CN110386698B - 丙烯腈急冷水的催化剂分离装置及分离方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种丙烯腈急冷水的催化剂分离装置，包括：反冲洗过滤器，与丙烯腈急冷水管路连通，用于过滤急冷水中的催化剂颗粒；反冲洗过滤器上还连接有滤清液管道；混凝罐，与反冲洗过滤器连通，用于对过滤后的催化剂浆液进行浓缩处理；混凝罐上还连接有絮凝剂添加入口，用于向混凝罐中添加絮凝剂；压滤机，与混凝罐连通，用于对浓缩后的催化剂浆液进行压滤分离；压滤机的出口一路连接至滤液罐，一路连接至混凝罐形成循环回路；滤液罐还与滤清液管道连通；反冲洗过滤器上还设有清洗机构，所述清洗机构与混凝罐连通。本发明同时提供了其分离方法，从而能有效分离出催化剂且装置占地面积小成本低、安全性能优异、运行可靠。
Description
技术领域
本发明属于工业废水处理技术领域，涉及一种丙烯腈急冷水的催化剂分离装置及分离方法。
背景技术
丙烯腈是一种重要的化工原料，主要用于生产ABS/SAN树脂、腈纶纤维、丁腈橡胶等产品。目前丙烯腈的制备工艺大多采用丙烯氨氧化法，即以丙烯、氨、空气和水为原料，按一定比例送入流化床反应器，在催化剂作用下反应，除生成丙烯腈外，同时副产水、乙腈、丙烯醛、氢氰酸等。从反应器出来的高温产品气需要在急冷塔内采用硫酸中和过量的氨，形成硫铵进入到急冷水中，除氨后的气体再经过乙腈分离，脱氢氰酸、脱水、精馏而得丙烯腈产品。
从急冷塔底出来的急冷水中硫铵含量高达15～25wt％，同时从反应器出来的产品气中含有大量的细催化剂颗粒，小于5μm的催化剂占10～50wt％，同时含有氢氰酸、丙烯腈等剧毒化合物，在急冷塔内被洗涤下来并进入到急冷水中，因此，急冷水具高催化剂含量、高COD、高氨氮及毒性大的特点，如果急冷水未经有效处理，对环境和人体会产生严重的影响。
目前相关研究对于丙烯腈急冷水的处理方法主要有：湿式氧化法、生化法和焚烧法。湿式氧化的反应温度和压力高，碱加药量大，出水含盐量高，而且处理后的COD和氨氮处理不能达到排放标准。生化法由于废水中氰化物的存在以及氨氮浓度高，将对生化细菌的产生较大的毒性和抑制作用，处理效果很难达到排放要求。焚烧法是目前采用最多的丙烯腈废水处理方法，焚烧法是将废水通过热解将原料中所含硫燃烧为SO2，并将废水中的剧毒物质氢氰酸、乙腈等有毒物质焚烧处理，并通过余热回收，除尘，NOx控制，硫酸回收等措施将烟气达到国家排放指标。焚烧法主要存在的问题一是锅炉结垢，主要原因是丙烯腈急冷水中含有大量的催化剂颗粒，丙烯腈催化剂含有Mo、Cu、V、Mn、Pb、Ni、Zn、Cr等元素，这些元素的氧化物熔点较低，如Mo2O3的熔点为790℃，这些低熔点化合物易附着在炉管管壁上，形成灰垢，造成换热效率下降，热量损失加大，严重时甚至导致炉管爆裂；二是催化剂中的金属在焚烧后进入烟气中，烟气通过洗涤净化产出含重金属的酸性废水，造成ss和重金属严重超标，生化性不佳，污水的处理极为困难；三是丙烯腈急冷水需要通过喷枪雾化后进入焚烧炉，水流和催化剂在喷嘴上高速流动冲刷，导致喷枪磨损严重，喷枪更换频繁，对焚烧系统带来较大的安全和环保隐患。
目前国内主流的工艺是采用自然沉降的方法，如中国专利文献CN201010223178.4公开了一种采用废水澄清槽，经重力沉降，上部的清液通过重力流入溢流液罐，并由溢流液泵送至界区外焚烧，废水澄清槽下部的重组分通过污泥泵送往离心式分离机分离，采用气体洗涤器洗涤来自离心式分离机顶部气体的方法。该方法不仅设备投资高、占地面积大，而且沉降对细催化剂的分离效果差，不能有效解决进入焚烧炉急冷水中催化剂含量高的问题。
此外，中国专利文献CN201410313166.9公开了一种膜过滤方法处理丙烯腈废水的方法，该方法对催化剂处理的方式是先粗滤，然后微滤或超滤脱除催化剂。该方法无法解决聚合物堵塞过滤元件的问题，而且流程长，浓缩液也难以处理。中国专利文献CN201110086981.2公开了一种处理高浓度丙烯腈废水的吸附氧化方法，该方法对催化剂的处理方法是向丙烯腈废水中投加絮凝剂进行沉降，再将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。同样存在处理流程长，无法处理过滤元件堵塞问题，而且需要加入大量的药剂，固废污泥产量大。
综上，针对丙烯腈装置废水的处理工艺，业内尚未开发出有效的催化剂分离装置及催化分离方法，本领域技术人员急需开发一种能有效从丙烯腈急冷水中分离出催化剂且占地面积小成本降低、安全性能优异、运行平稳可靠的丙烯腈急冷水的催化剂分离装置及其分离方法。
发明内容
针对上述现有技术中的不足，本发明提供了一种能有效从丙烯腈急冷水中分离出催化剂且占地面积小成本降低、安全性能优异、运行平稳可靠的丙烯腈急冷水的催化剂分离装置及其分离方法。
为实现上述目的之一是提供一种丙烯腈急冷水的催化剂分离装置，本发明采用了以下的技术方案：
一种丙烯腈急冷水的催化剂分离装置，包括：
反冲洗过滤器，与丙烯腈急冷水管路连通，用于过滤急冷水中的催化剂颗粒；所述反冲洗过滤器上还连接有滤清液管道；
混凝罐，与所述反冲洗过滤器连通，用于对过滤后的催化剂浆液进行浓缩处理；所述混凝罐上还连接有絮凝剂添加入口，用于向混凝罐中添加絮凝剂；
压滤机，与所述混凝罐连通，用于对浓缩后的催化剂浆液进行压滤分离；所述压滤机的出口一路连接至滤液罐，一路连接至混凝罐形成循环回路；所述滤液罐还与滤清液管道连通；
所述反冲洗过滤器上还设有清洗机构，所述清洗机构与混凝罐连通。
优选的，分离装置还包括：残渣罐，所述残渣罐设于反冲洗过滤器与混凝罐之间，且分别与反冲洗过滤器和残渣罐连接，用于接收反冲洗过滤器中的催化剂浆液。
