一种可有效降低三废排放的焦化粗酚生产系统技术方案

本实用新型专利技术涉及高温煤焦油、中低温煤焦油深加工领域，更具体而言，涉及一种可有效降低三废排放的焦化粗酚生产系统，在使用过程中没有三废排放。采用煅烧窑煅烧苛化工序中碳酸钙废渣生产生石灰，生石灰循环作为碳酸钠废液苛化原料，并利用碳酸钙煅烧窑的烟气作为酚钠盐分解的二氧化碳源；碳酸钙废渣进入碳酸钙煅烧窑至高温陶瓷收集器之间的高温烟道内，在高温烟道内与高温烟气直接接触换热，减少系统能耗；采用高温陶瓷收集器与布袋收集器将苛化工序中碳酸钙废渣处理后送入碳酸钙煅烧窑；通过向高温陶瓷收集器和布袋收集器入口管道注循环烟气控制高温陶瓷收集器和布袋收集器入口温度；通过液位调节器调节脱酚碱洗塔内油与酚钠盐的界面高度。

【技术实现步骤摘要】
一种可有效降低三废排放的焦化粗酚生产系统
本技术涉及高温煤焦油、中低温煤焦油深加工领域，更具体而言，涉及一种可有效降低三废排放的焦化粗酚生产系统。
技术介绍
焦化粗酚的生产，是对高温煤焦油、中低温煤焦油进行蒸馏，从而获取酚含量相对比较高的酚油馏分。再用氢氧化钠水溶液对其馏分进行洗涤将酚类物质分离出来，原理是NaOH与酚类物质反应生成酚钠盐溶液，该过程也叫洗涤过程。洗涤脱酚的化学反应是：C6H5OH+NaOH=C6H5ONa+H2O然后通过用酸性物质分解酚钠盐制得粗酚。目前我国酚钠盐分解生产粗酚主要采用二氧化碳分解和硫酸分解两种方法。山东德州金能科技有限责任公司专利CN102206140A公布采用二氧化硫气体进行分解。用二氧化硫气体分解时，由于水的存在会有亚硫酸生成，严重腐蚀设备，同时未反应的二氧化硫排放到大气中对环境有影响。硫酸法分解酚钠盐时有连续分解和间歇分解两种工艺，无论采用那种工艺都需要将硫酸与酚钠盐混合并控制80℃--90℃的分解温度，酚钠盐含酚在20%--40%之间，加入硫酸分解时，没来得及反应的硫酸会在设备局部以稀硫酸形式存在，在这种条件下对设备腐蚀非常严重。硫酸法分解酚钠盐产生的硫酸钠废液目前我国的污水处理技术很难处理，生物法处理污水时，如果硫酸钠含量超标会造成活性污泥大量死亡，严重时导致系统不能正常运行。间歇工艺硫酸分解酚钠盐时，由于分解过程为放热反应，在硫酸分解操作时还会产生大量的“酸雾”，严重影响操作环境。虽然有技术文献公开记载过硫酸分解存在上述问题的解决方案，如用酚钠盐洗涤分解时产生的“酸雾”；对Na2SO4废液进行结晶处理等；都没能从根本上解决设备腐蚀和“三废”污染环境的问题。目前普遍采用二氧化碳分解工艺，且二氧化碳浓度达到20%就能满足酚钠盐分解的要求。大部分工厂用烟道气（有效成分CO2）分解酚钠盐。二氧化碳分解酚钠的反应如下：C6H5ONa+CO2+H2O→C6H5OH+NaHCO3烟道气分解酚钠盐是利用烟道气中的CO2与酚钠盐反应生成粗酚和碳酸钠废液。为了减少碳酸钠废液对环境的污染，有的工厂把生石灰加入Na2CO3废液，CaO与Na2CO3废液中的水反应生成氢氧化钙，Ca(OH)2再与Na2CO3反应生成NaOH和Ca2CO3，NaOH循环用于含酚馏分油洗涤脱酚，Ca2CO3沉淀被分离除去，该过程称为苛化，苛化的化学反应式。Na2CO3+CaO+H2O→CaCO3↓+2NaOH采用苛化方法虽然使生产过程没有废液，但是有Ca2CO3废渣产生，Ca2CO3废渣含有一定的有害物质，对环境仍有一定影响。
技术实现思路
