CN114874798B - 一种双酚a焦油的资源化处理装置及方法 - Google Patents

Abstract

一种双酚A焦油的资源化处理装置及方法，以双酚A焦油为原料，通过分步骤、有次序的热解、脱重、粗分和精制等步骤，高效、低耗地完成了苯酚和丙酮缩合制双酚A过程中副产物双酚A焦油中双酚A的回收，同时还得到了苯酚、异丙烯基酚和沥青等组分产品。该工艺方法可满足连续化、规模化工业生产的需要，实现了危险废物高附加值的资源化回收再生利用，大大降低了产废企业处置成本，提高了产品的附加值，且节能降碳，环保性强。

Description

一种双酚A焦油的资源化处理装置及方法

技术领域

本发明涉及化工产品的资源化利用技术领域，具体地说是对苯酚和丙酮缩合制二酚基丙烷（双酚A）过程中塔底产生的副产物双酚A焦油的资源化利用的工艺方法及装置。

背景技术

双酚A(BPA)是一种应用广泛的化合物，作为主要原料用于合成环氧树脂、聚氯乙烯等。截止2020年，我国双酚A实际产能已达140万吨，生产工艺主要有硫酸法、盐酸法及离子法，生产每吨双酚A副产双酚A焦油约80kg，按2020年产能计算每年约产生双酚A焦油112000吨。按照国家《危险废物名录》2021版，双酚A焦油属于危险废物，代码为900-013-11。

双酚A焦油（又称BPA焦油）主要来自苯酚和丙酮缩合二酚基丙烷（双酚A）过程中于塔底产生的副产物，其主要成分为三酚、二聚物、MBPA及BPA等，具有较高的资源回收利用价值。

美国专利4,188,496《双酚A的精制工艺》利用双酚A焦油直接与苯酚混合后，添加无水溴化氢异构化反应生产双酚A，常温常压进行反应，然后在精制回收双酚A。该工艺虽工艺简单，但苯酚用量大，成本高，回收率有限，同时有较多的次生废物，无法实现规模化工业生产。

专利CN 1474796A《从双酚焦油中回收有用成分的方法》利用双酚焦油在碱性催化剂存在条件下加热得到酚和异丙烯基苯酚，后续将异丙烯基苯酚与酚在酸性催化剂条件下反应得到双酚A。该工艺操作条件苛刻，不易控制，催化剂耗量大且易失活，同时回收率偏低，无法实现工业化。

目前大量的双酚A焦油经焚烧、水泥窑协同等无害化处理，没有实现资源化利用。已有的利用工艺也存在操作难度大，回收率低，成本高、反应条件苛刻等问题，因而无法实现高附加值化，无工业化价值。因此开发一种高效、低耗且资源化利用双酚A焦油的工艺方法迫在眉睫。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种双酚A焦油的资源化处理装置及方法，其通过多步骤、有次序的热解、脱重、脱轻和脱酚等工艺操作，高效、低耗地完成了苯酚和丙酮缩合制双酚A过程中副产物双酚A焦油中双酚A的回收，同时还得到了苯酚、异丙烯基苯酚和沥青等产品，该处理工艺可大大降低产废企业的处置成本，提高产品的附加值，节能降碳，减小了环境污染。

本发明为解决上述技术问题，所采用的技术方案是：一种双酚A焦油的资源化处理装置，包括热解釜、脱重塔、脱轻塔、脱酚塔、真空系统、沥青罐、苯酚罐、双酚A罐和异丙烯基苯酚罐，其中，热解釜、脱重塔、脱轻塔和脱酚塔均与真空系统连接，以实现其各自在工作时的真空度调节，所述的热解釜上设置有原料进口和催化剂进口，热解釜的顶端和底端还分别设置有热解气相出口和排渣口，排渣口通过输料管道与沥青罐连接，热解气相出口通过输送管路Ⅰ与脱重塔连接，该输送管路Ⅰ上按照输送方向依次设置有冷凝器、热解液储罐和输料泵；

所述脱重塔的上部和下部分别设置有气相馏分出口和排渣口，该排渣口也通过输料管道与沥青罐连接，气相馏分出口通过输送管路Ⅱ与脱轻塔连接，该输送管路Ⅱ上按照输送方向依次设置有冷凝器、混合组分储罐和输料泵，且在冷凝器和混合组分储罐之间的输送管路Ⅱ上还分支有一个向脱重塔内回流物料的回料管；