优选的，所述反冲洗过滤器中过滤操作温度70～90℃，操作压力0.5～1.5MPa，过滤精度0.3～5μm；且所述反冲洗过滤器上还连接有反冲洗清洁管道。
进一步的，所述反冲洗清洁管道连接有用于存储清洗水的清洗水罐。
优选的，所述压滤机的操作压力为0.3～1.0MPa，操作温度为30～90℃。
进一步的，所述压滤机的操作压力为0.5～0.65MPa，操作温度70～80℃。
优选的，所述清洗机构包括在反冲洗过滤器入口设置的清洗管道、在反冲洗过滤器出口连接的废清洗液槽，所述废清洗液槽与混凝罐连通。
进一步的，所述清洗管道上连接有用于存储清洗剂的清洗剂罐。
更进一步的，所述清洗剂罐包括改性清洗剂罐及深度清洗剂罐。
本发明的目的之二是提供一种丙烯腈急冷水的催化剂分离方法，包括如下步骤：
S1、丙烯腈急冷水进入反冲洗过滤器处理，过滤脱除其中所含的催化剂粉末，经过滤后得到固含量小于50mg/L的滤后清液，进入滤清液管道中；
S2、反冲洗过滤器通过反冲洗进行再生，根据处理需求设定反冲洗压差或在线时间；反冲洗前用清洗水将反冲洗过滤器内的急冷水置换掉；
S3、然后将催化剂浆液反冲洗至混凝罐，向混凝罐中的催化剂浆液加入絮凝剂搅拌；
S4、絮凝后的催化剂浆液送至压滤机分离，压滤机产生的滤液先送至混凝罐，循环过滤后，滤液切换送至滤液槽，然后输送至滤清液管道，压滤后的催化剂滤饼外送处理；
S5、反冲洗过滤器运行一段时间、达到一定的过滤周期后，通过清洗管道加入清洗剂对反冲洗过滤器进行清洗，清洗后反冲洗过滤器恢复效率达到95％以上；
S6、反冲洗过滤器中清洗后的水溶性化合物随清洗剂排放至废清洗液槽。
优选的，步骤S3中，催化剂浆液先反冲洗至残渣罐内，再输送至混凝罐内。
优选的，步骤S1中，过滤操作温度70～90℃，操作压力0.5～1.5MPa，过滤精度0.3～5μm。
优选的，步骤S2中，通过设置反冲洗过滤器1的压差为0.05～0.2MPa或设定在线时间为3～36hr来实现反冲洗。
进一步的，步骤S2中，通过设置反冲洗过滤器1的压差为0.08～0.15MPa或设定在线时间为6～12hr来实现反冲洗。
优选的，步骤S3中，絮凝剂采用阳离子、阴离子和两性有机高分子絮凝剂中的任一种；所述有机高分子絮凝剂分子量为800～1200w，絮凝剂的投加量为1～10mg/L。
优选的，步骤S4中，所述压滤机的操作压力为0.3～1.0MPa，操作温度为30～90℃。
优选的，步骤S5中，首先采用改性清洗剂对反冲洗过滤器进行清洗，将反冲洗过滤器中的聚合物分解为金属化合物和水溶性有机盐类化合物，有机盐类化合物随着改性清洗剂排放至废清洗液槽，改性清洗剂的清洗温度为20～90℃、清洗时间6～24hr；
接着采用深度清洗剂对反冲洗过滤器进行清洗，通过深度清洗剂继续将过滤元件上残留的金属化合物转化为水溶性金属盐化合物，并随着深度清洗剂排放至废清洗液槽，深度清洗剂的清洗温度为20～50℃、清洗时间6～24hr。
进一步的，步骤S6之后，通过加药调节废清洗液槽内溶液的PH至6～7，改性清洗剂中的有机盐类化合物与深度清洗剂中的金属盐类化合物重新生成不溶性的聚合物，送至混凝罐与浆液混合，然后送至压滤处理。
进一步的，所述改性清洗剂为水90～99.9wt％，其余为烷基苯磺酸钠、脂肪醇硫酸钠、三聚磷酸钠、氨水、氢氧化钠、氢氧化钾中的任一种或多种的组合。
进一步的，所述深度清洗剂为水20～99.9wt％，其余为烷基苯磺酸钠、脂肪醇硫酸钠、三聚磷酸钠、醋酸、磷酸、硝酸、硫酸中的任一种或多种的组合。
目前对丙烯腈急冷水的处理方法大多采用静置沉降分离，上清液送至焚烧，沉降污泥送至压滤处理，该方法存在的问题是：一、丙烯腈急冷水中催化剂的粒径90％小于10μm，沉降速度慢，需要通过提高沉降停留时间来提高催化剂分离效率，因此不得不采用体积庞大的沉降罐；二、急冷水中有机聚合物的存在使急冷水呈现稳定的胶体形态，催化剂沉降分离的效果并不明显；三、沉降罐底部污泥中含有大量的有机聚合物，导致底部污泥的流动性差，需要定期人工清理，操作危险性大(污泥中含有剧毒的氢氰酸)，难以实现急冷水的连续化操作。本发明区别于现有技术通过创新性的装置及工艺能够带来以下有益效果：
1)首先，本发明装置没有采用庞大的沉降分离器，而是选用反冲洗过滤器，丙烯腈急冷水在反冲洗过滤器的停留时间较短，不会导致反冲洗过滤器的堵塞，使催化剂的分离长效运行，且催化剂分离效率高，滤后丙烯腈废水中催化剂含量小于50mg/L，甚至可低至10mg/L以下；其次，本发明没有采用沉降设备，占地面积小，处理时间快，效率高；再者，本发明装置通过定期反冲洗将过滤器拦截下来的催化剂污泥排出，避免了人工清泥操作，提高了处理工艺的安全性。
2)现有的过滤工艺无论是采用微滤或超滤，存在的主要问题是过滤元件的堵塞，这些堵塞物质一部分是重组分聚合物，如丙烯腈的聚合物，此外还有大量的铁氰聚合物，堵塞物质的组分复杂，难以通过简单的清洗操作使过滤元件再生，导致过滤器频繁堵塞并带来昂贵的过滤元件更换费用。本发明充分考量了堵塞物的复杂性，开创性的通过对堵塞聚合物的改性，使其能够快速的溶解在清洗剂中，过滤元件的清洗效率达到95％以上，清洗效率高，解决了反冲洗过滤器容易堵塞需频繁更换过滤元件且装置运行存在失效风险的问题，提高了操作稳定性，并极大的降低了操作运行费用。
3)本发明针对反冲洗过滤器的清洗操作简单同时清洗彻底、效率高，药剂来源简单易得成本低，且无需停工拆卸检修过滤器。
4)本发明清洗后的废液对清洗产生废液进行混合、调制后，与催化剂污泥合并处理，从而对反冲洗过滤器的处理过程没有废水产生，符合环保工艺的要求，也保证了针对急冷水处理工艺的连续性，提高处理效率。
