本发明专利技术涉及乙酸异丙酯作为废水中脱酚的萃取剂的用途、一种处理含高浓度酚类煤气化废水的方法以及一种处理含高浓度酚类煤气化废水的装置。本发明专利技术的用途、方法和装置能够提高废水中的各种酚类的脱除率，特别是对多元酚的萃取效果显著提高，大幅降低了废水的化学需氧量，最终实现废水的易生化处理达标排放或回收。本发明专利技术所述方法降低了后续生化工段的处理压力，降低了处理该类废水的基建投资和生产运行成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于废水处理领域。具体地，本专利技术涉及一种处理含高浓度酚类的煤气化废水的方法及其装置，以及乙酸异丙酯作为废水中脱酚的萃取剂用途。
技术介绍
迄今为止，全国煤制天然气项目建设方兴未艾，在建项目达10多个，规划的项目更多。其气化工艺基本都是碎煤加压气化工艺，该工艺产生大量含高浓度酚类的煤气化废水，如大唐克什克腾项目超过700m3/h。该废水水质十分复杂，酚类化合物浓度高，种类较多，包括各种单元酚和多元酚。且酚类化合物毒性较大，难以通过生化处理分解掉，高浓度的酚类化合物使废水的化学需氧量极高，处理难度大，故一直是煤制天然气行业内的重大的课题。对于该类含高浓度酚的煤气化废水，国内外多采用萃取分离和生化处理相结合的方式进行处理。以大唐国际克什克腾煤制气项目为例，酚回收进口酚类含量约为3000mg/L，其中挥发酚类约为2000mg/L，多元酚含量约为1000mg/L，化学需氧量约为16000mg/L。该厂酚氨回收工序采用脱酸，脱氨，萃取，溶剂汽提，溶剂回收相结合的工艺路线。萃取剂为异丙醚，废水经过萃取和溶剂回收后进入后续的生化工段进行处理。该工艺对废水中的酚类回收并不理想，酚回收工段出口的总酚达到900～1000mg/L，化学需氧量4000～5000mg/L，大大增加了后续生化处理的压力。这种情况的主要原因是萃取剂选择不理想，萃取效率低下。异丙醚对单元酚萃取效率可以满足要求，但对于多元酚的分配系数十分低。如异丙醚对邻苯二酚的分配系数只有1.8～2，对间苯三酚的分配系数则小于0.1，不能满足对多元酚的萃取需求。对多元酚的萃取效率较低，导致废水中中多元酚含量较高，增加了后续生化处理工段的难度，使废水难以达到排放或回收的标准。中煤龙化公司酚回收装置处理量为130吨/小时，采用甲基异丁基酮作为萃取剂，萃取塔为四级填料萃取塔，对于该装置，进过脱酸脱氨、甲基异丁基酮萃取后，煤气化废水中单元酚含量一般为50～100mg/L，总酚含量300～400mg/L，基本满足要求。但甲基异丁基酮沸点115.8℃，沸点较高，这导致溶剂回收单元需要较高的温度，由于处理量较大，这需要消耗大量热能，实际上增加了生产成本。综上所述，对于处理煤气化工艺产生含高浓度酚类的煤气化废水，良好的萃取剂应该有总体萃取效果好，易于溶剂回收，不易挥发，不易乳化，油水易分离，价格便宜、运行成本低等特点。因此，能开发出一种对各类酚类都有较好的萃取作用，并且易于回收的萃取剂和萃取工艺是十分有意义的。
技术实现思路
针对目前含高浓度酚类煤气化废水的处理过程中，酚类脱除和回收比较困难，萃取剂难以满足处理要求的问题，本专利技术的一个目的在于，提供乙酸异丙酯作为废水中脱酚的萃取剂的用途；本专利技术的另一个目的在于，提供一种处理含高浓度酚类煤气化废水的方法；本专利技术的还一个目的在于，提供一种处理含高浓度酚类煤气化废水的装置。为了解决上述技术问题并实现上述专利技术目的，本专利技术进行了大量的研究和探索，创造性地提出使用乙酸异丙酯作为萃取剂，并探索出适合乙酸异丙酯萃取剂的废水处理工艺。本专利技术以乙酸异丙酯为萃取剂，对废水进行萃取。萃取相进入酚类精馏塔，得到粗酚并回收溶剂乙酸异丙酯。萃取余相为水相，萃取余相进入溶剂回收共沸精馏塔，对萃取余相精馏，将水相中溶解和夹带的乙酸异丙酯回收，回收的萃取剂循环使用。具体地，本专利技术提供以下技术方案：一方面，本专利技术提供乙酸异丙酯在制备用于处理含高浓度酚类煤气化废水的萃取剂中的应用。另一方面，本专利技术提供一种处理含高浓度酚类的煤气化废水的方法，所述方法包括以下步骤：a.以乙酸异丙酯为萃取剂，对经过脱酸和脱氨处理后的废水在填料式萃取塔中进行萃取；b.将步骤a得到的含酚类萃取相输入酚类精馏塔进行处理，回收溶剂乙酸异丙酯以及得到粗酚；和c.