所述脱轻塔的底端通过输料管道与脱酚塔连接，脱轻塔的顶端通过输送管路Ⅲ与分层器连接，该输送管路Ⅲ上按照输送方向依次设置有冷凝器、混酚储罐、输料泵和搅拌釜，且在冷凝器和混酚储罐之间的输送管路Ⅲ上还分支有一个向脱轻塔内回流物料的回料管，所述分层器的顶端与搅拌釜的底端连接，在分层器的上部、下部和中部还分别设置有苯酚出料口、异丙烯基苯酚出料口和混合酚回料口，且该苯酚出料口、异丙烯基苯酚出料口和混合酚回料口通过各自相应的输料管道分别与苯酚罐、异丙烯基苯酚罐和搅拌釜的顶部连接；

所述脱酚塔的底端通过输料管道与双酚A罐连接，脱酚塔的顶端通过输送管路Ⅳ与苯酚罐连接，该输送管路Ⅳ上设置有冷凝器，且在冷凝器和苯酚罐之间的输送管路Ⅳ上还分支有一个向脱酚塔内回流物料的回料管。

进一步的，所述连接在热解釜和沥青罐之间的输料管道上设置有输料泵，连接在脱重塔和沥青罐之间的输料管道上也设置有输料泵。

进一步的，所述连接在脱轻塔和脱酚塔之间的输料管道上设置有输料泵。

进一步的，所述连接在脱酚塔和双酚A罐之间的输料管道上设置有输料泵。

一种双酚A焦油的资源化处理方法，包括以下步骤：

步骤一、将双酚A焦油原料和碱性催化剂分别通过热解釜上设置的原料进口和催化剂进口送至热解釜内，其中，碱性催化剂在双酚A焦油原料中的添加量为其质量的0.15-2%，完成进料后，控制热解釜内温度不断升高至250-300℃进行热解反应，同时启动输送管路Ⅰ上的冷凝器，使热解反应过程中产生的气相经冷却后变为热解液，进入热解液储罐中，当热解釜内温度达到250-300℃，且热解液的收率下降时，启动真空系统，抽真空至热解釜内真空度为0.8atm，继续热解反应直至无气相产生，之后，停止对热解釜的加热，并将热解釜中的釜底残液经由输料管道输送至沥青罐中；

步骤二、将热解液储罐中的热解液经由输料泵输送至脱重塔内，对脱重塔进行加热，同时启动真空系统和输送管路Ⅱ上的冷凝器，控制脱重塔内真空度为0.2atm，回流比为1:2.5，经由脱重塔上部设置的气相馏分出口连续采出190-220℃的馏分经冷却后进入混合组分储罐中，待无馏分生成时，停止对脱重塔的加热，并将脱重塔中的釜底残液经由输料管道输送至沥青罐中；

步骤三、将混合组分储罐中的液态物料经由输料泵输送至脱轻塔内，对脱轻塔进行加热，同时启动真空系统和输送管路Ⅲ上的冷凝器，控制脱轻塔内真空度为0.2atm，回流比为1:3，从脱轻塔的顶端连续采出130-150℃的馏分经冷却后进入混酚储罐中，待无馏分生成时，停止对脱轻塔的加热，并将脱轻塔中的釜底残液经由输料管道输送至脱酚塔内；

步骤四、将混酚储罐中的液态物料经由输送管路Ⅲ上的输料泵输送至搅拌釜中，经搅拌釜充分搅拌后，转移至分层器中进行分层处理，之后，分层器中形成上部苯酚层、中部混合酚层和下部异丙烯基苯酚层，其中，上部苯酚层和下部异丙烯基苯酚层分别经由分层器上设置的苯酚出料口和异丙烯基苯酚出料口输送至苯酚罐和异丙烯基苯酚罐中，中部混合酚层经由分层器上设置的混合酚回料口回送至搅拌釜中；

步骤五、对脱酚塔进行加热，同时启动真空系统和输送管路Ⅳ上的冷凝器，控制脱酚塔内真空度为0.2atm，回流比为1:0.8，从脱酚塔的顶端连续采出160-180℃的馏分经冷却后进入苯酚罐中，待无馏分生成时，停止对脱酚塔的加热，并将脱酚塔中的釜底残液经由输料管道输送至双酚A罐中；