5)目前对于催化剂污泥的处理通常采用压滤机进行脱水，脱水后的干污泥含水率通常达到70％，压滤机在干污泥排放过程中，干污泥中的有毒有机废液易挥发对环境和人员产生较大的危害，并需要废气收集和处理。而本发明在过滤器反冲洗前，采用清洗水对反冲洗过滤器进行清洗和置换，使催化剂污泥不含有毒有害废液，因此脱水后干污泥毒性小，避免了有毒废气的产生和废气处理；同时由于过滤后的催化剂浆液不含急冷水，消除了压滤机操作过程中对环境造成的异味和毒性。
6)本发明对催化剂浆液进一步进行絮凝处理且循环过滤后所得到滤液中的催化剂固含量小于50mg/L，满足焚烧炉的固含量要求，从而在满足本装置可靠稳定且高效运行的基础上实现了整个净化处理工艺无废液产生的环保优势。
附图说明
下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对本发明的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
图1是本发明丙烯腈急冷水的催化剂分离装置一种实施例的结构示意图；
图2是本发明丙烯腈急冷水的催化剂分离装置另一种实施例的结构示意图；
附图标号说明：
1-反冲洗过滤器，2-残渣罐，3-混凝罐，4-压滤机，5-滤液罐，6-废清洗液槽；
a-丙烯腈急冷水管道，b-滤清液管道，c-清洗管道，d-反冲洗清洁管道。
10-清洗水罐；11-改性清洗剂罐；12-深度清洗剂罐
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。
为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。
实施例1
如图1所示，为一种丙烯腈急冷水的催化剂分离装置，包括：
反冲洗过滤器1，与丙烯腈急冷水管路a连通，用于过滤急冷水中的催化剂颗粒；所述反冲洗过滤器1的出口处还连接有滤清液管道b；
混凝罐3，与所述反冲洗过滤器1连通，用于对过滤后的催化剂浆液进行浓缩处理；所述混凝罐3上还连接有絮凝剂添加入口，用于向混凝罐3中添加絮凝剂；
压滤机4，与所述混凝罐3连通，用于对浓缩后的催化剂浆液进行压滤分离；所述压滤机4的出口一路连接至滤液罐5，一路连接至混凝罐3形成循环回路；所述滤液罐5还与滤清液管道b连通；
所述反冲洗过滤器1上还设有清洗机构，所述清洗机构与混凝罐3连通。
本实施例中的催化剂分离装置，首先以反冲洗过滤器1对丙烯腈急冷水中的催化剂颗粒进行过滤，过滤一定时间后可实施反冲洗，将催化剂浆液(水及催化剂滤饼)反冲洗至混凝罐3，混凝罐3上的絮凝剂添加入口可实现对过滤后的催化剂浆液的絮凝浓缩，絮凝后的催化剂浆液送至压滤机4，压滤后的滤饼可直接外送处理。并且，压滤机4的出口设有一循环回路，在初期压滤阶段将滤液返回至混凝罐3循环压滤，然后再切换输送至滤液罐5，使滤液的固含量进一步降低，然后送至滤清液管道b合并处理；对催化剂浆液进一步进行絮凝沉降并循环过滤后所得到滤液中的催化剂固含量小于50mg/L，满足焚烧炉的固含量要求。尤其是设置了清洗机构及废清洗液槽6，通过定期或根据堵塞情况进行化学清洗，清洗效率高，无需停工拆卸检修过滤器，解决了过滤器容易堵塞需频繁更换且装置运行存在失效风险的问题；并且清洗后的废液直接送入混凝罐5处理，使得对反冲洗过滤器1的处理过程没有废水产生。从而本实施例在满足本装置可靠稳定且高效运行的基础上实现了整个净化处理工艺无废液产生的环保优势。
作为优选的实施例，结合图2所示，该催化剂分离装置还包括残渣罐2，所述残渣罐2设于反冲洗过滤器1与混凝罐3之间，且分别与反冲洗过滤器1和混凝罐3连接，用于接收反冲洗过滤器1中的催化剂浆液。
本实施例中在反冲洗过滤器1与混凝罐3之间增设残渣罐2可以为催化剂浆液提供缓冲作用，不影响混凝罐3中的絮凝作用，使浓缩过程更加稳定进行。
作为另一优选的实施例，所述反冲洗过滤器中过滤操作温度70～90℃，操作压力0.5～1.5MPa，过滤精度0.3～5μm；且所述反冲洗过滤器上还连接有反冲洗清洁管道d。此外，反冲洗清洁管道d还可以连接有用于存储清洗水的清洗水罐10。
本实施例中反冲洗过滤器1可以提高过滤效率，使过滤后的催化剂含量低于50mg/L，在一些情况下可低至小于10mg/L。且设置的反冲洗清洁管道d可以在反冲洗前用清洗水将过滤器内的急冷水置换掉，使不含急冷水的催化剂浓浆被顺利反冲洗至下游。
作为另一优选的实施例，所述压滤机的操作压力为0.3～1.0MPa，操作温度为30～90℃。更优的，压滤机的操作压力为0.5～0.65MPa，操作温度70～80℃。便于将催化剂浆液脱水形成干污泥。
作为另一优选的实施例，所述清洗机构包括在反冲洗过滤器1入口设置的清洗管道c、在反冲洗过滤器1出口连接的废清洗液槽6，所述废清洗液槽6与混凝罐3连通；所述清洗管道c上连接有用于容纳清洗剂的清洗剂罐。从而对反冲洗过滤器1的清洗过程不产生废液，可直接送入混凝罐3与催化剂浆液共同絮凝。此外，所述清洗管道c上连接有用于存储清洗剂的清洗剂罐。更优的，为了保证清洗效果，所述清洗剂罐包括改性清洗剂罐11及深度清洗剂罐12。
在上述实施例中，为了便于送料，其中各连接管道上均可设置便于送料的泵，比如所述反冲洗过滤器1与混凝罐3之间还设有第一浆液送料泵；和/或，所述混凝罐3与压滤机4之间还设有第二浆液送料泵；和/或，所述滤液罐5与滤清液管道b之间还设有滤液送料泵；和/或，所述废清洗液槽6与混凝罐3之间还设有废液输送泵等，此处不一一赘述。当设置残渣罐2时，在残渣罐2与混凝罐3之间也可设置输送泵。此外，压滤机4可为板框压滤机。
实施例2
一种丙烯腈急冷水的催化剂分离方法，结合图1所示，包括如下步骤：
