一种化工生产领域的清洁生产工艺制造技术

技术编号:33014551 阅读:23 留言:0更新日期:2022-04-15 08:46
本发明专利技术提供一种化工生产领域的清洁生产工艺,包括以下步骤:吸收液吸收废气中易溶于水的组分、高沸点组分等成为中低浓废水,洗涤后的挥发性有机废气经吸附树脂Ⅰ吸附,尾气高空达标排放;吸附树脂Ⅰ定期进行再生,实现溶剂的脱附回收,经冷凝分相后,溶剂层回收到溶剂罐用于生产,水相作为高浓废水经汽提或者精馏进一步回收溶剂;汽提或者精馏后的废液连同上述中低浓废水经吸附树脂Ⅱ吸附,吸附后的废水达到生化处理标准;吸附树脂Ⅱ定期进行再生,实现溶剂的脱附回收,经冷凝分相后,溶剂层回收到溶剂罐用于生产,水相作为高浓废水经汽提或者精馏进一步回收溶剂。本发明专利技术工艺的有机挥发性气体的回收率达到99%以上。发性气体的回收率达到99%以上。发性气体的回收率达到99%以上。

【技术实现步骤摘要】
一种化工生产领域的清洁生产工艺


[0001]本专利技术属于化工生产领域,涉及一种化工生产领域的清洁生产工艺,特别是一种针对化工生产领域废气、废水等的综合回收净化以实现资源化回收利用、污染物减排、达标排放的清洁生产工艺。

技术介绍

[0002]化工生产领域尤其是精细化工行业(医药、农药、合成染料等中间体),生产工艺涉及溶剂储存、化学合成、精制、溶剂回收、干燥等工序,产生大量含有机溶剂(烷烃类、三苯类、酮类、酯类、卤代烃类等等)的废水、废气等,污染治理成本很高或当前没有很好的污染治理工艺,环保因素成为制约化工企业发展的重要因素之一。
[0003]挥发性有机物(VOCs)成分复杂,来源广泛,治理难度大,是形成O3及PM
2.5
的重要前体物。加强VOCs治理是控制O3和PM
2.5
污染的有效途径,也是帮助企业实现节约资源、提高效益、减少安全隐患的有力手段。控制污染物排放的有效途径主要有从源头削减、过程控制、末端治理,目前最为有效的措施为生产过程实现清洁生产,尽量避免或减少污染物排放。对于生产工艺、生产条件成熟的产品,其原料转化率、产品得率已基本确定,高浓废气通过冷凝器进行冷凝、冷冻可以回收其中的一大部分,高浓废水通过萃取、精馏/汽提等也可以回收其中的一大部分,但经冷凝后的废气浓度几千-几万mg/m3不等、回收后的废水COD浓度几万-几十万mg/L不等,对于末端治理及达标排放来说难度依然非常大,且末端治理投资及运行成本非常高,因此急需一种处于中间环节的清洁生产工艺,以达到承上启下、降低污染治理难度、节省投资及减少运行费用的目的。
[0004]中国专利文献CN 109078459 A(201811015226.3)公开一种吸收-吸附-解析循环资源化回收挥发性有机气体的装置及技术,采用喷淋塔吸收液(水、碱溶液、酸溶液)吸收挥发性有机废气,用吸附剂将吸收液中的有机溶剂吸附,吸收液再生后重新去吸收挥发性有机废气,循环进行,吸附剂再生处理,挥发性气体冷凝回收,冷凝水直接排放或者作为吸收液。但是大部分有机溶剂水溶性较差,且遇酸、碱条件易分解(如含卤素有机溶剂等),废气直接通过吸收液吸收很难直接实现达标排放,且溶剂在酸性、碱性条件下存在分解的现象,难以保证回收纯度。且对于某些可溶于水的挥发性气体,冷凝水中有机气体的浓度较高,处理并不彻底。
[0005]中国专利文献CN 203123770 U(201320126690.6)一种基础环氧树脂生产中降低有机尾气的排放系统,采用两级活性炭纤维吸附回收有机废气,脱附后回收液经分相器分相,上层水中含有微量环氧氯丙烷去汽提塔回收;下层环氧氯丙烷回收。但是,碳纤维吸附高沸点有机物后存在脱附不彻底的现象,因此吸附容量逐渐降低,且含卤素有机溶剂在碳纤维吸附的条件下容易分解,有些高沸点分解物难以脱附,且水解后卤化物(卤化氢、光气等)对设备具有很强的腐蚀性,同时很难做到达标排放。有机废气直接使用活性炭吸附,会大大降低活性炭的吸附效率和使用寿命,增加了经济成本;目前使用活性炭吸附回收环氧氯丙烷的回收率开始达到90%以上,但是吸附效率下降迅速。另外,该专利经汽提塔回收后
的水相中仍然含有少量环氧氯丙烷存在于汽提塔的塔釜中,降低了环氧氯丙烷的回收率,增加了塔釜液的处理困难。

