CN110451461A - 撬装式氧化残液回收装置及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种撬装式氧化残液回收装置及其应用，主要解决现有技术中氧化残液杂质含量高、处理难度大、安全性较差的问题。本发明通过采用一种撬装式氧化残液回收装置，包括活性炭吸附罐、锰砂过滤罐、离子交换树脂罐，氧化残液进料管线与活性炭吸附罐入口相连，活性炭吸附罐出口管线与锰砂过滤罐入口相连，锰砂过滤罐出口管线与离子交换树脂罐入口相连，离子交换树脂罐出口物流中，有机碳质量含量小于50ppm，铁离子质量含量小于0.5ppm，其它金属离子质量含量小于1ppm的技术方案较好地解决了上述问题，可用于氧化残液回收中。
Description
技术领域
本发明涉及一种撬装式氧化残液回收装置及其应用。
背景技术
过氧化氢是世界主要的基础化学产品之一，目前，蒽醌法双氧水生产工艺是其主要生产方法。基于该生产工艺，在氧化塔底部会产生氧化残液，该残液中杂质含量较高，过氧化氢含量较高，危险性极大。因此，氧化残液需要进行处理，消除此安全隐患，目前的处理方法是送入萃取塔，重新回到系统中，该方法危险性较大，可能会危害到主装置的安全。也有将残液装入桶，外卖处理，由于氧化残液稳定性差，运输过程非常危险。近年也有专利提到了氧化残液回用的方法，如CN201420150180.7-一种双氧水氧化残液精制回收装置，但该专利仅提及了过滤和吸附有机物，对影响双氧水稳定性的金属离子未涉及。本专利提出了一种包含活性炭吸附、锰砂过滤和离子交换的处理方法，能安全的回收氧化残液中的双氧水。
发明内容
本发明所要解决的技术问题之一是现有技术中氧化残液杂质含量高、处理难度大、安全性较差的问题，提供一种新的撬装式氧化残液回收装置，具有双氧水回收量高、安全性较好的优点。本发明所要解决的技术问题之二是提供一种与解决的技术问题之一相对应的撬装式氧化残液回收装置的应用。
为解决上述问题之一，本发明采用的技术方案如下：一种撬装式氧化残液回收装置，包括活性炭吸附罐、锰砂过滤罐、离子交换树脂罐，氧化残液进料管线与活性炭吸附罐入口相连，活性炭吸附罐出口管线与锰砂过滤罐入口相连，锰砂过滤罐出口管线与离子交换树脂罐入口相连，离子交换树脂罐出口物流中，有机碳质量含量小于50ppm，铁离子质量含量小于0.5ppm，其它金属离子质量含量小于1ppm。
上述技术方案中，优选地，活性炭吸附罐的工艺条件为：常温常压操作，活性炭用量为30～60L，活性炭用量与氧化物残液的质量比为1:8～12。
上述技术方案中，优选地，活性炭吸附罐中的活性炭为煤质活性炭。
上述技术方案中，优选地，活性炭吸附罐用于吸附氧化残液中的有机碳。
上述技术方案中，优选地，锰砂过滤罐用于吸附氧化残液中的铁离子。
上述技术方案中，优选地，锰砂过滤罐的工艺条件为：常温常压操作，锰砂用量为8～12L，锰砂用量与氧化残液的质量比为1:40～60。
上述技术方案中，优选地，离子交换树脂罐用于吸附氧化残液中的其它金属离子，其它金属离子包括钠离子、铝离子、钙离子；离子交换树脂罐中的离子交换树脂为大孔阳离子交换树脂。
上述技术方案中，优选地，离子交换树脂罐的工艺条件为：常温常压操作，树脂用量为8～12L，树脂用量与氧化残液的质量比为1:40～60。
为解决上述问题之二，本发明采用的技术方案如下：一种撬装式氧化残液回收装置的应用，于蒽醌法双氧水生产工艺氧化残液的回收中。
由于氧化残液产生的量较少，本专利提出了一种专用于双氧水氧化残液回收处理的撬装式装置，便于运输和安装、可控性优良，可回收残液中的双氧水，增加双氧水产量，保障装置安全稳定运行，消除氧化残液的安全隐患。由于体积较小，操作灵活，使用方便；同时，本发明为双氧水氧化残液处理提供了安全可靠的回收方法，结构设计巧妙，有效减少设备数量，操作简便，易于推广，取得了较好的技术效果。