步骤六、对沥青罐、苯酚罐、双酚A罐和异丙烯基苯酚罐中的物料进行出料收集，即得成品沥青、苯酚、双酚A和异丙烯基苯酚。

进一步的，在步骤一中，所述的热解釜采用导热油或电磁进行内部物料的循环加热。

进一步的，在步骤一中，所述的碱性催化剂为氢氧化钠和氢氧化钾中的至少一种。

进一步的，在步骤一中，所述热解反应过程中产生的不凝气体可作为燃料进行回收使用。

进一步的，在步骤二中，所述的气相馏分出口设置在脱重塔的顶部。

有益效果：

1、本发明的一种双酚A焦油的资源化处理装置及方法，以双酚A焦油为原料，通过分步骤、有次序的热解、脱重、粗分和精制等步骤，高效、低耗地完成了苯酚和丙酮缩合制双酚A过程中副产物双酚A焦油中双酚A的回收，同时还得到了苯酚、异丙烯基苯酚和沥青等组分产品。该工艺方法可满足连续化、规模化工业生产的需要，实现了危险废物高附加值的资源化回收再生利用，提高了产品的附加值，且环保性强。

2、本发明的一种双酚A焦油的资源化处理方法，通过多步骤的过程精细控制，最大限度的回收了化工废弃物双酚A焦油中的有用成分，减少了资源的浪费。处理方法整体工艺流程简单，可操作性强，装置整体耗能量少，处理效率高，不仅实现了资源再生，同时大大降低产废企业处置成本，实现危废的高附加值资源化再生利用，节能降碳，减少环境二次污染的风险。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

附图标记：1、热解釜，2、脱重塔，3、脱轻塔，4、脱酚塔，5、真空系统，6、沥青罐，7、苯酚罐，8、双酚A罐，9、异丙烯基苯酚罐，10、冷凝器，11、热解液储罐，12、输料泵，13、混合组分储罐，14、分层器，15、混酚储罐，16、搅拌釜。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的说明，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明主要针对苯酚和丙酮缩合制双酚A过程中副产物双酚A焦油中有用组分进行回收利用工艺，其以双酚A焦油为原料，采用热解、脱重、脱轻和脱酚等工艺步骤，回收部分双酚A，同时得到产品苯酚、异丙烯基苯酚和沥青组分，此举可大大降低产废企业处置成本，提高产品附加值，节能降碳，减小环境污染。

具体的处理装置，包括热解釜1、脱重塔2、脱轻塔3、脱酚塔4、真空系统5、沥青罐6、苯酚罐7、双酚A罐8和异丙烯基苯酚罐9，其中，热解釜1、脱重塔2、脱轻塔3和脱酚塔4均与真空系统5连接，以实现其各自在工作时的真空度调节，所述的热解釜1上设置有原料进口和催化剂进口，热解釜1的顶端和底端还分别设置有热解气相出口和排渣口，排渣口通过输料管道与沥青罐6连接，该输料管道上设置有输料泵12，热解气相出口通过输送管路Ⅰ与脱重塔2连接，该输送管路Ⅰ上按照输送方向依次设置有冷凝器10、热解液储罐11和输料泵12；

所述脱重塔2的上部和下部分别设置有气相馏分出口和排渣口，该排渣口也通过输料管道与沥青罐6连接，该输料管道上设置有输料泵12，气相馏分出口通过输送管路Ⅱ与脱轻塔3连接，该输送管路Ⅱ上按照输送方向依次设置有冷凝器10、混合组分储罐13和输料泵12，且在冷凝器10和混合组分储罐13之间的输送管路Ⅱ上还分支有一个向脱重塔2内回流物料的回料管；

所述脱轻塔3的底端通过输料管道与脱酚塔4连接，该输料管道上设置有输料泵12，脱轻塔3的顶端通过输送管路Ⅲ与分层器14连接，该输送管路Ⅲ上按照输送方向依次设置有冷凝器10、混酚储罐15、输料泵12和搅拌釜16，且在冷凝器10和混酚储罐15之间的输送管路Ⅲ上还分支有一个向脱轻塔3内回流物料的回料管，所述分层器14的顶端与搅拌釜16的底端连接，在分层器14的上部、下部和中部还分别设置有苯酚出料口、异丙烯基苯酚出料口和混合酚回料口，且该苯酚出料口、异丙烯基苯酚出料口和混合酚回料口通过各自相应的输料管道分别与苯酚罐7、异丙烯基苯酚罐9和搅拌釜16的顶部连接；

