申请日2013.09.29
公开(公告)日2014.01.08
IPC分类号C02F9/10; C02F9/14; C02F103/10; C02F1/26; C02F1/24
摘要
本发明属于废水处理与应用领域，涉及一种无侧线单塔汽提取理煤化工含酚废水的方法，先采用无侧线的单塔汽提脱酸脱氨，使废水进入汽提塔上部，从塔顶汽提出的混合气分凝，气相为酸性气和氨的混合气，进入带烧氨功能的焚烧装置，氨被转化为氮气和水;分凝后的凝液回流回汽提塔。汽提塔塔底采出釜液进入萃取装置进行萃取脱酚，从萃取装置采出的萃取相送至萃取剂回收塔，通过精馏或者碱洗进行萃取剂回收。从萃取装置采出萃余相进入萃取剂汽提塔汽提溶剂。从塔釜采出废水进入后续生化处理装置或者回用。本发明流程大大缩短，节约资本，节约蒸汽用量，并可采取低压蒸汽作热源。
权利要求书
1.一种无侧线单塔汽提取理煤化工废水的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
(1)单塔汽提脱酸脱氨：使煤化工废水换热至80-150℃后进入汽提塔上部，使塔顶压力为0～0.6MPa，温度85～150℃，塔底压力为0.02～0.62MPa，温度100～166℃;从塔顶汽提出混合气在温度为25～90℃的条件下分凝，气相为酸性气和氨的混合气进入带烧氨功能的焚烧装置，分凝后的凝液回流回汽提塔或者回原料水罐;
从汽提塔的塔底采出釜液;
(2)萃取脱酚：将步骤(1)采出的釜液冷却到20-75℃后送入萃取装置，与萃取剂接触萃取，使萃取剂与水的体积比为1：10～1：1，萃取pH值为4～8.5，温度为20～75℃;从萃取装置采出萃取相送至萃取剂回收塔，通过精馏或者碱洗进行萃取剂回收，萃取剂回收塔塔内压力为-0.09～0.2Mpa，分离出粗酚和萃取剂，分离出的萃取剂回萃取剂循环槽循环使用，粗酚产品进入后序精制装置或者出售;
从萃取装置采出萃余相;
(3)汽提萃取剂：将步骤(2)采出的萃余相送至萃取剂汽提塔，使塔顶压力为-0.05～0.2MPa，温度20～120℃，塔底压力为-0.04～0.22MPa，温度60～130℃，从塔顶汽提出混合气冷凝后静置分相，分成水和萃取剂，水回流回萃取剂汽提塔，萃取剂回溶剂循环槽循环使用，从萃取剂汽提塔的塔釜采出废水进入后续生化处理装置或者回用。
2.根据权利要求1所述一种无侧线单塔汽提取理煤化工废水的方法，其特征在于，所述步骤(2)中萃取剂为二异丙醚或者甲基异丁基甲酮或者醋酸丁酯或者甲基戊烯酮或者醋酸乙酯或者粗苯。
3.根据权利要求1所述一种无侧线单塔汽提取理煤化工废水的方法，其特征在于，所述步骤(1)中焚烧装置的焚烧温度为1200-1500℃。
4.根据权利要求1所述一种无侧线单塔汽提取理煤化工废水的方法，其特征在于，所述萃取装置为填料萃取塔或者转盘萃取塔或者板式萃取塔或者混合澄清器，萃取理论级数为1-10级。
5.一种实现权利要求1至4任一权利要求所述方法的装置，其特征在于，包括进口管道、汽提塔、分液罐、萃取装置、萃取剂汽提塔、萃取剂回收塔、萃取剂循环槽、分相罐、焚烧装置、粗酚出口管道;进料管道通过换热器连接汽提塔的上部，汽提塔的塔顶连接分液罐，分液罐的两端出口分别连接带烧氨功能的焚烧装置、汽提塔;汽提塔的塔底连接萃取装置，萃取装置连接萃取剂回收塔，萃取剂回收塔的塔顶连接萃取剂循环槽、塔底为粗酚出口管道;萃取装置的底端连接萃取剂汽提塔，萃取剂汽提塔连接分相罐，分相罐的出口分别连接萃取剂循环槽、萃取剂汽提塔，萃取剂循环槽出口分别连接萃取装置和萃取剂回收塔。
说明书
一种无侧线单塔汽提取理煤化工废水的方法及其装置
技术领域
本发明涉及煤气化废水的处理回收方法，特别涉及一种无侧线单塔汽提取理煤化工废水的方法。
本发明还涉及一种实现上述方法的装置。
背景技术
