氧化与盐水结晶技术结合处理乙烯裂解所产生废碱的系统技术方案

本实用新型专利技术涉及乙烯裂解过程中废碱的处理系统，具体是一种氧化与盐水结晶技术结合处理乙烯裂解所产生废碱的系统，包括预热装置，预热装置连接废碱管线，废碱管线经过预热装置后连接混合器，混合器连接压缩空气管线及蒸汽管线，混合器输出端连接氧化反应器，氧化反应器的输出端通过管道连接一级或多级串联的蒸发分离装置，蒸发分离装置的输出端连接第一结晶管线，最后一级蒸发分离装置的输出端连接结晶分离装置。本实用新型专利技术通过提高硫酸钠的结晶程度，降低氧化后废碱液中盐含量，使处理后的废碱液可直接进污水生化池处理。

Treatment of waste alkali from ethylene cracking by combination of oxidation and brine crystallization

【技术实现步骤摘要】
氧化与盐水结晶技术结合处理乙烯裂解所产生废碱的系统
本技术涉及乙烯裂解过程中废碱的处理系统，具体是一种氧化与盐水结晶技术结合处理乙烯裂解所产生废碱的系统。
技术介绍
乙烯是石油化工的重要基础原料，乙烯装置是石油化工生产有机原料的基础，是石油化工的龙头，它标志着一个国家石油化学工业的发展水平。在乙烯装置中，由于裂解气中含有酸性气体，需要用新鲜碱液对裂解气进行碱洗，碱洗后就会形成废碱液，由于含有硫化物和硫醇等无机和有机硫化物，因而废碱液具有难闻的恶臭气味。而且废碱液具有强碱性，若不经适当的预处理,高浓度的废碱液进入污水生化处理系统后，会抑制微生物的生长繁殖，严重时可使微生物大量死亡，从而影响污水处理场的正常运行和总排废水的达标排放。废碱液的处理方式，成了乙烯装置水污染治理的一个核心问题。随着高硫原油产量的增加和乙烯装置规模的不断增大,废碱液的排放量也随之增加,使用简单易行的废碱液处理方法就极为重要。常规的废碱液是通过高压高温或中压中温将Na2S、NaHS和空气中的氧反应生成稳定的Na2SO4，酸性气体(CO2、H2S)排火炬燃，氧化后废碱液中含盐量大于5g/L，对污水池生化处理中微生物具有抑制甚至毒害作用，废碱氧化得到的废碱液直接排入污水池生化处理会对系统产生冲击。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种氧化与盐水结晶技术结合处理乙烯裂解所产生废碱的系统，采用废碱氧化与盐水结晶技术的结合应用，提高硫酸钠的结晶程度，降低氧化后废碱液中盐含量，使处理后的废碱液可直接进污水生化池处理。为了解决上述技术问题，本技术提供了如下的技术方案：一种氧化与盐水结晶技术结合处理乙烯裂解所产生废碱的系统，包括预热装置，预热装置连接废碱管线，废碱管线经过预热装置后连接混合器，混合器连接压缩空气管线及蒸汽管线，混合器输出端连接氧化反应器，氧化反应器的输出端通过管道连接一级或多级串联的蒸发分离装置，蒸发分离装置的输出端连接第一结晶管线，最后一级蒸发分离装置的输出端连接结晶分离装置。利用上述结构对废碱液进行氧化+蒸发+结晶的处理，降低了废碱液中的S2-及硫酸盐含量、降低COD值，经处理后废水满足生化处理废水盐分要求，并直接用于高浓度碱的配制或MCC碱洗塔的补水。所述蒸发分离装置包括加热器，加热器壳程连接蒸汽管线，加热器输出端连接汽液混合物管线，加热器通过汽液混合物管线连接分离器，加热器的底部输出端及分离器的底部输出端均连接循环泵，循环泵通过循环管道连接加热器。优选的，蒸发分离装置设置为三级，氧化后的废碱液进行三效蒸发处理后结晶。具体的，所述氧化反应器的输出端通过管道连接一效加热器，一效加热器的输出端连接一效分离器，一效分离器的输出端连接二效加热器，二效加热器的输出端连接二效分离器，二效分离器的输出端连接三效加热器，三效加热器的输出端连接三效分离器，三效分离器的输出端连接结晶分离装置，三效加热器与第一结晶管线连接。所述结晶分离装置分别连接第二结晶管线及回流管线，结晶装置通过回流管线连接最后一级加热器。所述结晶分离装置为蒸发结晶器。所述预热装置为换热器，废碱管线穿过换热器，氧化反应器与蒸发装置之间的管线穿过换热器，废碱管线内的初始碱液与氧化反应器送出的液体换热。本技术具体的工作流程为：来自罐区的废碱液由废碱液进料泵送至换热器，在换热器预热至100～120℃，由换热器出来的废碱液进入混合器中与蒸汽及空气混合，混合器出口温度约140℃，温度通过调节进入混合器的中压蒸汽的流量来控制，需要的压缩空气量由空气压缩机来供给。与空气混合均匀并加热后的废碱液从混合器顶部进入氧化反应器进行氧化反应，氧化反应生成硫酸钠，反应器压力控制在0.5～0.8MPa，废碱液在反应器中的停留时间为8小时。从反应器顶部出来后，反应后的废碱液进入一效降膜循环蒸发系统，在系统内与循环液混合进入一效加热器，在加热器内与壳程的蒸汽进行换热蒸发，蒸发后形成的汽液混合物进入一效分离器进行汽液分离，分离出的一次浓缩液进入二效降膜循环蒸发器；进入二效降膜循环蒸发系统的一效浓缩液在系统内与循环液混合进入二效加热器，在加热器内与壳程的二次蒸汽进行换热蒸发，蒸发后的汽液混合物进入二效分离器进行汽液分离，分离出的二次浓缩液进入三效强制循环蒸发系统；进入三效强制循环蒸发系统的二效浓缩液在三效加热器内与壳程的二次蒸汽进行换热，蒸发产生的结晶盐由第一结晶管线送出，换热后的浓缩液进入三效分离器，经过三效分离器进入蒸发结晶器内进行蒸发结晶。本技术所达到的有益效果是：本技术通过提高硫酸钠的结晶程度，降低氧化后废碱液中盐含量，不对污水生化处理系统造成毒害，并可直接用于高浓度碱的配制或MCC碱洗塔的补水，不再进污水生化池处理。附图说明附图用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本技术的实施例一起用于解释本技术，并不构成对本技术的限制。在附图中：图1是本技术结构示意图；图中：1、废碱管线；2、压缩空气管线；3、蒸汽管线；4、换热器；5、氧化反应器；6、混合器；7、一效加热器；8、一效分离器；9、二效加热器；10、二效分离器；11、三效加热器；12、三效分离器；13、蒸发结晶器；14、第一结晶管线；15、回流管线；16、第一循环泵；17、第二循环泵；18、第三循环泵；19、第二结晶管线。具体实施方式以下结合附图对本技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本技术，并不用于限定本技术。实施例：如图1所示，一种氧化与盐水结晶技术结合处理乙烯裂解所产生废碱的系统，包括预热装置，预热装置选用换热器4，预热装置连接废碱管线1，废碱管线1经过换热器4后连接混合器6，混合器6连接压缩空气管线2及蒸汽管线3，混合器6输出端连接氧化反应器5，氧化反应器5内通入压缩空气进行氧化反应，生产硫酸钠等盐，氧化反应器5的输出端通过管道连接一级或多级串联的蒸发分离装置，氧化反应器5与蒸发装置之间的管线穿过换热器4，蒸发分离装置的输出端连接第一结晶管线14，最后一级蒸发分离装置的输出端连接结晶分离装置。蒸发分离装置设置为三级，氧化后的废碱液进行三效蒸发处理后结晶。具体的，所述氧化反应器5的输出端通过管道连接一效加热器7，一效加热器7壳程连接蒸汽管线，一效加热器7输出端连接汽液混合物管线，一效加热器7通过汽液混合物管线连接一效分离器8，一效加热器7的底部输出端及一效分离器8的底部输出端均连接第一循环泵16，第一循环泵16通过循环管道连接一效加热器7；一效分离器8的输出端连接二效加热器9，二效加热器9的输出端连接二效分离器10，二效加热器9的底部输出端及二效分离器10的底部输出端均连接第二循环泵17；二效分离器10的输出端连接三效加热器11，三效加热器11的输出端连接三效分离器12，三效分离器12的输出端连接结晶分离装置，结晶分离装置为蒸发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氧化与盐水结晶技术结合处理乙烯裂解所产生废碱的系统，其特征在于，包括预热装置，预热装置连接废碱管线，废碱管线经过预热装置后连接混合器，混合器连接压缩空气管线及蒸汽管线，混合器输出端连接氧化反应器，氧化反应器的输出端通过管道连接一级或多级串联的蒸发分离装置，蒸发分离装置的输出端连接第一结晶管线，最后一级蒸发分离装置的输出端连接结晶分离装置。/n

