System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种含丙烯腈废水的连续处理方法及其应用技术_技高网

一种含丙烯腈废水的连续处理方法及其应用技术

技术编号:40149867 阅读:7 留言:0更新日期:2024-01-26 22:51
本发明专利技术公开一种含丙烯腈废水的连续处理方法,主要解决现有技术中腈纶生产废水中丙烯腈含量达不到新国标排放要求,或处理效果不明显的问题。本发明专利技术利用树脂吸附法将废水中丙烯腈资源化治理回收,同时经处理后的废水也达到了回用指标。利用低压蒸汽将树脂吹脱再生,油水分离回收丙烯腈,然后用蒸馏水喷淋树脂降温,树脂重新吸附,最终回收丙烯腈并减少排污。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及石化废水资源化治理回收利用,具体涉及一种采用大孔吸附树脂吸附废水中的丙烯腈,使丙烯腈脱附回收重新应用到生产中,同时废水得到回用,大大降低污染。


技术介绍

1、丙烯腈是三大合成材料的重要原料之一,在合成树脂、合成纤维、合成橡胶等高分子材料中占有显著的地位并有着广阔的应用前景,目前世界丙烯腈产品用于腈纶生产约占50%,随着西方国家腈纶产量逐年减少,而丙烯腈在合成碳纤维的消耗比例在增长。在腈纶的生产过程中由于先要用丙烯腈聚合,所以在聚合工艺会产生大量的含腈污水,据统计,在丙烯腈生产过程中,每生成1t丙烯腈就伴有约1t废水生成,而急冷、吸收、回收系统又需要大量的水做急冷水、吸收水和溶剂水,在这种情况下,高浓度、剧毒有机废水——丙烯腈生产废水的处理成为丙烯腈生产企业的最大难题之一。而含腈污水的处理手段和效果很少,导致企业处理成本很高。

2、随着国家对过程工业节水减排要求的日益严格,建设节水型和水环境友好型的化工企业,已经是丙烯腈生产企业面临的最紧迫的任务。国家在环保领域的要求与控制随之加强,对各种环境污染物排放指标均提出新的标准,含腈污水量大也处理困难,已经影响企业的生存与发展。

3、目前,含丙烯腈废水主要存在于丙烯腈装置以及丙烯腈下游产业abs、腈纶和碳纤维原丝、丙烯酰胺等生产领域。国内丙烯腈生产企业大部分设置生化工艺和焚烧工艺。随着gb31571-2015《石油化学工业污染物排放标准》出台,现行的处理方法已无法满足新的排放要求。腈纶生产企业大部分增设了生化装置,但是处理效果不明显。

4、现有技术处理丙烯腈废水的主要方法有:

5、(1)焚烧法,其优点是处理彻底,但处理废水的能耗高,焚烧一吨废水的能耗费用在230~250元左右,而且实际操作过程中,燃烧会产生有害气体,引起二次污染和大气污染,另外自身设备还容易结垢。

6、(2)蒸发精馏法,其缺点是能耗高,处理不彻底,处理成本较高。

7、(3)芬顿(fenton)试剂法,过氧化氢与催化剂fe2+构成的氧化体系称为fenton试剂,在fe2+催化作用下,双氧水能产生活泼的羟基自由基,从而引发自由基链反应,加快有机物和还原性物质的氧化,从而有效降低丙烯腈废水中的cod,该方法作为丙烯腈废水的预处理是一种比较有效的方法,但是该处理方法在操作过程中双氧水易无效分解造成处理效率的下降和处理成本的提高,难以实现fenton试剂对丙烯腈废水的高效低成本处理。

8、(4)膜分离技术,膜分离技术兼有分离、浓缩、纯化、精制的功能,其过程高效、节能、易于控制,能为含氰废水提供一条崭新途径。从20世纪70年代开始,在国外就有在制药行业成功使用膜分离技术处理含氰废水的实例,处理后的废水中氰根含量一般都小于1mg/l,完全符合排放标准。膜技术中的纳滤、反渗透由于其特殊的孔径范围和制备的特殊处理化(如复合化、荷电化),使得纳滤、反渗透具有较特殊的分离性能,可应用于各种工业废水的处理,如造纸废水处理、印染废水处理、食品废水处理、核工业废水处理、石化工业废水处理等等。

