CN114225892B - 一种不锈钢矩鞍环填料循环利用的处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种不锈钢矩鞍环填料循环利用的处理工艺，包括以下步骤：将不锈钢矩鞍环填料放入焚烧装置内，接着进行低温加热焚烧，然后加入一定比例的清洗剂，然后进行中温加热焚烧，再次加入一定比例的清洗剂，最后进行高温加热焚烧，保温一段时间后，取出不锈钢矩鞍环填料，然后用清洗剂进行喷射；其通过采用梯度焚烧脱附方式，结合清洗剂同时对不锈钢矩鞍环填料进行处理，从而将附着的碳化物焚烧脱附干净，且保证了不锈钢填料的原有功能，实现碳化的矩鞍环填料的循环利用且不会改变其物理性质，可在极短的时间内高效地处理干净，且成本更低，效果明显；处理后的矩鞍环填料的循环利用，为生产线节省了极大的开支，具有更高地经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及矩鞍环填料处理技术领域，具体而言，涉及一种不锈钢矩鞍环填料循环利用的处理工艺。
背景技术
不锈钢矩鞍环填料在脱除重组份的塔内使用一段时间之后，大量的硝基物会碳化结焦粘附在上面，轻则降低填料的分离效果，重则堵塞塔器内部空间，产生安全隐患。填料高温碳化结焦之后，一般选择以下几种方式进行清洗：一是机械去除法，通过高压水枪和人工处理，对碳化的结焦物进行冲击，但是该方法去除率很低；二是使用溶剂进行清理，通过大量实验发现，效果最好的清洗剂也只能将该碳化结焦物部分溶解，很难彻底清除，且成本太高，超过新购的成本；这一类碳化的物质通过机械去除和化学溶剂去除均效果甚微，且费时费力。如果直接对填料进行更换，一是造成填料的浪费，二是被污染的填料无法处理则会被视作危废。
发明内容
本发明的目的在于提供一种不锈钢矩鞍环填料循环利用的处理工艺，其可将附着的碳化物焚烧脱附干净，且不会改变其物理性质，可在极短的时间内实现矩鞍环填料的循环利用，成本低，效果明显。
本发明的实施例通过以下技术方案实现：
一种不锈钢矩鞍环填料循环利用的处理工艺，包括以下步骤：
将不锈钢矩鞍环填料放入焚烧装置内，接着进行低温加热焚烧，然后加入一定比例的清洗剂，然后进行中温加热焚烧，再次加入一定比例的清洗剂，最后进行高温加热焚烧，保温一段时间后，取出不锈钢矩鞍环填料，然后用清洗剂进行喷射。
进一步地，所述低温加热焚烧时，加热温度为：100-300℃，焚烧时间：10S-20S。
进一步地，所述中温加热焚烧时，加热温度为：300-400℃，焚烧时间：10S-20S。
进一步地，所述高温加热焚烧时，加热温度为：400-600℃，焚烧时间：30S-60S。
进一步地，所述不锈钢矩鞍环填料表面的堆积厚度不超过10cm。
进一步地，低温加热焚烧时，清洗剂与不锈钢矩鞍环填料的质量比为1:10-20；中温加热焚烧，清洗剂与不锈钢矩鞍环填料的质量比为1:5-20；高温加热焚烧时，清洗剂与不锈钢矩鞍环填料的质量比为1:10-20。
进一步地，所述清洗剂为弱酸性的有机溶剂和乙二醇的混合物。
进一步地，在加入清洗剂时，通过高压水枪喷射于不锈钢矩鞍环填料表面。
进一步地，所述焚烧装置内设置有筛网，所述不锈钢矩鞍环填料放置于所述筛网上。
本发明实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：
1、本发明采用焚烧脱附方式，通过控制焚烧时的温度，并采用梯度焚烧的方式，结合清洗剂同时对不锈钢矩鞍环填料进行处理，从而将附着的碳化物焚烧脱附干净，且保证了不锈钢填料的原有功能，实现碳化的矩鞍环填料的循环利用且不会改变其物理性质，可在极短的时间内高效地处理干净，且成本更低，效果明显；处理后的矩鞍环填料的循环利用，为生产线节省了极大的开支，具有更高地经济效益。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
一种不锈钢矩鞍环填料循环利用的处理工艺，包括以下步骤：
将不锈钢矩鞍环填料放入焚烧装置内，接着进行低温加热焚烧，然后加入一定比例的清洗剂，然后进行中温加热焚烧，再次加入一定比例的清洗剂，最后进行高温加热焚烧，保温一段时间后，取出不锈钢矩鞍环填料，然后用清洗剂进行喷射。
