一种对蒽醌法过氧化氢氧化尾气进行处理的方法技术

一种对蒽醌法过氧化氢氧化尾气进行处理的方法，属于化工生产尾气处理技术领域

【技术实现步骤摘要】
一种对蒽醌法过氧化氢氧化尾气进行处理的方法


[0001]本专利技术属于化工生产尾气处理
，具体涉及一种对蒽醌法过氧化氢氧化尾气进行处理的方法
。

技术介绍

[0002]过氧化氢是一种重要的化工环保产品，可作为氧化剂
、
漂白剂
、
消毒剂
、
脱氧剂
、
聚合引发剂和交联剂等，广泛应用于造纸
、
纺织
、
化工
、
军工
、
环保
、
医药
、
食品等行业
。
由于过氧化氢分解释放氧原子，不产生第二次污染这一重要特性，被称为“最清洁”的化工产品，作为绿色氧化剂在世界各国各个领域的用途愈来愈广泛，尤其是环境保护要求日益加强的二十一世纪，随着过氧化氢生产成本的降低，供求呈现快速增长的趋势
。
近年来，我国过氧化氢的生产和销售每年以大于
20%
的速度增长
。
随着中国城镇化进程的加快和环保压力的日益增大，对城市生活污水集中处理势在必行，过氧化氢在环保应用领域的发展前景将十分看好
。
在电子
、
化工合成等领域，作为氧化剂的过氧化氢具有减少污染
、
降低成本的优点，市场潜力巨大
。
[0003]生产过氧化氢的工艺方法有多种，已工业化的方法有电解法
、
异丙醇自动氧化法和蒽醌法
。
其中，电解法的电耗较大，生产成本高，不适合大规模工业化生产，已逐渐被淘汰
。
异丙醇自动氧化法曾被美国壳牌公司使用，俄罗斯仍有工厂采用此方法生产过氧化氢，但由于此方法受燃料和原材料价格影响较大，缺乏市场竞争力，未被广泛推广使用
。
此外，生产过氧化氢的方法还有氧阴极还原法
、
氢氧直接合成法等，但都还处于小型工业化试验阶段，不具备大规模生产的条件
。
[0004]蒽醌法是目前世界上生产过氧化氢最主要的方法
。
根据反应设备的不同，又分为流化床和固定床两种
。
拥有流化床先进技术的国外技术商包括索尔维
、
赢创
、
阿克玛等
。
国内过氧化氢装置几乎全部采用固定床蒽醌法的生产工艺
。
蒽醌法经过世界
50
多年
、
中国
30
多年的生产发展实践，技术不断改进，消耗逐步降低
。
[0005]国内企业对于过氧化氢装置氧化尾气的处理，主要采用冷却器
、
分离器
、
涡轮膨胀机组
、
碳纤维吸附装置等，处理效率较低
、
内能浪费严重，易出现尾气排放不达标的情况，也会因为尾气中含有苯及其异构体，使生产过程中存在一定的安全隐患
。
[0006]各厂家在过氧化氢的生产过程中，普遍使用冷却器对尾气进行冷却并将尾气中的二甲苯
、
三甲苯等有害物物质冷却成有机相液体进行回收
。
其原理是，通过循环水
/
冷冻水对夹带有机相的气体进行冷却，随着气体的温度降低，气体中的有机相会逐渐凝结成液体并被回收利用
。
但冷凝器的占地面积大，并且在长时间运行的过程中，可能出现循环水
/
冷冻水堵塞的情况，致使换热器无法较好的达到换热的目的，导致有机相的回收效率降低
。
[0007]各厂家普遍在过氧化氢的生产过程中使用分离器，分离器中的除沫器能够将尾气中的有机相加以汇聚并回收利用
。
但分离器在使用的过程中，很容易使氧化尾气中出现雾沫夹带的情况，而且通过分离器尾气的气量大，在分离器中停留时间较短，分离的效果不好，尾气中有机相的回收率不高
。
[0008]各厂家普遍在过氧化氢的生产过程中使用涡轮膨胀机组，并利用氧化尾气的气量膨胀原理进行制冷
。
随后，将尾气压缩至一定压力后，送往碳纤维吸附装置
。
这样处理的缺点是，气体做功不能被充分利用，内能利用率不足，造成能量浪费
。
碳纤维吸附装置是利用碳纤维快吸快脱的特性，对氧化尾气进行处理，缺点是无法满足长时间使用
。
由于气体具有逃逸性，碳纤维在使用一段时间后，会出现碳纤维解析
、
干燥不完全的现象，会使处理效果降低，将无法满足现有的达标排放的要求
。
此外，由于碳纤维燃点较低，在解析
、
干燥不完全的情况下，碳纤维可能携带一部分有机相，进行下一个吸附循环时，可能与空气形成爆炸性混合物，在生产过程中，会存在很大的安全隐患
。
因此，目前普遍采用的蒽醌法氧化尾气处理装置及处理方法显然存在不足与缺陷，有必要对其加以改进
。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的是针对
技术介绍
中存在的不足，提供一种对蒽醌法过氧化氢氧化尾气进行处理的方法
。
[0010]本专利技术所述的一种对蒽醌法过氧化氢氧化尾气进行处理的方法，其是使用由管道连接的气
‑
液换热器
、
有机相接收罐
、
气
‑
气换热器
、
聚结器
、
膨胀发电机组
、
分离器