9、利用膜分离技术处理丙烯腈废水,不但可以大大降低能耗、降低丙烯腈产品的生产成本、减少焚烧废水所产生的二次污染,而且还可以大幅度地提高我国丙烯腈装置的技术水平,增强我国丙烯腈产品在国际市场上的竞争能力。但现有采用膜分离技术处理丙烯腈废水时,单独使用纳滤处理丙烯腈反应工艺水,容易产生严重的膜污染,经过一段时间的运行,废水中的低聚物会粘附在膜表面并加速浓差极化,导致膜寿命缩短,此外,该方法对废水中丙烯腈的去除率仍有待提高。因此,利用膜分离技术的集成,研究一种能有效降低膜污染的丙烯腈废水处理方法,对于工业生产及环境保护都有重要意义。

10、针对现有技术中的问题,中国技术专利zl202021799031.5,公开了一种丙烯腈废水处理系统,该系统通过在膜池的上游增设絮凝沉淀池,首先利用絮凝沉淀池对丙烯腈废水中的大颗粒污染物进行高效去除,然后利用膜池中的微生物对有机污染物进行生物降解,再利用膜组件对丙烯腈废水进行过滤,可以大大提高丙烯腈废水的出水水质,此外,通过在膜池内增设与曝气装置相配合的悬浮填料,悬浮填料利用曝气作用流化分散在膜池内不仅能起到高效吸附污染物的作用,而且能对过滤膜膜面起到冲刷作用,减缓膜污染。

11、中国专利技术专利申请cn201610538480.6从废水中低聚物有机物出发进行研究,将废水中的有机物小分子及低聚物通过聚合的反应转变成分子量较大的聚合后,再进行水解和交联反应制备具有应用价值的聚丙烯酰胺。可降低丙烯腈工业废水中的cod值。具有以下优点:综合利用废水中有机物质,变废为宝,降低丙烯腈废水处理难度,减少丙烯腈生产过程中的三废排放;可大大降低丙烯腈生产废水处理成本;而且处理工艺反应条件温和,对设备要求不高,是一种具有较高工业化利用价值的技术。该专利技术开发一种低成本、简单有效的丙烯腈生产废水中有机物的回收资源化利用技术。

12、中国专利技术专利zl201410313166.9公开了高浓丙烯腈废水的膜技术集成处理方法,先经换热器将丙烯腈废水换热冷却,进入原水箱静置备用;再将原水箱中的废水经过高效过滤器进行预处理,将预处理后的废水经过微滤膜或超滤膜去除废水中的悬浮颗粒、絮体和丙烯腈低聚物;丙烯腈废水滤液经增压泵进入纳滤系统中,进行纳滤操作;得到的滤出液装于反渗透系统中,进行反渗透操作,在降低丙烯腈处理成本的同时,可以有效提高处理效率,且不受废水codcr高低的限制,能耗低,操作简便,占地面积小,与现有技术相比,是一种低能耗、无污染、操作简便的丙烯腈废水处理技术。

13、本专利技术为了解决丙烯腈工业生产废水处理难、易造成二次污染的问题。势在必行需要开发一种新的处理丙烯腈废水回用方法。而采用吸附树脂处理丙烯腈废水工艺未见实际使用和报道。

14、本专利技术利用树脂吸附法将废水中丙烯腈资源化治理回收,同时经处理后的废水也达到了回用指标。利用低压蒸汽将树脂吹脱再生,油水分离回收丙烯腈,然后用蒸馏水喷淋树脂降温,树脂重新吸附。最终回收丙烯腈并减少排污。与现有技术相比,本专利技术具有以下优点:

