碎煤加压气化含酚废水的处理方法

文档序号:4844515阅读:141来源:国知局
专利名称:碎煤加压气化含酚废水的处理方法
技术领域
本发明属于一种含酚废水的处理方法,具体地说涉及一种碎煤加压气化中含酚废 水的处理方法。
背景技术
煤的气化在我国化工行业中极为普遍,它是高效利用煤炭的有效方式,广泛用于 煤制天然气、合成氨、合成甲醇、煤发电及IGCC等工业中。而在煤的气化方式中,碎煤加压 气化工艺也应用很多。在该工艺过程中会产生大量的废水,其中含有大量的悬浮物、焦油、 轻油、CO2、脂肪酸、酚、氨等,必须进行处理以后才能加以回收利用。对于该废水,采用化工分离流程与生化处理相结合的方式来处理,即先进行悬浮 物、焦油及部分轻油等的分离,再进行脱酸及脱酚氨,然后送生化处理。现有处理含酚废水 的技术有中油脱酚,活性碳脱酚的工艺,这些工艺存在流程长,投资大,运行成本高,二次污 染严重的缺点。

发明内容
本发明的目的是提供一种工艺简单,投资小,运行成本低,无二次污染的对于碎煤 加压气化产生的含酚废水进行处理的方法。本发明的含酚废水是经过去除悬浮物、焦油及部分轻油,再进行脱酸后有含酚氨 的废水。本发明的处理方法包括如下步骤(1)酸气饱和来自碎煤加压气化的先经过去除悬浮物、焦油及部分轻油,再进行脱酸含酚废水, 经过滤后从洗涤塔上部进入洗涤塔,CO2气体从洗涤塔下部进入洗涤塔,在洗涤塔内用CO2 气体对含酚废水进行饱和,使含酚废水的PH值降低,CO2气体从洗涤塔顶部进入饱和塔下 部,含酚废水从洗涤塔中部出来进入饱和塔下部,酸性气体从饱和塔顶部排出,酸气饱和后 的含酚废水从饱和塔底部排出,送入转盘萃取塔;含酚废水被酸性气体饱和的目的是将含酚废水的pH值降低为6. 5-7. 5,增加酚水 萃取脱酚效率;(2)转盘萃取经酸气饱和后的含酚废水,从萃取塔上部进入萃取塔内,萃取剂从萃取塔下部进 入萃取塔,二者逆向流动,含酚废水中的酚被萃取剂萃取进入萃取剂内,脱酚后的废水自萃 取塔底部流出,用泵送到氨回收工段,萃取剂从萃取塔顶部流出送至萃取剂加热器;(3)溶剂蒸馏经萃取剂加热器加热后的萃取剂从溶剂蒸馏塔中部进入溶剂蒸馏塔,溶剂蒸馏塔 底再沸器用低压蒸汽间接加热,溶剂蒸馏塔顶馏出物萃取剂经过塔顶冷凝器和塔顶冷却器 后,液体萃取剂中一部分送入溶剂蒸馏塔的顶部作回流,其余的液体萃取剂返回到萃取塔,未冷凝的气体进入排气洗涤塔;(4)溶剂回收溶剂蒸馏塔的底部含酚混合物从酚塔上部进入酚塔,酚塔底部再沸器用中压蒸汽 加热,使溶剂从酚中解吸出来,酚塔底部产品经过粗酚换热器,在此粗酚被冷却到75-85°C, 粗酚产品进入粗酚分离贮槽,液体粗酚送至罐区,分离贮槽中的不凝气体进入排气洗涤塔, 萃取剂从酚塔顶部出来,进入排气洗涤塔,排气洗涤塔顶部用冷却水洗涤,从排气洗涤塔底 部出来的萃取剂,一部分送入酚塔上作回流,其余的萃取剂经过冷凝器冷却后送入萃取塔; 从排气洗涤塔顶部出来的不凝气体返回到饱和塔。如上所述的萃取剂是二异丙基醚。如上所述的萃取塔采用转盘萃取塔,废水经过转盘萃取,萃取温度35-50°C,压力 为常压、萃取剂与经酸气饱和后的含酚废水的体积比为萃取剂含酚废水=1 7-12,萃 取时间为2-3小时。如上所述的经溶剂加热器加热后的萃取剂溶剂在蒸馏塔底部的再沸器中用低压 蒸汽间接加热到100-110°C,溶剂蒸馏塔顶部温度40-50°C,溶剂蒸馏塔底部温度90-100°C如上所述的,含酚混合物流至酚塔,在塔内用中压蒸汽间接加热到250-300°C,酚 塔顶部温度50-60°C,酚塔底部温度190-200°C。本发明与现有技术相比具有如下优点
1、工艺简单,投资小,运行成本低。2、无二次污染。3、利用酚类物质在一些有机溶剂中的溶解度比在水中大的特点,把废水中的酚萃 取出来,萃取剂循环使用。


