CN114247255A - 有机硅生产中精馏尾气的处理方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种有机硅生产中精馏尾气的处理方法及系统,该方法包括:冷凝步骤:将精馏尾气输入冷凝器冷凝,得第一液相和第一精馏尾气的混合物;一次回收步骤:将第一液相和第一精馏尾气的混合物输至回收罐进行气液分离,第一液相经回收罐输至生产系统回用,第一精馏尾气输至喷淋塔;水喷淋步骤:将第一精馏尾气通过喷淋水降温,同时杂质溶解于喷淋水中,得第二液相和第二精馏尾气;二次回收步骤:第二液相进行分离处理后回用,第二精馏尾气输至焚烧装置;该系统包括:冷凝器、回收罐、喷淋塔、循环泵和油水分离器。本申请实现了精馏尾气的环保处理,同时将精馏尾气进行回收利用,减少了物料损失和浪费,降低了环境污染。
Description
技术领域
本申请涉及化工尾气处理技术领域,尤其涉及一种有机硅生产中精馏尾气的处理方法及系统。
背景技术
有机硅因其耐高低温、耐腐蚀等一系列优点,作为一种化工新材料广泛应用。甲基氯硅烷是制备有机硅聚合物最重要的单体,其中,以二甲基二氯硅烷用量最多,约占甲基氯硅烷的90%。由于有机硅独特的结构,兼备了无机材料与有机材料的性能,具有耐高低温、耐氧化稳定性、耐候性、耐腐蚀以及生理惰性等优异特性。有机硅一方面在传统应用领域继续保持稳步增长,另一方面在新能源、节能环保、医疗卫生及高端制造等方面不断开发出新的用途,特别是在太阳能电池、LED、航空航天、化工、食品、医疗等行业。随着有机硅数量和种类的持续增长,应用领域不断拓宽,形成化工新材料界独树一帜的重要产品体系,许多品种是其他化学品无法替代而又必不可少的。
二甲基二氯硅烷通过水裂解、精馏,使线型的聚硅氧烷生成环状硅氧烷,环状硅氧烷作为生产有机硅聚合物的重要中间体,主要用于合成硅油、硅橡胶、硅树脂等有机硅深加工产品。常见的环状硅氧烷以八甲基环四硅氧烷(D4)为主,还包括六甲基环三硅氧烷(D3)、十甲基环五硅氧烷(D5)等。有机硅精馏工序在运行过程中会生成部分尾气,该尾气主要成分为D3、D4、D5,现有技术中通常将尾气直接放空,这样处理对环境不友好,且直接放空会造成物料损失和浪费。
发明内容
本申请提供一种有机硅生产中精馏尾气的处理方法及系统,用以解决有机硅精馏工序在运行过程中产生的尾气直接放空引起环境污染的问题,实现了精馏尾气的环保处理,同时将精馏尾气进行回收利用,减少了物料损失和浪费,降低了环境污染。
第一方面,本申请提供一种有机硅生产中精馏尾气的处理方法,包括将精馏工艺来的精馏尾气进行冷凝、一次回收、水喷淋、二次回收及焚烧,精馏尾气的成分包括六甲基环三硅氧烷(D3)、八甲基环四硅氧烷(D4)和十甲基环五硅氧烷(D5)。
冷凝步骤包括:将精馏尾气输入冷凝器进行热交换,使得部分精馏尾气冷凝为液体,得到第一液相和第一精馏尾气的混合物。
一次回收步骤包括:将第一液相和第一精馏尾气的混合物输至回收罐进行气液分离,第一液相在回收罐存储并输至生产系统进行回用,第一精馏尾气从回收罐顶部输至喷淋塔。第一液相和第一精馏尾气的混合物在回收罐通过重力作用进行分离,第一精馏尾气输至喷淋塔,有利于精馏尾气的进一步回收。
水喷淋步骤包括:第一精馏尾气在喷淋水的作用下进行降温,同时喷淋水溶解第一精馏尾气中的杂质,得到第二液相和第二精馏尾气。喷淋有利于第一精馏尾气进行再次冷却成液相,除去杂质,同时节约了用水量。
二次回收步骤包括:将第二液相进行分离处理后回用,将第二精馏尾气输至焚烧装置进行焚烧。
