CN101642660B - 煤焦油生产粗酚中的废气处理方法 - Google Patents
煤焦油生产粗酚中的废气处理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101642660B CN101642660B CN2009101950208A CN200910195020A CN101642660B CN 101642660 B CN101642660 B CN 101642660B CN 2009101950208 A CN2009101950208 A CN 2009101950208A CN 200910195020 A CN200910195020 A CN 200910195020A CN 101642660 B CN101642660 B CN 101642660B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sodium phenolate
- waste gas
- clean sodium
- absorption tower
- phenol
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
一种煤焦油生产粗酚过程中废气的处理方法，是在煤焦油加工生产粗酚过程中，利用由NaOH水溶液洗涤煤焦油蒸馏得到的含酚馏分而生成的中间产物净酚钠盐，在吸收塔中吸收产生自硫酸法分解净酚钠盐过程中的含酸雾的废气。通过该方法处理后排放的尾气符合国家二级标准，而且由于该方法不使用碱性吸收剂而利用生产过程的中间产物净酚钠盐作吸收剂，既环保又降低了生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及煤焦油加工工艺方法，特别是涉及硫酸法煤焦油生产粗酚工艺方法及其废气处理工艺方法。
背景技术
煤焦油中酚类物质的提取一般采用在酚相对集中的酚油和萘油馏分或酚、萘、洗油的混合馏分中用NaOH水溶液在其馏分中将酚洗涤分离出来，先制得中间产物净酚钠盐(该过程也叫洗涤过程)，然后通过用硫酸将净酚钠盐分解制得粗酚(该过程也叫分解过程)。但在用硫酸法分解净酚钠时产生的工业废气中含有酸雾(硫酸液滴)和酚类物质，若排放到大气中，会对环境造成污染。
上述的洗涤过程和分解过程的化学反应式如下：
C6H5OH+NaOH→C6H5ONa+H2O
2C6H5ONa+H2SO4＝2C6H5OH+Na2SO4
根据传统化工生产工艺，国内焦油加工厂都用NaOH或其它碱性中和剂吸收废气中的有害酸性物质(酸雾和酚类物质)，但这种处理会产生新的含硫酸钠废液，同时增加NaOH消耗，增加生产成本。
而有的焦油加工厂甚至不作任何处理直接排放到大气中，造成环境污染。
为此，有必要开发不使用碱性吸收剂的废气处理方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种硫酸法煤焦油生产粗酚中废气处理方法，在该方法中用中间产物净酚钠盐作为吸收剂净化硫酸法分解净酚钠盐生产粗酚时产生的含酸雾的工业废气。
为实现上述目的，本发明的硫酸法煤焦油生产粗酚中废气处理方法，是在硫酸法煤焦油生产粗酚过程中，用中间产物净酚钠盐吸收含酸雾的废气；净酚钠盐来自NaOH洗涤煤焦油蒸馏得到的含酚馏分过程生成的中间产物，含酸雾的废气来自硫酸法分解净酚钠盐的分解过程。
优选地，在用NaOH水溶液洗涤来自煤焦油的含酚馏分过程中产生的中间产物进入净酚钠盐槽，净酚钠盐槽中的大部分净酚钠盐进入分解器进行分解得到粗酚，少部分净酚钠盐循环到吸收塔中吸收废气中的酸雾，吸收酸雾后的净酚钠盐再流回净酚钠盐槽。
优选地，本发明采用材质为316L的吸收塔，吸收塔中的填料为鲍尔环，其材质优选是316L；吸收塔的喷淋密度为10～40吨/平方米，空塔空速为0.5～1.2米/秒。
优选地，含酸雾的废气从吸收塔的中下部进入，净酚钠盐从吸收塔的中上部进入，净酚钠盐与废气在吸收塔中逆流接触。
优选地，进入吸收塔的废气的温度不大于90℃，更优选为50～90℃。
优选地，进入吸收塔的净酚钠盐温度为50～70℃。
优选地，吸收用净酚钠盐含酚20～40wt％。
本发明的煤焦油生产粗酚的方法，包括：
洗涤过程，用NaOH水溶液洗涤煤焦油蒸馏得到的含酚馏分得到中间产物净酚钠盐；
分解过程，用硫酸分解净酚钠盐得到粗酚；
根据上述的废气处理方法，用部分中间产物净酚钠盐吸收分解过程产生的含酸雾废气。
优选地，在NaOH水溶液洗涤煤焦油蒸馏得到的含酚馏分过程生成的中间产物进入净酚钠盐槽；大部分净酚钠盐进入分解过程，少部分净酚钠盐循环到吸收塔中吸收含酸雾废气；吸收废气后的净酚钠盐流回净酚钠盐槽，用于去分解或循环。
优选地，分解过程用压缩空气进行搅拌，更优选所用压缩空气压力为0.025～0.05Mpa；控制分解温度不大于90℃，更优选分解温度为80～90℃；分解过程控制在2～2.5小时，在分解结束后，静置1.5～4小时。
