CN103011503A - 酮连氮法生产水合肼的废水处理及提盐的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种酮连氮法生产水合肼的废水处理及提盐的方法，其顺次包括以下步骤：1）含盐废水的回收和储存；2）废水预热升温；3）废水蒸发结晶，水蒸气经冷凝成为冷凝水后进入冷水储存罐，冷凝水换热降温后进入生化处理站，结晶母液与氧化剂反应后作为含盐废水回收和储存；4）盐浆离心分离，离心母液返回蒸发结晶循环利用；5）湿盐送饱和盐水洗涤，得到纯净盐浆；6）纯净盐浆离心分离，离心母液重新送至饱和盐水洗涤循环利用。本发明还公开了实现上述方法的装置。本发明能回收废水中的无机盐，且分离后的废水为有机废水，经生化方法处理达标后回用或排放，到达充分利用资源且减少对环境的污染的目的，同时节约了企业的生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及废水处理方法，具体涉及一种酮连氮法生产水合肼的废水处理及提盐的方法及装置。
背景技术
水合肼又称水合联氨，是重要的化工原料，为强还原剂，是发泡剂、医药、农药、染料、抗氧化剂等的原料，还用作火箭燃料及炸药的制造。随着技术的进步，社会的发展，近年来水合肼的应用领域在不断拓宽。
水合肼的生产方法主要有拉西法、尿素法、酮连氮法、双氧水法以及空气氧化法等。拉西法由于环境污染严重，设备投资大，产品收率低，目前已经基本被淘汰，国内的水合肼生产方法主要有尿素氧化法和酮连氮法。尿素氧化法工艺成熟，我国绝大部分水合肼生产企业采用此种方法，但该方法能耗物耗较高。酮连氮法是国外七十年代发展起来的新技术，该法优点是收率高，可达95%左右，能耗低。
酮连氮法生产水合肼是在酮的存在下，将次氯酸钠与氨反应，生成的酮连氮中间物在高压下水解生成水合肼。
酮连氮法水合肼生产的废液除含氯化钠外，还含NH3、丙酮、肼和酮连氮等一些有机物，这样的废水很难用简单的物理或化学方法处理就能达标排放。同时，由于废水中含有大量的盐，很难用生化的方法处理。另外，有些企业通过化学和物理的方法将含盐废水净化处理后再将盐水进行精制，以回收废水中的盐用于烧碱生产，这样回收的盐水中的有机物虽然含量极低，但对电解槽安全生产的危害极大，而且极难控制。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种酮连氮法生产水合肼的废水处理方法，该方法可实现含盐废水中的氯化钠与有机物分离，盐回用于工业生产，实现循环再用，分离后的有机废水可用物理或生化方法处理。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种酮连氮法生产水合肼的废水处理及提盐的方法，其特征在于顺次包括以下步骤：
1）含盐废水的回收和储存；
2）废水预热升温；
3）废水蒸发结晶，得到盐浆和结晶母液，蒸发产生的水蒸气经换热成为冷凝水后进入冷水储存罐，结晶母液与氧化剂反应后作为含盐废水回收和储存；
4）盐浆离心分离，得到湿盐和离心母液，离心母液返回蒸发结晶循环利用；
5）步骤4）得到的湿盐送饱和盐水洗涤，得到纯净盐浆；
6）将步骤5）得到的纯净盐浆离心分离，得到纯净湿盐和离心母液，离心母液重新送至饱和盐水洗涤循环利用；
7）冷水储存罐的废水经调温后进入生化处理站经活性污泥法处理，达到国家或地方规定的标准后回用或排放。
优选地，含盐废水在预热升温前先调节PH值为7。
优选地，废水预热升温至温度为蒸发结晶的操作温度。
优选地，蒸发结晶采用机械蒸汽再压缩循环蒸发系统或者多效浓缩蒸发系统。
优选地，蒸发结晶的温度为50－120℃。
优选地，步骤3）采用的氧化剂为次氯酸钠。
优选地，步骤2）预热升温选用钛板换热器，钛板换热器能够耐盐水腐蚀。
