申請(qǐng)日2015.06.15
公開(公告)日2015.11.04
IPC分類號(hào)C02F9/10
摘要
一種蘭炭廢水處理工藝方法，所述的工藝方法包括以下步驟：1)脫氨，采用脫氨塔脫除原料蘭炭廢水中的氨氮得到脫氨廢水;2)萃取，采用萃取劑對(duì)經(jīng)過(guò)步驟2)處理得到的脫氨廢水在萃取塔中進(jìn)行逆流萃取，萃取完畢后分別得到萃取相與萃余相;3)酚油回收，將步驟2)得到的萃取相在酚油回收塔中進(jìn)行負(fù)壓精餾，塔頂采出餾分經(jīng)冷凝、分離后得到回收的萃取劑，塔釜采出產(chǎn)品酚油，4)萃取劑回收，將步驟2)得到的萃余相在溶劑回收塔中進(jìn)行精餾，塔頂餾分經(jīng)冷凝、分相后有機(jī)相作為回收的萃取劑，水相回流，塔釜液采出作為經(jīng)過(guò)處理的凈化水送入后續(xù)工序。
摘要附圖
權(quán)利要求書
1.一種蘭炭廢水處理工藝方法，所述的工藝方法包括以下步驟：
1)脫氨
采用脫氨塔脫除原料蘭炭廢水中的氨氮得到脫氨廢水;
2)萃取
采用萃取劑對(duì)經(jīng)過(guò)步驟2)處理得到的脫氨廢水在萃取塔中進(jìn)行逆流萃取，所述萃取劑 由體積百分比60%-70%的甲基異丁基酮和余量的醋酸丁酯組成，所述萃取劑與脫氨廢水在萃 取塔中進(jìn)行萃取時(shí)的進(jìn)料體積比為1：3～11;萃取完畢后分別得到萃取相與萃余相;
3)酚油回收
將步驟2)得到的萃取相在酚油回收塔中進(jìn)行負(fù)壓精餾，塔頂采出餾分經(jīng)冷凝、分離后 得到回收的萃取劑，塔釜采出產(chǎn)品酚油，
4)萃取劑回收
將步驟2)得到的萃余相在溶劑回收塔中進(jìn)行精餾，塔頂餾分經(jīng)冷凝、分相后有機(jī)相作 為回收的萃取劑，水相回流，塔釜液采出作為經(jīng)過(guò)處理的凈化水送入后續(xù)工序。
2.如權(quán)利要求1所述的工藝方法，其特征是所述步驟1)的脫氨塔為板式塔，所述板式 塔的塔板采用膜噴射無(wú)混返塔板，所述脫氨塔的原料蘭炭廢水進(jìn)料溫度為65～145℃，并且在 脫氨時(shí)加入用于將原料蘭炭廢水中的銨鹽轉(zhuǎn)化為游離氨的氫氧化鈉水溶液。
3.如權(quán)利要求1或2所述的工藝方法，其特征是所述脫氨廢水中氨氮含量小于150mg·L-1。
4.如權(quán)利要求1所述的工藝方法，其特征是所萃取劑與脫氨廢水在萃取塔中進(jìn)行萃取時(shí) 的進(jìn)料體積比為1:4-9。
5.如權(quán)利要求1所述的工藝方法，其特征是所述酚油回收塔的塔頂壓力為10～70kPa， 塔釜壓力為30～90kPa。
6.如權(quán)利要求1所述的工藝方法，其特征所述脫氨廢水在萃取前須降溫至35～60℃。
7.如權(quán)利要求1所述的工藝方法，其特征是所述步驟4)溶劑回收塔的塔頂壓力為 0.1～0.25MPa，塔頂溫度為50～125℃，塔釜壓力為0.1～0.25MPa，塔釜溫度為100～135℃。
說(shuō)明書
一種蘭炭廢水處理工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及煤化工企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水，尤其對(duì)蘭炭企業(yè)產(chǎn)生的含氨氮濃度高、 含大量酚類、油類及含有其他復(fù)雜有機(jī)成分的廢水預(yù)處理工藝及方法。
背景技術(shù)
蘭炭廢水是煤在中低溫干餾(500～650℃)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水，主要來(lái)源于冷卻洗滌煤氣 的循環(huán)水和化產(chǎn)過(guò)程中的分離水。蘭炭為煤的中低溫干餾產(chǎn)物，在其生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)出的焦油 量大，低分子有機(jī)質(zhì)多，因而廢水中含有大量未被高溫氧化的污染物，其濃度要比常規(guī)焦化 廢水高出10倍左右，尤其是油類(即煤焦油類)污染物含量更高，污染物中油/酚比顯著高 于常規(guī)焦化廢水。
目前國(guó)內(nèi)處理蘭炭廢水的常用方式有兩種，一種是直接生化處理，一種是絡(luò)合萃取方法。 直接生化處理蘭炭廢水時(shí)，因蘭炭廢水的成份復(fù)雜特別是酚類含量很高，限制微生物的活性 而造成難于處理，且廢水中的煤焦油、酚、氨等有用成分等沒有進(jìn)行回收，造成資源的重大 浪費(fèi)，而且對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。
中國(guó)專利申請(qǐng)CN104445815A公開了一種蘭炭生產(chǎn)廢水資源化利用工藝方法及裝置，包 括深度油水分離、高效絡(luò)合萃取脫酚、蒸氨三部分。此種工藝的問(wèn)題在于采多級(jí)過(guò)濾流程較 長(zhǎng)，且操作復(fù)雜。絡(luò)合萃取后需要引入危險(xiǎn)化學(xué)品進(jìn)行反萃取，且使廢水內(nèi)帶入大量Na2SO4 等難于處理的鹽類。