本工艺方法的特点在于利用制取粗酚生产工艺过程中产生的中间产物净酚钠盐，替代碱或碱性物质做吸收剂，酚钠盐与酸雾反应被分解，酚类物质则被酚钠盐吸收，从而达到治理废气目的。由于不使用碱性吸收剂而利用生产工艺的中间产物替代碱性物质作为吸收剂，而且，可在原工艺流程基础上仅利用结构简单的设备，处理工业化生产粗酚时产生的废气，既环保又大大降低了生产成本。通过本发明的方法对硫酸法煤焦油生产粗酚过程中产生的废气进行治理，可以使排放到大气的尾气达到国家二级排放标准。
附图说明
图1是传统的硫酸法煤焦油加工生产粗酚的过程示意图。
图2是根据本发明的一种优选实施方式，硫酸法煤焦油加工生产粗酚及废气处理过程示意图。
图3是根据本发明的一个优选实施方式，硫酸法煤焦油加工生产粗酚过程中硫酸法分解酚钠盐时产生的废气处理工艺流程图。
附图标记说明
T01 分解器
P01 净酚钠循环泵
K01 吸收塔
P02 吸收塔风机
T02 捕集器
T03 净酚钠槽
S01 烟囱
T04 粗酚槽
T05 废水槽
具体实施方式
以下通过结合附图的具体实施方式详细介绍本发明。但不仅仅限于这些实施方式，在不脱离本发明基本构思的前提下，还可以有更多变化或改进的其他实施方式。
图1所示是传统的硫酸法煤焦油生产粗酚的工艺流程示意图。
酚类是煤焦油中加工提取的主要化工产品之一。焦化厂焦油车间所生产净酚钠盐是含酚馏分油经过碱洗后，所得粗酚钠盐再经过蒸吹后得到的生产粗酚的中间产物。这些中间产物净酚钠盐被送到净酚钠盐槽。
生产粗酚的传统工艺一般采用硫酸分解法。从净酚钠盐槽通过净酚钠盐输送泵向分解器打入净酚钠盐，然后，向分解器内缓缓加入浓硫酸或稀硫酸，在80～90℃的温度条件下开始分解，同时用压力为0.04Mpa的压缩空气进行搅拌。经充分反应至呈微酸性为止，再经过静置，分解的粗酚浮于上面，下面为比重较大的硫酸钠溶液。
在分解过程中产生的废气夹带有酸雾和酚类。在传统的工艺中，要么直接向大气排放，要么用碱溶液吸收。如果将含酸雾的废气直接向大气排放将严重污染环境；如果用NaOH或其它碱性中和剂吸收废气中的有害酸性物质(酸雾和酚类物质)，那么由于这种处理会产生新的含硫酸钠废液，同时增加NaOH消耗，因此，增加生产成本。
图2是根据本发明的一个优选实施方式的粗酚生产及废气处理过程示意图。本发明的硫酸法生产粗酚的方法中洗涤过程与传统工艺相同，即焦化厂焦油车间所生产净酚钠盐是含酚馏分油经过碱洗后，所得粗酚钠盐再经过蒸吹后得到的生产粗酚的中间产物。这些中间产物净酚钠盐被送到净酚钠盐槽。
净酚钠盐送到分解器中与硫酸反应进行分解。在分解过程中产生的含酸雾和酚类的废气在吸收塔中用由粗酚生产过程中的中间产物净酚钠盐进行吸收。
具体地，根据本发明的一个优选实施方式，粗酚生产过程中的废气处理工艺流程如图3所示，从净酚钠盐槽T03通过净酚钠盐循环泵P01(A/B)向分解器T01内打入约11吨净酚钠盐(含酚25～40％，游离碱0～1.5％)，向分解器T01内缓缓加入重量百分比浓度为92.5～95％的浓硫酸或重量百分比浓度为70～75％的稀硫酸，进行分解反应，由于分解过程会产生一定的热量，因此，本发明中最好控制分解温度不大于90℃，优选在80～90℃的温度条件下开始分解，同时用压力为0.04Mpa左右的压缩空气进行搅拌。经充分反应至分解终点(呈微酸性为止)停止加酸，再经过静置1.5～4小时，分解的粗酚浮于上面，下面为比重较大的硫酸钠溶液。
分解过程产生的含有酸性气体的废气，以吸收塔引风机P02为动力，通过分解器排气管被抽入废气吸收塔K01的中下部。用净酚钠循环泵P01(A/B)将净酚钠槽T03内的净酚钠盐适量，如5～20吨/时，打入废气吸收塔K01的中上部，使净酚钠盐和废气在吸收塔内逆向接触，使废气中的酸性气体与净酚钠盐反应，从而对废气进行净化。
优选地，循环净酚钠盐温度为50～70℃，废气进吸收塔的温度为50～90℃，吸收用净酚钠盐含酚25～40％。
本发明中优选选用材质为316L(是一种铬镍不锈钢，具体代号为：00Cr17Ni14Mo2)的吸收塔，吸收塔填料为鲍尔环(材质316L)，吸收塔的喷淋密度为10～40吨/平方米，空塔速度为0.5～1.2米/秒。
吸收塔K01底部吸收了废气中酸性气体的净酚钠盐自流到净酚钠槽T03，用于去分解或循环使用。为了确保排放废气不夹带液滴，在吸收塔和风机之间安装捕集器T02，捕集器内气速优选控制在0.3～0.9米/秒范围内。废气经过净化后，尾气进入尾气捕集器T02，从尾气捕集器T02的上部排出并进入引风机P02，尾气通过引风机P02排出，可通过引风机P02的入口蝶阀调节进气量的大小从而调节废气在吸收塔K01内的气体流速，从而调节净化速度，使净化后的尾气达到排放要求。
尾气捕集器T02内的液体从底部排空管线排入净酚钠槽。
为了确保排放废气不夹带液滴以及正常排放液滴，扑集器、风机和烟囱设有冷凝液排放孔，并将冷凝液排放至净酚钠盐槽。
净酚钠盐分解过程控制在2～2.5小时，分解温度不超过90℃。分解一次大约生产3.2～3.8吨粗酚，时间大约2.0～2.5小时，分解结束后，进行静置1.5～4小时，分解产生的硫酸钠废水与粗酚由于比重上的差异自然分层，硫酸钠废水在分解器T01的下部，首先放入废水槽T05，进入工厂污水处理系统。然后分解器T01内的粗酚放入粗酚槽T04进行销售或去加工(精制)。