所述脱酚塔4的底端通过输料管道与双酚A罐8连接，该输料管道上设置有输料泵12，脱酚塔4的顶端通过输送管路Ⅳ与苯酚罐7连接，该输送管路Ⅳ上设置有冷凝器10，且在冷凝器10和苯酚罐7之间的输送管路Ⅳ上还分支有一个向脱酚塔4内回流物料的回料管。

一种双酚A焦油的资源化处理方法，包括以下步骤：

步骤一、将双酚A焦油原料和碱性催化剂分别通过热解釜1上设置的原料进口和催化剂进口送至热解釜1内，其中，碱性催化剂为氢氧化钠和氢氧化钾中的至少一种，且碱性催化剂在双酚A焦油原料中的添加量为其质量的0.15-2%，完成进料后，采用导热油或电磁对热解釜1进行内部物料的循环加热，使热解釜1内温度不断升高至250-300℃进行热解反应，同时启动输送管路Ⅰ上的冷凝器10，使热解反应过程中产生的气相经冷却后变为热解液，进入热解液储罐11中，当热解釜1内温度达到250-300℃，且热解液的收率下降时，启动真空系统5，抽真空至热解釜1内真空度为0.8atm，继续热解反应直至无气相产生，之后，停止对热解釜1的加热，并将热解釜1中的釜底残液经由输料管道输送至沥青罐6中，热解反应过程中产生的不凝气体可作为燃料进行回收使用；

步骤二、将热解液储罐11中的热解液经由输料泵12输送至脱重塔2内，对脱重塔2进行加热，同时启动真空系统5和输送管路Ⅱ上的冷凝器10，控制脱重塔2内真空度为0.2atm，回流比为1:2.5，经由脱重塔2顶部设置的气相馏分出口连续采出190-220℃的馏分经冷却后进入混合组分储罐13中，待无馏分生成时，停止对脱重塔2的加热，并将脱重塔2中的釜底残液经由输料管道输送至沥青罐6中；

步骤三、将混合组分储罐13中的液态物料经由输料泵12输送至脱轻塔3内，对脱轻塔3进行加热，同时启动真空系统5和输送管路Ⅲ上的冷凝器10，控制脱轻塔3内真空度为0.2atm，回流比为1:3，从脱轻塔3的顶端连续采出130-150℃的馏分经冷却后进入混酚储罐15中，待无馏分生成时，停止对脱轻塔3的加热，并将脱轻塔3中的釜底残液经由输料管道输送至脱酚塔4内；

步骤四、将混酚储罐15中的液态物料经由输送管路Ⅲ上的输料泵12输送至搅拌釜16中，经搅拌釜16充分搅拌后，转移至分层器14中进行分层处理，之后，分层器14中形成上部苯酚层、中部混合酚层和下部异丙烯基苯酚层，其中，上部苯酚层和下部异丙烯基苯酚层分别经由分层器14上设置的苯酚出料口和异丙烯基苯酚出料口输送至苯酚罐7和异丙烯基苯酚罐9中，中部混合酚层经由分层器14上设置的混合酚回料口回送至搅拌釜16中；

步骤五、对脱酚塔4进行加热，同时启动真空系统5和输送管路Ⅳ上的冷凝器10，控制脱酚塔4内真空度为0.2atm，回流比为1:0.8，从脱酚塔4的顶端连续采出160-180℃的馏分经冷却后进入苯酚罐7中，待无馏分生成时，停止对脱酚塔4的加热，并将脱酚塔4中的釜底残液经由输料管道输送至双酚A罐8中；

步骤六、对沥青罐6、苯酚罐7、双酚A罐8和异丙烯基苯酚罐9中的物料进行出料收集，即得成品沥青、苯酚、双酚A和异丙烯基苯酚。

本发明的整个处理装置的真空依托真空系统5控制，可根据需要调整各设备真空度，可单独使用，也可独立使用。

本发明提供的一种双酚A焦油资源化回收利用的工艺方法，工艺流程简单，可操作性强，不仅可以实现资源再生，同时大大降低产废企业处置成本，实现危废的高附加值资源化再生利用，节能降碳，减少环境二次污染的风险。

实施例1

本实施例以北京某石化厂产出的双酚A焦油原料，该双酚A焦油的基本组成为：苯酚5%，BPA及其异构体 12%，三酚24%，二聚物10%，MBPA22%，其它组分24%，具体的工艺处置流程如下：

