一种从含腈有机废水中回收氨的方法和系统技术方案

技术编号:31886155 阅读:16 留言:0更新日期:2022-01-15 12:10
本发明专利技术涉及一种从含腈有机废水中回收氨的方法和系统。该方法包括以下步骤:S1,将从氨氧化反应器中出来的高氨产品气流在急冷塔中与低COD贫铵吸收液接触,吸收高氨产品气流中未反应的氨,得到含腈有机废水及低氨产品气流;S2,将含腈有机废水在过滤分离系统中除去重组份,然后在气浮系统内借助气浮气除去油富集轻组分后,在解析塔内经加热和解析塔汽提气汽提,得到粗氨气流及高COD贫铵吸收液;S3,将高COD贫铵吸收液与氧化剂在具有湿式氧化催化剂床的湿式氧化反应器中进行反应后,得到低COD贫铵吸收液,并将其返回急冷塔用于未反应氨的吸收。在该方法有效分离吸收液中的聚合物特别是悬浮物,增强后续湿式氧化降低吸收液中COD的效果。COD的效果。COD的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种从含腈有机废水中回收氨的方法和系统


[0001]本专利技术属于含腈有机废水中氨回收
,具体涉及一种从含腈有机废水中回收氨的方法和系统。

技术介绍

[0002]在腈类生产过程中会有大量的未反应氨需要被吸收从反应物流中分离出来。虽然现有技术可以降低反应器出口氨的含量,但仍有大量未反应氨的存在。目前生产工艺主要是通过硫酸洗涤从而吸收未反应氨,硫铵废水直接注入深井处理,或经硫铵回收工段回收结晶硫铵,或硫铵焚烧制成SO3,再经吸收制成硫酸返回系统循环使用。也有部分专利通过磷酸、磷酸二氢铵或二者混合物中和回收未反应氨。
[0003]CN105645436B公开了一种从苯氰类装置产生的废气中回收氨的系统,包括吸收一塔、吸收二塔、贫液槽、解析塔和氨回收塔。具体操作为:在贫液槽内加好磷酸铵形成吸收液,吸收液依次泵入吸收二塔和吸收一塔,吸收二塔和吸收一塔吸收后泵入解析塔进行解析,解析后泵入氨回收塔进行回收,解析塔依靠解析塔蒸发器控制温度,通过解析塔冷却器冷却,氨回收塔通过氨回收塔热交换器控温,通过氨回收塔冷却器冷却。
[0004]CN101264901B公开了一种从氰化氢生产中混合气的氨回收的方法,包括:(1)、氨吸收过程:氰化氢生产中产生的混合气进入吸收塔,与磷酸铵贫液相接触,以吸收混合气中存在的氨,生成比所述磷酸铵贫液富含氨离子的磷酸铵富液;(2)、脱氰过程:所述的磷酸铵富液经换热器升温后进入脱氰塔,以脱除磷酸铵富液中含有的包括有氰化氢的酸性气体,脱除的酸性气体返回吸收塔;(3)、解吸过程:从脱氰塔流出的磷酸铵富液进入解吸塔,以使磷酸铵富液中含有的磷酸二铵分解为磷酸铵贫液和氨气,分解后得到的磷酸铵贫液降温后回到吸收塔循环使用;(4)、精馏过程:从解吸塔分解出的氨和水进入精馏塔,精馏得到无水氨。
[0005]专利CN101027252A公开了一种从蒸汽流中回收和循环氨的改良方法,该方法包括在至少两个阶段中用磷酸铵的水溶液骤冷反应器流出物,从而捕获流出物中的氨组分。通过加热磷酸铵水溶液可以回收捕获的氨,然后将该磷酸铵水溶液循环。在循环前,通过湿式氧化可以降去磷酸铵水溶液中所含的污染物。
[0006]在氨回收过程中,无论有无湿式氧化/催化湿式氧化处理方法,吸收液中含有重组份(高聚合物及大颗粒氨氧化催化剂)和悬浮于其中的低聚物或颗粒度为微米级的氨氧化催化剂,以上吸收液中的杂质特别是不易于用普通方法分离出来的悬浮物在整个系统中循环累积,是影响整个装置长期稳定运行的重大因素;本专利技术针对此问题提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0007]本专利技术针对现有技术中吸收液中聚合物堵塞管道影响装置稳定运行的问题,提供了从腈类(如,丙腈类)化合物生产装置(如氨氧化反应器)中出来的高氨产品气流中回收尾
氨的方法。在该方法有效分离吸收液中的聚合物特别是悬浮物,增强后续湿式氧化降低吸收液中COD的效果。
[0008]为此,本专利技术第一方面提供了一种从含腈有机废水中回收氨的方法,其包括以下步骤:
[0009]S1,将从氨氧化反应器中出来的高氨产品气流在急冷塔中与低COD贫铵吸收液接触,吸收高氨产品气流中未反应的氨,得到含腈有机废水及低氨产品气流;
[0010]S2,将含腈有机废水在过滤分离系统中除去重组份,然后在气浮系统内借助气浮气除去油富集轻组分后,在解析塔内经加热和解析塔汽提气汽提,得到粗氨气流及高COD贫铵吸收液;
[0011]S3,将高COD贫铵吸收液与氧化剂在具有湿式氧化催化剂床的湿式氧化反应器中进行反应后,得到低COD贫铵吸收液,并将其返回急冷塔用于未反应氨的吸收。
[0012]本专利技术中,所述含腈有机废水为低COD贫铵吸收液吸收了高氨产品气流中未反应的氨后获得的溶液。所述含腈有机废水中含有氮杂环、非离子表面活性剂等有机物。
[0013]在本专利技术的一些实施方式中,所述方法还包括,将粗氨气流经精馏后得到无水氨物流。
[0014]在本专利技术的一些实施方式中,所述重组分为聚合物和/或颗粒粒径大于20微米的氨氧化催化剂。本专利技术中,所述聚合物可以为丙烯酸、丙烯醛、氨、甲基丙烯酸、甲基丙烯醛、氢氰酸、丙烯腈、乙腈、甲基丙烯腈、苯甲腈、苯甲醛等醛、酸、腈类化合物等聚合而成的化合物。
