申请日2013.04.27
公开(公告)日2013.10.23
IPC分类号C07C47/09; C07C45/82; C02F103/38; C02F9/08; C07D317/12
摘要
本发明公开了一种从聚酯废水系统中回收乙醛和2-MD的方法及其回收系统，具体为：对聚酯废水进行前处理，将其pH值调节为7～13，处理后的废水先通过乙醛精馏塔回收乙醛，再利用2-MD精馏塔回收2-MD。本发明通过在原汽提塔前增设聚合工段工艺塔塔顶冷凝液的pH值调节装置，并经过双塔组合回收工艺，可以最大程度的减少提取聚酯废水中有机物所需要的能源消耗，使经济效益会最大化。
权利要求书
1.一种从聚酯废水系统中回收乙醛和2-MD的方法，其特征在于，该方法具体为：对聚酯废水进行前处理，将其PH值调节为7～13，处理后的废水先经过汽提塔汽提，废水中的乙醛与2-MD从汽提塔塔顶采出，然后通过乙醛精馏塔回收乙醛，再利用2-MD精馏塔回收2-MD。
2.如权利要求1所述的从聚酯废水系统中回收乙醛和2-MD的方法，其特征在于，所述聚酯废水在工艺塔塔顶凝液储罐中进行PH值调节，然后进入蒸汽汽提塔进行汽提。
3.如权利要求1所述的从聚酯废水系统中回收乙醛和2-MD的方法，其特征在于，所述乙醛精馏塔中使用0.3MPa～1.0MPa的水蒸汽作为加热介质，塔顶温度为32℃～78℃，压力为70～150KPa。
4.如权利要求1所述的从聚酯废水系统中回收乙醛和2-MD的方法，其特征在于，所述乙醛精馏塔塔顶产出乙醛汽体，冷凝后调整回流比为0.3～90，使凝液中乙醛含量为90%～99.7%。
5.如权利要求1所述的从聚酯废水系统中回收乙醛和2-MD的方法，其特征在于，所述乙醛精馏塔塔釡液送至所述2-MD精馏塔来回收2-MD。
6.如权利要求5所述的从聚酯废水系统中回收乙醛和2-MD的方法，其特征在于，所述乙醛精馏塔塔釡液经过所述2-MD精馏塔的再沸器加热后进入塔内，其使用0.3MPa～1.0MPa的水蒸汽作为加热介质，塔顶温度为78℃ ～103℃。
7.如权利要求1所述的从聚酯废水系统中回收乙醛和2-MD的方法，其特征在于，所述2-MD精馏塔塔顶产出2-MD汽体，冷凝后调整回流比为0.3～90，使凝液中2-MD含量为90%～99.8%。
8.如权利要求1所述的从聚酯废水系统中回收乙醛和2-MD的方法，其特征在于，所述聚酯废水经过回收乙醛和2-MD后，废水COD值降到5000mg/L之下。
9.一种从聚酯废水系统中回收乙醛和2-MD的系统，其特征在于，该系统包括PH值调节装置、乙醛精馏塔和2-MD精馏塔，PH值调节装置对聚酯废水进行PH值调节，处理后的废水先经过汽提塔汽提，废水中的乙醛与2-MD从汽提塔塔顶采出，然后通过乙醛精馏塔回收乙醛，再利用2-MD精馏塔回收2-MD。
10.如权利要求9所述的从聚酯废水系统中回收乙醛和2-MD的系统，其特征在于，所述PH值调节装置与工艺塔塔顶凝液储罐相连通，来调节聚酯废水的PH值。
说明书
一种从聚酯废水系统中回收乙醛和2-MD的方法及其回收系统
技术领域
本发明涉及一种化工工艺，具体为从聚酯(PET)废水系统中回收乙醛和2-甲基-1，3-二氧戊环(2-MD)的方法及其回收系统。
背景技术
聚酯(PET)装置废水主要来源是酯化反应所生成的废水，我国企业目前普遍采用对苯二甲酸(PTA)和乙二醇(EG)直接酯化，其生产过程产生大量酯化废水，其中含有多种有机污染物。酯化蒸汽通过装置工艺塔的精馏处理，其中大量的水及在轻组分在塔顶排出，塔釡的液体主要组份为乙二醇，返回装置继续使用。
工艺塔塔顶采出的废水中主要有机污染物是乙醛、乙二醇(EG)及2-甲基-1，3-二氧戊环(2-MD)，其中，乙二醇(EG)质量分数为0.3%～0.5%，乙醛的质量分数为0.9%～2.0%，2-MD约0.8～1.4%，总COD 值为25000～35000 mg/L，由于废水中的乙醛对污水处理厂的生化处理装置的细菌有抑制作用，因此需要对废水进行预处理，脱除废水中的乙醛，将排放到污水处理站的废水中的乙醛COD值降到5000mg/L以下。