步骤一、将双酚A焦油原料通过泵经由原料进口送至热解釜内，同时经由催化剂进口，添加双酚A焦油原料质量2%的氢氧化钠作为催化剂也送至热解釜内，完成进料后，采用导热油对热解釜进行内部物料的循环加热至250℃，同时启动输送管路Ⅰ上的冷凝器，使热解反应过程中产生的气相经冷却后变为热解液，进入热解液储罐中，当热解釜内温度达到250℃，且热解液的收率下降时，启动真空系统，当热解釜内真空度达到0.8atm后，维持一段时间出料，当出料速度明显降低，至基本无气相产生时，停止对热解釜的加热，釜底残液主要为沥青组分，约占20%左右，将热解釜中的釜底残液经由输料管道泵送至沥青罐中。

经测定该步骤中热解反应产生的热解液的主要组份为：轻组分14%，苯酚5%，异丙烯基苯酚10%，BPA45%。热解产生部分不凝气体，约占4%；该不凝气体可直接回用至加热炉燃烧作为替代燃料使用。

步骤二、将热解液储罐中的热解液经由输料泵输送至脱重塔内，对脱重塔进行加热，同时启动真空系统和输送管路Ⅱ上的冷凝器，控制脱重塔内真空度为0.2atm，回流比为1:2.5，塔顶温度控制在190-220℃之间，经由脱重塔上部设置的气相馏分出口连续采出190-220℃的馏分经冷却后进入混合组分储罐中，待无馏分生成时，停止对脱重塔的加热，并将脱重塔中的釜底残液经由输料管道输送至沥青罐中。

步骤三、将混合组分储罐中的液态物料经由输料泵输送至脱轻塔内，对脱轻塔进行加热，同时启动真空系统和输送管路Ⅲ上的冷凝器，控制脱轻塔内真空度为0.2atm，回流比为1:3，塔顶温度控制在130-150℃之间，从脱轻塔的顶端连续采出130-150℃的馏分经冷却后进入混酚储罐中，待无馏分生成时，停止对脱轻塔的加热，并将脱轻塔中的釜底残液经由输料管道泵送至脱酚塔内。

步骤四、将混酚储罐中的液态物料经由输送管路Ⅲ上的输料泵输送至搅拌釜中，经搅拌釜充分搅拌后，转移至分层器中进行分层处理，之后，分层器中形成上部苯酚层、中部混合酚层和下部异丙烯基苯酚层，上部出即为苯酚送至苯酚罐中，下部出即为异丙烯基苯酚送至异丙烯基苯酚罐中，中部混合酚返回至搅拌釜中。

步骤五、对脱酚塔进行加热，同时启动真空系统和输送管路Ⅳ上的冷凝器，控制脱酚塔内真空度为0.2atm，回流比为1:0.8，控制塔顶温度控制在170℃左右，从脱酚塔的顶端连续采出160-180℃的馏分经冷却后进入苯酚罐中，待无馏分生成时，停止对脱酚塔的加热，并将脱酚塔中的釜底残液经由输料管道泵送至双酚A罐中。

步骤六、对沥青罐、苯酚罐、双酚A罐和异丙烯基苯酚罐中的物料进行出料收集，即得成品沥青、苯酚、双酚A和异丙烯基苯酚。

本实施例的整个过程中产品双酚A和异丙烯基苯酚的回收率达到90%以上。

实施例2

本实施例以洛阳某石化厂产出的双酚A焦油原料，该双酚A焦油的基本组成为：苯酚7%，BPA及其异构体 15%，三酚24%，二聚物8%，MBPA21%，其它组分25%，具体的工艺处置流程如下：

步骤一、将双酚A焦油原料通过泵经由原料进口送至热解釜内，同时经由催化剂进口，添加双酚A焦油原料质量0.15%的氢氧化钾作为催化剂也送至热解釜内，完成进料后，采用导热油对热解釜进行内部物料的循环加热至300℃，同时启动输送管路Ⅰ上的冷凝器，使热解反应过程中产生的气相经冷却后变为热解液，进入热解液储罐中，当热解釜内温度达到300℃，且热解液的收率下降时，启动真空系统，当热解釜内真空度达到0.8atm后，维持一段时间出料，当出料速度明显降低，至基本无气相产生时，停止对热解釜的加热，釜底残液主要为沥青组分，约占26%左右，将热解釜中的釜底残液经由输料管道泵送至沥青罐中。