进一步地，低温加热焚烧时，加热温度为：100-300℃，焚烧时间：10S-20S；中温加热焚烧时，加热温度为：300-400℃，焚烧时间：10S-20S；高温加热焚烧时，加热温度为：400-600℃，焚烧时间：30S-60S。
本发明采用焚烧脱附方式，通过控制焚烧时的温度，并采用梯度焚烧的方式，结合清洗剂同时对不锈钢矩鞍环填料进行处理，从而将附着的碳化物焚烧脱附干净，且保证了不锈钢填料的原有功能，实现碳化的矩鞍环填料的循环利用且不会改变其物理性质，可在极短的时间内高效地处理干净，且成本更低，效果明显。最后在处理结束后保温一段时间再取出不锈钢矩鞍环填料，然后再次用清洗剂进行喷射；此段时间内，可以使得表面沉积粘附较深的碳化物进行更深度地脱离。
根据本公司实际生产线硝基邻二甲苯的生产情况，每2-3年需对不锈钢矩鞍环填料进行更换，按照现在干塔、脱A塔、脱B塔和脱色塔的填料量进行计算，不锈钢矩鞍环填料总量约为19m3，每立方米价格为9734元，通过本发明的焚烧处理工艺回收利用不锈钢矩鞍环填料，可至少节约金额18.49万元。
进一步地，所述不锈钢矩鞍环填料表面的堆积厚度不超过10cm。在保证碳化物充分燃烧和保持填料物理性质的情况下，确定填料焚烧厚度。填料堆积厚度过高，则存在内部温度过高，容易导致填料物理性质改变，不具有利用价值；填料厚度过薄则效率低下，故发明人通过多次实验确定焚烧脱附时厚度<10cm，这种情况下燃烧均匀，既能够很好的观察填料焚烧情况，又很好的控制焚烧温度，保证了矩鞍环填料的物理性质，能够重复回收利用。
进一步地，低温加热焚烧时，清洗剂与不锈钢矩鞍环填料的质量比为1:10-20；中温加热焚烧，清洗剂与不锈钢矩鞍环填料的质量比为1:5-20；高温加热焚烧时，清洗剂与不锈钢矩鞍环填料的质量比为1:10-20。
进一步地，所述清洗剂为弱酸性的有机溶剂和乙二醇的混合物。
进一步地，在加入清洗剂时，通过高压水枪喷射于不锈钢矩鞍环填料表面，从而可以更高效地将附着的碳化物进行清洗处理。
进一步地，所述焚烧装置内设置有筛网，所述不锈钢矩鞍环填料放置于所述筛网上，这样可给不锈钢矩鞍环填料提供一个稳定的放置空间，便于处理后的碳化物由筛网直接漏下去，从而与不锈钢矩鞍环填料彻底地分离开来。
实施例1
一种不锈钢矩鞍环填料循环利用的处理工艺，包括以下步骤：将不锈钢矩鞍环填料放入焚烧装置内的筛网上，在100℃条件下，焚烧20S，同时用高压水枪将清洗剂以80ml/min的流量喷射于不锈钢矩鞍环填料表面；然后在300℃条件下，焚烧20S，同时用高压水枪将清洗剂喷射于不锈钢矩鞍环填料表面；最后在400℃条件下，焚烧60S，同时用高压水枪将清洗剂喷射于不锈钢矩鞍环填料表面；在焚烧装置内保温5min，取出不锈钢矩鞍环填料，然后用清洗剂进行喷射，所得的不锈钢矩鞍环填料在取出后表面无附着物，碳化物已基本被彻底清除。清洗剂为弱酸性的有机溶剂和乙二醇的混合物。
实施例2
一种不锈钢矩鞍环填料循环利用的处理工艺，包括以下步骤：将不锈钢矩鞍环填料放入焚烧装置内的筛网上，在300℃条件下，焚烧10S，同时用高压水枪将清洗剂以70ml/min的流量喷射于不锈钢矩鞍环填料表面；然后在400℃条件下，焚烧10S，同时用高压水枪将清洗剂喷射于不锈钢矩鞍环填料表面；最后在400℃条件下，焚烧30S，同时用高压水枪将清洗剂喷射于不锈钢矩鞍环填料表面；在焚烧装置内保温5min，取出不锈钢矩鞍环填料，然后用清洗剂进行喷射，所得的不锈钢矩鞍环填料在取出后表面无附着物，碳化物已基本被彻底清除。清洗剂为弱酸性的有机溶剂和乙二醇的混合物。
实施例3
一种不锈钢矩鞍环填料循环利用的处理工艺，包括以下步骤：将不锈钢矩鞍环填料放入焚烧装置内的筛网上，在200℃条件下，焚烧15S，同时用高压水枪将清洗剂70ml/min的流量喷射于不锈钢矩鞍环填料表面；然后在350℃条件下，焚烧15S，同时用高压水枪将清洗剂喷射于不锈钢矩鞍环填料表面；最后在500℃条件下，焚烧50S，同时用高压水枪将清洗剂喷射于不锈钢矩鞍环填料表面；在焚烧装置内保温5min，取出不锈钢矩鞍环填料，然后用清洗剂进行喷射，所得的不锈钢矩鞍环填料在取出后表面无附着物，碳化物已基本被彻底清除。清洗剂为弱酸性的有机溶剂和乙二醇的混合物。
实施例4