净酚钠盐分解过程中每小时产生的废气量为1800立方米(含H2SO4雾和酚类)。废气进入吸收塔的温度不超过90℃。
表1所示是硫酸法煤焦油生产粗酚过程中废气治理前后的对比结果。
表1
从表1中结果可见，按照本发明的方法治理后的尾气符合国家排放二级标准要求。
由于本发明的硫酸法煤焦油生产粗酚过程中利用中间产物净酚钠盐作为吸收剂吸收分解过程产生的含酸性气体的废气，大大节省了生产成本，如对于年处理焦油45万吨，年生产粗粉4000吨计，回收粗酚12.73吨/年，减排酸雾11.98吨/年，减排酚类12.73吨/年。本发明的工艺方法、是在原有工艺及设备基础上进行的改进，因此设备结构简单、投资省。
以上通过具体实施例对本发明进行了较为详明，细的说但不仅仅限于此，在本发明的基本构思范围内，还可以有更多变化或改进的其他实施例，而这些变化和改进都属于权利要求所限定的范围。
Claims (9)
1.一种煤焦油生产粗酚过程中的废气处理方法，其特征在于，用净酚钠盐吸收含酸雾的废气；该净酚钠盐由NaOH水溶液洗涤含酚馏份的洗涤过程生成，该含酸雾的废气由硫酸法分解净酚钠盐的分解过程产生；
洗涤过程生成的净酚钠盐进入净酚钠盐槽中，该净酚钠盐槽中的大部分净酚钠盐进入分解器分解为粗酚，少部分净酚钠盐循环到吸收塔中吸收由分解器产生并进入吸收塔中的含酸雾的废气，吸收废气后的净酚钠盐再流回净酚钠盐槽；
吸收塔填料为鲍尔环，吸收塔和填料材质为00Cr17Ni14Mo2钢；
吸收塔的喷淋密度为10～40吨/平方米，空塔空速为0.5～1.2米/秒；
含酸雾的废气从吸收塔的中下部进入，净酚钠盐从吸收塔的中上部进入，净酚钠盐与废气在吸收塔中逆流接触；
进入吸收塔的废气温度不大于90℃；循环到吸收塔的净酚钠盐温度为50～70℃。
2.如权利要求1所述的废气处理方法，其特征在于，进入吸收塔的废气温度为50～90℃。
3.如权利要求2所述的废气处理方法，其特征在于，净酚钠盐含酚20～40wt％。
4.一种煤焦油生产粗酚的方法，包括：
洗涤过程，用NaOH水溶液洗涤由煤焦油蒸馏得到的含酚馏分生成中间产物净酚钠盐；
分解过程，用硫酸分解净酚钠盐得到粗酚；
其特征在于，用如权利要求1～3任一所述的废气处理方法，用净酚钠盐吸收分解过程产生的含酸雾废气。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，分解过程用压缩空气进行搅拌；控制分解温度不大于90℃；分解过程控制在2～2.5小时，在分解结束后，再静置1.5～4小时。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，压缩空气压力为0.025～0.05Mpa。
7.如权利要求5或6所述的方法，其特征在于，分解温度为80～90 ℃。
8.如权利要求5～6任一所述的方法，其特征在于，硫酸采用重量百分比浓度为92.5～95％的浓硫酸或重量百分比浓度为60～75％的稀硫酸。
9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，硫酸采用重量百分比浓度为92.5～95％的浓硫酸或重量百分比浓度为60～75％的稀硫酸。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009101950208A CN101642660B (zh) | 2009-09-02 | 2009-09-02 | 煤焦油生产粗酚中的废气处理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009101950208A CN101642660B (zh) | 2009-09-02 | 2009-09-02 | 煤焦油生产粗酚中的废气处理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101642660A CN101642660A (zh) | 2010-02-10 |
| CN101642660B true CN101642660B (zh) | 2011-01-19 |
Family
ID=41654815
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2009101950208A Active CN101642660B (zh) | 2009-09-02 | 2009-09-02 | 煤焦油生产粗酚中的废气处理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101642660B (zh) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102381943B (zh) * | 2011-08-30 | 2014-01-15 | 宝舜科技股份有限公司 | 焦化粗酚的生产系统及其工艺 |