图1中本发明流程示意图。如图所示1-洗涤塔,2-饱和塔,3_1#溶剂槽,4-转盘萃取塔,5-废水槽,6-溶剂 蒸馏塔,7-2#溶剂槽,8-排气洗涤塔,9-粗酚换热器,10-酚塔,11-粗酚槽,12-冷凝器, 13-溶剂贮槽,14-萃取剂加热器。
具体实施例方式实施例1(1)酸气饱和来自碎煤加压气化的先经过去除悬浮物、焦油及部分轻油,再进行脱酸含酚废水, 经过滤后从洗涤塔1上部进入洗涤塔1,C02气体从洗涤塔1下部进入洗涤塔1,在洗涤塔1 内用CO2气体对含酚废水进行饱和,CO2气体从洗涤塔1顶部进入饱和塔2下部,含酚废水 从洗涤塔1中部出来进入饱和塔2下部,酸性气体从饱和塔2顶部排出,酸气饱和后的含酚 废水从饱和塔2底部排出,送入转盘萃取塔4 ;含酚废水被酸性气体饱和后将含酚废水的pH 值降低为6. 5。(2)转盘萃取经酸气饱和后的含酚废水,从转盘萃取塔4上部进入转盘萃取塔4内,在1#溶剂槽3中的萃取剂二异丙基醚从转盘萃取塔4下部进入萃取塔,二者逆向流动,含酚废水中的酚被萃取剂二异丙基醚萃取进入萃取剂二异丙基醚内,脱酚后的废水自转盘萃取塔4底部 流出进入废水槽5中用泵送到氨回收工段,萃取剂二异丙基醚从转盘萃取塔4顶部流出送 至萃取剂加热器14 ;其中萃取温度35°C,压力为常压、萃取剂与经酸气饱和后的含酚废水 的体积比例在7 1之间,萃取时间为3小时。(3)溶剂蒸馏经萃取剂加热器14加热后的萃取剂二异丙基醚从溶剂蒸馏塔6中部进入溶剂蒸 馏塔6,溶剂蒸馏塔6底部再沸器用低压蒸汽间接加热,溶剂蒸馏塔6顶部馏出物萃取剂二 异丙基醚经过塔顶冷凝器和塔顶冷却器后进入2#溶剂槽7,液体萃取剂二异丙基醚中一部 分送入溶剂蒸馏塔6的顶部作回流,其余的液体萃取剂二异丙基醚返回到转盘萃取塔4, 未冷凝的气体进入排气洗涤塔8,其中溶剂蒸馏塔6顶部温度40°C,溶剂蒸馏塔底部温度 100°C。(4)溶剂回收溶剂蒸馏塔6的底部含酚混合物从酚塔10上部进入酚塔10,酚塔10底部再沸器 用中压蒸汽加热,使溶剂从酚中解吸出来,酚塔10底部产品经过粗酚换热器9,在此粗酚被 冷却到75 85°C,粗酚产品进入粗酚分离贮槽11,液体粗酚送至罐区,粗酚分离贮槽11中 的不凝气体进入排气洗涤塔8,萃取剂二异丙基醚从酚塔10顶部出来,进入排气洗涤塔8, 排气洗涤塔8顶部用冷却水洗涤,从排气洗涤塔8底部出来的萃取剂二异丙基醚,一部分送 入酚塔10上作回流,其余的萃取剂二异丙基醚经过冷凝器12冷却后送入转盘萃取塔4 ;从 排气洗涤塔8顶部出来的不凝气体返回到饱和塔2。其中含酚混合物在塔内用中压蒸汽间 接加热到250°C,酚塔顶部温度50°C,酚塔底部温度190°C。实施例2步骤(1)含酚废水被酸性气体饱和后将含酚废水的pH值降低为7. 0。步骤(2)中 萃取温度40°C,压力为常压、萃取剂与经酸气饱和后的含酚废水的体积比例在12 1之间, 萃取时间为3小时。步骤(3)溶剂蒸馏塔6顶部温度45°C,溶剂蒸馏塔底部温度110°C。步 骤(4)含酚混合物在塔内用中压蒸汽间接加热到300°C,酚塔顶部温度60°C,酚塔底部温度 200°C。其余同实施例1。实施例3步骤(1)含酚废水被酸性气体饱和后将含酚废水的pH值降低为7. 3。步骤(2)中 萃取温度45°C,压力为常压、萃取剂与经酸气饱和后的含酚废水的体积比例在9 1之间, 萃取时间为2. 5小时。步骤(3)溶剂蒸馏塔6顶部温度48°C,溶剂蒸馏塔底部温度95°C。 步骤(4)含酚混合物在塔内用中压蒸汽间接加热到255°C,酚塔顶部温度56°C,酚塔底部温 度195°C。其余同实施例1。实施例4步骤(1)含酚废水被酸性气体饱和后将含酚废水的pH值降低为7. 5。步骤(2)中 萃取温度50°C,压力为常压、萃取剂与经酸气饱和后的含酚废水的体积比例在10 1之间, 萃取时间为2小时。步骤(3)溶剂蒸馏塔6顶部温度40°C,溶剂蒸馏塔底部温度100°C。步 骤(4)含酚混合物在塔内用中压蒸汽间接加热到280°C,酚塔顶部温度58°C,酚塔底部温度 198 0C 0其余同实施例1。