经测定该步骤中热解反应产生的热解液的主要组份为：轻组分17%，苯酚6%，异丙烯基苯酚12%，BPA43%。热解产生部分不凝气体，约占3%；该不凝气体可直接回用至加热炉燃烧作为替代燃料使用。

步骤二、将热解液储罐中的热解液经由输料泵输送至脱重塔内，对脱重塔进行加热，同时启动真空系统和输送管路Ⅱ上的冷凝器，控制脱重塔内真空度为0.2atm，回流比为1:2.5，塔顶温度控制在190-220℃之间，经由脱重塔上部设置的气相馏分出口连续采出190-220℃的馏分经冷却后进入混合组分储罐中，待无馏分生成时，停止对脱重塔的加热，并将脱重塔中的釜底残液经由输料管道输送至沥青罐中。

步骤三、将混合组分储罐中的液态物料经由输料泵输送至脱轻塔内，对脱轻塔进行加热，同时启动真空系统和输送管路Ⅲ上的冷凝器，控制脱轻塔内真空度为0.2atm，回流比为1:3，塔顶温度控制在130-150℃之间，从脱轻塔的顶端连续采出130-150℃的馏分经冷却后进入混酚储罐中，待无馏分生成时，停止对脱轻塔的加热，并将脱轻塔中的釜底残液经由输料管道泵送至脱酚塔内。

步骤四、将混酚储罐中的液态物料经由输送管路Ⅲ上的输料泵输送至搅拌釜中，经搅拌釜充分搅拌后，转移至分层器中进行分层处理，之后，分层器中形成上部苯酚层、中部混合酚层和下部异丙烯基苯酚层，上部出即为苯酚送至苯酚罐中，下部出即为异丙烯基苯酚送至异丙烯基苯酚罐中，中部混合酚返回至搅拌釜中。

步骤五、对脱酚塔进行加热，同时启动真空系统和输送管路Ⅳ上的冷凝器，控制脱酚塔内真空度为0.2atm，回流比为1:0.8，控制塔顶温度控制在170℃左右，从脱酚塔的顶端连续采出160-180℃的馏分经冷却后进入苯酚罐中，待无馏分生成时，停止对脱酚塔的加热，并将脱酚塔中的釜底残液经由输料管道泵送至双酚A罐中。

步骤六、对沥青罐、苯酚罐、双酚A罐和异丙烯基苯酚罐中的物料进行出料收集，即得成品沥青、苯酚、双酚A和异丙烯基苯酚。

本实施例的整个过程中产品双酚A和异丙烯基苯酚的回收率达到90%以上。

实施例3

本实施例以濮阳某石化厂产出的双酚A焦油原料，该双酚A焦油的基本组成为：苯酚10%，BPA及其异构体 7%，三酚15%，二聚物18%，MBPA27%，其它组分23%，具体的工艺处置流程如下：

步骤一、将双酚A焦油原料通过泵经由原料进口送至热解釜内，同时经由催化剂进口，添加双酚A焦油原料质量0.56%的氢氧化钠和0.48%的氢氧化钾共同作为催化剂也送至热解釜内，完成进料后，采用导热油对热解釜进行内部物料的循环加热至280℃，同时启动输送管路Ⅰ上的冷凝器，使热解反应过程中产生的气相经冷却后变为热解液，进入热解液储罐中，当热解釜内温度达到280℃，且热解液的收率下降时，启动真空系统，当热解釜内真空度达到0.8atm后，维持一段时间出料，当出料速度明显降低，至基本无气相产生时，停止对热解釜的加热，釜底残液主要为沥青组分，约占23%左右，将热解釜中的釜底残液经由输料管道泵送至沥青罐中。

经测定该步骤中热解反应产生的热解液的主要组份为：轻组分16%，苯酚4%，异丙烯基苯酚19%，BPA41%。热解产生部分不凝气体，约占4%；该不凝气体可直接回用至加热炉燃烧作为替代燃料使用。

步骤二、将热解液储罐中的热解液经由输料泵输送至脱重塔内，对脱重塔进行加热，同时启动真空系统和输送管路Ⅱ上的冷凝器，控制脱重塔内真空度为0.2atm，回流比为1:2.5，塔顶温度控制在190-220℃之间，经由脱重塔上部设置的气相馏分出口连续采出190-220℃的馏分经冷却后进入混合组分储罐中，待无馏分生成时，停止对脱重塔的加热，并将脱重塔中的釜底残液经由输料管道输送至沥青罐中。

