CN104671566A - 一种带侧线节约蒸汽的煤化工废水处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带侧线节约蒸汽的煤化工废水处理方法，该方法先采用带侧线的汽提塔汽提脱酸脱氨，使废水进入汽提塔上部，从塔顶汽提出的混合气分凝，气相为酸性气和氨的混合气，进入带烧氨功能的焚烧装置，氨被转化为氮气和水；分凝后的凝液回流回汽提塔。汽提塔塔底采出釜液进入萃取装置进行萃取脱酚，从萃取装置采出的萃取相送至萃取剂回收塔，通过精馏或者碱洗进行萃取剂回收。从萃取装置采出萃余相进入萃取剂汽提塔汽提溶剂。从塔釜采出废水进入后续生化处理装置或者回用。本发明无多级冷凝装置，流程大大缩短，节约资本，节约蒸汽用量，并可采取低压蒸汽作热源。
Description
技术领域
本发明涉及煤气化废水的处理回收方法，特别涉及一种带侧线节约蒸汽的煤化工废水处理方法。
背景技术
我国低阶煤的利用日益得到重视，但低阶煤转化过程中的含酚废水中含有大量酚、氨、CO2、脂肪酸、焦油、酮类和胺类等污染物，处理难度很大、处理成本很高。
对于该类废水，国内外普遍采用化工分离流程与生化处理相结合的方式来处理。化工分离包括汽提、萃取等单元过程，以除去酸性气体，回收酚、氨等。但现有技术并不适合于所有体系，比如，有些企业废水中的含氨量较低，如果仍然对副产氨进行回收并浓缩、净化、液化后加工成液氨产品或者稀氨水，则流程长、设备投资大、能耗高但效益却不理想。因而，本发明提出了一种不回收氨的煤化工含酚废水处理方法，以适应各类企业的需要，缩短处理流程。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种带侧线节约蒸汽的煤化工废水处理方法。
一种带侧线节约蒸汽的煤化工废水处理方法，该方法包括如下步骤：
（1）汽提脱酸脱氨：使煤化工废水分冷、热两股从带侧线抽出的汽提塔上部和中上部分别进入塔内，分别调节塔顶压力为0～0.2MPa，塔顶温度30～80℃，塔底压力为0.02～0.22MPa，塔底温度99～125℃，使废水中的酸性气体从塔顶汽提出后，进入焚烧装置或者放空。从塔顶汽提出混合气在温度为40～116℃的条件下分凝，气相为酸性气和氨的混合气进入带烧氨功能的焚烧装置，焚烧装置的焚烧温度为1100-1350℃，分凝后的凝液回流回汽提塔或者回原料水罐；
（2）萃取脱酚：将步骤（1）采出的釜液冷却到20-75℃后送入萃取装置，与萃取剂接触萃取，使萃取剂与水的体积比为1：10～1：1，萃取pH值为4～8.5，温度为20～75℃；从萃取装置采出萃取相送至萃取剂回收塔，通过反洗进行萃取剂回收，萃取剂回收塔塔内压力为-0.09～0.2Mpa，分离出粗酚和萃取剂，分离出的萃取剂回收循环使用，粗酚产品进入后序精制装置或者出售；从萃取装置采出萃余相；
（3）汽提萃取剂：将步骤（2）采出的萃余相送至萃取剂汽提塔，使塔顶压力为-0.05～0.2MPa，温度20～120℃，塔底压力为-0.04～0.22MPa，温度60～130℃，从塔顶汽提出混合气冷凝后静置分相，分成水和萃取剂，水回流回萃取剂汽提塔，萃取剂回溶剂循环槽循环使用，从塔釜采出废水返回原料水罐或者返回低压脱酸脱氨塔或者进入后续处理或者直接回收利用。
所述的步骤（1）中汽提塔采用0.08-0.9Mpa左右的低压蒸汽作热源。
本发明与现有技术相比，具有如下优点：
（1）无氨的多级分凝、氨净化装置，因而流程大大缩短，并大幅度降低了投资。
（2）本发明由于流程缩短，氨的分凝回流液大大减少，因而，脱酸脱氨所需的蒸汽总量可以大幅度降低，并可采取低压蒸汽作热源。
附图说明
附图1为本发明所使用装置的结构原理示意图。
其中：汽提塔1、分液罐2、萃取装置3、萃取剂汽提塔4、萃取剂回收塔5、萃取剂循环槽6、分相罐7、进料管道8、焚烧装置9、萃取剂补充管道10、萃取剂添加管道11、废水出口管道12、粗酚出口管道13。
具体实施方式
如图1所示，煤化工废水分冷、热两股从带侧线抽出的汽提塔1上部和中上部分别进入塔内，汽提出的混合气进入分液罐2中进行分凝，气相为酸性气和氨的混合气进入带烧氨功能的焚烧装置9，液相为含氨、酸性气体的凝液回流回汽提塔1。汽提塔1的侧线连接另一个分液罐，气相进入焚烧装置9，液相回流汽提塔1。从汽提塔1塔底取出釜液冷却后送入萃取装置3的上端或者或者回原料水罐，与萃取剂接触萃取。萃取相送至萃取剂回收塔4中，精馏分离出粗酚和萃取剂，萃取剂回送至萃取剂循环槽6循环使用。萃余相送至萃取剂汽提塔4，从塔顶提取混合气冷凝，通过分相罐7分相水和萃取剂，下层的水流回萃取剂汽提塔4，上层的萃取剂会送至萃取剂循环槽6循环使用。从萃取剂汽提塔4塔釜采出废水通过废水出口管道12进入后续生化处理装置或者回用。定期通过萃取剂补充管道10向萃取剂循环槽6中补充萃取剂，由萃取剂循环槽6分别向萃取装置3和萃取剂回收塔5通过萃取剂添加管道11供应萃取剂。