【技术特征摘要】
1.一种氧化与盐水结晶技术结合处理乙烯裂解所产生废碱的系统，其特征在于，包括预热装置，预热装置连接废碱管线，废碱管线经过预热装置后连接混合器，混合器连接压缩空气管线及蒸汽管线，混合器输出端连接氧化反应器，氧化反应器的输出端通过管道连接一级或多级串联的蒸发分离装置，蒸发分离装置的输出端连接第一结晶管线，最后一级蒸发分离装置的输出端连接结晶分离装置。


2.根据权利要求1所述的氧化与盐水结晶技术结合处理乙烯裂解所产生废碱的系统，其特征在于，所述蒸发分离装置包括加热器，加热器壳程连接蒸汽管线，加热器输出端连接汽液混合物管线，加热器通过汽液混合物管线连接分离器，加热器的底部输出端及分离器的底部输出端均连接循环泵，循环泵通过循环管道连接加热器。


3.根据权利要求2所述的氧化与盐水结晶技术结合处理乙烯裂解所产生废碱的系统，其特征在于，所述氧化反应器的输出端通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁芳，王怀清，赵潘，葛怀平，万文，梁清斌，陈东伟，边宁，韩强强，李海川，马群，
申请(专利权)人：山东齐旺达石油化工有限公司，山东大齐石油化工设计有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37