步骤三、将混合组分储罐中的液态物料经由输料泵输送至脱轻塔内，对脱轻塔进行加热，同时启动真空系统和输送管路Ⅲ上的冷凝器，控制脱轻塔内真空度为0.2atm，回流比为1:3，塔顶温度控制在130-150℃之间，从脱轻塔的顶端连续采出130-150℃的馏分经冷却后进入混酚储罐中，待无馏分生成时，停止对脱轻塔的加热，并将脱轻塔中的釜底残液经由输料管道泵送至脱酚塔内。

步骤四、将混酚储罐中的液态物料经由输送管路Ⅲ上的输料泵输送至搅拌釜中，经搅拌釜充分搅拌后，转移至分层器中进行分层处理，之后，分层器中形成上部苯酚层、中部混合酚层和下部异丙烯基苯酚层，上部出即为苯酚送至苯酚罐中，下部出即为异丙烯基苯酚送至异丙烯基苯酚罐中，中部混合酚返回至搅拌釜中。

步骤五、对脱酚塔进行加热，同时启动真空系统和输送管路Ⅳ上的冷凝器，控制脱酚塔内真空度为0.2atm，回流比为1:0.8，控制塔顶温度控制在170℃左右，从脱酚塔的顶端连续采出160-180℃的馏分经冷却后进入苯酚罐中，待无馏分生成时，停止对脱酚塔的加热，并将脱酚塔中的釜底残液经由输料管道泵送至双酚A罐中。

步骤六、对沥青罐、苯酚罐、双酚A罐和异丙烯基苯酚罐中的物料进行出料收集，即得成品沥青、苯酚、双酚A和异丙烯基苯酚。

本实施例的整个过程中产品双酚A和异丙烯基苯酚的回收率达到90%以上。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (8)

1.一种双酚A焦油的资源化处理装置，其特征在于：包括热解釜（1）、脱重塔（2）、脱轻塔（3）、脱酚塔（4）、真空系统（5）、沥青罐（6）、苯酚罐（7）、双酚A罐（8）和异丙烯基苯酚罐（9），其中，热解釜（1）、脱重塔（2）、脱轻塔（3）和脱酚塔（4）均与真空系统（5）连接，以实现其各自在工作时的真空度调节，所述的热解釜（1）上设置有原料进口和催化剂进口，热解釜（1）的顶端和底端还分别设置有热解气相出口和排渣口，排渣口通过输料管道与沥青罐（6）连接，热解气相出口通过输送管路Ⅰ与脱重塔（2）连接，该输送管路Ⅰ上按照输送方向依次设置有冷凝器（10）、热解液储罐（11）和输料泵（12）；

所述脱重塔（2）的上部和下部分别设置有气相馏分出口和排渣口，该排渣口也通过输料管道与沥青罐（6）连接，气相馏分出口通过输送管路Ⅱ与脱轻塔（3）连接，该输送管路Ⅱ上按照输送方向依次设置有冷凝器（10）、混合组分储罐（13）和输料泵（12），且在冷凝器（10）和混合组分储罐（13）之间的输送管路Ⅱ上还分支有一个向脱重塔（2）内回流物料的回料管；

所述脱轻塔（3）的底端通过输料管道与脱酚塔（4）连接，脱轻塔（3）的顶端通过输送管路Ⅲ与分层器（14）连接，该输送管路Ⅲ上按照输送方向依次设置有冷凝器（10）、混酚储罐（15）、输料泵（12）和搅拌釜（16），且在冷凝器（10）和混酚储罐（15）之间的输送管路Ⅲ上还分支有一个向脱轻塔（3）内回流物料的回料管，所述分层器（14）的顶端与搅拌釜（16）的底端连接，在分层器（14）的上部、下部和中部还分别设置有苯酚出料口、异丙烯基苯酚出料口和混合酚回料口，且该苯酚出料口、异丙烯基苯酚出料口和混合酚回料口通过各自相应的输料管道分别与苯酚罐（7）、异丙烯基苯酚罐（9）和搅拌釜（16）的顶部连接；

所述脱酚塔（4）的底端通过输料管道与双酚A罐（8）连接，脱酚塔（4）的顶端通过输送管路Ⅳ与苯酚罐（7）连接，该输送管路Ⅳ上设置有冷凝器（10），且在冷凝器（10）和苯酚罐（7）之间的输送管路Ⅳ上还分支有一个向脱酚塔（4）内回流物料的回料管。

