一种从有机废液中回收乙醇的系统及工艺技术方案

技术编号:34443139 阅读:14 留言:0更新日期:2022-08-06 16:35
本发明专利技术公开一种从有机废液中回收乙醇的系统及工艺,属于乙醇回收技术领域,包括有机废液输入管、循环泵、蒸发釜、气液分离装置、蒸馏水槽、冷凝器和真空机组;循环泵通过循环输送管与气液分离装置连接,有机废液输入管与循环输送管连接;气液分离装置通过含乙醇蒸汽输送管和高浓度废液输送管分别与冷凝器和蒸发釜连接;冷凝器与真空机组连接;气液分离装置上连接设有与蒸发釜和蒸馏水槽分别连通的二次蒸汽输送管和出水管。可回收有机废液的乙醇及蒸馏水,并重新用于山梨酸粗品洗涤,可减少酸性有机废水量,实现乙醇及蒸馏水重复使用,可降低酸性废水的处理难度,节能效果好。节能效果好。节能效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种从有机废液中回收乙醇的系统及工艺


[0001]本专利技术属于乙醇回收
,具体地说是一种从有机废液中回收乙醇的系统及工艺。

技术介绍

[0002]山梨酸(Sorbic acid),又称为清凉茶酸、2,4

己二烯酸、2

丙烯基丙烯酸。山梨酸和山梨酸钾是应用最广的防腐剂,具有较高的抗菌性能,抑制霉菌的生长繁殖,通过抑制微生物体内的脱氢酶系统,达到抑制微生物的生长和起防腐作用,对霉菌、酵母菌和许多好气菌都有抑制作用,广泛用于食品、饮料、酱菜、烟草、医药、化妆品、农产品等行业,还用于动物饲料、化妆品、药品、包装材料和橡胶助剂等。
[0003]乙烯酮法是国际上工业化生产较普遍采用的方法。醋酸经高温裂解生成乙烯酮,然后与巴豆醛缩合成聚酯,再经水解、离心、洗涤得到粗品,山梨酸粗品经精制、中和、干燥得到山梨酸或山梨酸钾成品。以上生产过程中的聚酯中间体需要在盐酸环境下水解生成山梨酸粗品,导致山梨酸粗品中含有大量的盐酸、反应残留物(又称焦油)等杂质,为保证山梨酸产品合格,需要在离心过程中依次使用纯水、浓度约50%的乙醇洗液对山梨酸粗品进行多次清洗,以保证离心、洗涤后山梨酸粗品氯离子含量降至200mg/kg以内,同时在洗涤过程中得到大量含有盐酸、乙醇、焦油等杂质的酸性有机废液。
[0004]山梨酸洗涤过程中得到的酸性有机废液主要杂质含量(w%)为:盐酸约0.15

0.25%、乙醇约20%

25%、焦油约5

7%、山梨酸约5

7%、COD约10000mg/L,该废液具有产生量大、酸性及腐蚀性强、抑菌性强、处理难度高的特点,无法通过常规的生化系统进行处理,处理成本极高。该废水的有效处理是制约山梨酸行业发展的难题之一。
[0005]目前山梨酸有机废水广泛采用焚烧的方式进行处理。具体流程为:先向高浓废水中加入片碱,将废水PH值中和至7

10,后将中和后的有机废水送至焚烧炉进行高温焚烧,生成的固体废盐由炉底产出,冷却后作为固体废弃物委托合规企业进行处理;焚烧过程中产生的烟气,先经二次燃烧加热至1100℃以上,消除二恶英类污染物,后进入余热锅炉进行换热降温至500