本发明的另一目的在于提供一种酮连氮法生产水合肼的废水处理及提盐的装置，其包括顺次连接的含盐废水储存罐1、换热器2、蒸发结晶器3、第一离心机4、饱和盐水洗涤器5、第二离心机6，蒸发结晶器3的结晶母液出口与反应器7的入口连接，反应器7的出口与含盐废水储存罐1的入口连接，蒸发结晶器3的冷凝水出口与冷水储存罐8的入口连接，冷水储存罐8的出口与生化处理站9的入口相连接，第一离心机4的离心母液出口与蒸发结晶器3的入口连接，第二离心机6的离心母液出口与饱和盐水洗涤器5的入口连接。
优选地，所述换热器2为钛板换热器。
优选地，所述蒸发结晶器3为机械蒸汽再压缩循环蒸发系统或者多效浓缩蒸发系统。
本发明的装置所有管道、设备选择耐腐蚀材料，如塑料、不锈钢、钛材等。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
酮连氮法生产水合肼的含盐废水经过蒸发结晶、盐浆分离的多种循环处理，能回收废水中的无机盐，且最终排出的废水可采用简单的物理或生化方法处理，充分利用资源且减少对环境的污染，同时节约了企业的生产成本。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图；
图2为本发明的装置的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例子对本发明作进一步详细说明。
实施例1
请参照图1，本发明的酮连氮法生产水合肼的废水处理及提盐的方法，其特征在于顺次包括以下步骤：
1）含盐废水的回收和储存；
2）废水预热升温至80－100℃；
3）废水在机械蒸汽再压缩循环蒸发系统中蒸发结晶，蒸发结晶的温度为50－120℃，得到盐浆和结晶母液，蒸发产生的水蒸气经冷凝成为冷凝水后进入冷水储存罐，冷凝水换热降温后进入生化处理站，经生化方法处理达标后回用或排放，结晶母液与氧化剂反应后作为含盐废水回收和储存；
4）盐浆离心分离，得到湿盐和离心母液，离心母液返回蒸发结晶循环利用；
5）步骤4）得到的湿盐送饱和盐水洗涤，得到纯净盐浆；
6）将步骤5）得到的纯净盐浆离心分离，得到纯净湿盐和离心母液，离心母液重新送至饱和盐水洗涤循环利用；
7）冷水储存罐的废水经调温后进入生化处理站经活性污泥法处理，达到国家或地方规定的标准后回用或排放。
优选方案中，氧化剂选用次氯酸钠。
实施例2
本实施例与实施例1的不同之处在于：步骤3）采用多效浓缩蒸发系统对废水进行蒸发结晶，蒸发结晶的温度为50－120℃。废水预热后，进行Ⅰ效蒸发，然后平流进入Ⅱ效、Ⅲ效、Ⅳ效、Ⅴ效、Ⅵ效蒸发，选择在Ⅴ效、Ⅵ效结晶排盐，选择在Ⅵ效抽取结晶母液循环处理。生蒸汽先进入Ⅰ效作为热源，Ⅰ效的二次蒸汽作为Ⅱ效的热源，依次，前效的二次蒸汽作为后效的热源。Ⅰ效的冷凝水其来源为生蒸汽，所以换热后直接回用，其它各效的冷凝水含有各种有机杂质，换热后送冷水储存罐储存，冷凝水换热降温后进入生化处理站，经生化方法处理达标后回用或排放。
实施例3
本实施例与实施例2的不同之处在于：含盐废水在预热升温前先调节PH值为7。
实施例4
请参照图2，本发明的酮连氮法生产水合肼的废水处理及提盐的装置，其包括顺次连接的含盐废水储存罐1、换热器2、蒸发结晶器3、第一离心机4、饱和盐水洗涤器5、第二离心机6，蒸发结晶器3的结晶母液出口与反应器7的入口连接，反应器7的出口与含盐废水储存罐1的入口连接，蒸发结晶器3的冷凝水出口与冷水储存罐8的入口连接，冷水储存罐8的出口与生化处理站9的入口相连接，第一离心机4的离心母液出口与蒸发结晶器3的入口连接，第二离心机6的离心母液出口与饱和盐水洗涤器5的入口连接。
优选方案中，所述换热器2为钛板换热器。
优选方案中，所述蒸发结晶器3为机械蒸汽再压缩循环蒸发系统或者多效浓缩蒸发系统。