本技术目的是为了克服现有技术中Ca2CO3废渣对环境的影响问题，提供一种可实现全循环利用、有效降低三废排放、采用高温煤焦油、中低温煤焦油为原料加工生产焦化粗酚的生产系统。为了解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案为：一种可有效降低三废排放的焦化粗酚生产系统，其特征在于：包括脱酚工序、分解工序、苛化工序和煅烧工序；所述脱酚工序包括脱酚油输送泵和脱酚碱洗塔；所述脱酚油输送泵安装在地面，其入口管道与外来含酚油管和氢氧化钠中间槽出口管道连接，脱酚油输送泵出口管道与脱酚碱洗塔物料入口管道连接；所述脱酚碱洗塔安装在地面，其中部物料入口管道与脱酚油输送泵出口管道连接，脱酚碱洗塔上部脱酚油出口管道与脱酚油外送管道连接，脱酚碱洗塔底部酚钠盐出口管道将酚钠盐送至分解工序；所述分解工序包括分解泵和分解塔；所述分解泵安装在地面，其入口管道与脱酚工序出口管道连接，出口与分解塔酚钠盐入口管道连接；所述分解塔安装地面，其酚钠盐入口管道与分解泵出口管道连接，分解塔两个气体入口与烟道气引风机出口主管道连接，分解塔焦化粗酚出口管道与焦化粗酚外送管道连接，分解塔碳酸钠废液出口管道与苛化泵入口管道连接，分解塔尾气接管与气体排放管道连接；所述苛化工序包括苛化泵、苛化器、过滤干燥机、氢氧化钠中间槽和碳酸钙废渣输送机；所述脱酚碱洗塔安装在地面，其中部物料入口管道与脱酚油输送泵出口管道连接，脱酚碱洗塔上部脱酚油出口管道与脱酚油外送管道连接，脱酚碱洗塔底部酚钠盐出口管道与液位调节器入口管道连接；所述苛化泵安装在地面，其入口管道与分解塔碳酸钠废液出口管道连接，出口管道与苛化器液体入口管道连接；所述苛化器设置在过滤干燥机上方，其液体入口管道与苛化泵出口管道连接，苛化器氧化钙入口与氧化钙输送机排料口连接，苛化器底部排料口与过滤干燥机物料入口连接；所述过滤干燥机设置在氢氧化钠中间槽上方，其物料入口与苛化器底部排料口连接，过滤干燥机液体物料出口管道与氢氧化钠中间槽入口管道连接，过滤干燥机排渣口与碳酸钙废渣输送机底部物料入口连接；所述氢氧化钠中间槽安装在地面，其入口管道与过滤干燥机液体物料出口管道连接，氢氧化钠中间槽物料出口管道与脱酚油输送泵入口管道连接，氢氧化钠中间槽补充物料口管道与外来氢氧化钠管道连接；所述碳酸钙废渣输送机底部物料入口与过滤干燥机排渣口连接，碳酸钙废渣输送机顶部物料出口与原料仓物料入口连接；所述煅烧工序包括碳酸钙煅烧窑、原料仓、高温陶瓷收集器、成品料仓、氧化钙输送机；所述碳酸钙废渣输送机将苛化工序中碳酸钙废渣送入原料仓，原料仓物料出口将碳酸钙废渣送至高温陶瓷收集器，然后再经高温陶瓷收集器输送至碳酸钙煅烧窑的煅烧段，原料碳酸钙由碳酸钙煅烧窑煅烧段下部加入，在煅烧段内与高温烟气接触并被流化煅烧，碳酸钙迅速反应生成生石灰和二氧化碳，进入碳酸钙煅烧窑扩大段；在扩大段由于气速下降，绝大部分生石灰沉降到沉积区，没沉降下来的生石灰粉进入收集段被进一步收集下来，并返回沉积区，生成的生石灰全部进入沉积区后，再由沉积区的下料管进入成品料仓，在成品料仓内储存并冷却，由氧化钙输送机输送到苛化工序循环使用。进一步地，所述碳酸钙煅烧窑采用流化床煅烧窑。进一步地，所述脱酚工序中还设置有液位调节器，所述液位调节器上部与脱酚碱洗塔上部等高，液位调节器物料入口管道与脱酚碱洗塔酚钠盐出口管道连接，液位调节器出口管道与分解泵入口管道连接。进一步地，所述煅烧工序中还设置有布袋收集器、空气/烟道气换热器、给料机和空气鼓风机；所述布袋收集器底部与高温陶瓷收集器等高，其烟气入口管道与空气/烟道气换热器的烟气出口管道连接，布袋收集器烟气出口管道与烟道气引风机入口管道连接，布袋收集器排料口与给料机物料入口连接；所述布袋收集器排料口并排设置为三个；所述空气/烟道气换热器烟气入口管道与高温陶瓷收集器出口管道连接，烟气出口管道与布袋收集器入口管道连接，空气入口管道与空气鼓风机出口管道连接，空气出口管道与碳酸钙煅烧窑燃烧器空气管道连接；所述给料机安装在布袋收集器与高温陶瓷收集器下方，其物料入口分别与高温陶瓷收集器和布袋收集器排料口连接，给料机物料出口与碳酸钙煅烧窑煅烧段原料入口连接；所述空气鼓风机安装在地面，其入口与大气连接，出口管道与空气/烟道气换热器空气入口管道连接。