CN103043843B - 糠醛生产中从初馏塔塔底废水中提取醋酸钠的装置及方法 - Google Patents
糠醛生产中从初馏塔塔底废水中提取醋酸钠的装置及方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种糠醛生产中从初馏塔塔底废水中提取醋酸钠的装置及方法，将塔底废水在废水蒸发前先将水中醋酸中和生成醋酸钠，经蒸发浓缩、脱色、压滤、结晶，得到醋酸钠产品。所述初馏塔塔底废水经带泵的管线依次连接中和罐、板框压滤机A，板框压滤机A经管线依次连接蒸发冷却塔、二次中和池，二次中和池经带泵的管线依次连接脱色罐、板框压滤机B和蒸发器，蒸发器通过管线连接冷却器、结晶釜、离心机和母液储池。采用本发明糠醛废水之后可真正达到废水零排放，还可以从废水中提出醋酸钠，并彻底解决废水蒸发器堵塞的问题。其装置投资少，操作简单，运行成本低。
Description
技术领域
本发明涉及糠醛生产领域，尤其涉及一种糠醛生产中从初馏塔塔底废水中提取醋酸钠的装置及方法。
技术背景
当前我国糠醛生产中，利用蒸汽对初馏塔塔底废液预热蒸发，将废水变为符合生产需要二次蒸汽直接用于水解生产，达到糠醛水循环利用，确保二次蒸汽质量，可达到环保零排放要求，该技术在各糠醛生产企业得到广泛的使用；但在糠醛生产过程中，初馏塔下废水为糠醛生产量的20倍，废水温度为100℃，pH值为2.5，含有大量有机酸，占废水总量2~2.5%，直接加热蒸发时由于醋酸与水存在共沸，所以无法将水和醋酸完全分离开，且此工艺由于废水杂质较多，容易产生蒸发器堵塞、且存在醋酸没有回收等不足之处。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明提供了一种糠醛生产中从初馏塔塔底废水中提取醋酸钠的装置及方法，将塔底废水在废水蒸发前先将水中醋酸中和生成醋酸钠，经蒸发浓缩、脱色、压滤、结晶，得到醋酸钠产品，又可以解决蒸发器堵塞问题。
本发明是通过如下技术实现的：
一种糠醛生产中从初馏塔塔底废水中提取醋酸钠的装置，其特征在于：包括初馏塔、蒸发冷却塔、中和罐、脱色罐、板框压滤机、结晶釜、离心机，所述初馏塔塔底废水经带泵的管线依次连接中和罐、板框压滤机A，板框压滤机A经管线依次连接蒸发冷却塔、二次中和池，二次中和池经带泵的管线依次连接脱色罐、板框压滤机B和蒸发器，蒸发器通过管线连接冷却器、结晶釜、离心机和母液储池。
所述二次中和池和脱色罐之间连有脱色前储池，碱液计量罐通过带泵的管线分别连接中和罐和二次中和池；蒸发器通过换热器连接锅炉。
所述初馏塔与中和罐之间连有废水缓冲罐、小凉水塔；所述板框压滤机B和蒸发器之间依次连有蒸发前储池、蒸发前储罐。
所述的糠醛生产中从初馏塔塔底废水中提取醋酸钠的方法，其特征在于其工艺流程为：初馏塔塔底废液→中和罐→压滤→蒸发→浓缩液脱色→过滤→二次浓缩→结晶→甩干→包装。
利用所述的装置提取醋酸钠的方法，其特征在于包括以下步骤：
a）将初馏塔塔底废水放入中和罐中，当温度降至70℃加氢氧化钠进行中和，调节pH至6.5~7，并加入助滤剂；
b）将上述中和液经板框压滤机A过滤除去杂质后，打入蒸发冷却塔进行蒸发浓缩，浓缩至醋酸钠浓度相对密度为1.11～1.16；
c）将浓缩液降温至70℃经脱色罐脱色，控制温度70℃进行板框压滤机B过滤；
d）将压滤后脱色液经蒸发器浓缩至相对密度1.22～1.28，置入结晶釜进行结晶，养晶24小时后经离心机甩干分离，得结晶醋酸钠，包装。
所述助滤剂为聚丙烯酰胺和聚氯化铝，其中聚丙烯酰胺的浓度0.1%，占废水质量的0.002%，聚氯化铝的浓度10%，废水质量的0.006%；所述脱色罐为活性炭脱色罐，活性炭用量为废水质量的1%。