、
活性炭吸附机组
、
有机相回收罐和氧化液储罐组成的处理装置完成所述处理过程
。
[0011]在气
‑
液换热器上设置有氧化尾气入口和氧化尾气出口，在有机相接收罐上设置有有机相接收罐上口
、
有机相接收罐下口和有机相接收罐入口，在气
‑
气换热器上设置有气
‑
气换热器上
、
气
‑
气换热器下口
、
气
‑
气换热器入口和气
‑
气换热器出口，在聚结器上设置有聚结器上口
、
聚结器入口和聚结器出口，在膨胀发电机组上设置有膨胀发电机组入口和膨胀发电机组出口，在分离器上设置有分离器上口
、
分离器下口和分离器入口，在活性炭吸附机组上设置有活性炭吸附机组入口
、
活性炭吸附机组上口
、
活性炭吸附机组下口和活性炭吸附机组出口
。
[0012]进一步地，所述的气
‑
液换热器为
304
不锈钢材质的板式换热器，换热量为
5000~10000
立方米
/
小时；进一步地，所述的有机相接收罐为
10~15
立方米
304
不锈钢材质的罐式结构，内部安装有机相汇集装置；进一步地，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种蒽醌法过氧化氢氧化尾气的处理方法，其特征在于：该方法所使用的装置由管道连接的气
‑
液换热器（1）
、
有机相接收罐（2）
、
气
‑
气换热器（3）
、
聚结器（4）
、
膨胀发电机组（5）
、
分离器（6）
、
活性炭吸附机组（7）
、
有机相回收罐（8）和氧化液储罐（9）组成；在气
‑
液换热器（1）上设置有氧化尾气入口（
10
）和氧化尾气出口（
11
），在有机相接收罐（2）上设置有有机相接收罐上口（
15
）
、
有机相接收罐下口（
17
）和有机相接收罐入口（
12
），在气
‑
气换热器（3）上设置有气
‑
气换热器上口（
20
）
、
气
‑
气换热器下口（
19
）
、
气
‑
气换热器入口（
16
）和气
‑
气换热器出口（
21
），在聚结器（4）上设置有聚结器上口（
23
）
、
聚结器入口（
22
）和聚结器出口（
24
），在膨胀发电机组（5）上设置有膨胀发电机组出口（
25
）和膨胀发电机组入口（
32
），在分离器（6）上设置有分离器上口（
18
）
、
分离器下口（
27
）和分离器入口（
26
），在活性炭吸附机组（7）上设置有活性炭吸附机组入口（
28
）
、
活性炭吸附机组上口（
29
）
、
活性炭吸附机组下口（
30
）
、
活性炭吸附机组出口（
31
）；该处理方法的步骤如下：
①
气
‑
液换热器（1）为板式换热器结构；在气
‑
液换热器（1）内，来自氧化塔的氧化尾气和
18~30℃
的冷却循环水进行换热，将氧化尾气的温度从换热前的
45~52℃
降至换热后的
25~35℃
，形成含有气相和液相的气液混合物，该气液混合物经氧化尾气出口（
11
）和有机相接收罐入口（
12
）进入到有机相接收罐（2）中；
②
在有机相接收罐（2）内部安装有机相汇集器，由丝网除沫器（
13
）和汇集槽（
14
）组成，丝网除沫器（
13
）固定在有机相接收罐（2）内部的上方，为网状结构，网格间距根据装置的分离效率进行设定；汇集槽（
14
）固定在有机相接收罐（2）内部的下方，为向上开口的一体化汇集槽；来自气
‑
液换热器（1）的气液混合物在丝网除沫器（
13
）和汇集槽（
14
）之间的有机相接收罐入口（
12
）通入，气液混合物中的液相上升接触到上方的丝网除沫器（
13
）后形成有机相液滴，有机相液滴在重力的作用下落入到下方汇集槽（
14
）中，汇集槽（
14
）中积累的温度
25~35℃
的有机相液体经有机相接收罐下口（
17
）排入到氧化液储罐（9）中；气液混合物中的气相继续上升，形成
25~35℃
高温尾气由有机相接收罐上口（
15
）排出；
③
气
‑
气换热器（3）为板式换热器结构，内部安装迷宫通道；有机相接收罐上口（
15
）排出的仍携带有少量有机相的
25~35℃
高温尾气换热后一部分通过气
‑
气换热器入口（
16
）进入到气
‑
气换热器（3）中与来自分离器（6）的
0~5℃
低温尾气进行换热后经气
‑
气换热器出口（
21
）排出，温度为
23~26℃
；另一部分温度仍为
25~35℃
的气相作为温控旁路与来自聚结器上口（
23
）的气相混合后一起经膨胀发电机组入口（
32
）进入膨胀发电机组（5）；
④
聚结器（4）内部安装滤芯；来自气
‑
气换热器（3）的

【专利技术属性】
技术研发人员：刘欢，王琪，王乐彬，郝怡臣，高宇，张世君，
申请(专利权)人：天津渤化化工发展有限公司，
类型：发明
国别省市：