煤焦油加工中的硫酸钠废水综合利用方法及装置制造方法及图纸

技术编号:11264780 阅读:129 留言:0更新日期:2015-04-08 10:27
本发明专利技术涉及煤焦油加工中的硫酸钠废水综合利用方法及装置,提供了一种煤焦油加工中的硫酸钠废水综合利用方法,该方法包括以下步骤:(a)对硫酸钠废水进行油水分离;(b)对步骤(a)中得到的脱油废水进行离心萃取;(c)对步骤(b)中得到的含酚溶媒进行离心反萃取碱洗除酚;(d)对步骤(b)中得到的脱酚溶液依次进行二次除油、中和、以及吸附;以及(e)将步骤(d)中得到的净化的硫酸钠溶液进行蒸发结晶。还提供了一种煤焦油加工中的硫酸钠废水综合利用装置。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及煤焦油加工中的硫酸钠废水综合利用方法及装置,提供了一种煤焦油加工中的硫酸钠废水综合利用方法,该方法包括以下步骤:(a)对硫酸钠废水进行油水分离;(b)对步骤(a)中得到的脱油废水进行离心萃取;(c)对步骤(b)中得到的含酚溶媒进行离心反萃取碱洗除酚;(d)对步骤(b)中得到的脱酚溶液依次进行二次除油、中和、以及吸附;以及(e)将步骤(d)中得到的净化的硫酸钠溶液进行蒸发结晶。还提供了一种煤焦油加工中的硫酸钠废水综合利用装置。【专利说明】煤焦油加工中的硫酸钠废水综合利用方法及装置
本专利技术属于环境化工领域,涉及一种煤焦油加工中的硫酸钠废水综合利用方法与 目.0
技术介绍
在煤焦油深加工过程中,对含酚的焦油馏分进行碱洗-酸洗-碱洗或者酸洗-碱洗流程后,酚类有机物以酚钠盐的形式分离出来,随后被送入粗酚精制工艺。在粗酚精制工艺中,酚钠盐首先完成除油,然后缓慢与硫酸反应分解,从而生成粗酚,通过静置分离,大量硫酸钠废水流出工艺流程待处理。 废水中除了含有硫酸钠、硫酸外,还存在高浓度的粗酚以及部分废油,其COD(化学需氧量)平均含量高达十几万ppm,若直接排放将对环境造成巨大伤害,因此,这类硫酸钠废水必须经过合理有效地处理。 目前,国内粗酚加工企业对此类硫酸钠废水还未有满意的处理方式。有焦化企业尝试将硫酸钠废水混入焦化废水AAO,即“厌氧-缺氧-好氧”工艺进行处理,结果废水中的高盐分以及高浓度酚类有机物造成微生物失水中毒,使得细菌活力下降,系统处理普通焦化废水的效能降低。也有环保企业通过催化氧化的方式处理此类废水,最终处理效果仍难以达到环保要求。除此之外,工业生产中还存在蒸发结晶回收、膜工艺等含盐废水处理方法,但用于煤焦油硫酸钠废水同样发现了较多问题,如应用蒸发结晶时,存在废气刺鼻难闻污染空气,结晶产物杂质含量高,没有市场价值等缺陷;应用膜工艺时,又仅适合较低浓度硫酸钠废水的处理。以上这些处理方法不但难以完全满足环境保护的要求,也无法实现煤焦油加工硫酸钠废水资源化利用的现实需要。 因此,本领域迫切需要开发出一种既能保护环境,同时又能对废水中油、粗酚以及硫酸钠进行资源化回收的煤焦油加工中的硫酸钠废水综合利用方法。
技术实现思路
本专利技术提供了一种新颖的煤焦油加工中的硫酸钠废水综合利用方法及装置,从而解决了现有技术中存在的问题。 一方面,本专利技术提供了一种煤焦油加工中的硫酸钠废水综合利用方法,该方法包括以下步骤: (a)对硫酸钠废水进行油水分离,以分离并回收废水中的油,得到脱油废水; (b)对步骤(a)中得到的脱油废水进行离心萃取,以溶媒萃取其中的粗酚,得到含酚溶媒和脱酚溶液; (C)对步骤(b)中得到的含酚溶媒进行离心反萃取,以碱洗除酚,所得的溶媒循环使用,所得的酚盐溶液经除油后送入粗酚精制工艺以重新生成粗酚; (d)对步骤(b)中得到的脱酚溶液依次进行二次除油、中和、以及吸附,以分别除去溶液中残余的油和溶媒、硫酸、以及酚,得到净化的硫酸钠溶液;以及 (e)将步骤(d)中得到的净化的硫酸钠溶液进行蒸发结晶,以生成并回收硫酸钠晶体。 在一个优选的实施方式中,在步骤(a)中,经油水分离后,硫酸钠废水的含油量下降93%或更多。 在另一个优选的实施方式中,在步骤(b)中,使用磷酸三丁酯与煤油混合体系作为溶媒,溶媒与脱油废水的萃取比为1:2,平均萃取率达到99.5%或更高。 在另一个优选的实施方式中,在步骤(C)中,使用20%的氢氧化钠溶液对含酸溶媒进行碱洗。 在另一个优选的实施方式中,在步骤(d)中,使用饱和硫酸钠溶液对脱酸溶液中残余的硫酸进行中和,通过控制饱和硫酸钠溶液的流量来调节pH值。 在另一个优选的实施方式中,在步骤(d)中,使用活性碳吸附脱酚溶液中残余的酚。 