S1、丙烯腈急冷水进入反冲洗过滤器1处理，过滤脱除其中所含的催化剂粉末，经过滤后的急冷水固含量小于50mg/L，滤清液管道b中的滤后清液经硫铵浓缩后，送至焚烧处理；
S2、反冲洗过滤器1通过反冲洗进行再生，根据处理需求设定反冲洗压差或在线时间(也即设置反冲洗间隔时间)；反冲洗前向反冲洗清洁管道d通入清洗水将过滤器内的急冷水置换掉；
S3、然后将水和催化剂滤饼(即催化剂浓浆)反冲洗至混凝罐3内；向混凝罐3中的催化剂浆液加入絮凝剂(如聚丙烯酰胺PAM)，在絮凝剂的作用下增加颗粒粒径，利于后期压滤分离；
S4、絮凝后的催化剂浆液送至压滤机4分离，压滤机4产生的滤液先送至混凝罐3，通过循环过滤提高压滤机4分离效率，循环过滤10～60min后，使滤布上形成滤饼层以提高分离效率，然后滤液切换送至滤液罐5，然后输送至反冲洗过滤器1出口的滤清液管道b，合并送至硫铵浓缩后焚烧处理，脱水后形成的干污泥外送作为固废处理；
S5、根据运行情况控制反冲洗过滤器的清洗频率(也即反冲洗过滤器运行一段时间、累计一定的过滤周期后)，通过清洗管道c加入清洗剂对过滤器进行清洗，清洗后过滤器恢复效率达到95％以上；
S6、清洗后的水溶性化合物随清洗剂排放至废清洗液槽6。
本实施例的催化剂分离方法，首先对丙烯腈急冷水中的催化剂颗粒进行过滤，过滤后可实施反冲洗，将催化剂浆液(水及催化剂滤饼)反冲洗至混凝罐3，然后通过加入絮凝剂实现对过滤后的催化剂浆液的絮凝浓缩，再将絮凝后的催化剂浆液进行压滤，得到的滤饼可直接外送处理。并且，在初期压滤阶段通过将滤液返回至混凝罐3循环压滤，然后再切换输送至滤液罐5，使滤液的固含量进一步降低后再送至滤清液管道b合并处理。尤其是设置了清洗管道c及废清洗液槽6，因丙烯腈废水中含有大量的氰根离子，容易与设备管道腐蚀产生的铁离子形成不溶性的铁氰聚合物，随着过滤时间增加部分铁氰聚合物逐渐在过滤元件孔道内部生成，会导致运行不稳定，而本发明开创性的设计了过滤器清洗的管道及回收的管道，通过定期或根据堵塞情况进行化学清洗，清洗效率高，解决了过滤器容易堵塞需频繁更换且装置运行存在失效风险的问题。其中步骤S2在实际应用中：急冷水丙烯腈急冷水管路a上设置急冷水进料阀(图中未画出)，在反冲洗之前切断急冷水进料阀，然后将清洗水通过泵输送至反冲洗过滤器1内，清洗水可以为除盐水、生活水或蒸汽凝液，采用清洗水将急冷水置换出过滤器，同时将过滤元件上的滤饼清洗干净。同时，根据丙烯腈急冷水中的催化剂含量多少，设定适宜的反冲洗压差或在线时间。
作为优选的实施例，步骤S3中，催化剂浆液先反冲洗至残渣罐2内，再输送至混凝罐3。
本实施例使催化剂浆液经过残渣罐2的缓冲作用，从而在混凝罐3中的絮凝浓缩作用更加平稳。
作为优选的另一实施例，步骤S1中，控制过滤操作温度70～90℃，操作压力0.5～1.5MPa，过滤精度0.3～5μm。
本实施例控制过滤后的催化剂含量低于50mg/L、更优异的在一些情况下可低于10mg/L，过滤效率可达到99％以上。
作为优选的另一实施例，步骤S2中，通过设置反冲洗过滤器1的压差为0.05～0.2MPa或设定在线时间为3～36hr来实现反冲洗。
反冲洗过滤器1的压差更优的设为0.08～0.15MPa，压差过高会增加滤饼与过滤元件的附着力，反冲洗效果下降，压差过低导致反冲洗频繁。或者在线时间更优的为6～12hr，过短的在线时间导致反冲洗频繁，过长的在线时间导致滤饼中的有机物聚合，附着在过滤元件上并难以反冲洗下来。本实施例的优选范围能够保证优异的反冲洗效果。需要说明的是，随着运行时间增加，会导致反冲洗过滤器1的压差上升加快，在线时间缩短，在运行过程中不需要调整在线时间；根据实际处理情况判断，当在线时间降低至一定值后，启动化学清洗程序，具体详见下文中的应用例。
作为优选的另一实施例，步骤S3中，所述絮凝剂采用阳离子、阴离子、两性有机高分子絮凝剂中的任一种；且有机高分子絮凝剂分子量为800～1200w，絮凝剂的投加量为1～10mg/L。在絮凝剂的作用下可以增加颗粒粒径，利于后期压滤分离。
作为优选的另一实施例，步骤S4中，压滤机的操作压力为0.3～1.0MPa，操作温度为30～90℃。
作为优选的另一实施例，步骤S5中，首先采用改性清洗剂对反冲洗过滤器1进行清洗，将反冲洗过滤器1中的聚合物分解为金属化合物和水溶性有机盐类化合物，有机盐类化合物随着改性清洗剂排放至废清洗液槽6，改性清洗剂的清洗温度为20～90℃、清洗时间6～24hr；接着采用深度清洗剂对反冲洗过滤器1进行清洗，通过深度清洗剂继续将过滤元件上残留的金属化合物转化为水溶性金属盐化合物，并随着深度清洗剂排放至废清洗液槽6，深度清洗剂的清洗温度为20～50℃、清洗时间6～24hr。
在该实施例基础上进一步优选的，在步骤S6之后，通过加药调节废清洗液槽6内溶液的PH至6～7，改性清洗剂中的有机盐类化合物与深度清洗剂中的金属盐类化合物重新生成不溶性的聚合物，送至混凝罐3与浆液混合，然后送至压滤处理。
其中，所述改性清洗剂为为水90～99.9wt％，其余为烷基苯磺酸钠、脂肪醇硫酸钠、三聚磷酸钠、氨水、氢氧化钠、氢氧化钾、中的任一种或多种的组合；和/或，
所述深度清洗剂为所述深度清洗剂为水20～99.9wt％，其余为烷基苯磺酸钠、脂肪醇硫酸钠、三聚磷酸钠、醋酸、磷酸、硝酸、硫酸中的任一种或多种的组合。