本发明与现有技术相比具有以下优点：本发明采用氢氧化钠作为醋酸的稳定剂，将醋酸与氢氧化钠反应生成醋酸钠和水，这样在对废水进行蒸发时醋酸钠被稳定在液相中，只有水被蒸发，达到醋酸和水分离目的，蒸发后的浓缩液经脱色提纯、冷却结晶可得工业级醋酸钠。采用此工艺技术治理糠醛废水之后可真正达到废水零排放，还可以从废水中提出醋酸钠，并彻底解决废水蒸发器堵塞的问题。采用本发明每生产一吨糠醛可以提取0.45吨醋酸钠，按年5000吨的糠醛生产企业每年可产醋酸钠2250吨，按每吨利润500元计可实现产值450万元，可实现利润112.5万元，本发明的装置投资少，操作简单，运行成本低，对现有糠醛厂比较实用。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
附图1为传统工艺的糠醛生产中从初馏塔塔底废水的流程图；
附图2为本发明的糠醛生产中从初馏塔塔底废水中提取醋酸钠装置的结构示意图；
图中，1初馏塔，2废水缓冲罐，3小凉水塔，4中和罐，5碱液计量罐，6板框压滤机A，7蒸发冷却塔，8二次中和池，9脱色前储池，10脱色罐，11板框压滤机B，12蒸发前储池，13蒸发前储罐，14蒸发器，15冷却器，16结晶釜，17离心机，18母液储池，19换热器，20锅炉。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步说明，附图为本发明的具体实施例，该发明提供了一种糠醛生产中从初馏塔塔底废水中提取醋酸钠的装置，其特征在于：包括初馏塔1、中和罐4、脱色罐10、板框压滤机6、11、结晶釜16、离心机17，所述初馏塔1塔底废水经带泵的管线依次连接中和罐4、板框压滤机A6，板框压滤机A6经管线依次连接蒸发冷却塔7、二次中和池8，二次中和池8经带泵的管线依次连接脱色罐10、板框压滤机B11和蒸发器14，蒸发器14通过管线连接冷却器15、结晶釜16、离心机17和母液储池18。所述二次中和池8和脱色罐10之间连有脱色前储池9，碱液计量罐5通过带泵的管线分别连接中和罐4和二次中和池8；蒸发器14通过换热器19连接锅炉20。所述初馏塔1与中和罐4之间连有废水缓冲罐2、小凉水塔3；所述板框压滤机B11和蒸发器14之间依次连有蒸发前储池12、蒸发前储罐13。
传统糠醛生产中废水采用废水蒸发内循环工艺，其工艺流程图为：糠醛废水→换热器→蒸发器→糠醛水解。本发明的装置在原来系统中主要新增了废水缓冲罐2、小凉水塔3、中和罐（40m2）2个、蒸发冷却塔7（用于一次蒸发）、二次中和池8、脱色前储池9、板框过滤机（80㎡）4个、液碱计量罐5、脱色罐10（10m3）2个、蒸发前储池12、蒸发前储罐13、冷却器15、结晶釜16（10m3）、离心机17、母液储池18；其都为一般化工设备防腐技术要求。采用蒸发冷却塔进行第一次进行第一次蒸发，同时还可以起到降温效果（醛汽降温），起到节约能源作用，而且投资成本低；蒸发器14用于二次蒸发，可有效节约能源。本发明采用聚丙烯酰胺和聚氯化铝作为絮凝剂进行有效助滤，不仅有效去除了杂质，还增加的过滤速度和质量。
实施例1：
从初馏塔塔底废水中提取醋酸钠的方法，其特征在于包括以下步骤：
a）将初馏塔1塔底废水放入中和罐4中，当温度降至60℃加氢氧化钠进行中和，调节pH至6.5，并加入助滤剂（为聚丙烯酰胺和聚氯化铝，其中聚丙烯酰胺的浓度0.1%，占废水质量的0.002%，聚氯化铝的浓度10%，废水质量的0.006%）；
b）将上述中和液经板框压滤机A6过滤除去杂质后，打入蒸发冷却塔7进行蒸发浓缩，浓缩至醋酸钠相对密度为1.11；
c）将浓缩液降温至50℃经活性炭脱色罐10脱色，控制温度70℃进行板框压滤机B11过滤；
d）将压滤后脱色液经蒸发器14浓缩至相对密度1.22，置入结晶釜16进行结晶，养晶24小时后经离心机17甩干分离，得结晶醋酸钠，包装。