[0015]在本专利技术的另一些实施方式中,所述油富集轻组分为轻有机组分及颗粒粒径不大于20微米的氨氧化催化剂组成的悬浮物。本专利技术中,所述轻有机组分可以为丙烯酸、丙烯醛、氢氰酸、乙腈、甲基丙烯酸、甲基丙烯醛、丙烯腈、甲基丙烯腈、苯甲腈、苯甲醛等醛、酸、腈等。
[0016]在本专利技术的一些实施方式中,所解析塔的温度为150~250℃。
[0017]在本专利技术的另一些实施方式中,所述解析塔汽提气为对汽提物呈惰性的气体。
[0018]值得注意的是:步骤S2中的“在解析塔内经加热和解析塔汽提气汽提得到粗氨气流”的操作步骤,一般为本专利技术所述方法在工业上应用时需要加入的操作步骤。当本专利技术所述方法在实验室规模下进行实施时,步骤S2中的“在解析塔内经加热和解析塔汽提气汽提”的操作可以省略。也即,当本专利技术所述方法在实验室规模下进行实施时,步骤S2的操作为:将含腈有机废水在过滤分离系统中除去重组份,然后在气浮系统内借助气浮气除去油富集轻组分后,得到高COD贫铵吸收液。
[0019]在本专利技术的一些实施方式中,所述气浮气为对气浮液呈惰性的气体。例如,在本专利技术的一些具体实施方式中,所述气浮气可以为空气和氮气中的至少一种。
[0020]在本专利技术的一些具体实施方式中,所述气浮系统为气浮气在水中产生大量的微细气泡,使溶气以高度分散的微小气泡形式附着在悬浮物上,利用浮力原理使其浮在水面从而实现分离的设备。本专利技术对于气浮系统采用的具体设备的形式没有特别限定,本领域技术人员可以在熟知的设备中进行合理选择,种类例如但不限于超效浅层气浮机、涡凹气浮机、平流式气浮机。
[0021]在本专利技术的一些优选的实施方式中,为了提高气浮效果,在气浮过程中加入絮凝
剂。本专利技术对所述絮凝剂的种类没有特别限定,例如所述絮凝剂可以选自阴离子高分子有机絮凝剂、阳离子高分子有机絮凝剂和非离子高分子有机絮凝剂中的一种或多种。
[0022]在本专利技术的一些实施方式中,所述高COD贫铵吸收液和/或低COD贫铵吸收液中含有选自磷酸和磷酸二氢铵中的至少一种的吸收剂。
[0023]在本专利技术的另一些实施方式中,所述高COD贫铵吸收液和低COD贫铵吸收液以水为溶剂。
[0024]在本专利技术的一些实施方式中,所述高COD贫铵吸收液的COD值小于30000mg/L。
[0025]在本专利技术的一些优选的实施方式中,所述湿式氧化催化剂,以重量份数计,包括以下组分:
[0026](1)0.1~99份,优选50~95份的TiO2;
[0027](2)0.1~99份,优选5~50份的BaSO4;
[0028](3)0.01~10份,优选0.05~5份的铂族金属单质;优选地,所述铂族金属单质选自Pt、P本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从含腈有机废水中回收氨的方法,其包括以下步骤:S1,将从氨氧化反应器中出来的高氨产品气流在急冷塔中与低COD贫铵吸收液接触,吸收高氨产品气流中未反应的氨,得到含腈有机废水及低氨产品气流;S2,将含腈有机废水在过滤分离系统中除去重组份,然后在气浮系统内借助气浮气除去油富集轻组分后,在解析塔内经加热和解析塔汽提气汽提,得到粗氨气流及高COD贫铵吸收液;S3,将高COD贫铵吸收液与氧化剂在具有湿式氧化催化剂床的湿式氧化反应器中进行反应后,得到低COD贫铵吸收液,并将其返回急冷塔用于未反应氨的吸收。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括,将粗氨气流经精馏后得到无水氨物流。3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述重组分为聚合物和/或颗粒粒径大于20微米的氨氧化催化剂;和/或所述油富集轻组分为轻有机组分及颗粒粒径不大于20微米的氨氧化催化剂组成的悬浮物。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法,其特征在于,所述解析塔的温度为150~250℃;和/或所述解析塔汽提气为对汽提物呈惰性的气体。5.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法,其特征在于,所述气浮气为对气浮液呈惰性的气体;优选地,在气浮过程中加入絮凝剂,所述絮凝剂选自阴离子高分子有机絮凝剂、阳离子高分子有机絮凝剂和非离子高分子有机絮凝剂中的一种或多种。6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法,其特征在于,所述高COD贫铵吸收液和/或低COD贫铵吸收液中含有选自磷酸和磷...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭宗英陈航宁吴粮华郑育元许丹丹
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院
类型:发明
国别省市:

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