍处于超标排放的状态。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的缺陷，提供一种先脱酚再脱酸脱氨进行含高浓度酚氨废水处理的方法，该方法可以有效地脱除酚、酸性气体和氨，并能减少溶剂损耗。
为实现上述目的，本发明是这样来实现的，其工艺方法步骤是：
(1)废水萃取脱酚：将含二氧化碳、硫化氢、氨和酚的煤气化废水送入萃取塔上部，以醋酸丁酯为萃取剂进行逆流萃取，其中，醋酸丁酯与废水的体积比为1:1-1:15，塔顶压力为0.2-0.4 MPa、温度为40-75℃;塔底压力为0.2-0.4 MPa、温度为120℃，制得萃取相和萃余废水;
(2)废水脱酸脱氨：将步骤(1)所得萃余废水分为冷、热两股送入脱氨脱酸塔处理，塔釜温度为130~170℃，塔釜压力为0.3~0.7MPa，冷进料温度为40~80℃，热进料为120~155℃，冷、热进料比为1：2~6，从脱酸脱氨塔中上部抽出氨气，经过由分凝器和分液罐组成的三级分凝装置进行浓缩和精制，一级分凝装置的温度为110-150℃，压力为0.4-0.65 MPa;二级分凝装置的温度为70-90℃，压力为0.3-0.5 MPa，三级分凝器的操作压力0.21-0.28 MPa，操作温度为36-40℃;经三级分凝装置分凝得到的氨气送往氨浓缩装置;各级分凝器底部液体进入油水分离罐分成油水两相，油水分离罐上部油相作为萃取剂采出送往溶剂罐，水相回流至脱氨脱酸塔;脱氨脱酸塔顶部酸性气体送处理装置或直接焚烧;经脱氨脱酸塔脱酸脱氨后的废水从脱酸脱氨塔底部采出后一部分送至原料混合罐内与废水原液混合后送至萃取塔，一部分送至生化段进行生化处理;
(3)溶剂回收：将步骤(1)所得萃取相送入溶剂汽提塔，控制塔顶压力为0.1-0.2 MPa，塔顶温度为80-120℃，塔底压力为0.1-0.2 MPa，塔底温度为90-120℃;塔顶采出的萃取剂经冷却回收后，送至溶剂罐以循环使用，釜液经处理后为粗粉产品。
本发明方法与现有技术相比，具有如下优点：
(1)以醋酸丁酯作为萃取剂，先萃取废水中的酚类物质再进行脱酸脱氨，使萃取后废水中的酚浓度降至生化处理入水要求的酚浓度以下，有效缩短了处理工艺流程，提高了处理效率，降低了处理成本;
(2)脱酸性气体与脱氨在同一个塔中进行，简化了工艺流程，降低了操作费用;
(3)有效地将挥发酚从氨水中分离出来，减轻了后续氨精制的能耗和净化负荷;
(4)可同时有效地去除低沸点油类污染物。