下面通过实施例对本发明作进一步的阐述，但不仅限于本实施例。
具体实施方式
【实施例1】
一种撬装式氧化残液回收装置，从双氧水生产装置氧化塔底部得到的氧化残液(有机碳质量含量为100ppm，铁离子质量含量为1ppm，其它金属离子质量含量为1ppm)进入氧化残液回收装置，首先进入活性炭吸附罐，氧化残液中的有机碳被吸附至活性炭床中，然后进入第二个锰砂过滤罐，氧化残液中的铁离子被除掉，然后进入离子交换树脂罐，氧化残液中的其它金属离子被交换至树脂层中。
活性炭吸附罐用于吸附氧化残液中的有机碳，活性炭吸附罐的工艺条件为：常温常压操作，活性炭用量为50L，活性炭用量与氧化物残液的质量比为1:10。活性炭吸附罐中的活性炭为煤质活性炭。
锰砂过滤罐用于吸附氧化残液中的铁离子，锰砂过滤罐的工艺条件为：常温常压操作，锰砂用量为10L，锰砂用量与氧化残液的质量比为1:50。
离子交换树脂罐用于吸附氧化残液中的其它金属离子，其它金属离子包括钠离子、铝离子、钙离子等；离子交换树脂罐中的离子交换树脂为大孔阳离子交换树脂。离子交换树脂罐的工艺条件为：常温常压操作，树脂用量为10L，树脂用量与氧化残液的质量比为1:50。
当离子交换树脂罐出口物流中，满足下列条件之一：有机碳质量含量大于45ppm，铁离子质量含量大于0.4ppm，其它金属离子质量含量大于0.8ppm时，需对活性炭吸附罐、锰砂过滤罐、离子交换树脂罐进行再生操作。
离子交换树脂罐出口物流中，有机碳质量含量小于50ppm，铁离子质量含量小于0.2ppm，其它金属离子质量含量小于0.2ppm。
氧化残液经过本专利的氧化残液回收装置，高效的脱除了其中的杂质，回收残液中的双氧水，增加双氧水产量，保障装置安全稳定运行，消除氧化残液的安全隐患，取得了较好的技术效果。
【实施例2】
一种撬装式氧化残液回收装置，从双氧水生产装置氧化塔底部得到的氧化残液(有机碳质量含量为200ppm，铁离子质量含量为2ppm，其它金属离子质量含量为2ppm)进入氧化残液回收装置，首先进入活性炭吸附罐，氧化残液中的有机碳被吸附至活性炭床中，然后进入第二个锰砂过滤罐，氧化残液中的铁离子被除掉，然后进入离子交换树脂罐，氧化残液中的其它金属离子被交换至树脂层中。
活性炭吸附罐用于吸附氧化残液中的有机碳，活性炭吸附罐的工艺条件为：常温常压操作，活性炭用量为50L，活性炭用量与氧化物残液的质量比为1:10。活性炭吸附罐中的活性炭为煤质活性炭。
锰砂过滤罐用于吸附氧化残液中的铁离子，锰砂过滤罐的工艺条件为：常温常压操作，锰砂用量为10L，锰砂用量与氧化残液的质量比为1:50。
离子交换树脂罐用于吸附氧化残液中的其它金属离子，其它金属离子包括钠离子、铝离子、钙离子等；离子交换树脂罐中的离子交换树脂为大孔阳离子交换树脂。离子交换树脂罐的工艺条件为：常温常压操作，树脂用量为10L，树脂用量与氧化残液的质量比为1:50。
当离子交换树脂罐出口物流中，满足下列条件之一：有机碳质量含量大于45ppm，铁离子质量含量大于0.4ppm，其它金属离子质量含量大于0.8ppm时，需对活性炭吸附罐、锰砂过滤罐、离子交换树脂罐进行再生操作。
离子交换树脂罐出口物流中，有机碳质量含量小于50ppm，铁离子质量含量小于0.2ppm，其它金属离子质量含量小于0.2ppm。
氧化残液经过本专利的氧化残液回收装置，高效的脱除了其中的杂质，回收残液中的双氧水，增加双氧水产量，保障装置安全稳定运行，消除氧化残液的安全隐患，取得了较好的技术效果。
