酸醇缩聚废水的三段式分流处理及醇回收装置及方法
【专利摘要】本发明公开一种酸醇缩聚废水的三段式分流处理及醇回收装置，包括精馏塔、冷凝器和再沸器；精馏塔自下而上分别为底部的塔釜、中部的塔板段、中部的填料段及顶部的塔顶；塔釜的出口连通再沸器底部液体进口，塔釜的进口连通再沸器顶部气体出口；塔板段开有进料口；填料段底部设有废水出口；塔顶出口连通冷凝器。本发明还公开一种酸醇缩聚废水的三段式分流处理及醇回收方法。本发明将精馏塔自下而上分三段，利用这三段完成三段式分流处理：1、塔顶馏出液主要成分是水和低碳醇，通过燃煤锅炉进行焚烧；2、塔中部出水有机物含量较低，与生活废水或已生化处理的废水兑稀达标后排入污水管网；3、塔釜馏出液主要为混合二元醇，可回收，树脂生产中再少量回炉使用。
【专利说明】
酸醇缩聚废水的三段式分流处理及醇回收装置及方法
技术领域
[00011 本发明是申请号为201410021732.9，申请日为2014年1月17日，名称为"一种酸醇 缩聚废水预处理设备及方法"的发明专利申请的分案申请。本发明涉及一种废水处理设备 及方法，尤其是对酸醇缩聚所产生的高浓度C0D废水的处理设备及方法。
【背景技术】
[0002] 利用酸醇缩聚的树脂生产的产品在日常生活中运用非常广泛，如树脂工艺品、人 造大理石、玻璃钢制品、家具表面的漆I旲等。
[0003] 目前，通过酸和醇缩聚反应生产的大部分树脂(如不饱和聚酯树脂，醇酸树脂等）， 在生产过程中需要通过抽真空，将中间产物水抽出，否则会影响树脂的品质，但是抽真空 时，会有少量的有机物随着水蒸气被抽出，冷凝后形成废水。该缩聚废水的有机物浓度太 高，气味很大，C0D浓度高，且很难直接进行生化处理。
[0004] 有部分树脂生产企业将缩聚废水和生活废水进行混合兑稀，降低其有机物浓度再 进行生化处理，但是处理量大，没有进行醇的回收。也有厂家直接将废水采用锅炉焚烧处 理，两种方法同样形成资源的浪费。
[0005] 为了考虑成本因素，大部分树脂生产企业的使用的精馏塔均通过加热树脂反应釜 的导热油进行直接加热，由于树脂生产时，并不是持续加热的，所以导热油的温度是不稳定 的（一般在180°C--270°C之间），并且跨度较大，这样就会导致缩聚废水很难得到很好精馏 分离，处理后的废水C0D浓度仍旧很高。
【发明内容】
[0006] 本发明要解决的技术问题是，针对上述问题，提供一种酸醇缩聚废水的三段式分 流处理及醇回收装置。
[0007] 本发明还提供一种酸醇缩聚废水的三段式分流处理及醇回收方法。
[0008] 其技术方案是：
[0009] 一种酸醇缩聚废水的三段式分流处理及醇回收装置，包括精馏塔、冷凝器和再沸 器；
[0010]所述精馏塔自下而上分别为底部的塔釜、中部的塔板段、中部的填料段及顶部的 塔顶；
[0011]塔釜底部的出口连通再沸器底部的液体进口，塔釜的进口连通再沸器顶部的气体 出口；再沸器的底部还开有混合二元醇排出口；
[0012] 塔板段内设置有上下错落形成进料通道的多层塔板，且对应顶层塔板开有进料 P；
[0013] 填料段底部设有废水出口；
[0014] 塔顶的出口连通冷凝器，冷凝器开有冷凝排出口。
[0015] 所述塔板段的进料口连接有过滤装置，所述冷凝器设置在所述精馏塔顶部。
[0016] 酸醇缩聚废水的三段式分流处理及醇回收装置还包括导热油缓冲罐，以及用以加 热再沸器的导热油盘管;导热油盘管设置在再沸器的外侧，并连接导热油缓冲罐。
[0017] 所述塔顶和所述塔釜分别设置有温度测量装置，所述塔顶温度为85-97Γ，所述塔 底温度为110-140 °C，所述再沸器的温度为180~200°C。
[0018] 所述填料段与所述塔板段由栅板隔开，所述塔板数量为8~12层，所述填料段的长 度为lm~2m，所述导热油缓冲罐的容积为所述再沸器容积的2.5~3.5倍。