实施例1
某企业采取鲁奇气化工艺生产煤制天然气，生产中排出的废水，含氨2500mg/L，二氧化碳4150mg/L，硫化氢320mg/L，含酚6200mg/L。按本发明方法，采取如下步骤进行处理：
（1）汽提脱酸脱氨：使煤化工废水分冷、热两股从带侧线抽出的汽提塔上部和中上部分别进入塔内，分别调节塔顶压力为0.02MPa，塔顶温度30℃，塔底压力为0.02MPa，塔底温度99℃，使废水中的酸性气体从塔顶汽提出后，进入焚烧装置或者放空。从塔顶汽提出混合气在温度为40℃的条件下分凝，气相为酸性气和氨的混合气进入带烧氨功能的焚烧装置，焚烧装置的焚烧温度为1100℃，分凝后的凝液回流回汽提塔或者回原料水罐；
（2）萃取脱酚：将步骤（1）采出的釜液冷却到20-75℃后送入萃取装置，与萃取剂接触萃取，使萃取剂与水的体积比为1：10，萃取pH值为4，温度为20℃；从萃取装置采出萃取相送至萃取剂回收塔，通过反洗进行萃取剂回收，萃取剂回收塔塔内压力为-0.09Mpa，分离出粗酚和萃取剂，分离出的萃取剂回收循环使用，粗酚产品进入后序精制装置或者出售；从萃取装置采出萃余相；
（3）汽提萃取剂：将步骤（2）采出的萃余相送至萃取剂汽提塔，使塔顶压力为-0.05MPa，温度20℃，塔底压力为-0.04MPa，温度60℃，从塔顶汽提出混合气冷凝后静置分相，分成水和萃取剂，水回流回萃取剂汽提塔，萃取剂回溶剂循环槽循环使用，从塔釜采出废水返回原料水罐或者返回低压脱酸脱氨塔或者进入后续处理或者直接回收利用。
所述的步骤（1）中汽提塔采用0.08Mpa左右的低压蒸汽作热源。
经过处理后的废水硫化氢和二氧化碳的残留量为30mg/L，含氨量86mg/L，含酚量360mg/L左右，符合规定标准。
实施例2
某企业采取鲁奇气化工艺生产煤制天然气，生产中排出的废水，含氨4500mg/L，二氧化碳3200mg/L，硫化氢1220mg/L，含酚5600mg/L。按本发明方法，采取如下步骤进行处理：
一种带侧线节约蒸汽的煤化工废水处理方法，该方法包括如下步骤：
（1）汽提脱酸脱氨：使废水分冷、热两股从带侧线抽出的汽提塔上部和中上部分别进入塔内，分别调节塔顶压力为0.2MPa，塔顶温度80℃，塔底压力为0.22MPa，塔底温度125℃，使废水中的酸性气体从塔顶汽提出后，进入焚烧装置或者放空。从塔顶汽提出混合气在温度为116℃的条件下分凝，气相为酸性气和氨的混合气进入带烧氨功能的焚烧装置，焚烧装置的焚烧温度为1350℃，分凝后的凝液回流回汽提塔或者回原料水罐；
（2）萃取脱酚：将步骤（1）采出的釜液冷却到75℃后送入萃取装置，与萃取剂接触萃取，使萃取剂与水的体积比为1：1，萃取pH值为8.5，温度为75℃；从萃取装置采出萃取相送至萃取剂回收塔，通过反洗进行萃取剂回收，萃取剂回收塔塔内压力为0.2Mpa，分离出粗酚和萃取剂，分离出的萃取剂回收循环使用，粗酚产品进入后序精制装置或者出售；从萃取装置采出萃余相；
（3）汽提萃取剂：将步骤（2）采出的萃余相送至萃取剂汽提塔，使塔顶压力为0.2MPa，温度120℃，塔底压力为0.22MPa，温度130℃，从塔顶汽提出混合气冷凝后静置分相，分成水和萃取剂，水回流回萃取剂汽提塔，萃取剂回溶剂循环槽循环使用，从塔釜采出废水返回原料水罐或者返回低压脱酸脱氨塔或者进入后续处理或者直接回收利用。
所述的步骤（1）中汽提塔采用0.9Mpa左右的低压蒸汽作热源。
经过处理后的废水硫化氢和二氧化碳的残留量为40mg/L，含氨量55mg/L，含酚量540mg/L左右，符合规定标准。
实施例3
某企业采取鲁奇气化工艺生产化肥，生产中排出的废水，含氨4500mg/L，二氧化碳2500mg/L，硫化氢120mg/L，含酚6700mg/L。按本发明方法，采取如下步骤进行处理：
一种带侧线节约蒸汽的煤化工废水处理方法，该方法包括如下步骤：
