一种用于酚氨废水中酚氨回收的节能型系统及工艺技术方案

本发明专利技术属于废水处理技术领域，涉及一种用于酚氨废水中酚氨回收的节能型系统及工艺，包括：脱氨塔、酚塔、粗酚提纯塔、溶剂汽提塔和萃取塔，脱氨塔塔顶设置废水进口，塔中上部连接三级冷凝系统，塔釜连接萃取塔，其一侧连接酚塔的塔釜；酚塔塔釜连接粗酚提纯塔上部，塔顶连接溶剂汽提塔下部；粗酚提纯塔塔顶连接酚塔中下部；溶剂汽提塔塔釜连接三级分凝系统；萃取塔上部连接酚塔中部，塔釜连接溶剂汽提塔中部。本发明专利技术为热解废水等高沸点酚类含量较高的废水体系提供了一种节能型酚氨回收技术，在保证很高节能程度的前提下，避免了之前技术存在的粗酚纯度低、溶剂夹带浪费等难题，且减轻了脱氨塔的污堵，保证装置有较长的稳定运行周期。期。期。

【技术实现步骤摘要】
一种用于酚氨废水中酚氨回收的节能型系统及工艺


[0001]本专利技术属于废水处理
，具体涉及一种用于酚氨废水中酚氨回收的节能型系统及工艺。

技术介绍

[0002]低阶煤占我国煤炭储量的50％以上，低阶煤的清洁高效利用对于保障国家的能源安全和经济发展都具有重要意义。由于低阶煤中的水份、挥发份含量高，在热解、气化等带干馏环节的转化过程中会产生大量含酚废水，给环境造成巨大的风险，因此，该废水必须先用酚氨回收装置，将废水中的酚、氨、油及酸性气体脱除和回收后，才能有效地降低废水的生物毒性，从而具备生化装置的接水条件。
[0003]基于此，专利技术人于2006年申请的中国专利CN1884150A，提出了一种单塔加压汽提处理煤气化废水的方法，该方法包含脱酸脱氨、萃取和溶剂回收等环节，利用该方法可以将废水中上述几类污染物脱除或回收为副产品；但该方法的能耗较高，按该流程的工艺配置，处理一吨水，一般需要蒸汽300
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340公斤。专利技术人后续对脱酸脱氨段进行节能优化，比如采用双效技术(申请中国专利CN102320671A)，吨水蒸汽可节约蒸汽消耗60公斤左右；还有针对有些气化炉副产低压蒸汽较多、全厂低压蒸汽严重富余的项目，专利技术人提出了两种节约高温位蒸汽的脱酸脱氨流程(申请中国专利CN103449550A和CN103449544A)，用低压蒸汽代替部分中压蒸汽，从而优化了企业的经济效益；对于低压蒸汽不富余的企业来讲，专利技术人又提出了煤气化废水酚氨回收工艺(申请中国专利CN106698785A)，且已经在多家企业中得到了应用，可以显著节约蒸汽消耗。
[0004]热解技术可以将低阶煤用较短流程分离成焦油、兰炭、煤气等有价值的产品，是实现低阶煤清洁高效利用的较好路线，近年来得到大力发展。但是，热解含酚废水的污染负荷比气化废水更高，环境风险也更高。在对热解废水进行酚氨回收处理时，发现粗酚中高沸点酚类和焦油含量更高，酚塔塔釜液的汽化温度更高，如果采用专利技术人之前的专利CN106698785A的技术来进行处理，必须使用更高的脱氨塔压力和酚塔真空度来保证氨水汽能有足够温差来为酚塔再沸器提供热量。但脱氨塔压力升高，会增加塔盘和再沸器内的污堵，而酚塔真空度的升高，又使酚塔顶部采出溶剂蒸汽的露点降低，无法使用低成本的循环水来冷却，因而导致该技术无法在热解废水处理装置上得到顺利使用，否则会导致粗酚中溶剂含量严重超标，影响粗酚质量，且造成溶剂的大量浪费。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于解决现有技术中存在的上述问题，提出了一种用于酚氨废水中酚氨回收的节能型系统及工艺，为热解废水等高沸点酚类含量较高的废水体系提供了一种节能型酚氨回收技术，在保证很高节能程度的前提下，避免了之前技术存在的粗酚纯度低、溶剂夹带浪费、酚塔顶采出物料冷凝成本高等难题，且减轻了脱氨塔的污堵，保证装置有较长的稳定运行周期。
[0006]本专利技术的技术方案是：
[0007]一种用于酚氨废水中酚氨回收的节能型系统，包括：
[0008]脱氨塔，所述脱氨塔的塔顶设置废水进口，塔中上部连接三级冷凝系统，塔釜连接萃取塔，其一侧连接酚塔的塔釜；
[0009]酚塔，所述酚塔的塔釜连接粗酚提纯塔的上部，塔顶连接溶剂汽提塔的下部；
[0010]粗酚提纯塔，所述粗酚提纯塔的塔顶连接酚塔的中下部；
[0011]溶剂汽提塔，所述溶剂汽提塔的塔釜连接三级分凝系统，所述三级分凝系统包括依次连接的一级分凝器、二级分凝器和三级分凝器；
[0012]萃取塔，所述萃取塔的上部连接酚塔的中部，塔釜连接溶剂汽提塔的中部。
[0013]进一步的，所述脱氨塔的塔顶压力为0.4～0.85MPag，塔顶温度为40～60℃，塔釜压力为0.42～0.87MPag，塔釜温度为145～178℃。
[0014]进一步的，所述酚塔的操作压力为
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0.06～
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0.09MPag，其理论级数在15～35级，回流比0.08～0.3，其塔釜温度为110～150℃。
[0015]进一步的，所述粗酚提纯塔的理论级数在3～10级，操作压力为