15、1、本专利技术工艺过程简单,原料投入单一且量少,成本较低,回收丙烯腈效果显著,极大的降低了废水中丙烯腈的含量,可回收单体与回用污水,节能环保。

16、2、本专利技术提高了运行中的安全性,吸附剂本身含有大量结合水,加之设备设计喷淋设施加快静电的快速释放,安全系数高。

17、此外,本专利技术还具有积极的经济效益和社会效益。本专利技术研究材料吸附对丙烯腈废水的处理效率,不仅非常适合于腈纶部丙烯腈废水吸附回收,对于中国石化旗下齐鲁石化、安庆石化也具有推广意义。此外,该技术还可推广应用于碳纤维原丝生产,特别是在当前环保高压态势下,对于上海石化万吨级大丝束原丝项目丙烯腈尾水处理意义重大,对其他行业的相似废水净化中也具有巨大的应用价值和广阔的市场前景。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种资源化治本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种含丙烯腈废水的连续处理方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于,所述步骤(1)中的取样检测为间歇式取样检测。

3.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于,步骤(1)中,所述含丙烯腈废水冷凝前的温度为40-50℃,废水中丙烯腈含量为80-300mg/l。

4.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于,步骤(1)中,所述含丙烯腈废水过滤是用不锈钢5um过滤器过滤。

5.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于,步骤(1)中,所述冷凝为将废水冷凝降温至25℃以下。

6.根据权利要求5所述的处理方法,其特征在于,用7℃水螺旋板换热器进行所述冷凝。

7.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于,步骤(1)中,所述含丙烯腈废水过吸附树脂柱的流速为0.05~5m3/h。

8.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于,步骤(1)中,所述吸附树脂为大孔苯乙烯类吸附树脂。

9.根据权利要求8所述的处理方法,其特征在于,所述大孔苯乙烯类吸附树脂为Innovate-30大孔吸附树脂、Amberlite XAD-7大孔吸附树脂、Amberlite XAD-4大孔吸附树脂、XDA-1大孔吸附树脂中任意一种,优选Innovate-30大孔吸附树脂。

10.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于,步骤(1)中,所述吸附树脂柱的体积为0.05-5m3。

11.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于,所述步骤(2)和步骤(3)中废水中丙烯晴含量的限定值为0.2-2mg/L。

12.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于,所述待再生的树脂柱的再生处理步骤如下:

13.根据权利要求12所述的处理方法,其特征在于,所述低压蒸汽为4公斤以下,150℃以内的蒸汽。

14.根据权利要求12所述的处理方法,其特征在于,优选低压蒸汽脱附流量为20-800Kg/h。

15.根据权利要求12所述的处理方法,其特征在于,步骤(2)中,脱附液经冷凝器冷凝后降温至小于25℃。

16.根据权利要求12所述的处理方法,其特征在于,步骤(3)中的限定值为0.2-2mg/L。

17.根据权利要求12所述的处理方法,其特征在于,步骤(3)中,将脱附后树脂柱用蒸馏水由100℃淋洗降温至20-30℃。

18.一种如权利要求1-17所述任意一项处理方法在含丙烯晴废水中的应用。

...

【技术特征摘要】

1.一种含丙烯腈废水的连续处理方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于,所述步骤(1)中的取样检测为间歇式取样检测。

3.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于,步骤(1)中,所述含丙烯腈废水冷凝前的温度为40-50℃,废水中丙烯腈含量为80-300mg/l。

4.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于,步骤(1)中,所述含丙烯腈废水过滤是用不锈钢5um过滤器过滤。

5.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于,步骤(1)中,所述冷凝为将废水冷凝降温至25℃以下。

6.根据权利要求5所述的处理方法,其特征在于,用7℃水螺旋板换热器进行所述冷凝。

7.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于,步骤(1)中,所述含丙烯腈废水过吸附树脂柱的流速为0.05~5m3/h。

8.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于,步骤(1)中,所述吸附树脂为大孔苯乙烯类吸附树脂。

9.根据权利要求8所述的处理方法,其特征在于,所述大孔苯乙烯类吸附树脂为innovate-30大孔吸附树脂、amberlite xad-7大孔吸附树脂、amberlite xad-4大...

【专利技术属性】
技术研发人员:金利锋时永超金洁何春权
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司
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