（1）汽提脱酸脱氨：使废水分冷、热两股从带侧线抽出的汽提塔上部和中上部分别进入塔内，分别调节塔顶压力为0.05MPa，塔顶温度55℃，塔底压力为0.03MPa，塔底温度102℃，使废水中的酸性气体从塔顶汽提出后，进入焚烧装置或者放空。从塔顶汽提出混合气在温度为113℃的条件下分凝，气相为酸性气和氨的混合气进入带烧氨功能的焚烧装置，焚烧装置的焚烧温度为1250℃，分凝后的凝液回流回汽提塔或者回原料水罐；
（2）萃取脱酚：将步骤（1）采出的釜液冷却到20-75℃后送入萃取装置，与萃取剂接触萃取，使萃取剂与水的体积比为1：1.5，萃取pH值为8，温度为45℃；从萃取装置采出萃取相送至萃取剂回收塔，通过反洗进行萃取剂回收，萃取剂回收塔塔内压力为-0.16Mpa，分离出粗酚和萃取剂，分离出的萃取剂回收循环使用，粗酚产品进入后序精制装置或者出售；从萃取装置采出萃余相；
（3）汽提萃取剂：将步骤（2）采出的萃余相送至萃取剂汽提塔，使塔顶压力为-0.2MPa，温度65℃，塔底压力为0.18MPa，温度80℃，从塔顶汽提出混合气冷凝后静置分相，分成水和萃取剂，水回流回萃取剂汽提塔，萃取剂回溶剂循环槽循环使用，从塔釜采出废水返回原料水罐或者返回低压脱酸脱氨塔或者进入后续处理或者直接回收利用。
所述的步骤（1）中汽提塔采用0.8Mpa左右的低压蒸汽作热源。
经过处理后的废水硫化氢和二氧化碳的残留量为35mg/L，含氨量70mg/L，含酚量350mg/L左右，符合规定标准。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种带侧线节约蒸汽的煤化工废水处理方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
（1）汽提脱酸脱氨：使煤化工废水分冷、热两股从带侧线抽出的汽提塔上部和中上部分别进入塔内，分别调节塔顶压力为0～0.2MPa，塔顶温度30～80℃，塔底压力为0.02～0.22MPa，塔底温度99～125℃，使废水中的酸性气体从塔顶汽提出后，进入焚烧装置或者放空,从塔顶汽提出混合气在温度为40～116℃的条件下分凝，气相为酸性气和氨的混合气进入带烧氨功能的焚烧装置，焚烧装置的焚烧温度为1100-1350℃，分凝后的凝液回流回汽提塔或者回原料水罐；
（2）萃取脱酚：将步骤（1）采出的釜液冷却到20-75℃后送入萃取装置，与萃取剂接触萃取，使萃取剂与水的体积比为1：10～1：1，萃取pH值为4～8.5，温度为20～75℃；从萃取装置采出萃取相送至萃取剂回收塔，通过反洗进行萃取剂回收，萃取剂回收塔塔内压力为-0.09～0.2Mpa，分离出粗酚和萃取剂，分离出的萃取剂回收循环使用，粗酚产品进入后序精制装置或者出售；从萃取装置采出萃余相；
（3）汽提萃取剂：将步骤（2）采出的萃余相送至萃取剂汽提塔，使塔顶压力为-0.05～0.2MPa，温度20～120℃，塔底压力为-0.04～0.22MPa，温度60～130℃，从塔顶汽提出混合气冷凝后静置分相，分成水和萃取剂，水回流回萃取剂汽提塔，萃取剂回溶剂循环槽循环使用，从塔釜采出废水返回原料水罐或者返回低压脱酸脱氨塔或者进入后续处理或者直接回收利用。
2.根据权利要求1所述的一种带侧线节约蒸汽的煤化工废水处理方法，其特征在于，所述的步骤（1）中汽提塔采用0.08-0.9Mpa左右的低压蒸汽作热源。
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| CN105000735A (zh) * | 2015-07-03 | 2015-10-28 | 神木富油能源科技有限公司 | 中低温煤热解废水的预处理方法及系统 |
| CN105152437A (zh) * | 2015-07-14 | 2015-12-16 | 王庆元 | 一种煤焦油废水在线萃取脱酚方法 |
| CN108946996A (zh) * | 2018-10-16 | 2018-12-07 | 华陆工程科技有限责任公司 | 联合采用液液萃取与固相萃取对化工污水进行深度脱酚的方法 |
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| CN108946996A (zh) * | 2018-10-16 | 2018-12-07 | 华陆工程科技有限责任公司 | 联合采用液液萃取与固相萃取对化工污水进行深度脱酚的方法 |
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