通过上述方案,达到了对精馏尾气处理的目的,通过将精馏尾气由气相冷凝为液相,经喷淋洗涤后,最终实现气液分离,液相输至生产系统进行回用,减少了物料损失,气相输至焚烧装置进行焚烧,使得精馏尾气能够回收再利用,节约了成本,减少了废气排空量,具有很好的环保价值。
可选的,精馏尾气输入冷凝器的流量为0.4-100kg/h。控制流量,防止流量过大导致精馏尾气在冷凝器内来不及冷却而增加后序工序处理负荷,或流量过小导致冷却介质的浪费。
可选的,冷凝器内采用循环水作为冷却介质,循环水的温度为15-30℃。
可选的,第一精馏尾气在喷淋水的作用下进行降温,同时喷淋水溶解所述第一精馏尾气中的杂质包括:将第一精馏尾气通入喷淋塔,通过循环泵将喷淋水输至喷淋塔对第一精馏尾气进行喷淋,所得第二液相在喷淋塔底部聚集,并沉降分层;通过循环泵将第二液相再次输至喷淋塔上部,并对第一精馏尾气进行喷淋,同时喷淋水溶解第一精馏尾气中的杂质。第二液相在喷淋塔底部聚集后通过循环泵再次输至喷淋塔,实现了喷淋水的循环利用,节约了成本。
上述方法还包括:第二液相在重力下分层得到上层油层和下层水层,上层油层通过溢流口输至油水分离器进一步分层,油水分离器所得油相输至生产系统回用,所得水相输至污水处理系统。最大程度地对精馏尾气进行回收,减少了物料浪费,降低了焚烧装置负荷,同时减少排空量,具有环境友好性。
可选的,上述方法还包括:将经过水喷淋得到的第二精馏尾气经设置在喷淋塔上部的除雾器进行除雾并实现气液分离,然后将所得气相输至焚烧装置进行焚烧处理。除雾器对精馏尾气中的雾状液滴的捕集和过滤,避免过多雾滴进入焚烧装置导致焚烧装置负荷增加,同时进一步回收精馏尾气。
第二方面,本申请提供一种有机硅生产中精馏尾气的处理系统,包括:冷凝器、回收罐、喷淋塔、循环泵和油水分离器;冷凝器与回收罐液相进口固定连接,喷淋塔气相进口与回收罐气相出口固定连接,循环泵入口与喷淋塔液相出口固定连接,油水分离器与喷淋塔下部的溢流口固定连接。
冷凝器用于对精馏尾气进行冷凝,得到第一液相和第一精馏尾气。
回收罐用于存储第一液相,并将第一液相通过回收罐液相出口输至生产系统回用,将第一精馏尾气输至喷淋塔。
喷淋塔用于对第一精馏尾气进行喷淋降温,同时喷淋水溶解第一精馏尾气中的杂质,得到第二液相和第二精馏尾气。
循环泵用于将第二液相输至喷淋塔上部,对第一精馏尾气进行喷淋降温。
油水分离器用于对喷淋塔溢流口输出的液体进行油水分离。
通过上述方案,达到了对精馏尾气处理的目的,通过冷凝器,使得精馏尾气由气相冷凝为液相,通过回收罐收集液相并输至生产系统回用,减少了了物料,将气相输至喷淋塔;通过喷淋塔再次将气相冷却为液相,并除去杂质,喷淋能够节约用水量;最后通过油水分离器进一步分离回收,未能回收的气体输至焚烧装置进行焚烧,节约了成本,减少了废气排空量,具有很好的环保价值。
可选的,油水分离器设置有油相出口和水相出口;油相出口用于将分离所得油相输至生产系统回收利用,水相出口用于将分离所得水相输至污水处理系统。冷凝所得液相为油状,且密度小于水,经过油水分离器分层,油相在上,水相在下,分别通过油相出口和水相出口排出,使得精馏尾气进一步回收利用。
可选的,喷淋塔上部设置有除雾器,用于对第二精馏尾气中的雾状液滴进行过滤。将第二精馏尾气中夹带的雾状液滴通过除雾器捕集后,随喷淋水沉降至喷淋塔底部,最大程度回收精馏尾气中的有机硅成分。
可选的,除雾器采用波形板,波形板通过固定板固定在喷淋塔上部。波形板多折向结构增加了雾状液滴被捕集的机会,未被除去的雾状液滴在下一个波形板的转弯处经过相同的作用而被捕集,这样反复作用大大提高了除雾效率。
可选的,波形板上设置有挡板,挡板与波形板的角度为30-90°,挡板方向与液滴下落方向一致。这样设置有利于提高精馏尾气中雾状液滴与波形板接触的概率和面积,提高除雾效果。