进一步地，所述煅烧工序中还设置有烟道气引风机，所述烟道气引风机安装在地面，其入口本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可有效降低三废排放的焦化粗酚生产系统，其特征是：包括脱酚工序、分解工序、苛化工序和煅烧工序；/n所述脱酚工序包括脱酚油输送泵(P101)和脱酚碱洗塔(K101)；所述脱酚油输送泵(P101)安装在地面，其入口管道与外来含酚油管道(1)和氢氧化钠中间槽(T301)出口管道连接，脱酚油输送泵(P101)出口管道与脱酚碱洗塔(K101)物料入口管道连接；所述脱酚碱洗塔(K101)安装在地面，脱酚碱洗塔(K101)中部物料入口管道与脱酚油输送泵(P101)出口管道连接，脱酚碱洗塔(K101)上部脱酚油出口管道与脱酚油外送管道(2)连接，脱酚碱洗塔(K101)底部酚钠盐出口管道将酚钠盐送至分解工序；/n所述分解工序包括分解泵(P201)和分解塔(K201)；所述分解泵(P201)安装在地面，其入口管道与脱酚工序出口管道连接，出口与分解塔(K201)酚钠盐入口管道连接；所述分解塔(K201)安装地面，其酚钠盐入口管道与分解泵(P201)出口管道连接，分解塔(K201)两个气体入口与烟道气引风机(L401)出口主管道连接，分解塔(K201)焦化粗酚出口管道与焦化粗酚外送管道(3)连接，分解塔(K201)碳酸钠废液出口管道与苛化泵(P301)入口管道连接，分解塔(K201)尾气接管与气体排放管道(4)连接；/n所述苛化工序包括苛化泵(P301)、苛化器(J301)、过滤干燥机(S301)、氢氧化钠中间槽(T301)和碳酸钙废渣输送机(S302)；脱酚碱洗塔(K101)底部酚钠盐出口管道与液位调节器(J101)入口管道连接；所述苛化泵(P301)安装在地面，其入口管道与分解塔(K201)碳酸钠废液出口管道连接，出口管道与苛化器(J301)液体入口管道连接；所述苛化器(J301)设置在过滤干燥机(S301)上方，其液体入口管道与苛化泵(P301)出口管道连接，苛化器(J301)氧化钙入口与氧化钙输送机(S401)排料口连接，苛化器(J301)底部排料口与过滤干燥机(S301)物料入口连接；所述过滤干燥机(S301)设置在氢氧化钠中间槽(T301)上方，其物料入口与苛化器(J301)底部排料口连接，过滤干燥机(S301)液体物料出口管道与氢氧化钠中间槽(T301)入口管道连接，过滤干燥机(S301)排渣口与碳酸钙废渣输送机(S302)底部物料入口连接；所述氢氧化钠中间槽(T301)安装在地面，其入口管道与过滤干燥机(S301)液体物料出口管道连接，氢氧化钠中间槽(T301)物料出口管道与脱酚油输送泵(P101)入口管道连接，氢氧化钠中间槽(T301)补充物料口管道与外来氢氧化钠管道(8)连接；所述碳酸钙废渣输送机(S302)底部物料入口与过滤干燥机(S301)排渣口连接，碳酸钙废渣输送机(S302)顶部物料出口与原料仓物料入口连接；/n所述煅烧工序包括碳酸钙煅烧窑(Y401)、原料仓、高温陶瓷收集器(M401)、成品料仓(T403)、氧化钙输送机(S401)；所述碳酸钙废渣输送机(S302)用于将苛化工序中碳酸钙废渣送入原料仓；所述原料仓物料的出口用于将碳酸钙废渣送至高温陶瓷收集器(M401)；所述高温陶瓷收集器(M401)用于将碳酸钙废渣输送至碳酸钙煅烧窑(Y401)的煅烧段(A)下部；所述碳酸钙煅烧窑(Y401)由煅烧段(A)、扩大段(B)、收集段(C)和沉积区(D)组成；所述煅烧段(A)用于将碳酸钙与高温烟气接触、流化煅烧生成生石灰和二氧化碳；所述扩大段(B)通过气速下降将生石灰沉降到沉积区(D)；所述收集段(C)用于将没沉降下来的生石灰粉进一步收集返回至沉积区(D)；所述沉积区(D)用于收集生石灰；所述成品料仓(T403)用于储存并冷却由沉积区(D)的下料管排出的生石灰粉；所述成品料仓(T403)排料口与氧化钙输送机(S401)进料口连接，所述氧化钙输送机(S401)用于将生石灰粉输送到苛化工序循环使用。/n...