技术实现思路

[0006]为了解决现有化工生产领域挥发性气体回收效率低、废水难以处理的问题,本专利技术提供一种化工生产领域的清洁生产工艺。利用本专利技术方法可以实现含挥发性有机物的废气、废水等的综合回收净化,以实现资源化回收利用、污染物减排、达标排放的目的。
[0007]为了实现上述目的,本专利技术采用以下技术方案:一种化工生产领域的清洁生产工艺,其特征在于,废气先经过吸收液洗涤后再使用吸附树脂Ⅰ吸附,具体包括以下步骤:
[0008]生产过程中产生的挥发性有机废气经过吸收液进行洗涤,吸收液吸收废气中易溶于水的组分和/或高沸点组分等成为中低浓废水,经洗涤后的挥发性有机废气使用吸附树脂Ⅰ吸附,吸附后的尾气高空达标排放;
[0009]吸附树脂Ⅰ定期使用水蒸气进行再生,水蒸气再生后的液相经冷凝分相后,溶剂层回收到溶剂罐用于生产,水相作为高浓废水经汽提或者精馏进一步回收溶剂;
[0010]汽提或者精馏后的废液连同上述中低浓废水经Ⅱ吸附树脂吸附,吸附后的废水进入污水处理站;吸附树脂Ⅱ定期使用水蒸气进行再生,水蒸气再生后的液相经冷凝分相后,溶剂层回收到溶剂罐用于生产,水相作为高浓废水经汽提或者精馏进一步回收溶剂。
[0011]上述工艺完成了挥发性有机物的回收利用闭环,同时实现了污染物的减排、达标排放。对化工生产领域废气、废水等的综合回收净化以实现资源化回收利用、污染物减排、达标排放。
[0012]一种从废气中回收挥发性有机气体的方法,其特征在于,废气先经过吸收液洗涤后再使用吸附树脂Ⅰ吸附,具体包括以下步骤:
[0013]废气经吸收液洗涤后使用吸附树脂Ⅰ吸附;吸附树脂Ⅰ定期使用水蒸气进行再生,水蒸气再生后的液相经冷凝分相后,溶剂层回收到溶剂罐用于生产,水相经汽提或者精馏进一步回收溶剂;吸收液吸收废气中易溶于水的组分、高沸点组分等成为中低浓废水;
[0014]汽提或者精馏后的废液连同上述中低浓废水经吸附树脂Ⅱ吸附;吸附树脂Ⅱ定期使用水蒸气进行再生,水蒸气再生后的液相经冷凝分相后,溶剂层回收到溶剂罐用于生产,水相作为高浓废水经汽提或者精馏进一步回收溶剂。
[0015]优选的,所述吸附树脂Ⅰ和吸附树脂Ⅱ定期采用甲醇等进行深度再生。当吸附树脂使用较长时间后,使用甲醇对吸附树脂进行深度再生,甲醇再生后经提纯可重复利用。
[0016]优选的,所述挥发性有机废气的主要成分为沸点低于150℃的有机化合物,包括烃类及其衍生物。进一步优选的,包括烷烃、烯烃、芳香烃、卤代烃、酯类、酮类、低碳醇及醚类。废气中含有一种主要组分时,其他组分的体积百分比之和小于10%。高沸点组分一般为沸点高于150℃的有机化合物。
[0017]当废气中含有多种主要组分时,分相器C回收单一溶剂回用于生产。而分相器A、B回收的溶剂为混合溶剂,进一步经汽提塔或者精馏塔分离提纯使用。
[0018]进一步优选的,所述烷烃包括正己烷、环己烷、正庚烷、环庚烷中的一种;所述烯烃包括异戊烯、异戊二烯、正己烯、庚烯中的一种;所述芳香烃包括苯、甲苯、二甲苯、氯苯中的一种;所述卤代烃包括二氯甲烷、二氯乙烷、三氯甲烷、三氯乙烷、氯苯中的一种;所述酯类