实施例2：
从初馏塔塔底废水中提取醋酸钠的方法，其特征在于包括以下步骤：
a）将初馏塔1塔底废水放入中和罐4中，当温度降至70℃加氢氧化钠进行中和，调节pH至7，并加入助滤剂（为聚丙烯酰胺和聚氯化铝，其中聚丙烯酰胺的浓度0.1%，占废水质量的0.002%，聚氯化铝的浓度10%，废水质量的0.006%）；
b）将上述中和液经板框压滤机A6过滤除去杂质后，打入蒸发冷却塔7进行蒸发浓缩，浓缩至相对密度为1.16；
c）将浓缩液降温至70℃经活性炭脱色罐10脱色，控制温度70℃进行板框压滤机B11过滤；
d）将压滤后脱色液经蒸发器14浓缩至相对密度1.25，置入结晶釜16进行结晶，养晶24小时后经离心机17甩干分离，得结晶醋酸钠，包装。
实施例3：
从初馏塔塔底废水中提取醋酸钠的方法，其特征在于包括以下步骤：
a）将初馏塔1塔底废水放入中和罐4中，当温度降至70℃加氢氧化钠进行中和，调节pH至7，并加入助滤剂（为聚丙烯酰胺和聚氯化铝，其中聚丙烯酰胺的浓度0.1%，占废水质量的0.002%，聚氯化铝的浓度10%，废水质量的0.006%）；
b）将上述中和液经板框压滤机A6过滤除去杂质后，打入蒸发冷却塔7进行蒸发浓缩，浓缩至相对密度为1.16；
c）将浓缩液降温至70℃经活性炭脱色罐10脱色，控制温度70℃进行板框压滤机B11过滤；
d）将压滤后脱色液经蒸发器14浓缩至相对密度1.28，置入结晶釜16进行结晶，养晶24小时后经离心机17甩干分离，得结晶醋酸钠，包装。
Claims (2)
1.一种糠醛生产中从初馏塔塔底废水中提取醋酸钠的装置，其特征在于：包括初馏塔（1）、中和罐（4）、脱色罐（10）、板框压滤机（6、11）、结晶釜（16）、离心机（17），所述初馏塔（1）塔底废水经带泵的管线依次连接中和罐（4）、板框压滤机A（6），板框压滤机A（6）经管线依次连接蒸发冷却塔（7）、二次中和池（8），二次中和池（8）经带泵的管线依次连接脱色罐（10）、板框压滤机B（11）和蒸发器（14），蒸发器（14）通过管线连接冷却器（15）、结晶釜（16）、离心机（17）和母液储池（18）；所述二次中和池（8）和脱色罐（10）之间连有脱色前储池（9），碱液计量罐（5）通过带泵的管线分别连接中和罐（4）和二次中和池（8）；蒸发器（14）通过换热器（19）连接锅炉（20）；所述初馏塔（1）与中和罐（4）之间连有废水缓冲罐（2）、小凉水塔（3）；所述板框压滤机B（11）和蒸发器（14）之间依次连有蒸发前储池（12）、蒸发前储罐（13）。
2.利用权利要求1所述的装置提取醋酸钠的方法，其特征在于其工艺流程为：初馏塔塔底废液→中和罐→压滤→蒸发→浓缩液脱色→过滤→二次浓缩→结晶→甩干→包装；包括以下步骤：
a）将初馏塔（1）塔底废水放入中和罐（4）中，当温度降至70℃加氢氧化钠进行中和，调节pH至6.5~7，并加入助滤剂；所述助滤剂为聚丙烯酰胺和聚氯化铝，其中聚丙烯酰胺的浓度0.1%，占废水质量的0.002%，聚氯化铝的浓度10%，废水质量的0.006%；
b）将上述中和液经板框压滤机A（6）过滤除去杂质后，打入蒸发冷却塔（7）进行蒸发浓缩，浓缩至醋酸钠浓度相对密度为1.11～1.16；
c）将浓缩液降温至70℃经脱色罐（10）脱色，控制温度70℃进行板框压滤机B（11）过滤；所述脱色罐（10）为活性炭脱色罐，活性炭用量为废水质量的1%；
d）将压滤后脱色液经蒸发器（14）浓缩至相对密度1.22～1.28，置入结晶釜（16）进行结晶，养晶24小时后经离心机（17）甩干分离，得结晶醋酸钠，包装。
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