【技术特征摘要】
1.一种可有效降低三废排放的焦化粗酚生产系统，其特征是：包括脱酚工序、分解工序、苛化工序和煅烧工序；
所述脱酚工序包括脱酚油输送泵(P101)和脱酚碱洗塔(K101)；所述脱酚油输送泵(P101)安装在地面，其入口管道与外来含酚油管道(1)和氢氧化钠中间槽(T301)出口管道连接，脱酚油输送泵(P101)出口管道与脱酚碱洗塔(K101)物料入口管道连接；所述脱酚碱洗塔(K101)安装在地面，脱酚碱洗塔(K101)中部物料入口管道与脱酚油输送泵(P101)出口管道连接，脱酚碱洗塔(K101)上部脱酚油出口管道与脱酚油外送管道(2)连接，脱酚碱洗塔(K101)底部酚钠盐出口管道将酚钠盐送至分解工序；
所述分解工序包括分解泵(P201)和分解塔(K201)；所述分解泵(P201)安装在地面，其入口管道与脱酚工序出口管道连接，出口与分解塔(K201)酚钠盐入口管道连接；所述分解塔(K201)安装地面，其酚钠盐入口管道与分解泵(P201)出口管道连接，分解塔(K201)两个气体入口与烟道气引风机(L401)出口主管道连接，分解塔(K201)焦化粗酚出口管道与焦化粗酚外送管道(3)连接，分解塔(K201)碳酸钠废液出口管道与苛化泵(P301)入口管道连接，分解塔(K201)尾气接管与气体排放管道(4)连接；
所述苛化工序包括苛化泵(P301)、苛化器(J301)、过滤干燥机(S301)、氢氧化钠中间槽(T301)和碳酸钙废渣输送机(S302)；脱酚碱洗塔(K101)底部酚钠盐出口管道与液位调节器(J101)入口管道连接；所述苛化泵(P301)安装在地面，其入口管道与分解塔(K201)碳酸钠废液出口管道连接，出口管道与苛化器(J301)液体入口管道连接；所述苛化器(J301)设置在过滤干燥机(S301)上方，其液体入口管道与苛化泵(P301)出口管道连接，苛化器(J301)氧化钙入口与氧化钙输送机(S401)排料口连接，苛化器(J301)底部排料口与过滤干燥机(S301)物料入口连接；所述过滤干燥机(S301)设置在氢氧化钠中间槽(T301)上方，其物料入口与苛化器(J301)底部排料口连接，过滤干燥机(S301)液体物料出口管道与氢氧化钠中间槽(T301)入口管道连接，过滤干燥机(S301)排渣口与碳酸钙废渣输送机(S302)底部物料入口连接；所述氢氧化钠中间槽(T301)安装在地面，其入口管道与过滤干燥机(S301)液体物料出口管道连接，氢氧化钠中间槽(T301)物料出口管道与脱酚油输送泵(P101)入口管道连接，氢氧化钠中间槽(T301)补充物料口管道与外来氢氧化钠管道(8)连接；所述碳酸钙废渣输送机(S302)底部物料入口与过滤干燥机(S301)排渣口连接，碳酸钙废渣输送机(S302)顶部物料出口与原料仓物料入口连接；
所述煅烧工序包括碳酸钙煅烧窑(Y401)、原料仓、高温陶瓷收集器(M401)、成品料仓(T403)、氧化钙输送机(S401)；所述碳酸钙废渣输送机(S302)用于将苛化工序中碳酸钙废渣送入原料仓；所述原料仓物料的出口用于将碳酸钙废渣送至高温陶瓷收集器(M401)；所述高温陶瓷收集器(M401)用于将碳酸钙废渣输送至碳酸钙煅烧窑(Y401)的煅烧段(A)下部；所述碳酸钙煅烧窑(Y401)由煅烧段(A)、扩大段(B)、收集段(C)和沉积区(D)组成；所述煅烧段(A)用于将碳酸钙与高温烟气接触、流化煅烧生成生石灰和二氧化碳；所述扩大段(B)通过气速下降将生石灰沉降到沉积区(D)；所述收集段(C)用于将没沉降下来的生石灰粉进一步收集返回至沉积区(D)；所述沉积区(D)用于收集生石灰；所述成品料仓(T403)用于储存并冷却由沉积区(D)的下料管排出的生石灰粉；所述成品料仓(T403)排料口与氧化钙输送机(S401)进料口连接，所述氧化钙输送机(S401)用于将生石灰粉输送到苛化工序循环...

【专利技术属性】
技术研发人员：李玉财，苏国贤，
申请(专利权)人：山西永东化工股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山西;14