【实施例3】
一种撬装式氧化残液回收装置，从双氧水生产装置氧化塔底部得到的氧化残液(有机碳质量含量为300ppm，铁离子质量含量为4ppm，其它金属离子质量含量为4ppm)进入氧化残液回收装置，首先进入活性炭吸附罐，氧化残液中的有机碳被吸附至活性炭床中，然后进入第二个锰砂过滤罐，氧化残液中的铁离子被除掉，然后进入离子交换树脂罐，氧化残液中的其它金属离子被交换至树脂层中。
活性炭吸附罐用于吸附氧化残液中的有机碳，活性炭吸附罐的工艺条件为：常温常压操作，活性炭用量为50L，活性炭用量与氧化物残液的质量比为1:10。活性炭吸附罐中的活性炭为煤质活性炭。
锰砂过滤罐用于吸附氧化残液中的铁离子，锰砂过滤罐的工艺条件为：常温常压操作，锰砂用量为10L，锰砂用量与氧化残液的质量比为1:50。
离子交换树脂罐用于吸附氧化残液中的其它金属离子，其它金属离子包括钠离子、铝离子、钙离子等；离子交换树脂罐中的离子交换树脂为大孔阳离子交换树脂。离子交换树脂罐的工艺条件为：常温常压操作，树脂用量为10L，树脂用量与氧化残液的质量比为1:50。
当离子交换树脂罐出口物流中，满足下列条件之一：有机碳质量含量大于45ppm，铁离子质量含量大于0.4ppm，其它金属离子质量含量大于0.8ppm时，需对活性炭吸附罐、锰砂过滤罐、离子交换树脂罐进行再生操作。
离子交换树脂罐出口物流中，有机碳质量含量小于50ppm，铁离子质量含量小于0.5ppm，其它金属离子质量含量小于1ppm。
氧化残液经过本专利的氧化残液回收装置，高效的脱除了其中的杂质，回收残液中的双氧水，增加双氧水产量，保障装置安全稳定运行，消除氧化残液的安全隐患，取得了较好的技术效果。
【实施例4】
一种撬装式氧化残液回收装置，从双氧水生产装置氧化塔底部得到的氧化残液(有机碳质量含量为400ppm，铁离子质量含量为10ppm，其它金属离子质量含量为10ppm)进入氧化残液回收装置，首先进入活性炭吸附罐，氧化残液中的有机碳被吸附至活性炭床中，然后进入第二个锰砂过滤罐，氧化残液中的铁离子被除掉，然后进入离子交换树脂罐，氧化残液中的其它金属离子被交换至树脂层中。
活性炭吸附罐用于吸附氧化残液中的有机碳，活性炭吸附罐的工艺条件为：常温常压操作，活性炭用量为50L，活性炭用量与氧化物残液的质量比为1:10。活性炭吸附罐中的活性炭为煤质活性炭。
锰砂过滤罐用于吸附氧化残液中的铁离子，锰砂过滤罐的工艺条件为：常温常压操作，锰砂用量为10L，锰砂用量与氧化残液的质量比为1:50。
离子交换树脂罐用于吸附氧化残液中的其它金属离子，其它金属离子包括钠离子、铝离子、钙离子等；离子交换树脂罐中的离子交换树脂为大孔阳离子交换树脂。离子交换树脂罐的工艺条件为：常温常压操作，树脂用量为10L，树脂用量与氧化残液的质量比为1:50。
当离子交换树脂罐出口物流中，满足下列条件之一：有机碳质量含量大于45ppm，铁离子质量含量大于0.4ppm，其它金属离子质量含量大于0.8ppm时，需对活性炭吸附罐、锰砂过滤罐、离子交换树脂罐进行再生操作。
离子交换树脂罐出口物流中，有机碳质量含量小于50ppm，铁离子质量含量小于0.5ppm，其它金属离子质量含量小于1ppm。
氧化残液经过本专利的氧化残液回收装置，高效的脱除了其中的杂质，回收残液中的双氧水，增加双氧水产量，保障装置安全稳定运行，消除氧化残液的安全隐患，取得了较好的技术效果。
【比较例1】
从双氧水生产装置氧化塔底部得到的氧化残液(有机碳质量含量为400ppm，铁离子质量含量为10ppm，其它金属离子质量含量为10ppm)进入按照CN201420150180.7中提供的处理装置，出口物流中，有机碳质量含量为50ppm，铁离子质量含量为7ppm，其它金属离子质量含量为8ppm。有机碳得到有效去除，但是金属离子含量仍然较高，无法保证双氧水的安全性。