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0.05～0.12MPag，塔釜温度为150～235℃。
[0016]进一步的，所述溶剂汽提塔的操作压力为常压，其理论级数为8～20级，塔釜温度为95～110℃。
[0017]进一步的，所述萃取塔的理论级数为2～5个理论级，所述萃取塔替换为多级混合澄清器。
[0018]本专利技术还保护采用上述用于酚氨废水中酚氨回收的节能型系统的工艺，包括以下步骤：
[0019]将进料废水分为冷进料废水和热进料废水，冷进料废水的温度为30～50℃，从塔顶进入脱氨塔，热进料废水经换热后温度为130～160℃，从塔中上部进入脱氨塔，冷进料废水和热进料废水的体积比为1:6～1:3；然后从脱氨塔的塔顶采出酸性气体，侧线采出氨水汽，侧线采出率为9～15％，采出氨水汽的温度为138～171℃；采出的氨水汽先与酚塔釜液换热，使部分釜液汽化，自身温度降至133～160℃后，再与溶剂汽提塔塔釜液换热后进入三级分凝系统浓缩成粗氨气；经脱氨塔脱氨脱酸后的废水进入萃取塔进行脱酚，萃取物进入酚塔，利用精馏回收萃取剂，得到的酚塔塔釜粗酚经粗酚提纯塔进一步回收溶剂后作为副产品；萃余液进入溶剂汽提塔，将废水中溶解的萃取剂汽提出来循环利用。
[0020]进一步的，所述酚塔塔釜粗酚从粗酚提纯塔的塔顶进料，塔顶采出率为3％～10％，分离后，其塔顶蒸汽进入酚塔的中下部，其塔釜粗酚作为产品粗酚。
[0021]进一步的，所述酚的萃取温度为30～80℃，废水与萃取剂的体积比为(3～10)：1，萃取剂为二异丙醚、甲基异丁基甲酮、醋酸丁酯或甲基戊烯酮中的任一种或几种。
[0022]本专利技术的有益效果：
[0023](1)本专利技术提供的用于酚氨废水中酚氨回收的节能型系统及工艺，巧妙地利用萃取物中塔釜组份含量远低于塔顶组份含量的特点，将萃取物的分离由常规工艺的一塔变为两塔来进行，即先用酚塔实现绝大部分溶剂与粗酚的分离，然后再利用一只很小尺寸的塔和很低的蒸汽消耗对粗酚中残留的少量溶剂进行提馏回收。
[0024](2)本专利技术采用的系统配置，可降低酚塔塔釜的重沸温度，从而保证了在较低的脱
氨塔操作压力和酚塔真空度的情况下，氨水汽就可以有足够温差为酚塔釜液的重沸提供热量，节约了酚塔新鲜蒸汽用量；同时，本专利技术降低了脱氨塔操作压力，可以缓解脱氨塔压力升高后的污堵加剧难题；而降低酚塔真空度后，又可避免酚塔必须采用成本高昂的冷冻水来作为塔顶冷却介质的问题，从而为热解废水等高沸点酚类含量较高的废水体系提供了一种节能型的酚氨回收技术，与热解废水原使用技术相比，吨水蒸汽用量可以降低100～150公斤。
[0025]经过处理后的废水硫化氢和二氧化碳的残留量低于30mg/L，含氨量低于100mg/L，总酚含量低于600mg/L，符合规定标准。
附图说明
[0026]图1为本专利技术提供的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于酚氨废水中酚氨回收的节能型系统，其特征在于，包括：脱氨塔，所述脱氨塔的塔顶设置废水进口，塔中上部连接三级冷凝系统，塔釜连接萃取塔，其一侧连接酚塔的塔釜；酚塔，所述酚塔的塔釜连接粗酚提纯塔的上部，塔顶连接溶剂汽提塔的下部；粗酚提纯塔，所述粗酚提纯塔的塔顶连接酚塔的中下部；溶剂汽提塔，所述溶剂汽提塔的塔釜连接三级分凝系统，所述三级分凝系统包括依次连接的一级分凝器、二级分凝器和三级分凝器；萃取塔，所述萃取塔的上部连接酚塔的中部，塔釜连接溶剂汽提塔的中部。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述脱氨塔的塔顶压力为0.4～0.85MPag，塔顶温度为40～60℃，塔釜压力为0.42～0.87MPag，塔釜温度为145～178℃。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述酚塔的操作压力为
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0.06～
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0.09MPag，其理论级数在15～35级，回流比0.08～0.3，其塔釜温度为110～150℃。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述粗酚提纯塔的理论级数在3～10级，操作压力为
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0.05～0.12MPag，塔釜温度为150～235℃。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述溶剂汽提塔的操作压力为常压，其理论级数为8～20级，塔釜温度为95～110℃。6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：盖恒军，张燕平，朱艳红，
申请(专利权)人：青岛君扬化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：