本申请提供的有机硅生产中精馏尾气的处理方法及系统,实现了精馏尾气的环保处理,具有以下有益效果:
(1)通过冷凝,使得精馏尾气由气相冷凝为液相,并进行气液分离,使得精馏尾气得以回收利用,通过喷淋不仅进一步回收精馏尾气,还对精馏尾气中的杂质进行溶解,节约了成本,减少了物料浪费,同时对回收的精馏尾气进行清洁。
(2)将精馏尾气进行回收再利用,相比于直接排空,具有很好的环保效益和经济效益,同时能够提高后序有机硅深加工的产量。
(3)通过对除雾器中的波形板上设置挡板及调整挡板与波形板的角度,有利于提高精馏尾气中雾状液滴与波形板和挡板接触的概率和面积,提高除雾效果,增加精馏尾气回收率,降低后序焚烧装置的负荷,也节约了热能。
(4)本申请工艺简捷,设备操作方便,易于实现产业化。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,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。
图1为本申请一实施例提供的有机硅生产中精馏尾气的处理方法的工艺流程图;
图2为本申请一实施例提供的有机硅生产中精馏尾气的处理系统的结构示意图;
图3为本申请一实施例提供的有机硅生产中精馏尾气的处理系统中除雾器俯视图;
图4为本申请一实施例提供的有机硅生产中精馏尾气的处理系统中除雾器侧视图;
附图标记说明:
1:冷凝器;
2:回收罐;
21:回收罐液相进口;
22:回收罐气相出口;
23:回收罐液相出口;
3:喷淋塔;
31:除雾器;
310:波形板;
3101:挡板;
311:固定板;
32:喷淋塔气相进口;
33:喷淋塔气相出口;
34:喷淋塔液相出口;
35:溢流口;
4:循环泵;
5:油水分离器;
51:油相出口;
52:水相出口。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,也属于本申请保护的范围。
图1为本申请一实施例提供的有机硅生产中精馏尾气的处理方法的工艺流程图,图2为本申请一实施例提供的有机硅生产中精馏尾气的处理系统的结构示意图;如图1和图2所示,本实施例的方法包括:将精馏工艺来的精馏尾气进行冷凝、一次回收、水喷淋、二次回收及焚烧,精馏尾气成分包括D3、D4、D5。
本实施例的方法可以应用于图2所示的有机硅生产中精馏尾气的处理系统,本实施例的有机硅生产中精馏尾气的处理系统包括:冷凝器1、回收罐2、喷淋塔3、循环泵4和油水分离器5;冷凝器1与回收罐液相进口21固定连接,喷淋塔气相进口32与回收罐气相出口22固定连接,循环泵4入口与喷淋塔液相出口34固定连接,油水分离器5与喷淋塔3下部的溢流口35固定连接;
冷凝器1用于对精馏尾气进行冷凝,得到第一液相和第一精馏尾气;
回收罐2用于存储第一液相,并将第一液相通过回收罐液相出口输至生产系统回用,将第一精馏尾气输至喷淋塔;
喷淋塔3用于对第一精馏尾气进行喷淋降温,同时喷淋水溶解第一精馏尾气中的杂质,得到第二液相和第二精馏尾气;
循环泵4用于将第二液相输至喷淋塔3上部,对第一精馏尾气进行喷淋降温;
油水分离器5用于对喷淋塔溢流口35输出的液体进行油水分离。
上述有机硅生产中精馏尾气的处理系统的工作流程如下:
(1)冷凝步骤:将精馏尾气输入冷凝器1进行热交换,使得部分精馏尾气冷凝为液体,得到第一液相和第一精馏尾气的混合物。
具体地,冷凝器1对精馏尾气通过换热降温进行冷凝,有利于精馏尾气的回收,但当精馏尾气量较大时无法完全将气体冷凝成液体,因此得到第一液相和第一精馏尾气的混合物。