550℃,再进入急冷塔快速降温至200℃以下,再依次经过脱酸除尘、烟气风机后高空排放。
[0006]该方案为常规的处理方案,生成的固体废弃物再进行处理,生成的烟气经处理后达标排放,可有效的解决山梨酸生产过程中酸性有机废水的处理难题。
[0007]但是上述对有机废水的处理方案存在下述缺点:
[0008](1)酸性有机废水水量大,且废水内有机物含量较低,热值偏低,焚烧过程消耗大量的燃料及热量,焚烧处理成本巨大,运行费用高;
[0009](2)工艺流程长,设备配置较多,工艺稳定性较差。焚烧炉是核心设备,对设备材质及防腐要求较高,装置投资费用较大,并存在烟气超标排放的运行风险;
[0010](3)处理过程产生大量的其他废物,处理不彻底。本方案为降低对后续设备的腐蚀,采用先中和后焚烧的处理方式,导致焚烧后产生大量的难以处理的固体废盐和固体废
物,这些废物部分属于危险废弃物,需要专门的危废处理渠道进行处理,处理难度及成本较高;
[0011](4)酸性有机废水中的山梨酸、乙醇等物质无法回用,物料消耗高,运行费用高,还造成资源的极大浪费。

技术实现思路

[0012]为解决上述问题,本专利技术提供一种从有机废液中回收乙醇的系统及工艺,可以回收含盐酸、乙醇的有机废液中的乙醇及蒸馏水,回用后的乙醇及蒸馏水重新用于山梨酸粗品的洗涤,不仅可以大幅减少酸性有机废水的产生水量,实现乙醇及蒸馏水的重复使用,节约水资源及乙醇原料,还可以大幅降低酸性废水的处理难度,并具有优异的节能效果,彻底解决盐酸、乙醇有机废水的处理难题。
[0013]本专利技术一方面是通过下述技术方案来实现的:
[0014]一种从有机废液中回收乙醇的系统,包括有机废液输入管、循环泵、蒸发釜、气液分离装置、蒸馏水槽、冷凝器和真空机组;循环泵进出口端通过循环输送管与气液分离装置连接,有机废液输入管与循环输送管连接;气液分离装置通过含乙醇蒸汽输送管和高浓度废液输送管分别与冷凝器和蒸发釜连接;冷凝器底部连接设有高浓度乙醇输出管,真空机组通过抽真空管与冷凝器连接,真空机组上连接设有不凝气输送管;气液分离装置上连接设有与蒸发釜和蒸馏水槽分别连通的二次蒸汽输送管和出水管,蒸发釜底部连接设有含焦油盐酸残液输送管;蒸馏水槽底部连接有蒸馏水出管。
[0015]本专利技术的进一步改进还有,气液分离装置包括加热器和气液分离器;加热器下端通过第一循环输送管与循环泵出口端连接,其上端通过加热有机废液输送管与气液分离器连接,气液分离器下部通过第一循环输送管与循环泵的进口端连接;二次蒸汽输送管和出水管分别连接于加热器的上下两端;含乙醇蒸汽输送管连接于气液分离器的顶部;高浓度废液输送管与气液分离器底部连接;有机废液输入管与第一循环输送管靠近气液分离器的一端连接。
[0016]本专利技术的进一步改进还有,气液分离器采用卧式结构,其底部设有与高浓度废液输送管连接的排液管,排液管顶部距离气液分离器底部高度距离为H1,H1为气液分离器直径的1/3~2/3。
[0017]本专利技术的进一步改进还有,气液分离器内部设有对排液管包围的内套管;内套管底部与气液分离器底部高度距离为H3,其顶部与气液分离器顶部高度距离为H4;且H3≥3cm,H4≥3cm。
[0018]本专利技术的进一步改进还有,气液分离器一端设有与加热有机废液输送管连接的进液管,其顶部设有与含乙醇蒸汽输送管连接的排气管;进液管与排气管呈90度设置。
[0019]本专利技术的进一步改进还有,气液分离装置为薄膜蒸发器;薄膜蒸发器下端通过第二循环输送管与循环泵进口端连接,循环泵出口端通过第二循环输送管与薄膜蒸发器顶部连接;二次蒸汽输送管和出水管分别与薄膜蒸发器的上下两端连接;含乙醇蒸汽输送管与薄膜蒸发器侧壁连接;高浓度废液输送管与第二循环输送管靠近薄膜蒸发器底部的一端连接,且高浓度废液输送管上设有采出泵;有机废液输入管与第二循环输送管靠近薄膜蒸发器顶部的一端连接。