权利要求
一种碎煤加压气化含酚废水的处理方法,其特征在于包括如下步骤(1)酸气饱和来自碎煤加压气化的先经过去除悬浮物、焦油及部分轻油,再进行脱酸含酚废水,经过滤后从洗涤塔上部进入洗涤塔,CO2气体从洗涤塔下部进入洗涤塔,在洗涤塔内用CO2气体对含酚废水进行饱和,使含酚废水的pH值降低,CO2气体从洗涤塔顶部进入饱和塔下部,含酚废水从洗涤塔中部出来进入饱和塔下部,酸性气体从饱和塔顶部排出,酸气饱和后的含酚废水从饱和塔底部排出,送入转盘萃取塔;(2)转盘萃取经酸气饱和后的含酚废水,从萃取塔上部进入萃取塔内,萃取剂从萃取塔下部进入萃取塔,二者逆向流动,含酚废水中的酚被萃取剂萃取进入萃取剂内,脱酚后的废水自萃取塔底部流出,用泵送到氨回收工段,萃取剂从萃取塔顶部流出送至萃取剂加热器;(3)溶剂蒸馏经萃取剂加热器加热后的萃取剂从溶剂蒸馏塔中部进入溶剂蒸馏塔,溶剂蒸馏塔底再沸器用低压蒸汽间接加热,溶剂蒸馏塔顶馏出物萃取剂经过塔顶冷凝器和塔顶冷却器后,液体萃取剂中一部分送入溶剂蒸馏塔的顶部作回流,其余的液体萃取剂返回到萃取塔,未冷凝的气体进入排气洗涤塔;(4)溶剂回收溶剂蒸馏塔的底部含酚混合物从酚塔上部进入酚塔,酚塔底部再沸器用中压蒸汽加热,使溶剂从酚中解吸出来,酚塔底部产品经过粗酚换热器,在此粗酚被冷却到75-85℃,粗酚产品进入粗酚分离贮槽,液体粗酚送至罐区,分离贮槽中的不凝气体进入排气洗涤塔,萃取剂从酚塔顶部出来,进入排气洗涤塔,排气洗涤塔顶部用冷却水洗涤,从排气洗涤塔底部出来的萃取剂,一部分送入酚塔上作回流,其余的萃取剂经过冷凝器冷却后送入萃取塔;从排气洗涤塔顶部出来的不凝气体返回到饱和塔。
2.如权利要求1所述一种碎煤加压气化含酚废水的处理方法,其特征在于所述的萃取 剂是二异丙基醚。
3.如权利要求1所述一种碎煤加压气化含酚废水的处理方法,其特征在于所述的pH值 为 6. 5-7. 5。
4.如权利要求1所述一种碎煤加压气化含酚废水的处理方法,其特征在于所述的萃取 塔内的萃取温度35-50°C,压力为常压、萃取剂与经酸气饱和后的含酚废水的体积比为萃取 剂含酚废水=1 7-12,萃取时间为2-3小时。
5.如权利要求1所述一种碎煤加压气化含酚废水的处理方法,其特征在于所述的蒸馏 塔内的萃取剂用低压蒸汽间接加热到100-110°C,溶剂蒸馏塔顶部温度40-50°C,溶剂蒸馏 塔底部温度90-100°C。
6.如权利要求1所述一种碎煤加压气化含酚废水的处理方法,其特征在于所述的含酚 混合物流至酚塔,在塔内用中压蒸汽间接加热到250-300°C,酚塔顶部温度50-60°C,酚塔 底部温度190-200°C。
全文摘要
一种碎煤加压气化含酚废水的处理方法是来自碎煤加压气化的先经过去除悬浮物、焦油及部分轻油,再进行脱酸含酚废水,经过滤后从洗涤塔上部进入洗涤塔,CO2气体从洗涤塔下部进入洗涤塔,CO2气体从洗涤塔顶部进入饱和塔下部,含酚废水从洗涤塔中部出来进入饱和塔下部,酸性气体从饱和塔顶部排出,酸气饱和后的含酚废水从饱和塔底部排出后从萃取塔上部进入萃取塔内,萃取剂从萃取塔下部进入萃取塔,脱酚后的废水自萃取塔底部流出,萃取剂从萃取塔顶部流出送至萃取剂加热器进入溶剂蒸馏塔得到萃取剂和含酚混合物。含酚混合物进入酚塔使溶剂从酚中解吸出来,酚塔底部的粗酚送至罐区,不凝气体进入排气洗涤塔,从排气洗涤塔顶部出来的不凝气体返回到饱和塔。本发明具有工艺简单,投资小,运行成本低,无二次污染的优点。
文档编号C02F1/66GK101870529SQ20101022783
公开日2010年10月27日 申请日期2010年7月12日 优先权日2010年7月12日
发明者赵焰飞, 郑淑怡, 韩宝莲 申请人:赛鼎工程有限公司
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