(2)一次回收步骤:将第一液相和第一精馏尾气的混合物输至回收罐2进行气液分离,第一液相在回收罐2存储并输至生产系统进行回用,第一精馏尾气从回收罐2顶部输至喷淋塔3。
具体地,第一液相和第一精馏尾气的混合物通过回收罐液相进口21输至回收罐2,在回收罐2内通过重力作用进行气液分离,第一液相在回收罐2存储并通过回收罐液相出口23输至生产系统进行回用,有利于精馏尾气的回收。同时,回收罐2还能对少量第一精馏尾气进行再次冷却成液相,得到的第一精馏尾气从回收罐气相出口22输至喷淋塔。
(3)水喷淋步骤:第一精馏尾气在喷淋水的作用下进行降温,同时喷淋水溶解第一精馏尾气中的杂质,得到第二液相和第二精馏尾气。
具体地,第一精馏尾气通过喷淋塔气相进口32进入喷淋塔3,通过喷淋将水形成颗粒较小的水雾,第一精馏尾气能够与水雾在喷淋塔3内逆流接触,并随水一起沉降至喷淋塔3底部,使得一部分第一精馏尾气再次冷却成液相,得到第二液相和第二精馏尾气,喷淋水还能够除去第一精馏尾气中的杂质,同时节约了用水量。
(4)二次回收步骤:将第二液相进行分离处理后回用,将第二精馏尾气输至焚烧装置进行焚烧。
具体地,精馏尾气冷凝后为油状,且密度小于水,所以第二液相在喷淋塔3底部聚集,将第二液相进行分离处理后回用。将第二精馏尾气从喷淋塔3顶部的喷淋塔气相出口33输至焚烧装置进行焚烧处理。
(5)焚烧步骤:将第二精馏尾气从喷淋塔3顶部的喷淋塔气相出口33输至焚烧装置进行焚烧处理。
通过上述方案,达到了对精馏尾气处理的目的,通过冷凝,使得精馏尾气由气相冷凝为液相,得到第一液相和第一精馏尾气的混合物;混合物在回收罐通过重力作用进行气液分离,第一液相在回收罐存储并输至生产系统进行回用,节约了物料,第一精馏尾气从回收罐顶部输至喷淋塔;喷淋有利于对第一精馏尾气进行再次冷却成液相,并除去杂质,同时节约了用水量,得到第二液相和第二精馏尾气;通过将第二液相分离处理后回用,将第二精馏尾气输至焚烧装置进行焚烧,使得精馏尾气能够回收再利用,节约了成本,减少了废气排空量,具有很高的环保价值。
可选的,精馏尾气输入冷凝器的流量为0.4-100kg/h。
具体地,控制流量防止流量过大导致精馏尾气在冷凝器来不及冷却而增加后序工序处理负荷,或流量过小导致冷却介质的浪费。
可选的,冷凝器1内采用循环水作为冷却介质,循环水的温度为15-30℃。
具体地,通过循环水与精馏尾气存在的温度差使得两者进行热交换,将气相精馏尾气冷凝成液相,便于对精馏尾气进行回收;循环水温度为15-30℃,满足对精馏尾气的冷凝,若温度过低,则需要额外设置冷却水装置,会增加尾气处理成本。
可选的,第一精馏尾气在喷淋水的作用下进行降温,同时喷淋水溶解第一精馏尾气中的杂质,包括:将第一精馏尾气通入喷淋塔3,通过循环泵4将喷淋水输至喷淋塔3对第一精馏尾气进行喷淋,所得第二液相在喷淋塔3底部聚集,并沉降分层;通过循环泵4将第二液相再次输至喷淋塔3上部,并对第一精馏尾气进行喷淋,同时喷淋水溶解第一精馏尾气中的杂质。
具体地,通过循环泵4将喷淋水输至喷淋塔3对第一精馏尾气进行喷淋,所得第二液相在喷淋塔3底部聚集,循环泵4与喷淋塔液相出口34连接,将喷淋塔3底部的液体从喷淋塔3上部入口泵至喷淋塔3内对第一精馏尾气进行喷淋,使得喷淋水能够循环利用,节约了成本。同时在循环泵4的输送管路上连接有工艺水支管,工艺水作为补充水输至喷淋塔3上部对第一精馏尾气进行喷淋,工艺水用量较少,流量为170-1000kg/d,同时喷淋水溶解第一精馏尾气中的杂质,对回收的精馏尾气进行净化。
