申请日20200302
公开(公告)日20200522
IPC分类号C02F1/04; C02F1/06; C02F1/20; C02F101/16
摘要
本发明公开了一种高效处理高盐有机废水氨氮问题的装置，属于工业废料处理设备技术领域。包括：换热器与精馏塔侧壁连通，精馏塔的顶部与塔顶冷凝器连通，塔顶冷凝器通过气液分离罐与精馏塔顶部的首块板连通，精馏塔下端设置有精馏塔塔釜，精馏塔塔釜的底部连通有再沸器，再沸器的顶部与精馏塔塔釜连通，再沸器的底部与凝液闪蒸罐连通，凝液闪蒸罐产生的蒸汽输回至精馏塔塔釜内。本发明提供的一种高效处理高盐有机废水氨氮问题的装置，解决了直接蒸发容易起泡和沸点升较高等问题，且同时降低系统运行成本。
权利要求书
1.一种高效处理高盐有机废水氨氮问题的装置，其特征在于，包括：
换热器，所述换热器内流经有母液废水和脱氨出水，其中母液废水和脱氨出水相互分隔，且母液废水在所述换热器内加热至泡点;
精馏塔，母液废水流经所述换热器后流入所述精馏塔中气液相组成相同的塔板;
塔顶冷凝器，所述塔顶冷凝器的一端与所述精馏塔的顶部连通，所述塔顶冷凝器的另一端与二级冷凝器连通，此外所述塔顶冷凝器的另一端还与气液分离罐连通，所述气液分离罐还与所述精馏塔塔顶的首块塔板连通;
精馏塔塔釜，所述精馏塔塔釜设置在所述精馏塔的下端并与所述精馏塔连通，所述精馏塔塔釜底部的脱氨出水输送至所述换热器内;
再沸器，所述精馏塔塔釜的底部还与所述再沸器的底部连通，所述再沸器的顶部与所述精馏塔塔釜的一侧连通;
凝液闪蒸罐，所述再沸器的一侧与所述凝液闪蒸罐的侧壁连通，所述凝液闪蒸罐的顶部与所述精馏塔塔釜的蒸汽输入口连通，所述凝液闪蒸罐的底部与冷凝水收集处连通。
2.根据权利要求1所述的一种高效处理高盐有机废水氨氮问题的装置，其特征在于，所述塔顶冷凝器的一侧设置有循环冷却水供水管和循环冷却水回水管，且所述塔顶冷凝器的冷媒为冰冻水。
3.根据权利要求1所述的一种高效处理高盐有机废水氨氮问题的装置，其特征在于，所述气液分离罐的顶部还与所述二级冷凝器连通。
4.根据权利要求1所述的一种高效处理高盐有机废水氨氮问题的装置，其特征在于，还包括鲜蒸汽源，所述鲜蒸汽源输出的部分鲜蒸汽为所述再沸器的热媒，所述鲜蒸汽源与所述再沸器连通。
5.根据权利要求4所述的一种高效处理高盐有机废水氨氮问题的装置，其特征在于，所述鲜蒸汽源输出的部分鲜蒸汽与所述精馏塔塔釜的蒸汽输入口接通。
6.根据权利要求5所述的一种高效处理高盐有机废水氨氮问题的装置，其特征在于，所述鲜蒸汽源与所述再沸器之间设置有第一阀门，所述鲜蒸汽源与所述蒸馏塔塔釜之间设置有第二阀门，所述凝液闪蒸罐与所述蒸馏塔塔釜之间设置有第三阀门。
7.根据权利要求1所述的一种高效处理高盐有机废水氨氮问题的装置，其特征在于，所述气液分离罐与所述精馏塔之间设置有回流泵。
8.根据权利要求1所述的一种高效处理高盐有机废水氨氮问题的装置，其特征在于，所述精馏塔塔釜与所述换热器之间设置有塔釜出料泵。
说明书
一种高效处理高盐有机废水氨氮问题的装置
技术领域
本发明涉及工业废料处理设备技术领域，具体是涉及一种高效处理高盐有机废水氨氮问题的装置。
背景技术
目前高盐有机废水中的氨氮处理一直是行业中亟待解决的问题，常规的处理方式有电解法、汽提塔、精馏塔等。其中系统运行过程中塔顶产品的回收率和塔釜出水中的氨氮含量是主要的性能指标。而精馏调试中主要依赖于控制塔顶回流实现塔顶产品纯度要求。回流量较大势必造成系统能耗较高的问题，为此能量的合理利用显得尤为重要。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，旨在提供一种高效处理高盐有机废水氨氮问题的装置，该装置在满足塔顶和塔釜产品纯度的基础上将系统所涉及的能量实现最大程度的集成，能够大幅降低系统运行过程所带来的能耗。