| CN102964220A (zh) * | 2012-11-28 | 2013-03-13 | 中冶焦耐工程技术有限公司 | 净酚钠硫酸连续分解工艺及其设备 |
| CN103159593A (zh) * | 2013-03-18 | 2013-06-19 | 南京师范大学 | 水相中制备酚钠盐的方法 |
| CN111644141A (zh) * | 2020-05-11 | 2020-09-11 | 山东泰东环保科技股份有限公司 | 一种用于酚钠盐硫酸酸化法制粗酚的搅拌装置及其使用方法 |
-
2009
- 2009-09-02 CN CN2009101950208A patent/CN101642660B/zh active Active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 何庆香等.硫酸分解酚钠的废气污染治理.《燃料与化工》.2004,第35卷(第3期),第39页左栏第4行－第40页右栏第13行. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101642660A (zh) | 2010-02-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103223292B (zh) | 酸性尾气氨法烟气治理方法及装置 | |
| CN100556503C (zh) | 一种净化尿素造粒塔粉尘的方法 | |
| CN101642660B (zh) | 煤焦油生产粗酚中的废气处理方法 | |
| CN109651092B (zh) | 一种气体循环焦化粗酚清洁生产方法及其装置 | |
| CN101569823B (zh) | 盐酸酸洗废气循环回收利用的方法 | |
| CN208200379U (zh) | 一种锗烷生产系统 | |
| CN111530237A (zh) | 一种飞灰养护车间的氨气回收结构及氨气回收方法 | |
| CN101947405A (zh) | 用硫酸循环吸收硝化尾气中的nox和so3的方法 | |
| CN202893189U (zh) | 一种稀土、钨钼萃取废气治理装置 | |
| CN203782059U (zh) | 净酚钠盐三塔串联co2分解制取粗酚的装置 | |
| CN212594852U (zh) | 飞灰养护车间的氨气回收结构 | |
| CN211612176U (zh) | 一种副产高浓度盐酸的氯化氢尾气吸收装置 | |
| CN204865499U (zh) | 一种亚硝酸甲酯的废气处理系统 | |
| CN102381943B (zh) | 焦化粗酚的生产系统及其工艺 | |
| CN108144416B (zh) | 一种吹溴尾气全过程回收方法及设备 | |
| CN102872696A (zh) | 一种高效捕捉脱硫后净烟气中气溶胶的脱硫系统 | |
| CN202265523U (zh) | 焦化粗酚的生产系统 | |
| CN105214463A (zh) | 一种脂肪族羟基磺酸盐减水剂生产废气的处理方法 | |
| CN206188747U (zh) | 湿法乙炔生产废水中溶解乙炔的回收利用装置 | |
| CN211963703U (zh) | 一种针对dmf废水处理中产生尾气的治理系统 | |
| CN201140025Y (zh) | 一种烟气净化回收系统 | |
| CN210206423U (zh) | 一种甲醛废气吸收系统 | |
| CN208727126U (zh) | 一种醇醚类及芳烃溶剂有机废气治理系统 | |
| CN207520848U (zh) | 一种用于粗酚制备的分解加酸装置 | |
| CN109821365A (zh) | 硝化反应尾气转化回收装置及其工艺 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Method for treating exhaust gas in process of producing crude phenol from coal tar Effective date of registration: 20131114 Granted publication date: 20110119 Pledgee: Export Import Bank of China Pledgor: Hongte Coal Chemical Co., Ltd., Shanxi Registration number: 2013990000849 |
|
| PLDC | Enforcement, change and cancellation of contracts on pledge of patent right or utility model |