上述方法还包括:第二液相在重力下分层得到上层油层和下层水层,上层油层通过溢流口输至油水分离器进一步分层,油水分离器所得油相输至生产系统回用,所得水相输至污水处理系统。
具体地,第二液相在喷淋塔3底部与水分层得到上层油层和下层水层,下层水层通过循环泵4再次输至喷淋塔3上部,对第一精馏尾气进行喷淋。随着喷淋不断进行,喷淋塔3底部液面持续升高至溢流口35时,上层油层和少量水通过溢流口35输至油水分离器5进一步分离,所得油相输至生产系统回用,所得水相输至污水处理系统,使得回收的精馏尾气得回收并净化。
可选的,上述方法还包括:将经过水喷淋得到的第二精馏尾气经设置在喷淋塔上部的除雾器进行除雾并实现气液分离,然后将所得气相输至焚烧装置进行焚烧处理。
具体地,喷淋后所得第二精馏尾气通过喷淋塔气相出口33输至焚烧装置进行焚烧,但第二精馏尾气中含有一定量的雾状液滴,雾状液滴的存在会增大焚烧装置的负荷,因此,在喷淋塔3上部设置除雾器31,除雾器对精馏尾气中的雾状液滴的捕集和过滤,避免过多雾状液滴进入焚烧装置影响焚烧效率,同时进一步回收精馏尾气。
可选的,油水分离器设置有油相出口和水相出口;油相出口用于将分离所得油相输至生产系统回收利用,水相出口用于将分离所得水相输至污水处理系统。
具体地,喷淋塔3底部的上层油层和少量水通过溢流口35输至油水分离器5进一步分离,所得上层油相通过油相出口51输至生产系统回用,所得水相通过水相出口52输至污水处理系统,使得精馏尾气进一步回收,减少了排放。
可选的,除雾器31采用波形板310,波形板310通过固定板311固定在喷淋塔3上部。
具体地,在喷淋塔3上部设置除雾器31,除雾器对第二精馏尾气中的雾状液滴进行过滤,第二精馏尾气在喷淋塔3内由下向上运动至焚烧装置,会流经除雾器,较小的雾状微粒在除雾器表面聚集成液滴,当液滴大到其自身产生的重力超过气体的上升力与液滴表面张力的合力时,液滴就从波形板310表面上被分离下来。波形板310多折向结构增加了精馏尾气中雾状液滴被捕集的机会,未被除去的雾状液滴在下一个波形板310转弯处经过相同的作用而被捕集,这样反复作用大大提高了除雾效率。
可选的,波形板310上设置有挡板3101,挡板3101与波形板310的角度为30-90°,挡板方向与液滴下落方向一致。
具体地,第二精馏尾气进入除雾器的波形板310通道内后,当通道方向突变时,第二精馏尾气的运动方向会发生改变,夹杂的雾状液滴由于自身惯性被波形板310和挡板3101捕集,在波形板310和挡板3101表面形成液膜,挡板3101方向与液滴下落方向一致,会使液膜形成小液滴进而形成大液滴流下来,沉降至喷淋塔3底部,实现了精馏尾气的再次回收。挡板3101及其角度的设计,以便增加精馏尾气中的雾状液滴与波形板310和挡板3101的碰撞,提高除雾效果。
下面以具体的实施例对本申请的技术方案进行详细举例说明。
实施例1
本实施例中有机硅生产中精馏尾气的处理方法及系统,在具体工作时的运行流程如下:
(1)冷凝:将精馏工艺来的精馏尾气以0.4kg/h的流量输入冷凝器进行冷凝,得到第一液相和第一精馏尾气的混合物。冷凝器中循环水的温度为15℃。
(2)一次回收:将第一液相和第一精馏尾气的混合物通过回收罐液相进口输至回收罐,在重力作用下进行气液分离,第一液相在回收罐存储并通过回收罐液相出口输至生产系统进行回用,第一精馏尾气从回收罐气相出口输至喷淋塔。
(3)水喷淋:第一精馏尾气通过喷淋塔气相进口进入喷淋塔,在喷淋水的作用下进行降温,同时喷淋水溶解第一精馏尾气中的杂质,得到第二液相和第二精馏尾气。
通过循环泵将第二液相再次输至喷淋塔上部,并对第一精馏尾气进行喷淋,同时在循环泵的输送管路上连接有工艺水支管,工艺水作为补充水输至喷淋塔上部对第一精馏尾气进行喷淋。