经分析，反冲洗过滤器1中过滤元件上的堵塞物一部分为有机重组分聚合物如丙烯腈聚合物、一部分为铁氰聚合物，是由急冷水中的氰根离子与设备管道腐蚀产生的铁离子形成的，随着过滤时间增加有机重组分聚合物及铁氰聚合物逐渐在过滤元件孔道内部生成，这是造成过滤元件堵塞而失效的主要原因。本优选例首先将改性清洗剂(结合图2所示，置于改性清洗剂罐内)通过泵输送至过滤器内，对反冲洗过滤器1进行清洗，改性清洗剂的成分为水90～99.9％，其余为烷基苯磺酸钠、脂肪醇硫酸钠、三聚磷酸钠、氨水、氢氧化钠、氢氧化钾中的任一种或多种的组合，改性清洗剂的温度为20～90℃，改性清洗剂将有机重组分聚合物软化，使堵塞物松动，同时将铁氰聚合物分解为金属化合物和水溶性有机盐类化合物，有机盐类化合物随着改性清洗剂排放出去，改性清洗剂的清洗时间6～24hr；然后将深度清洗剂(置于深度清洗剂罐内)通过泵输送至过滤器内，对反冲洗过滤器进行清洗，深度清洗剂的成分为水20～99.9％，其余为烷基苯磺酸钠、脂肪醇硫酸钠、三聚磷酸钠、醋酸、磷酸、硝酸、硫酸中的任一种或多种组合，深度清洗剂的温度为20～50℃，通过深度清洗剂继续将过滤元件上残留的金属化合物转化为水溶性金属盐化合物，并随着深度清洗剂排放出去，深度清洗剂的清洗时间6～24hr，清洗后反冲洗过滤器恢复效率达到95％以上。
本优选的实施例结合特殊的化学清洗工艺，使得反冲洗过滤器1的清洗彻底、效率高，达到95％以上；同时，药剂来源简单易得成本低，无需停工拆卸检修过滤器；并且清洗后的废液处理简单，形成不溶物送入混凝罐3中进行压滤处理，从而对反冲洗过滤器的清洗过程没有废水产生；并且对废液进一步进行絮凝沉降且循环过滤后所得到滤液中的催化剂固含量小于50mg/L，满足焚烧炉的固含量要求，从而在满足本装置可靠稳定且高效运行的基础上使整个净化处理工艺无废液产生，符合环保工艺的要求。
应用例3
一种丙烯腈急冷水的催化剂分离方法，结合图1所示，包括如下步骤：
S1、将催化剂含量799mg/L的丙烯腈急冷水送至反冲洗过滤器1，操作温度80℃，操作压力1.0MPa，采用金属膜过滤元件，过滤精度1μm，过滤后的催化剂含量23.5mg/L，过滤效率97.1％；
S2、设置反冲洗过滤器1达到设定压差0.1MPa或设定在线时间6hr后反冲洗，第一个过滤周期为6hr，压差0.05MPa，在反冲洗前采用蒸汽凝液将反冲洗过滤器1内急冷水置换并清洗滤饼，然后通过0.5MPa氮气，将催化剂滤饼和蒸汽凝液反冲洗下来
S3、将催化剂浆液送至混凝罐3，加入阴离子聚丙烯酰胺，分子量为1200w，投加量为3mg/L，搅拌10min；
S4、将絮凝后的催化剂浆液送至压滤机4，操作压力0.5MPa，操作温度75℃，压滤初始30min形成的滤液返回混凝罐3，通过循环过滤提高压滤机4分离效率；然后再切换送至滤液罐5，滤液固含量为20mg/L，送至滤液罐5后，经泵输送与反冲洗过滤器1后的滤清液管道b合并处理(合并送至硫铵浓缩后焚烧处理)；压滤后的滤饼含水率为70％，滤饼装车外送处理(可进一步脱水处理，脱水后的催化剂干渣外送作为固废处理)；
S5、反冲洗过滤器1运行20天，累计过滤周期80次后，反冲洗过滤器1的在线时间3hr，压差0.1MPa，启动化学清洗程序，先通入改性清洗液对反冲洗过滤器1进行清洗，改性清洗剂成分为烷基苯磺酸钠0.01wt％、氢氧化钠2wt％，其余为水，清洗温度30℃，清洗时间8hr；然后采用深度清洗剂对反冲洗过滤器1进行清洗，深度清洗剂成分为烷基苯磺酸钠0.02wt％、硝酸2wt％，其余为水，清洗温度30℃，清洗时间8hr；清洗效率为95.5％；
S6、清洗后的水溶性化合物随清洗剂排放至废清洗液槽6；然后通过加药调节废清洗液槽6内溶液的PH至6.5，改性清洗剂中的有机盐类化合物与深度清洗剂中的金属盐类化合物重新生成不溶性的聚合物，送至混凝罐3与浆液混合，然后送至压滤机4处理。
应用例4
一种丙烯腈急冷水的催化剂分离方法，结合图1所示，包括如下步骤：
S1、将催化剂含量641mg/L的丙烯腈急冷水送至反冲洗过滤器1，操作温度70℃，操作压力0.5MPa，采用金属膜过滤元件，过滤精度0.5μm，过滤后的催化剂含量9mg/L，过滤效率98.6％；
S2、设置反冲洗过滤器1达到设定压差0.1MPa或设定在线时间12hr后反冲洗，第一个过滤周期为12hr，压差0.08MPa，采用除盐水将过滤器内急冷水置换并清洗滤饼，然后通过0.5MPa氮气，将催化剂滤饼和除盐水反冲洗下来清洗水；
S3、将催化剂浆液送至混凝罐3，加入阳离子聚丙烯酰胺，电离度30％，投加量为2.5mg/L，搅拌5min；
S4、将絮凝后的催化剂浆液送至压滤机4，操作压力0.6MPa，操作温度70℃，压滤初始10min形成的滤液返回混凝罐3，通过循环过滤提高压滤机4分离效率；然后再切换送至滤液罐5，滤液固含量为25mg/L，送至滤液罐5后，经泵输送与反冲洗过滤器1后的滤清液管道b合并处理(合并送至硫铵浓缩后焚烧处理)；压滤后的滤饼含水率为68％，滤饼装车外送处理(可进一步脱水处理，脱水后的催化剂干渣外送作为固废处理)；
S5、反冲洗过滤器1运行15天，累计过滤周期60次后，过滤器在线时间5hr，压差0.1MPa，先通入改性清洗液对反冲洗过滤器1进行清洗，改性清洗剂成分为烷基苯磺酸钠0.02wt％、氨水9wt％、氢氧化钠0.5wt％，其余为水，清洗温度40℃，清洗时间6hr；然后采用深度清洗剂对反冲洗过滤器1进行清洗，深度清洗剂成分为烷基苯磺酸钠0.01wt％、磷酸1wt％、硝酸1wt％、其余为水，清洗温度40℃，清洗时间6hr；清洗效率为96％；
S6、清洗后的水溶性化合物随清洗剂排放至废清洗液槽6；然后通过加药调节废清洗液槽6内溶液的PH至6，改性清洗剂中的有机盐类化合物与深度清洗剂中的金属盐类化合物重新生成不溶性的聚合物，送至混凝罐3与浆液混合，然后送至压滤机4处理。
应用例5
一种丙烯腈急冷水的催化剂分离方法，结合图1所示，包括如下步骤：