另一方面,本专利技术提供了一种煤焦油加工中的硫酸钠废水综合利用装置,该装置包括: 第一油水分离器,用于对硫酸钠废水进行第一次油水分离,以分离并回收废水中的油,得到脱油废水; 与第一油水分离器连接的第一离心萃取机,用于对所得的脱油废水进行离心萃取,以溶媒萃取其中的粗酚,得到含酚溶媒和脱酚溶液; 与第一离心萃取机连接的第二离心萃取机,用于对所得的含酚溶媒进行离心反萃取,以碱洗除酚,所得的溶媒返回与第一离心萃取机连接的溶媒罐循环使用,所得的酚盐溶液送入与第二离心萃取机连接的第二油水分离器进行除油后送入粗酚精制工艺以重新生成粗酚; 与第一离心萃取机连接的第三油水分离器、与第三油水分离器连接的中和装置、以及与中和装置连接的吸附装置,用于对所得的脱酚溶液依次进行二次除油、中和、以及吸附,以分别除去溶液中残余的油和溶媒、硫酸、以及酚,得到净化的硫酸钠溶液;以及 与吸附装置连接的蒸发结晶装置,用于将所得的净化的硫酸钠溶液进行蒸发结晶,以生成并回收硫酸钠晶体。 在一个优选的实施方式中,所述第一油水分离器、第二油水分离器和第三油水分离器的内部布有波纹板与粗粒化纳米改性纤维。 在另一个优选的实施方式中,所述溶媒罐连接第一离心萃取机的轻相进口、第二离心萃取机的轻相出口、以及第二油水分离器和第三油水分离器的油相出口,形成溶媒的封闭循环回路。 【专利附图】【附图说明】 根据结合附图进行的如下详细说明,本专利技术的目的和特征将变得更加明显,附图中: 图1是根据本专利技术的一个实施方式的煤焦油加工中的硫酸钠废水综合利用的工艺流程图。 【具体实施方式】 本申请的专利技术人经过长期的工程实践与实验研宄过程,针对现有技术的方法不但难以完全满足环境保护的要求,也无法实现煤焦油加工硫酸钠废水资源化利用的现实需要的缺陷,基于“分类、分离、回收”的思想,提出了一种新颖的能够实现煤焦油加工中的硫酸钠废水资源全回收的煤焦油加工中的硫酸钠废水综合利用方法及装置,本专利技术的方法及装置高效、节能,在实施过程中没有废水、废渣以及其它污染物的产生,且可以回收废水中的油,粗酚以及硫酸钠晶体,充分实现废水的资源化治理。 本专利技术的技术构思如下: 将硫酸钠废水送入第一油水分离器,分离并回收废水中的油;然后将脱油废水送入第一离心萃取机,以溶媒萃取硫酸钠废水中的粗酚;萃取完成后,含酚溶媒在第二离心萃取机中完成碱洗,返回溶媒罐循环使用,生成的酚盐溶液除油后送入上游粗酚精制工艺重新生成粗酚;将脱酚硫酸钠溶液依次送入第三油水分离器、中和装置、吸附装置以分别除去溶液中的微量油、硫酸以及微量酚;最后,把硫酸钠溶液送入蒸发结晶器,回收硫酸钠晶体。 在本专利技术的第一方面,提供了一种煤焦油加工中的硫酸钠废水综合利用方法,该方法包括以下步骤: (a)将硫酸钠废水送入第一油水分离器,分离并回收废水中的游离油与乳化油; (b)将脱油废水送入第一离心萃取机,以溶媒萃取硫酸钠废水中的粗酚,萃取完成后,得到含酚溶媒与脱酚的硫酸钠溶液; (c)使含酚溶媒进入第二离心萃取机中完成碱洗除酚,溶媒返回溶媒罐循环使用,同时,碱洗产生的酚盐溶液,在第二油水分离器中除去在萃取机内未被完全分离的微量油和溶媒后,送入上游粗酚精制工艺重新生成粗酚; (d)将步骤(b)中得到脱酚硫酸钠溶液依次送入第三油水分离器、中和装置、吸附装置,分别除去溶液中的微量油和溶媒、硫酸和微量本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种煤焦油加工中的硫酸钠废水综合利用方法,该方法包括以下步骤:(a)对硫酸钠废水进行油水分离,以分离并回收废水中的油,得到脱油废水;(b)对步骤(a)中得到的脱油废水进行离心萃取,以溶媒萃取其中的粗酚,得到含酚溶媒和脱酚溶液;(c)对步骤(b)中得到的含酚溶媒进行离心反萃取,以碱洗除酚,所得的溶媒循环使用,所得的酚盐溶液经除油后送入粗酚精制工艺以重新生成粗酚;(d)对步骤(b)中得到的脱酚溶液依次进行二次除油、中和、以及吸附,以分别除去溶液中残余的油和溶媒、硫酸、以及酚,得到净化的硫酸钠溶液;以及(e)将步骤(d)中得到的净化的硫酸钠溶液进行蒸发结晶,以生成并回收硫酸钠晶体。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:白志山杨晓勇范智彭勃焦鹏
申请(专利权)人:华东理工大学
类型:发明
国别省市:上海;31

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