(4)二次回收:第二液相在重力下分层,上层油层和少量水通过溢流口输至油水分离器进一步分层,油水分离器所得油相通过油相出口输至生产系统回用,所得水相通过水相出口输至污水处理系统。
(5)焚烧:将第二精馏尾气从喷淋塔顶部经过除雾器除雾后,从喷淋塔气相出口输至焚烧装置进行焚烧处理。除雾器采用波形板,波形板上设置有挡板,挡板与波形板的角度为30°,挡板方向与液滴下落方向一致。
实施例2
本实施例中有机硅生产中精馏尾气的处理方法及系统,在具体工作时的运行流程如下:
与实施例1的不同之处仅在于:
(1)冷凝:将精馏工艺来的精馏尾气以50kg/h的流量输入冷凝器进行冷凝,得到第一液相和第一精馏尾气的混合物。冷凝器中循环水的温度为20℃。
(5)焚烧:除雾器采用波形板,波形板上设置有挡板,挡板与波形板的角度为60°
实施例3
本实施例中有机硅生产中精馏尾气的处理方法及系统,在具体工作时的运行流程如下:
与实施例1的不同之处仅在于:
(1)冷凝:将精馏工艺来的精馏尾气以100kg/h的流量输入冷凝器进行冷凝,得到第一液相和第一精馏尾气的混合物。冷凝器中循环水的温度为30℃。
(5)焚烧:除雾器采用波形板,波形板上设置有挡板,挡板与波形板的角度为90°
对比例1
本实施例中有机硅生产中精馏尾气的处理方法及系统,在具体工作时的运行流程如下:
与实施例1的不同之处仅在于:将精馏工艺来的精馏尾气直接放空。
对比例2
本实施例中有机硅生产中精馏尾气的处理方法及系统,在具体工作时的运行流程如下:
(5)焚烧:除雾器采用波形板,波形板上未设置有挡板。
实验例1
使用实施例1至实施例3和对比例1和对比例2的方法和系统对精馏尾气进行处理,通过检测处理前和在喷淋塔气相出口处精馏尾气中的D3、D4和D5的总含量,并计算回收率,得到如表一所示结果。
表一
循环水温度/℃ | 挡板与波形板角度/° | 精馏尾气回收率 | |
实施例1 | 15 | 30 | 96.7% |
实施例2 | 20 | 60 | 98.1% |
实施例3 | 30 | 90 | 95.5% |
对比例1 | - | - | 0 |
对比例2 | 15 | 无挡板 | 80% |
由表一可知,实施例1至实施例3相比于对比例1和对比例2,精馏尾气的回收率有了显著提高,通过冷凝和喷淋,使得精馏尾气由气相冷凝为液相,便于对精馏尾气回收利用,通过喷淋还对精馏尾气中的杂质进行溶解,减少了物料浪费,节约了生产成本。实施例1至实施例3相比于对比例1中将精馏尾气直接放空,具有很好的环保效益和经济效益,同时能够提高后序有机硅深加工的产量。相比于对比例2,通过对除雾器中的波形板上设置挡板,有利于提高精馏尾气中的雾状液滴与波形板接触的概率和面积,提高除雾效果,增大回收率,降低了焚烧装置的负荷,也节约了热能。且本申请提供的有机硅生产中精馏尾气的处理方法及系统,工艺简捷,设备操作方便,适合对大量精馏尾气进行回收处理,易于实现产业化。
最后应说明的是,以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解;其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种有机硅生产中精馏尾气的处理方法,其特征在于,所述方法包括将精馏工艺来的精馏尾气进行冷凝、一次回收、水喷淋、二次回收及焚烧,所述精馏尾气的成分包括六甲基环三硅氧烷、八甲基环四硅氧烷和十甲基环五硅氧烷;
所述冷凝步骤包括:将所述精馏尾气输入冷凝器进行热交换,使得部分精馏尾气冷凝为液体,得到第一液相和第一精馏尾气的混合物;