S1、将催化剂含量1622mg/L的丙烯腈急冷水送至反冲洗过滤器1，操作温度90℃，操作压力1.5MPa，采用金属膜过滤元件，过滤精度0.3μm，过滤后的催化剂含量7.5mg/L，过滤效率99.5％；
S2、设置反冲洗过滤器1达到设定压差0.15MPa或设定在线时间12hr后反冲洗，在反冲洗前采用除盐水将过滤器内急冷水置换并清洗滤饼，然后通过0.6MPa氮气，将催化剂滤饼和除盐水反冲洗下来清洗水；
S3、将催化剂浆液送至混凝罐3，加入阴离子聚丙烯酰胺，分子量1000w，投加量为5mg/L，搅拌10min；
S4、将絮凝后的催化剂浆液送至压滤机4，操作压力0.5MPa，操作温度75℃，压滤初始60min形成的滤液返回混凝罐3，通过循环过滤提高压滤机4分离效率；然后再切换送至滤液罐5，滤液固含量为34mg/L，送至滤液罐5后，经泵输送与反冲洗过滤器1后的滤清液管道b合并处理(合并送至硫铵浓缩后焚烧处理)；压滤后的滤饼含水率为72％，滤饼装车外送处理(可进一步脱水处理，脱水后的催化剂干渣外送作为固废处理)；
S5、反冲洗过滤器运行25天，累计过滤周期100次后，反冲洗过滤器1的在线时间4hr，压差0.15Mpa；先通入改性清洗液对反冲洗过滤器1进行清洗，改性清洗剂成分烷基苯磺酸钠0.02wt％、氨水9wt％、氢氧化钠0.5wt％，其余为水；清洗温度30℃，清洗时间12hr；然后采用深度清洗剂对反冲洗过滤器1进行清洗，深度清洗剂成分为脂肪醇硫酸钠0.02wt％、三聚磷酸钠0.01wt％、硫酸1wt％，清洗温度30℃，清洗时间24hr，清洗效率为97％；
S6、清洗后的水溶性化合物随清洗剂排放至废清洗液槽6；然后通过加药调节废清洗液槽6内溶液的PH至6.8，改性清洗剂中的有机盐类化合物与深度清洗剂中的金属盐类化合物重新生成不溶性的聚合物，送至混凝罐3与浆液混合，然后送至压滤机4处理。
应用例6
一种丙烯腈急冷水的催化剂分离方法，结合图1所示，包括如下步骤：
S1、将催化剂含量2526mg/L的丙烯腈急冷水送至反冲洗过滤器1，操作温度90℃，操作压力0.7MPa，采用金属膜过滤元件，过滤精度5μm，过滤后的催化剂含量14mg/L，过滤效率99.4％；
S2、设置反冲洗过滤器1达到设定压差0.1MPa或设定在线时间4hr后反冲洗，在反冲洗前采用生活水将过滤器内急冷水置换并清洗滤饼，然后通过0.6MPa氮气，将催化剂滤饼和除盐水反冲洗下来；
S3、将催化剂浆液送至混凝罐3，加入阴离子聚丙烯酰胺，分子量1200w，投加量为5mg/L，搅拌15min；
S4、将絮凝后的催化剂浆液送至压滤机4，操作压力0.65MPa，操作温度80℃，压滤初始60min形成的滤液返回混凝罐3，通过循环过滤提高压滤机4分离效率；然后再切换送至滤液罐5，滤液固含量为39mg/L，送至滤液罐5后，经泵输送与反冲洗过滤器1后的滤清液管道b合并处理(合并送至硫铵浓缩后焚烧处理)；压滤后的滤饼含水率为72％，滤饼装车外送处理(可进一步脱水处理，脱水后的催化剂干渣外送作为固废处理)；
S5、反冲洗过滤器1运行10天，累计过滤周期40次后，反冲洗过滤器1的在线时间3.5hr，压差0.1MPa，先通入改性清洗液对反冲洗过滤器1进行清洗，改性清洗剂成分为烷基苯磺酸钠0.02wt％、氨水5wt％、氢氧化钾0.5wt％、氢氧化钠0.5wt％，清洗温度25℃，清洗时间12hr；然后采用深度清洗剂对反冲洗过滤器1进行清洗，深度清洗剂成分烷基苯磺酸钠0.01wt％、醋酸60wt％、硝酸0.5wt％、其余为水，清洗温度25℃，清洗时间24hr，清洗效率为97％；
S6、清洗后的水溶性化合物随清洗剂排放至废清洗液槽6；然后通过加药调节废清洗液槽6内溶液的PH至7，改性清洗剂中的有机盐类化合物与深度清洗剂中的金属盐类化合物重新生成不溶性的聚合物，送至混凝罐3与浆液混合，然后送至压滤机4处理。
应用例7
一种丙烯腈急冷水的催化剂分离方法，结合图1所示，包括如下步骤：
S1、将催化剂含量325mg/L的丙烯腈急冷水送至反冲洗过滤器1，操作温度90℃，操作压力0.65MPa，采用金属膜过滤元件，过滤精度0.5μm，过滤后的催化剂含量13mg/L，过滤效率97.5％；
S2、设置反冲洗过滤器1达到设定压差0.1MPa或设定在线时间36hr后反冲洗，在反冲洗前采用生活水将过滤器内急冷水置换并清洗滤饼，然后通过0.6MPa氮气，将催化剂滤饼和除盐水反冲洗下来；
S3、将催化剂浆液送至混凝罐3，加入阴离子聚丙烯酰胺，分子量1200w，投加量为4mg/L，搅拌15min；
S4、将絮凝后的催化剂浆液送至压滤机4，操作压力0.65MPa，操作温度80℃，压滤初始60min形成的滤液返回混凝罐3，通过循环过滤提高压滤机4分离效率；然后再切换送至滤液罐5，滤液固含量为35mg/L，送至滤液罐5后，经泵输送与反冲洗过滤器1后的滤清液管道b合并处理(合并送至硫铵浓缩后焚烧处理)；压滤后的滤饼含水率为72％，滤饼装车外送处理(可进一步脱水处理，脱水后的催化剂干渣外送作为固废处理)；
S5、反冲洗过滤器1运行9天，累计过滤周期6次后，过滤器在线时间5hr，压差0.1MPa，先通入改性清洗液对反冲洗过滤器1进行清洗，改性清洗剂成分为烷基苯磺酸钠0.02wt％、氨水9wt％、氢氧化钠0.5wt％，其余为水，清洗温度40℃，清洗时间6hr；然后采用深度清洗剂对反冲洗过滤器1进行清洗，深度清洗剂成分为烷基苯磺酸钠0.01wt％、磷酸1wt％、硝酸1wt％、其余为水，清洗温度40℃，清洗时间6hr；清洗效率为95％；
S6、清洗后的水溶性化合物随清洗剂排放至废清洗液槽6；然后通过加药调节废清洗液槽6内溶液的PH至7，改性清洗剂中的有机盐类化合物与深度清洗剂中的金属盐类化合物重新生成不溶性的聚合物，送至混凝罐3与浆液混合，然后送至压滤机4处理。