包括乙酸甲酯、乙酸乙酯中的一种;所述酮类包括丙酮、丁酮、环己酮中的一种。
[0019]进一步优选的,所述挥发性有机废气为含卤素有机气体,进一步优选为环氧氯丙烷。
[0020]所述挥发性有机物可来自于化工、石化、医药制造、纺织印染、汽车制造与喷涂、包装印刷、家具、电子元件等行业生产过程中产生的真空尾气、呼吸废气、反应废气、无组织废气等。
[0021]优选的,所述吸收液为新鲜水。
[0022]优选的,根据废气、废水达标排放本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种化工生产领域的清洁生产工艺,其特征在于,废气先经过吸收液洗涤后再使用吸附树脂Ⅰ吸附,具体包括以下步骤:生产过程中产生的挥发性有机废气经过吸收液进行洗涤,吸收液吸收废气中易溶于水的组分和/或高沸点组分等成为中低浓废水,经洗涤后的挥发性有机废气使用吸附树脂Ⅰ吸附,吸附后的尾气高空达标排放;吸附树脂Ⅰ定期使用水蒸气进行再生,水蒸气再生后的液相经冷凝分相后,溶剂层回收到溶剂罐用于生产,水相作为高浓废水经汽提或者精馏进一步回收溶剂;汽提或者精馏后的废液连同上述中低浓废水经吸附树脂Ⅱ吸附,吸附后的废水进入污水处理站;吸附树脂Ⅱ定期使用水蒸气进行再生,水蒸气再生后的液相经冷凝分相后,溶剂层回收到溶剂罐用于生产,水相作为高浓废水经汽提或者精馏进一步回收溶剂。2.一种从废气中回收挥发性有机气体的工艺,其特征在于,包括以下步骤:废气经吸收液洗涤后使用吸附树脂Ⅰ吸附;吸附树脂Ⅰ定期使用水蒸气进行再生,水蒸气再生后的液相经冷凝分相后,溶剂层回收到溶剂罐用于生产,水相经汽提或者精馏进一步回收溶剂;吸收液吸收废气中易溶于水的组分、高沸点组分等成为中低浓废水;汽提或者精馏后的废液连同上述中低浓废水经吸附树脂Ⅱ吸附;吸附树脂Ⅱ定期使用水蒸气进行再生,水蒸气再生后的液相经冷凝分相后,溶剂层回收到溶剂罐用于生产,水相作为高浓废水经汽提或者精馏进一步回收溶剂。3.根据权利要求1或2所述的工艺,其特征在于,所述吸附树脂Ⅰ和吸附树脂Ⅱ定期采用甲醇进行深度再生。4.根据权利要求1或2所述的工艺,其特征在于,所述挥发性有机废气的主要成分为沸点低于150℃的烃类及其衍生物。优选的,所述挥发性有机废气的主要成分包括烷烃、烯烃、芳香烃、卤代烃、酯类、酮类、低碳醇及醚类。进一步优选的,所述烷烃包括正己烷、环己烷、正庚烷、环庚烷中的一种;所述烯烃包括异戊烯、异戊二烯、正己烯、庚烯中的一种;所述芳香烃包括苯、甲苯、二甲苯、氯苯中的一种;所述卤代烃包括二氯甲烷、二氯乙烷、三氯甲烷、三氯乙烷、氯苯中的一种;所述酯类包括乙酸甲酯、乙酸乙酯中的一种;所述酮类包括丙酮、丁酮、环己酮中的一种。进一步优选的,所述挥发性有机废气为含卤素有机气体,进一步优选...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐传伟刘海棚
申请(专利权)人:济南圣泉集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1