上述实施例仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明的保护范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.酮连氮法生产水合肼的废水处理及提盐的方法，其特征在于顺次包括以下步骤：
1）含盐废水的回收和储存；
2）废水预热升温；
3）废水蒸发结晶，得到盐浆和结晶母液，蒸发产生的水蒸气经换热成为冷凝水后进入冷水储存罐，结晶母液与氧化剂反应后作为含盐废水回收和储存；
4）盐浆离心分离，得到湿盐和离心母液，离心母液返回蒸发结晶循环利用；
5）步骤4）得到的湿盐送饱和盐水洗涤，得到纯净盐浆；
6）将步骤5）得到的纯净盐浆离心分离，得到纯净湿盐和离心母液，离心母液重新送至饱和盐水洗涤循环利用；
7）冷水储存罐的废水经调温后进入生化处理站处理，达标后回用或排放。
2.如权利要求1所述的酮连氮法生产水合肼的废水处理及提盐的方法，其特征在于：含盐废水在预热升温前先调节PH值为7。
3.如权利要求1所述的酮连氮法生产水合肼的废水处理及提盐的方法，其特征在于：废水预热升温至蒸发结晶的操作温度。
4.如权利要求1所述的酮连氮法生产水合肼的废水处理及提盐的方法，其特征在于：蒸发结晶采用机械蒸汽再压缩循环蒸发系统或者多效浓缩蒸发系统。
5.如权利要求1或4所述的酮连氮法生产水合肼的废水处理及提盐的方法，其特征在于：蒸发结晶的温度为50－120℃。
6.如权利要求1所述的酮连氮法生产水合肼的废水处理及提盐的方法，其特征在于：步骤3）采用的氧化剂为次氯酸钠。
7.如权利要求1所述的酮连氮法生产水合肼的废水处理及提盐的方法，其特征在于：步骤2）预热升温选用钛板换热器。
8.酮连氮法生产水合肼的废水处理及提盐的装置，其特征在于：包括顺次连接的含盐废水储存罐（1）、换热器（2）、蒸发结晶器（3）、第一离心机（4）、饱和盐水洗涤器（5）、第二离心机（6），蒸发结晶器（3）的结晶母液出口与反应器（7）的入口连接，反应器（7）的出口与含盐废水储存罐（1）的入口连接，蒸发结晶器（3）的冷凝水出口与冷水储存罐（8）的入口连接，冷水储存罐（8）的出口与生化处理站（9）的入口相连接，第一离心机（4）的离心母液出口与蒸发结晶器（3）的入口连接，第二离心机（6）的离心母液出口与饱和盐水洗涤器（5）的入口连接。
9.如权利要求8所述的酮连氮法生产水合肼的废水处理及提盐的装置，其特征在于：所述换热器（2）为钛板换热器。
10.如权利要求8所述的酮连氮法生产水合肼的废水处理及提盐的装置，其特征在于：所述蒸发结晶器（3）为机械蒸汽再压缩循环蒸发系统或者多效浓缩蒸发系统。
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Denomination of invention: Method and device for wastewater treatment and salt extraction during hydrazine hydrate production by ketazine process Effective date of registration: 20181228 Granted publication date: 20140115 Pledgee: Bank of China Limited by Share Ltd. Guangzhou Panyu branch Pledgor: GUANGZHOU SINPURELY ENERGY CONSERVATION & ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: 2018440000409 |
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