对比例1
本对比例采用现有技术中的沉降分离技术，在上述应用例的基础上，将步骤S1中的过滤步骤替换为；
将催化剂含量340mg/l的丙烯腈急冷水送至催化剂沉降槽，操作温度85℃，沉降停留时间7hr，上清液中催化剂含量为215mg/l，催化剂去除效率为36.8％。
表明采用沉降分离技术手段的效率很低，且分离后的滤液难以达到浓缩后焚烧的处理要求。
对比例2
本对比例对应用例4的步骤基本相同，不同之处在于：
S1、将催化剂含量520mg/l的丙烯腈急冷水通过0.5μm滤膜过滤，控制操作温度80℃，操作压力0.5MPa，滤液中催化剂含量为25mg/l，催化剂去除效率为95.2％；
S2、设置反冲洗过滤器1达到设定压差0.2MPa或设定在线时间48hr后反冲洗，第一个过滤周期过滤压差达到0.2MPa时在线时间为40hr，采用0.6MPa氮气反冲洗，反冲洗后进行第二个过滤周期达到0.2MPa时在线时间衰减为12hr，第三个过滤周期后达到0.2MPa时在线时间衰减为2hr，过滤器严重堵塞已无法满足运行要求。
表明反冲洗过滤器1中反冲洗时间过长；本发明实际工艺中压差设置为0.05～0.2MPa优选为0.08～0.15MPa，压差过高会增加滤饼与过滤元件的附着力，反冲洗效果下降，压差过低导致反冲洗频繁；在线时间设置为3～36hr优选为6～12hr，过短的在线时间导致反冲洗频繁，过长的在线时间导致滤饼中的有机物聚合，附着在过滤元件上并难以反冲洗下来。反冲洗采用0.4～0.7MPa氮气，将过滤器内的清洗水和滤饼冲洗下来，排放至混凝罐3。
对比例3-1
本对比例对应用例4的步骤基本相同，不同之处仅在于：
步骤S5中的改性清洗剂为100wt％的水。
相应的对反冲洗过滤器清洗后可达到的清洗效率为5％，相较于实施例4的96％大大降低。表明，反冲洗过滤器1进行清洗，除了作为主要成分的水之外，其余的成分如烷基苯磺酸钠、脂肪醇硫酸钠、三聚磷酸钠、氨水、氢氧化钾、氢氧化钾中的任一种或多种的组合，对堵塞过滤原件的复杂成分物质起到了有效的软化分解作用，如果缺少该部分，过滤器的清洗效果非常差。
对比例3-2
本对比例对应用例4的步骤基本相同，不同之处仅在于：
步骤S5中的深度清洗剂为100wt％的水。
相应的对反冲洗过滤器清洗后可达到的清洗效率为20％，相较于实施例4的96％大大降低。表明深度清洗剂中除了水之外的其余成分如烷基苯磺酸钠、脂肪醇硫酸钠、三聚磷酸钠、醋酸、磷酸、硝酸、硫酸中的任一种或多种组合，对过滤元件上残留的金属化合物转化为水溶性金属盐化合物而排出起到了重要的清洗作用，缺少该组分将明显影响反冲洗过滤器的恢复效率；同时需说明的是，改性清洗只是对堵塞物进行改性，大部分堵塞物仍然残留在滤芯上，如果没有深度清洗剂的作用清洗效果也比较差。
对比例4
本对比例为一种丙烯腈急冷水的催化剂分离方法，包括如下步骤：
S1、将催化剂含量625mg/L的丙烯腈急冷水送至反冲洗过滤器1，操作温度70℃，操作压力0.5MPa，采用金属膜过滤元件，过滤精度0.5μm，过滤后的催化剂含量5.6mg/L，过滤效率99.1％；
S2、设置反冲洗过滤器1达到设定压差0.1MPa或设定在线时间12hr后反冲洗，第一个过滤周期为12hr，压差0.08MPa，采用除盐水将过滤器内急冷水置换并清洗滤饼，然后通过0.5MPa氮气，将催化剂滤饼和除盐水反冲洗下来；
S3、将催化剂浆液送至混凝罐3，加入阳离子聚丙烯酰胺，电离度30％，投加量为2.5mg/L，搅拌5min；
S4、将絮凝后的催化剂浆液送至压滤机4，操作压力0.6MPa，操作温度70℃，滤液送至滤液罐5，滤液固含量为106mg/L，送至滤液罐5后，经泵输送与反冲洗过滤器1后的滤清液管道b合并处理(合并送至硫铵浓缩后焚烧处理)；压滤后的滤饼含水率为66％，滤饼装车外送处理(可进一步脱水处理，脱水后的催化剂干渣外送作为固废处理)；
S5、反冲洗过滤器1运行15天，累计过滤周期60次后，过滤器在线时间5hr，压差0.1MPa，先通入改性清洗液对反冲洗过滤器1进行清洗，改性清洗剂成分为烷基苯磺酸钠0.02wt％、氨水9wt％、氢氧化钠0.5wt％，其余为水，清洗温度40℃，清洗时间6hr；然后采用深度清洗剂对反冲洗过滤器1进行清洗，深度清洗剂成分为烷基苯磺酸钠0.01wt％、磷酸1wt％、硝酸1wt％、其余为水，清洗温度40℃，清洗时间6hr，清洗效率为96％；
S6、清洗后的水溶性化合物随清洗剂排放至废清洗液槽6；然后通过加药调节废清洗液槽6内溶液的PH至6，改性清洗剂中的有机盐类化合物与深度清洗剂中的金属盐类化合物重新生成不溶性的聚合物，送至混凝罐3与浆液混合，然后送至压滤机4处理。
本对比例相较应用例4而言，由于步骤S4中没有对滤液进行循环过滤，导致滤液固含量增加了324％。表明，循环过滤明显促进了对催化剂的过滤，是滤液中的催化剂含量进一步减少，为后续焚烧的安全性提供了可靠保障。
对比例5
一种丙烯腈急冷水的催化剂分离方法，包括如下步骤：
S1、将催化剂含量1600mg/L的丙烯腈急冷水送至反冲洗过滤器1，操作温度90℃，操作压力1.5MPa，采用金属膜过滤元件，过滤精度0.3μm，过滤后的催化剂含量8mg/L，过滤效率99.5％；
S2、设置反冲洗过滤器1达到设定压差0.15MPa或设定在线时间12hr后反冲洗，在反冲洗前采用除盐水将过滤器内急冷水置换并清洗滤饼，然后通过0.6MPa氮气，将催化剂滤饼和除盐水反冲洗下来；
S3、将催化剂浆液送至混凝罐3，加入阴离子聚丙烯酰胺，分子量1000w，投加量为5mg/L，搅拌10min；