根据乙醛和乙二醇的沸点相差很大的特点，绝大多数聚酯厂现阶段处理聚酯废水的方法基本上是用汽提塔处理聚酯废水。根据汽提工艺的不同，可以分为空气汽提及蒸汽汽提处理工艺。
汽提塔塔顶的排出气体富含乙醛、水汽，进入锅炉燃烧;汽提塔塔釜排出的处理后的废水排入污水池里装置。这样虽然可以减少有害气体的排放，但也增加了CO2的排放，同时降低了企业的经济效益，从燃烧热值的角度分析, 燃烧1kg乙醛产生的热量相当于1.06kg煤,而目前市场上乙醛价格是煤的9.3倍(乙醛市场价约7300元/t,2-MD市场价6300元/t,煤市场价约900元/t)。因此, 若能对乙醛等废水中的有机物直接进行回收, 不但可以带来较好的经济效益,而且在实现减排的同时,还可实现资源的回收再利用。
目前，市场有聚酯装置采用乙醛、乙二醇联合回收装置处理聚酯废水，该装置的优点是回收了废水中的有机物，但有耗能的缺点，这是因为水的常压沸点为100℃，乙二醇的沸点为197.3℃，回收乙二醇时会消耗大量的能源(主要是热媒)来蒸发水，经济上不合理。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种节能环保、效率高的从聚酯废水系统中回收乙醛和2-MD的方法，本发明的另一目的是提供一种实施上述方法的回收系统。
为实现上述目的，本发明一种从聚酯废水系统中回收乙醛和2-MD的方法，具体为：对聚酯废水进行前处理，将其PH值调节为7～13，处理后的废水先经过汽提塔汽提，废水中的乙醛与2-MD从汽提塔塔顶采出，然后通过乙醛精馏塔回收乙醛，再利用2-MD精馏塔回收2-MD。
进一步，所述聚酯废水在工艺塔塔顶凝液储罐中进行PH值调节，然后进入蒸汽汽提塔进行汽提。
进一步，所述乙醛精馏塔中使用0.3MPa～1.0MPa的水蒸汽作为加热介质，塔顶温度为32℃～78℃，压力为70～150KPa。
进一步，所述乙醛精馏塔塔顶产出乙醛汽体，冷凝后调整回流比为0.3～90，使凝液中乙醛含量为90%～99.7%。
进一步，所述乙醛精馏塔塔釡液送至所述2-MD精馏塔来回收2-MD。
进一步，所述乙醛精馏塔塔釡液经过所述2-MD精馏塔的再沸器加热后进入塔内，其使用0.3MPa～1.0MPa的水蒸汽作为加热介质，塔顶温度为78℃ ～103℃。
进一步，所述2-MD精馏塔塔顶产出2-MD汽体，冷凝后调整回流比为0.3～90，使凝液中2-MD含量为90%～99.8%。
进一步，所述聚酯废水经过回收乙醛和2-MD后，废水COD值降到5000mg/L之下。
一种实施上述方法的从聚酯废水系统中回收乙醛和2-MD的系统，包括PH值调节装置、乙醛精馏塔和2-MD精馏塔，PH值调节装置对聚酯废水进行PH值调节，处理后的废水经过汽提塔汽提，废水中的乙醛与2-MD从汽提塔塔顶采出，然后通过乙醛精馏塔回收乙醛，再利用2-MD精馏塔回收2-MD。
进一步，所述PH值调节装置与工艺塔塔顶凝液储罐相连通，来调节聚酯废水的PH值。
进一步，所述工艺塔塔顶凝液储罐与汽提塔塔顶相连通，汽提塔塔顶排出的气体经过冷凝后存储在汽提塔塔顶凝液罐中，汽提塔塔顶凝液罐与所述乙醛精馏塔相连通。
进一步，所述汽提塔塔顶与所述汽提塔塔顶凝液罐之间设置有汽提塔塔顶冷凝器A、汽提塔塔顶冷凝器B两级冷凝设备。
进一步，所述汽提塔塔顶凝液罐与所述乙醛精馏塔之间设置有精馏塔加料预热器。
进一步，所述乙醛精馏塔的塔顶连通设置有第一塔顶冷凝器，该第一塔顶冷凝器与乙醛储罐相连通，塔顶出来的乙醛蒸汽通过第一塔顶冷凝器冷凝后存储在乙醛储罐内。
进一步，所述乙醛精馏塔的塔釡液输送至所述2-MD精馏塔，塔釡液经过再沸器加热后进入所述2-MD精馏塔的塔内。
进一步，所述2-MD精馏塔的塔顶连通设置有第二塔顶冷凝器，该第二塔顶冷凝器与2-MD储罐相连通，塔顶出来的2-MD蒸汽通过第二塔顶冷凝器冷凝后存储在2-MD储罐内。
本发明通过在原汽提塔前增设聚合工段工艺塔塔顶冷凝液的PH值调节装置，并经过双塔组合回收工艺，可以最大程度的减少提取聚酯废水中有机物所需要的能源消耗，使经济效益会最大化。