[0019] 一种根据权利要求1所述的酸醇缩聚废水的三段式分流处理及醇回收方法，包括 如下步骤：
[0020] -、酸醇缩聚废水进入精馏塔并与再沸器进行蒸馏，精馏塔的塔釜的温度控制在 110~140°C，塔顶的温度控制在85~97°C，再沸器的温度控制在180~200°C ;
[0021] 二、经精馏塔的塔顶进入冷凝器后，冷凝出低碳醇和水的共沸物，精馏塔中部分馏 出低化学需氧量废水，塔釜剩余的为混合二元醇。
[0022] 对酸醇缩聚废水进行过滤处理后进入精馏塔中部的塔板段。
[0023] 冷凝器的冷凝排出口排出低碳醇和水的共沸物，填料段底部的废水出口排出低化 学需氧量废水，再沸器底部的混合二元醇排出口排出混合二元醇。
[0024]本发明结构搭配合理，对酸醇缩聚废水的预处理方式能够良好对废水中的成分进 行分离，并且能够防止导热油温度波动而引起的蒸馏效果产生差异。使用的加热方式及分 离后的废水均可以在生产现场充分利用，具有良好的环境效益、社会效益及经济效益。
【附图说明】
[0025]图1为本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0026] 下面结合附图对本发明的【具体实施方式】做进一步说明。
[0027] 如图1所示，本发明的酸醇缩聚废水预处理设备包括过滤装置1、精馏塔2、冷凝器3 及再沸器4，过滤装置1与精馏塔2中部通过管道连接;冷凝器3设置在精馏塔2顶部，与精馏 塔2塔顶24连接。再沸器4顶部及底部分别设有气体出口 41及液体进口 42，精馏塔2塔釜21分 别通过管道与气体出口 41及液体进口 42连接。精馏塔2自下而上分别为塔釜21、塔板段22、 填料段23、塔顶24;塔顶24和塔釜21设置有温度测量装置，温度测量装置可以使用电偶温度 探测器，也可以使用本领域常规的温度测量装置。塔釜21外侧设有液位计25。
[0028]精馏塔2的塔板段22设置有8~12层塔板26,其中使用10层塔板26的效果较好。塔 板段22的上方设有填料段23,填料段23的长度为lm~2m，本实施例为1.5m的填料段。填料段 23可以为一段式填料，也可以为分段式填料。填料段23与塔板段22由栅板27隔开。填料段23 的底部设置有废水出口 28,用于排出在填料段23冷凝出的低化学需氧量废水。
[0029]再沸器4的外侧设有导热油盘管，导热油盘管用以加热再沸器4。为了防止导热油 温度的波动而降低精馏塔2与再沸器4的效果，在导热油盘管前还增设导热油缓冲罐5。导热 油在对精馏塔2及再沸器4加热前，先导入导热油缓冲罐5,在导热油缓冲罐5内进行充分混 合后，再进行加热，可以有效防止导热油温度的波动。导热油缓冲罐5的容积为再沸器4容积 的2.5~3.5倍，本实施例为3倍。
[0030] 使用本发明时，按照如下方法对酸醇缩聚废水进行预处理：
[0031] 一、对酸醇缩聚废水进行过滤处理；
[0032] 二、将酸醇缩聚废水以0.5~0.7m3/h栗进精馏塔与再沸器进行蒸馏，精馏塔的塔 釜的温度控制在11 〇~140 °C，塔顶的温度控制在85~97 °C，再沸器的温度控制在180~200 °C；
[0033] 三、在塔顶冷凝器冷凝出低碳醇和水的共沸物，精馏塔中部分馏出低化学需氧量 废水，塔釜剩余的为混合二元醇。
[0034]下面，按照上述方法，对酸醇缩聚废水进行试验处理。
[0035]实验一：
[0036]树脂缩聚废水按照0.6m3/h连续通过过滤器，并引入精馏塔中部加料口，精馏塔控 制导热油和冷凝水的阀门，使塔顶温度为95°C，塔底温度为130°C，精馏塔操作方式为连续 加料连续出料，控制导热油进口温度为190 °C。
[0038]实验二：
[0039]树脂缩聚废水按照0.7m3/h连续通过过滤器，并引入精馏塔中部加料口，精馏塔控 制导热油和冷凝水的阀门，使塔顶温度为85°C，塔底温度为140°C，精馏塔操作方式为连续 加料连续出料，控制导热油进口温度为200°C。