【比较例2】
从双氧水生产装置氧化塔底部得到的氧化残液(有机碳质量含量为400ppm，铁离子质量含量为10ppm，其它金属离子质量含量为10ppm)进入仅设置活性炭吸附罐，出口物流中，有机碳质量含量为40ppm，铁离子质量含量为6ppm，其它金属离子质量含量为4ppm。有机碳得到有效去除，但是金属离子含量仍然较高，无法保证双氧水的安全性。
【比较例3】
从双氧水生产装置氧化塔底部得到的氧化残液(有机碳质量含量为400ppm，铁离子质量含量为10ppm，其它金属离子质量含量为10ppm)进入仅设置锰砂过滤罐，出口物流中，有机碳质量含量为300ppm，铁离子质量含量为0.5ppm，其它金属离子质量含量为3ppm。铁离子得到有效去除，但是金属离子和有机碳含量仍然较高，无法保证双氧水的安全性。
【比较例4】
从双氧水生产装置氧化塔底部得到的氧化残液(有机碳质量含量为400ppm，铁离子质量含量为10ppm，其它金属离子质量含量为10ppm)进入仅设置离子交换树脂罐，出口物流中，有机碳质量含量为260ppm，铁离子质量含量为1ppm，其它金属离子质量含量为0.5ppm。其他得到有效去除，但是有机碳和铁离子含量仍然较高，无法保证双氧水的安全性。
Claims (10)
1.一种撬装式氧化残液回收装置，包括活性炭吸附罐、锰砂过滤罐、离子交换树脂罐，氧化残液进料管线与活性炭吸附罐入口相连，活性炭吸附罐出口管线与锰砂过滤罐入口相连，锰砂过滤罐出口管线与离子交换树脂罐入口相连，离子交换树脂罐出口物流中，有机碳质量含量小于50ppm，铁离子质量含量小于0.5ppm，其它金属离子质量含量小于1ppm。
2.根据权利要求1所述撬装式氧化残液回收装置，其特征在于活性炭吸附罐的工艺条件为：常温常压操作，活性炭用量为30～60L，活性炭用量与氧化物残液的质量比为1:8～12。
3.根据权利要求1所述撬装式氧化残液回收装置，其特征在于活性炭吸附罐中的活性炭为煤质活性炭。
4.根据权利要求1所述撬装式氧化残液回收装置，其特征在于活性炭吸附罐用于吸附氧化残液中的有机碳。
5.根据权利要求1所述撬装式氧化残液回收装置，其特征在于锰砂过滤罐用于吸附氧化残液中的铁离子。
6.根据权利要求1所述撬装式氧化残液回收装置，其特征在于锰砂过滤罐的工艺条件为：常温常压操作，锰砂用量为8～12L，锰砂用量与氧化残液的质量比为1:40～60。
7.根据权利要求1所述撬装式氧化残液回收装置，其特征在于离子交换树脂罐用于吸附氧化残液中的其它金属离子，其它金属离子包括钠离子、铝离子、钙离子；离子交换树脂罐中的离子交换树脂为大孔阳离子交换树脂。
8.根据权利要求1所述撬装式氧化残液回收装置，其特征在于离子交换树脂罐的工艺条件为：常温常压操作，树脂用量为8～12L，树脂用量与氧化残液的质量比为1:40～60。
9.根据权利要求1所述撬装式氧化残液回收装置，其特征在于当离子交换树脂罐出口物流中，满足下列条件之一：有机碳质量含量大于45ppm，铁离子质量含量大于0.4ppm，其它金属离子质量含量大于0.8ppm时，需对活性炭吸附罐、锰砂过滤罐、离子交换树脂罐进行再生操作；氧化残液进料管线中，有机碳质量含量为100～400ppm，铁离子质量含量为1～10ppm，其它金属离子质量含量为1～10ppm。
10.一种权利要求1～9所述撬装式氧化残液回收装置的应用，用于蒽醌法双氧水生产工艺氧化残液的回收中。
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