S4、将絮凝后的催化剂浆液送至压滤机4，操作压力0.5MPa，操作温度75℃，压滤初始60min形成的滤液返回混凝罐3，通过循环过滤提高压滤机4分离效率；然后再切换送至滤液罐5，滤液固含量为32mg/L，送至滤液罐5后，经泵输送与反冲洗过滤器1后的滤清液管道b合并处理(合并送至硫铵浓缩后焚烧处理)；压滤后的滤饼含水率为71％，滤饼装车外送处理。
本实施例相较应用例5而言，按上述步骤运行28天后，没有对反冲洗过滤器进行化学清洗，继续运行至第40天后再进行化学清洗，清洗效率为40％，远低于应用例5中97％的清洗效率，表明反冲洗过滤器完全堵塞后会增加清洗难度，缩短滤芯寿命需停工检修维护，避免为后续焚烧处理带来安全隐患。
应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合，对于其它的众多组合，此处不再一一赘述。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种丙烯腈急冷水的催化剂分离方法，其特征在于，采用一种丙烯腈急冷水的催化剂分离装置进行催化剂分离，
所述丙烯腈急冷水的催化剂分离装置包括：
反冲洗过滤器，与丙烯腈急冷水管路连通，用于过滤急冷水中的催化剂颗粒；所述反冲洗过滤器上还连接有滤清液管道；
混凝罐，与所述反冲洗过滤器连通，用于对过滤后的催化剂浆液进行浓缩处理；所述混凝罐上还连接有絮凝剂添加入口，用于向混凝罐中添加絮凝剂；
压滤机，与所述混凝罐连通，用于对浓缩后的催化剂浆液进行压滤分离；所述压滤机的出口一路连接至滤液罐，一路连接至混凝罐形成循环回路；所述滤液罐还与滤清液管道连通；
所述反冲洗过滤器上还设有清洗机构，所述清洗机构与混凝罐连通；
所述清洗机构包括在反冲洗过滤器入口设置的清洗管道、在反冲洗过滤器出口连接的废清洗液槽，所述废清洗液槽与混凝罐连通；
所述清洗管道上连接有用于容纳清洗剂的清洗剂罐；
残渣罐，所述残渣罐设于过滤器与混凝罐之间，且分别与过滤器和残渣罐连接，用于接收过滤器中的催化剂浆液；
所述催化剂分离方法包括如下步骤：
S1、丙烯腈急冷水进入反冲洗过滤器处理，过滤脱除其中所含的催化剂粉末，经过滤后得到固含量小于50mg/L的滤后清液，进入滤清液管道中；
S2、反冲洗过滤器通过反冲洗进行再生，根据处理需求设定反冲洗压差或在线时间；反冲洗前用清洗水将反冲洗过滤器内的急冷水置换掉；
S3、然后将催化剂浆液送至混凝罐，向混凝罐中加入絮凝剂搅拌；
S4、絮凝后的催化剂浆液送至压滤机分离，压滤机产生的滤液先送至混凝罐，循环过滤后，滤液切换送至滤液槽，然后输送至滤清液管道，压滤后的催化剂滤饼外送处理；
S5、反冲洗过滤器运行一段时间、累计一定的过滤周期后，通过清洗管道加入清洗剂对反冲洗过滤器进行清洗，清洗后反冲洗过滤器恢复效率达到95%以上；
S6、反冲洗过滤器中清洗后的水溶性化合物随清洗剂排放至废清洗液槽。
2.根据权利要求1所述的催化剂分离方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1中，过滤操作温度70~90℃，操作压力0.5~1.5MPa，过滤精度0.3~5μm；和/或，
步骤S2中，通过设置反冲洗过滤器1的压差为0.05~0.2MPa或设定在线时间为3~36hr来实现反冲洗；和/或，
步骤S3中，絮凝剂采用阳离子、阴离子和两性有机高分子絮凝剂中的任一种；所述有机高分子絮凝剂分子量为800~1200w，絮凝剂的投加量为1~10mg/L；和/或，
步骤S4中，所述压滤机的操作压力为0.3~1.0MPa，操作温度为30~90℃。
3.根据权利要求1所述的催化剂分离方法，其特征在于：
步骤S3中，催化剂浆液先反冲洗至残渣罐内，再输送至混凝罐。
4.根据权利要求1所述的催化剂分离方法，其特征在于：
步骤S5中，首先采用改性清洗剂对反冲洗过滤器进行清洗，将反冲洗过滤器中的聚合物分解为金属化合物和水溶性有机盐类化合物，有机盐类化合物随着改性清洗剂排放至废清洗液槽，改性清洗剂的清洗温度为20~90℃、清洗时间6~24hr；
接着采用深度清洗剂对反冲洗过滤器进行清洗，通过深度清洗剂继续将过滤元件上残留的金属化合物转化为水溶性金属盐化合物，并随着深度清洗剂排放至废清洗液槽，深度清洗剂的清洗温度为20~50℃、清洗时间6~24hr。
5.根据权利要求4所述的催化剂分离方法，其特征在于：
步骤S6之后，调节废清洗液槽内溶液的PH至6~7，改性清洗剂中的有机盐类化合物与深度清洗剂中的金属盐类化合物重新生成不溶性的聚合物，送至混凝罐与浆液混合，然后送至压滤处理。
6.根据权利要求4所述的催化剂分离方法，其特征在于：
所述改性清洗剂的组分为水90~99.9wt%，其余为烷基苯磺酸钠、脂肪醇硫酸钠、三聚磷酸钠、氨水、氢氧化钠、氢氧化钾中的任一种或多种的组合；和/或，
所述深度清洗剂的组分为水20~99.9wt%，其余为烷基苯磺酸钠、脂肪醇硫酸钠、三聚磷酸钠、醋酸、磷酸、硝酸、硫酸中的任一种或多种的组合。
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| Title |
|---|
| 方志刚等.《海水淡化与舰船淡水保障》.国防工业出版社,2016,第109-110页. * |
| 环境保护部环境工程评估中心.《环境影响评价技术导则与标准汇编增补本.2011》.中国环境科学出版社,2011,第609页. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110386698A (zh) | 2019-10-29 |
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