所述一次回收步骤包括:将所述第一液相和所述第一精馏尾气的混合物输至回收罐进行气液分离,所述第一液相在所述回收罐存储并输至生产系统进行回用,所述第一精馏尾气从所述回收罐顶部输至喷淋塔;
所述水喷淋步骤包括:所述第一精馏尾气在喷淋水的作用下进行降温,同时喷淋水溶解所述第一精馏尾气中的杂质,得到第二液相和第二精馏尾气;
所述二次回收步骤包括:将第二液相进行分离处理后回用,将所述第二精馏尾气输至焚烧装置进行焚烧。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述精馏尾气输入冷凝器的流量为0.4-100kg/h。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述冷凝器内采用循环水作为冷却介质,所述循环水的温度为15-30℃。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一精馏尾气在喷淋水的作用下进行降温,同时喷淋水溶解所述第一精馏尾气中的杂质包括:通过循环泵将喷淋水输至喷淋塔对所述第一精馏尾气进行喷淋,所得第二液相在所述喷淋塔底部聚集,并沉降分层;通过所述循环泵将所述第二液相再次输至所述喷淋塔上部,并对所述第一精馏尾气进行喷淋,同时喷淋水溶解所述第一精馏尾气中的杂质;
所述方法还包括:所述第二液相在重力下分层得到上层油层和下层水层,所述上层油层通过溢流口输至油水分离器进一步分层,所述油水分离器所得油相输至生产系统回用,所得水相输至污水处理系统。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,还包括:将经过水喷淋得到的所述第二精馏尾气经设置在所述喷淋塔上部的除雾器进行除雾并实现气液分离,然后将所得气相输至焚烧装置进行焚烧处理。
6.一种有机硅生产中精馏尾气的处理系统,其特征在于,包括:冷凝器、回收罐、喷淋塔、循环泵和油水分离器;所述冷凝器与所述回收罐液相进口固定连接,所述喷淋塔气相进口与所述回收罐气相出口固定连接,所述循环泵入口与所述喷淋塔液相出口固定连接,所述油水分离器与所述喷淋塔下部的溢流口固定连接;
所述冷凝器用于对所述精馏尾气进行冷凝,得到第一液相和第一精馏尾气;
所述回收罐用于存储所述第一液相,并将所述第一液相通过回收罐液相出口输至生产系统回用,将所述第一精馏尾气输至所述喷淋塔;
所述喷淋塔用于对所述第一精馏尾气进行喷淋降温,同时喷淋水溶解所述第一精馏尾气中的杂质,得到第二液相和第二精馏尾气;
所述循环泵用于将所述第二液相输至所述喷淋塔上部,对所述第一精馏尾气进行喷淋降温;
所述油水分离器用于对所述喷淋塔溢流口输出的液体进行油水分离。
7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述油水分离器设置有油相出口和水相出口;
所述油相出口,用于将分离所得油相输至生产系统回收利用;
所述水相出口,用于将分离所得水相输至污水处理系统。
8.根据权利要求6或7所述的系统,其特征在于,所述喷淋塔上部设置有除雾器,用于对所述第二精馏尾气中的雾状液滴进行过滤。
9.根据权利要求8所述的系统,其特征在于,所述除雾器采用波形板,所述波形板通过固定板固定在所述喷淋塔上部。
10.根据权利要求9所述的系统,其特征在于,所述波形板上设置有挡板,所述挡板与所述波形板的角度为30-90°,且挡板方向与液滴下落方向一致。
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