将萃取余相即水相输入溶剂回收共沸精馏塔进行处理，对萃取余相精馏，同时，回收所述水相中溶解和夹带的乙酸异丙酯萃取剂，并将回收的萃取剂循环至步骤a继续使用。优选地，根据如前所述的处理废水的方法，所述步骤a中的萃取方式为逆流萃取。进一步优选地，根据如前所述的处理废水的方法，所述步骤a具备包括：将所述含高浓度酚类的煤气化废水由所述填料萃取塔上部输入，将所述乙酸异丙酯萃取剂由所述填料萃取塔下部输入，所述萃取剂从溶剂循环槽由溶剂循环泵逆流进入萃取塔进行液-液萃取；在萃取塔塔顶得到富含酚类的萃取相，将塔顶萃取物流入萃取物槽，在填料萃取塔釜得到稀酚水萃取余相，将上述稀酚水萃余相由萃取塔釜稀酚水泵送出，经换热器进入回收萃取剂的水塔，其中，所述萃取的级数为2～12级。优选地，根据如前所述的处理废水的方法，所述填料式萃取塔的萃取条件为：pH5～9，有机相和水相体积比为1:2～1:9，萃取温度为20～50℃。优选地，根据如前所述的处理废水的方法，所述酚类共沸精馏塔工艺条件为：其塔顶温度为70～120℃，塔釜温度为150～240℃，操作压力1～100kPa(表压)。优选地，根据如前所述的处理废水的方法，所述溶剂回收共沸精馏塔塔顶流出物为乙酸异丙酯和水的共沸物，其塔顶流出物中乙酸异丙酯的含量为90％～96％，塔釜得到较低浓度的稀酚水。进一步优选地，根据如前所述的处理废水的方法，所述溶剂回收共沸精馏塔的工艺条件为：其塔顶温度70～93℃，塔釜温度为100～115℃，回收的萃取剂循环使用。还一方面，本专利技术提供用于实施如前所述处理含高浓度酚类的煤气化废水方法的装置，所述装置包括：填料式萃取塔，酚类精馏塔和溶剂回收共沸精馏塔。就技术效果而言，本专利技术提出的方法对含高浓度分类废水处理效果较好，萃取剂乙酸异丙酯对总酚的萃取脱除率可以达到95％，特别对于多元酚有较好的萃取效果，有效降低废水中的各种酚类，可使废水的化学需氧量下降90％。对比传统萃取剂及工艺，乙酸异丙酯可以满足对含高浓度酚类煤气化废水的处理要求。根据本专利技术的具体实时方式，本专利技术的技术方案包括下列内容：1.本专利技术以乙酸异丙酯为萃取剂，对经过脱酸和脱氨处理后的废水进行萃取脱酚。上述处理煤气化废水的方法中，萃取装置为填料式萃取塔，萃取方式为逆流萃取，废水由塔上部进入萃取塔，萃取剂从溶剂循环槽由溶剂循环泵逆流进入萃取塔进行液-液萃取。填料萃取塔塔顶得到富含酚类的萃取相，塔顶萃取物流入萃取物槽，填料萃取塔塔釜得到稀酚水萃取余相，萃取后的稀酚水由萃取本文档来自技高网...
【技术保护点】
乙酸异丙酯在制备用于处理含高浓度酚类煤气化废水的萃取剂中的应用。
【技术特征摘要】
1.乙酸异丙酯在制备用于处理含高浓度酚类煤气化废水的萃取剂中的
应用。
2.一种处理含高浓度酚类的煤气化废水的方法，其特征在于，所述方法
包括以下步骤：
a.以乙酸异丙酯为萃取剂，对经过脱酸和脱氨处理后的废水在填料式
萃取塔中进行萃取；
b.将步骤a得到的含酚类萃取相输入酚类精馏塔进行处理，回收溶剂
乙酸异丙酯以及得到粗酚；和
c.将萃取余相即水相输入溶剂回收共沸精馏塔进行处理，对萃取余相
精馏，同时，回收所述水相中溶解和夹带的乙酸异丙酯萃取剂，并将回收的
萃取剂循环至步骤a继续使用。
3.根据权利要求2所述的处理废水的方法，其特征在于，所述步骤a
中的萃取方式为逆流萃取。
4.根据权利要求3所述的处理废水的方法，其特征在于，所述步骤a
具备包括：将所述含高浓度酚类的煤气化废水由所述填料萃取塔上部输入，
将所述乙酸异丙酯萃取剂由所述填料萃取塔下部输入，所述萃取剂从溶剂循
环槽由溶剂循环泵逆流进入萃取塔进行液-液萃取；在萃取塔塔顶得到富含
酚类的萃取相，将塔顶萃取物流入萃取物槽，在填料萃取塔釜得到稀酚水萃
取余相，将上述稀酚水萃余相由萃取塔釜稀...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐胜利，姜成旭，王立夫，理雪源，刘阳，杨言江，戚爱芹，陈继军，李永昌，
申请(专利权)人：辽宁大唐国际阜新煤制天然气有限责任公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
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