[0020]本专利技术的进一步改进还有,薄膜蒸发器侧壁的上下端分别设有上、下蒸汽出口,并分别与含乙醇蒸汽输送管连接。
[0021]本专利技术的进一步改进还有,蒸馏水槽顶部通过排气管与含乙醇蒸汽输送管连接,且排气管上设有控制阀门。
[0022]本专利技术的进一步改进还有,高浓度废液输送管底部设有U型管,U型管高度为H2,且H2≥30cm。
[0023]本专利技术另一方面是通过下述技术方案来实现的:
[0024]一种从有机废液中回收乙醇的工艺,包括以下步骤:
[0025]a)含盐酸、乙醇的有机废液通过有机废液输入管通入循环输送管中,并由循环泵强制输入到气液分离装置,含盐酸、乙醇的有机废液在循环泵、气液分离本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从有机废液中回收乙醇的系统,其特征在于,包括有机废液输入管(8)、循环泵(1)、蒸发釜(4)、气液分离装置、蒸馏水槽(7)、冷凝器(5)和真空机组(6);循环泵(1)进出口端通过循环输送管与气液分离装置连接,有机废液输入管(8)与循环输送管连接;气液分离装置通过含乙醇蒸汽输送管(13)和高浓度废液输送管(9)分别与冷凝器(5)和蒸发釜(4)连接;冷凝器(5)底部连接设有高浓度乙醇输出管(14),真空机组(6)通过抽真空管(24)与冷凝器(5)连接,真空机组(6)上连接设有不凝气输送管(15);气液分离装置上连接设有与蒸发釜(4)和蒸馏水槽(7)分别连通的二次蒸汽输送管(11)和出水管(21),蒸发釜(4)底部连接设有含焦油盐酸残液输送管(10);蒸馏水槽(7)底部连接有蒸馏水出管(12)。2.根据权利要求1所述的从有机废液中回收乙醇的系统,其特征在于,气液分离装置包括加热器(2)和气液分离器(3);加热器(2)下端通过第一循环输送管(19)与循环泵(1)出口端连接,其上端通过加热有机废液输送管(20)与气液分离器(3)连接,气液分离器(3)下部通过第一循环输送管(19)与循环泵(1)的进口端连接;二次蒸汽输送管(11)和出水管(21)分别连接于加热器(2)的上下两端;含乙醇蒸汽输送管(13)连接于气液分离器(3)的顶部;高浓度废液输送管(9)与气液分离器(3)底部连接;有机废液输入管(8)与第一循环输送管(19)靠近气液分离器(3)的一端连接。3.根据权利要求2所述的从有机废液中回收乙醇的系统,其特征在于,气液分离器(3)采用卧式结构,其底部设有与高浓度废液输送管(9)连接的排液管(31),排液管(31)顶部距离气液分离器(3)底部高度距离为H1,H1为气液分离器(3)直径的1/3~2/3。4.根据权利要求3所述的从有机废液中回收乙醇的系统,其特征在于,气液分离器(3)内部设有对排液管(31)包围的内套管(32);内套管(32)底部与气液分离器(3)底部高度距离为H3,其顶部与气液分离器(3)顶部高度距离为H4;且H3≥3cm,H4≥3cm。5.根据权利要求2所述的从有机废液中回收乙醇的系统,其特征在于,气液分离器(3)一端设有与加热有机废液输送管(20)连接的进液管(34),其顶部设有与含乙醇蒸汽输送管(13)连接的排气管(33);进液管(34)与排气管(33)呈90度设置。6.根据权利要求1所述的从有机废液中回收乙醇的系统,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:范安林张合宾李知峰谷文彬张建社
申请(专利权)人:金能科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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