我国低阶煤的利用日益得到重视，但低阶煤转化过程中的含酚废水中含有大量酚、氨、CO2、脂肪酸、焦油、酮类和胺类等污染物，处理难度很大、处理成本很高。
对于该类废水，国内外普遍采用化工分离流程与生化处理相结合的方式来处理。化工分离包括汽提、萃取等单元过程，以除去酸性气体，回收酚、氨等。关于该类废水，发明人已经申请过较多的相关专利，并且多项技术在国内很多大型低阶煤转化项目中得到应用。但这些技术并不适合于所有体系，比如，有些企业废水中的含氨量较低，如果仍然对副产氨进行回收并浓缩、净化、液化后加工成液氨产品或者稀氨水，则流程长、设备投资大、能耗高但经济效益却不理想。还有些企业，由于选址偏僻，副产的氨难以外运，因而也不希望产生氨产品。因而，本发明提出了一种不回收氨的煤化工含酚废水处理方法，以适应含氨浓度较低或者不希望副产氨产品企业的需要，从而缩短处理流程，节约投资，降低操作难度。
发明内容
本发明的目的在于为了适应不同类型企业的需要，提供一种无侧线单塔汽提取理煤化工废水的方法和实现上述方法的装置。
本发明实现上述目的，采用的技术解决方案为：
一种无侧线单塔汽提取理煤化工废水的方法，该方法包括如下步骤：
(1)单塔汽提脱酸脱氨：使煤化工废水换热至80-150℃后进入汽提塔上部，使塔顶压力为0～0.6MPa，温度85～150℃，塔底压力为0.02～0.62MPa，温度100～166℃;从塔顶汽提出混合气在温度为25～90℃的条件下分凝，气相为酸性气和氨的混合气进入带烧氨功能的焚烧装置，分凝后的凝液回流回汽提塔或者回原料水罐;从汽提塔的塔底采出釜液;
(2)萃取脱酚：将步骤(1)采出的釜液冷却到20-75℃后送入萃取装置，与萃取剂接触萃取，使萃取剂与水的体积比为1：10～1：1，萃取pH值为4～8.5，温度为20～75℃;从萃取装置采出萃取相送至萃取剂回收塔，通过精馏或者碱洗进行萃取剂回收，萃取剂回收塔塔内压力为-0.09～0.2Mpa，分离出粗酚和萃取剂，分离出的萃取剂回萃取剂循环槽循环使用，粗酚产品进入后序精制装置或者出售;从萃取装置采出萃余相;
(3)汽提萃取剂：将步骤(2)采出的萃余相送至萃取剂汽提塔，使塔顶压力为-0.05～0.2MPa，温度20～120℃，塔底压力为-0.04～0.22MPa，温度60～130℃，从塔顶汽提出混合气冷凝后静置分相，分成水和萃取剂，水回流回萃取剂汽提塔，萃取剂回溶剂循环槽循环使用，从萃取剂汽提塔的塔釜采出废水进入后续生化处理装置或者回用。
所述步骤(2)中萃取剂为二异丙醚或者甲基异丁基甲酮或者醋酸丁酯或者甲基戊烯酮或者醋酸乙酯或者粗苯。
所述步骤(1)中焚烧装置的焚烧温度为1200-1500℃。
所述萃取装置为填料萃取塔或者转盘萃取塔或者板式萃取塔或者混合澄清器，萃取理论级数为1-10级。
一种实现上述方法的装置，包括进口管道、汽提塔、分液罐、萃取装置、萃取剂汽提塔、萃取剂回收塔、萃取剂循环槽、分相罐、焚烧装置、粗酚出口管道;进料管道通过换热器连接汽提塔的上部，汽提塔的塔顶连接分液罐，分液罐的两端出口分别连接带烧氨功能的焚烧装置、汽提塔;汽提塔的塔底连接萃取装置，萃取装置连接萃取剂回收塔，萃取剂回收塔的塔顶连接萃取剂循环槽、塔底为粗酚出口管道;萃取装置的底端连接萃取剂汽提塔，萃取剂汽提塔连接分相罐，分相罐的出口分别连接萃取剂循环槽、萃取剂汽提塔，萃取剂循环槽出口分别连接萃取装置和萃取剂回收塔。
所述萃取剂循环槽的上方设有萃取剂补充管道。
所述汽提塔的塔顶与分液罐通过管道连接，该管道上还设有换热装置。
本发明与现有技术相比，具有如下优点：
(1)由于不需考虑氨的回收，因而采用本发明时，不需设置氨的多级分凝、氨净化装置，因而流程大大缩短，并大幅度降低了投资，降低了操作难度。
(2)本发明由于在一塔中同时将氨与酸性气体脱除，且流程缩短后，氨的分凝回流液大大减少，因而，脱酸脱氨所需的蒸汽总量可以大幅度降低。并且可采取低压蒸汽作热源。