[0041 ] 实验三：
[0042]树脂缩聚废水按照0.5m3/h连续通过过滤器，并引入精馏塔中部加料口，精馏塔控 制导热油和冷凝水的阀门，使塔顶温度为90°C，塔底温度为110°C，精馏塔操作方式为连续 加料连续出料，控制导热油进口温度为180 °C。
[0044]塔顶馏出液主要成分是水和低碳醇，直接通过燃煤锅炉进行焚烧，塔釜馏出液主 要为混合二元醇(含有二元酸和低聚物）回收，树脂生产中再少量回炉使用。
[0045]塔中部出水有机物含量较低，通过与生活废水或已生化处理完的废水进行兑稀至 COD cr<4500mg/l，通过厌氧塔、厌氧水解池、中间好氧池、接触氧化池等生化处理至⑶D Cr<100mg/1，排入化工园区污水管网，也可储存起来用于兑稀精馏塔处理完的废水。
【主权项】
1. 一种酸醇缩聚废水的三段式分流处理及醇回收装置，其特征在于:包括精馏塔、冷凝 器和再沸器； 所述精馏塔自下而上分别为底部的塔釜、中部的塔板段、中部的填料段及顶部的塔顶； 塔釜底部的出口连通再沸器底部的液体进口，塔釜的进口连通再沸器顶部的气体出 口；再沸器的底部还开有混合二元醇排出口； 塔板段内设置有上下错落形成进料通道的多层塔板，且对应顶层塔板开有进料口； 填料段底部设有废水出口； 塔顶的出口连通冷凝器，冷凝器开有冷凝排出口。2. 根据权利要求1所述的酸醇缩聚废水的三段式分流处理及醇回收装置，其特征在于： 所述塔板段的进料口连接有过滤装置，所述冷凝器设置在所述精馏塔顶部。3. 根据权利要求1所述的酸醇缩聚废水的三段式分流处理及醇回收装置，其特征在于： 还包括导热油缓冲罐，以及用以加热再沸器的导热油盘管；导热油盘管设置在再沸器的外 侧，并连接导热油缓冲罐。4. 根据权利要求1所述的酸醇缩聚废水的三段式分流处理及醇回收装置，其特征在于： 所述塔顶和所述塔釜分别设置有温度测量装置，所述塔顶温度为85-97 °C，所述塔底温度为 110-140 °C，所述再沸器的温度为180~200°C。5. 根据权利要求3所述的酸醇缩聚废水的三段式分流处理及醇回收装置，其特征在于： 所述填料段与所述塔板段由栅板隔开，所述塔板数量为8~12层，所述填料段的长度为lm~ 2m，所述导热油缓冲罐的容积为所述再沸器容积的2.5~3.5倍。6. -种根据权利要求1所述的酸醇缩聚废水的三段式分流处理及醇回收方法，其特征 在于:包括如下步骤： 一、 酸醇缩聚废水进入精馏塔并与再沸器进行蒸馏，精馏塔的塔釜的温度控制在110~ 140°C，塔顶的温度控制在85~97°C，再沸器的温度控制在180~200°C ; 二、 经精馏塔的塔顶进入冷凝器后，冷凝出低碳醇和水的共沸物，精馏塔中部分馏出低 化学需氧量废水，塔釜剩余的为混合二元醇。7. 根据权利要求6所述的酸醇缩聚废水的三段式分流处理及醇回收方法，其特征在于： 对酸醇缩聚废水进行过滤处理后进入精馏塔中部的塔板段。8. 根据权利要求6所述的酸醇缩聚废水的三段式分流处理及醇回收方法，其特征在于： 冷凝器的冷凝排出口排出低碳醇和水的共沸物，填料段底部的废水出口排出低化学需氧量 废水，再沸器底部的混合二元醇排出口排出混合二元醇。
【文档编号】C02F103/38GK106045174SQ201610589819
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2014年1月17日 公开号201610589819.5, CN 106045174 A, CN 106045174A, CN 201610589819, CN-A-106045174, CN106045174 A, CN106045174A, CN201610589819, CN201610589819.5
【发明人】徐伟达, 付水法, 陈志山, 王河阳, 傅文昌
【申请人】永悦科技股份有限公司