一种不锈钢矩鞍环填料循环利用的处理工艺，包括以下步骤：将不锈钢矩鞍环填料放入焚烧装置内的筛网上，在150℃条件下，焚烧13S，同时用高压水枪将清洗剂80ml/min的流量喷射于不锈钢矩鞍环填料表面；然后在360℃条件下，焚烧16S，同时用高压水枪将清洗剂喷射于不锈钢矩鞍环填料表面；最后在450℃条件下，焚烧40S，同时用高压水枪将清洗剂喷射于不锈钢矩鞍环填料表面；在焚烧装置内保温5min，取出不锈钢矩鞍环填料，然后用清洗剂进行喷射，所得的不锈钢矩鞍环填料在取出后表面无附着物，碳化物已基本被彻底清除。清洗剂为弱酸性的有机溶剂和乙二醇的混合物。
实施例5
一种不锈钢矩鞍环填料循环利用的处理工艺，包括以下步骤：将不锈钢矩鞍环填料放入焚烧装置内的筛网上，在250℃条件下，焚烧18S，同时用高压水枪将清洗剂以100ml/min的流量喷射于不锈钢矩鞍环填料表面；然后在380℃条件下，焚烧18S，同时用高压水枪将清洗剂喷射于不锈钢矩鞍环填料表面；最后在480℃条件下，焚烧55S，同时用高压水枪将清洗剂喷射于不锈钢矩鞍环填料表面；在焚烧装置内保温5min，取出不锈钢矩鞍环填料，然后用清洗剂进行喷射，所得的不锈钢矩鞍环填料在取出后表面无附着物，碳化物已基本被彻底清除。清洗剂为弱酸性的有机溶剂和乙二醇的混合物。
实施例6
一种不锈钢矩鞍环填料循环利用的处理工艺，包括以下步骤：将不锈钢矩鞍环填料放入焚烧装置内的筛网上，在200℃条件下，焚烧16S，同时用高压水枪将清洗剂以60ml/min的流量喷射于不锈钢矩鞍环填料表面；然后在370℃条件下，焚烧17S，同时用高压水枪将清洗剂喷射于不锈钢矩鞍环填料表面；最后在500℃条件下，焚烧55S，同时用高压水枪将清洗剂喷射于不锈钢矩鞍环填料表面；在焚烧装置内保温5min，取出不锈钢矩鞍环填料，然后用清洗剂进行喷射，所得的不锈钢矩鞍环填料在取出后表面无附着物，碳化物已基本被彻底清除。清洗剂为弱酸性的有机溶剂和乙二醇的混合物。
对比例1
本对比例与实施例6的区别在于：仅在200℃条件下，焚烧1min；最终所得的不锈钢矩鞍环填料在取出后，仍有较多的碳化物附着在表面。
对比例2
本对比例与实施例6的区别在于：仅使用清洗剂，以60ml/min的流量进行喷射1小时；最终所得的不锈钢矩鞍环填料在取出后，仍有较多的碳化物附着在表面。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种不锈钢矩鞍环填料循环利用的处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
将不锈钢矩鞍环填料放入焚烧装置内，接着进行低温加热焚烧，然后加入一定比例的清洗剂，然后进行中温加热焚烧，再次加入一定比例的清洗剂，最后进行高温加热焚烧，保温一段时间后，取出不锈钢矩鞍环填料，然后用清洗剂进行喷射；其中，低温加热焚烧时，加热温度为：100-300℃；中温加热焚烧时，加热温度为：300-400℃；高温加热焚烧时，加热温度为：400-600℃。
2.根据权利要求1所述的不锈钢矩鞍环填料循环利用的处理工艺，其特征在于，所述低温加热焚烧时，焚烧时间：10s-20s。
3.根据权利要求1所述的不锈钢矩鞍环填料循环利用的处理工艺，其特征在于，所述中温加热焚烧时，焚烧时间：10s-20s。
4.根据权利要求1所述的不锈钢矩鞍环填料循环利用的处理工艺，其特征在于，所述高温加热焚烧时，焚烧时间：30s-60s。
5.根据权利要求1所述的不锈钢矩鞍环填料循环利用的处理工艺，其特征在于，所述不锈钢矩鞍环填料表面的堆积厚度不超过10cm。
6.根据权利要求1所述的不锈钢矩鞍环填料循环利用的处理工艺，其特征在于，低温加热焚烧时，清洗剂与不锈钢矩鞍环填料的质量比为1:10-20；中温加热焚烧，清洗剂与不锈钢矩鞍环填料的质量比为1:5-20；高温加热焚烧时，清洗剂与不锈钢矩鞍环填料的质量比为1:10-20。
7.根据权利要求6所述的不锈钢矩鞍环填料循环利用的处理工艺，其特征在于，所述清洗剂为弱酸性的有机溶剂和乙二醇的混合物。
8.根据权利要求6所述的不锈钢矩鞍环填料循环利用的处理工艺，其特征在于，在加入清洗剂时，通过高压水枪喷射于不锈钢矩鞍环填料表面。
9.根据权利要求1所述的不锈钢矩鞍环填料循环利用的处理工艺，其特征在于，所述焚烧装置内设置有筛网，所述不锈钢矩鞍环填料放置于所述筛网上。
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