具体技术方案如下：
一种高效处理高盐有机废水氨氮问题的装置，主要包括：精馏塔、精馏塔塔釜、换热器、塔顶冷凝器、再沸器以及凝液闪蒸罐。
换热器内流经有母液废水(即含有氨氮的有机废水)和脱氨出水，其中母液废水和脱氨出水相互分隔，母液废水的温度较低，脱氨出水的温度较高，两者在换热器内部进行逆流换热，且促使母液废水在换热器内加热至泡点(从液相中分离出第一批气泡的温度的临界点)。
母液废水流经换热器后流入精馏塔中气液相组成相同的塔板，精馏塔采用再沸器的形式，此种再沸器形式默认为一块塔板。
塔顶冷凝器的一端与精馏塔的顶部连通，液相中的轻组分(低沸物)从塔顶产出，随后塔顶轻组分蒸汽进入塔顶冷凝器内进行初步冷凝，塔顶冷凝器的另一端与二级冷凝器连通，此外塔顶冷凝器的另一端还与气液分离罐连通，气液分离罐还与精馏塔塔顶的首块塔板连通，塔顶冷凝器冷凝后的物料部分出料至后续的二级冷凝器中，进行二次冷凝，部分通过气液分离罐分离后液相回流至精馏塔塔顶的首块板。
精馏塔塔釜设置在精馏塔的下端并与精馏塔连通，精馏塔内的液相中的重组分最终流入至精馏塔塔釜内，精馏塔塔釜底部的脱氨出水输送至换热器内，然后排出去界外。
精馏塔塔釜的底部还与再沸器的底部连通，再沸器的顶部与精馏塔塔釜的一侧连通。
再沸器的一侧与凝液闪蒸罐的侧壁连通，凝液闪蒸罐的顶部与精馏塔塔釜的蒸汽输入口连通，凝液闪蒸罐的底部与冷凝水收集处连通，凝液闪蒸罐将蒸汽冷凝水进行二次分离，热蒸汽进入精馏塔塔釜内，冷凝水从凝液闪蒸罐的底部排出至界外。
上述的一种高效处理高盐有机废水氨氮问题的装置中，还具有这样的特征，塔顶冷凝器的一侧设置有循环冷却水供水管和循环冷却水回水管，且塔顶冷凝器的冷媒为冰冻水。
上述的一种高效处理高盐有机废水氨氮问题的装置中，还具有这样的特征，气液分离罐的顶部还与二级冷凝器连通。
上述的一种高效处理高盐有机废水氨氮问题的装置中，还具有这样的特征，还包括鲜蒸汽源，鲜蒸汽源输出的部分鲜蒸汽为再沸器的热媒，鲜蒸汽源与再沸器连通。
上述的一种高效处理高盐有机废水氨氮问题的装置中，还具有这样的特征，鲜蒸汽源输出的部分鲜蒸汽与精馏塔塔釜的蒸汽输入口接通。
上述的一种高效处理高盐有机废水氨氮问题的装置中，还具有这样的特征，鲜蒸汽源与再沸器之间设置有第一阀门，鲜蒸汽源与蒸馏塔塔釜之间设置有第二阀门，凝液闪蒸罐与蒸馏塔塔釜之间设置有第三阀门。
上述的一种高效处理高盐有机废水氨氮问题的装置中，还具有这样的特征，气液分离罐与精馏塔之间设置有回流泵。
上述的一种高效处理高盐有机废水氨氮问题的装置中，还具有这样的特征，精馏塔塔釜与换热器之间设置有塔釜出料泵。
上述技术方案的积极效果是：
本发明提供的一种高效处理高盐有机废水氨氮问题的装置，
1.精馏塔塔釜内的物料(即脱氨出水)和母液废水在换热器内进行逆流换热，实现能量集成，提升能量的利用效率。
2.该脱氨装置采用部分冷凝，以满足精馏塔塔顶的产品纯度，同时能够有效控制回流比，降低系统运行能耗，增加系统运行的操作性和可调性。
3.鲜蒸汽经过再沸器换热后产生的冷凝液进入凝液闪蒸罐，蒸汽在凝液闪蒸罐内得到闪蒸分离，分离后的气相进入精馏塔塔釜二次利用，实现能量集成，提高系统热力学效率。
4.精馏塔预留有鲜蒸汽输入口，通过蒸汽阀门的切换，实现蒸汽吹脱和再沸器加热两种方式有效切换，实现多种方式对物料的分离，从而提高能量的利用效率。（发明人朱碧云;李静;罗鹏）