中國(guó)專利申請(qǐng)CN101665309公開了一種對(duì)煤氣化含酚氨廢水的處理工藝，包括汽提脫 氨、萃取脫酚等用于，該文獻(xiàn)中，采用甲基異丁基酮(MIBK)作為脫酚萃取劑萃取劑。但是 該工藝對(duì)油/酚比較高的蘭炭廢水，處理效果并不理想。
中國(guó)文獻(xiàn)——不同脫酚萃取劑對(duì)汽提后廢水可生化性的影響(黃輝華等，廣州化工，2014 年2月，103-104)中公開了采用甲基異丁基酮、醋酸丁酯、二異丙醚中的一種或兩種混合對(duì) 酚廢水的萃取作用，并指出采用甲基異丁基酮、醋酸丁酯1:1的混合萃取劑的萃取效果較好， 且萃取后廢水的可生化性較高，但由于蘭炭廢水中油/酚比較高的特點(diǎn)，我們?cè)诓捎蒙鲜霰壤?的混合萃取劑在對(duì)脫氨后的廢水進(jìn)行萃取時(shí)發(fā)現(xiàn)其綜合效果并不理想，因此提供一種新的蘭 炭廢水的處理方法成為現(xiàn)有技術(shù)中需要解決的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
為解決前述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種新的蘭炭廢水處理工藝方法，優(yōu)選了脫氨工序的工 藝，并優(yōu)選了脫酚萃取劑的比例范圍，使其在對(duì)蘭炭廢水這種污染物含量高且油/酚比高的 廢水進(jìn)行處理時(shí)，能夠有效脫除各種污染物，使排放的廢水能夠適用于下一步的生化處理工 序。
本發(fā)明提供了一種蘭炭廢水處理工藝方法，所述的工藝方法包括以下步驟：
1)脫氨
采用脫氨塔脫除原料蘭炭廢水中的氨氮，得到脫氨廢水;
所述脫氨廢水中氨氮含量小于150mg·L-1;
2)萃取
采用萃取劑對(duì)經(jīng)過(guò)步驟2)處理得到的脫氨廢水在萃取塔中進(jìn)行逆流萃取，所述萃取劑 由體積百分比60%-70%的甲基異丁基酮和余量的醋酸丁酯組成，所述萃取劑與脫氨廢水在萃 取塔中進(jìn)行萃取時(shí)的進(jìn)料體積比為1：3～11;萃取完畢后分別得到萃取相與萃余相;
3)酚油回收
將步驟2)得到的萃取相在酚油回收塔中進(jìn)行負(fù)壓精餾，塔頂采出餾分經(jīng)冷凝、分離后 得到回收的萃取劑，塔釜采出產(chǎn)品酚油，
4)萃取劑回收
將步驟2)得到的萃余相在溶劑回收塔中進(jìn)行精餾，塔頂餾分經(jīng)冷凝、分相后有機(jī)相作 為回收的萃取劑，水相回流，塔釜液采出作為經(jīng)過(guò)處理的凈化水送入后續(xù)工序。
所述的工藝方法，其特征是所述步驟1)的脫氨塔為板式塔，所述板式塔的塔板優(yōu)選采 用膜噴射無(wú)混返塔板，所述脫氨塔的原料蘭炭廢水進(jìn)料溫度為65～145℃，并且在脫氨時(shí)加入 用于將原料蘭炭廢水中的銨鹽轉(zhuǎn)化為游離氨的氫氧化鈉水溶液。
所述的工藝方法，其特征是所述萃取劑與脫氨廢水在萃取塔中進(jìn)行萃取時(shí)的進(jìn)料體積比 為1：4～9。
所述的工藝方法，其特征是所述酚油回收塔的塔頂壓力為10～70kPa(絕壓)，塔頂溫度 為55～120℃，塔釜壓力為30～90kPa(絕壓)，塔釜溫度為175～210℃
所述的工藝方法，其特征是所述脫氨廢水在萃取前須降溫至35～60℃。
所述的工藝方法，其特征是所述步驟4)溶劑回收塔的塔頂壓力為0.1～0.25MPa，塔頂溫 度為50～125℃，塔釜壓力為0.1～0.25MPa，塔釜溫度為100～135℃。
本說(shuō)明書中所述壓力均為絕對(duì)壓力。
所述膜噴射無(wú)混返塔板如申請(qǐng)人的在先發(fā)明專利ZL200910067917.2權(quán)利要求1所述。
本發(fā)明提供的蘭炭廢水處理工藝方法，采用的設(shè)備主要包括脫氨塔，萃取塔、溶劑回收 塔、酚油回收塔及相關(guān)附屬的換熱設(shè)備、容器設(shè)備、儀表設(shè)備、機(jī)泵設(shè)備。本工藝方法生產(chǎn) 流程短，且脫除氨氮、酚類、油類及其他復(fù)雜有機(jī)成分效率高;采用先進(jìn)的塔內(nèi)件形式，有 效解決了目前蘭炭廢水處理裝置塔盤易堵塞、檢修頻繁的通病，有利于節(jié)能環(huán)保，并且通過(guò) 優(yōu)化萃取劑的配比，使油/酚比較高的蘭炭廢水中的煤焦油及酚類污染物都能得到充分回收， 得到濃氨水、酚油等具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的產(chǎn)品，使處理廢水同時(shí)得到可觀的經(jīng)濟(jì)效益，適于煤化 工企業(yè)及煤化工園區(qū)蘭炭廢水大規(guī)模集中處理應(yīng)用。