2.根据权利1所述的一种双酚A焦油的资源化处理装置，其特征在于：所述连接在热解釜（1）和沥青罐（6）之间的输料管道上设置有输料泵（12），连接在脱重塔（2）和沥青罐（6）之间的输料管道上也设置有输料泵（12）。

3.根据权利1所述的一种双酚A焦油的资源化处理装置，其特征在于：所述连接在脱轻塔（3）和脱酚塔（4）之间的输料管道上设置有输料泵（12）。

4.根据权利1所述的一种双酚A焦油的资源化处理装置，其特征在于：所述连接在脱酚塔（4）和双酚A罐（8）之间的输料管道上设置有输料泵（12）。

5.利用权利要求1至4中任一权利要求所述的装置进行的一种双酚A焦油的资源化处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、将双酚A焦油原料和碱性催化剂分别通过热解釜（1）上设置的原料进口和催化剂进口送至热解釜（1）内，其中，碱性催化剂在双酚A焦油原料中的添加量为其质量的0.15-2%，碱性催化剂为氢氧化钠和氢氧化钾中的至少一种，完成进料后，控制热解釜（1）内温度不断升高至250-300℃进行热解反应，同时启动输送管路Ⅰ上的冷凝器（10），使热解反应过程中产生的气相经冷却后变为热解液，进入热解液储罐（11）中，当热解釜（1）内温度达到250-300℃，且热解液的收率下降时，启动真空系统（5），抽真空至热解釜（1）内真空度为0.8atm，继续热解反应直至无气相产生，之后，停止对热解釜（1）的加热，并将热解釜（1）中的釜底残液经由输料管道输送至沥青罐（6）中；

步骤二、将热解液储罐（11）中的热解液经由输料泵（12）输送至脱重塔（2）内，对脱重塔（2）进行加热，同时启动真空系统（5）和输送管路Ⅱ上的冷凝器（10），控制脱重塔（2）内真空度为0.2atm，回流比为1:2.5，经由脱重塔（2）上部设置的气相馏分出口连续采出190-220℃的馏分经冷却后进入混合组分储罐（13）中，待无馏分生成时，停止对脱重塔（2）的加热，并将脱重塔（2）中的釜底残液经由输料管道输送至沥青罐（6）中；

步骤三、将混合组分储罐（13）中的液态物料经由输料泵（12）输送至脱轻塔（3）内，对脱轻塔（3）进行加热，同时启动真空系统（5）和输送管路Ⅲ上的冷凝器（10），控制脱轻塔（3）内真空度为0.2atm，回流比为1:3，从脱轻塔（3）的顶端连续采出130-150℃的馏分经冷却后进入混酚储罐（15）中，待无馏分生成时，停止对脱轻塔（3）的加热，并将脱轻塔（3）中的釜底残液经由输料管道输送至脱酚塔（4）内；

步骤四、将混酚储罐（15）中的液态物料经由输送管路Ⅲ上的输料泵（12）输送至搅拌釜（16）中，经搅拌釜（16）充分搅拌后，转移至分层器（14）中进行分层处理，之后，分层器（14）中形成上部苯酚层、中部混合酚层和下部异丙烯基苯酚层，其中，上部苯酚层和下部异丙烯基苯酚层分别经由分层器（14）上设置的苯酚出料口和异丙烯基苯酚出料口输送至苯酚罐（7）和异丙烯基苯酚罐（9）中，中部混合酚层经由分层器（14）上设置的混合酚回料口回送至搅拌釜（16）中；

步骤五、对脱酚塔（4）进行加热，同时启动真空系统（5）和输送管路Ⅳ上的冷凝器（10），控制脱酚塔（4）内真空度为0.2atm，回流比为1:0.8，从脱酚塔（4）的顶端连续采出160-180℃的馏分经冷却后进入苯酚罐（7）中，待无馏分生成时，停止对脱酚塔（4）的加热，并将脱酚塔（4）中的釜底残液经由输料管道输送至双酚A罐（8）中；

步骤六、对沥青罐（6）、苯酚罐（7）、双酚A罐（8）和异丙烯基苯酚罐（9）中的物料进行出料收集，即得成品沥青、苯酚、双酚A和异丙烯基苯酚。

6.根据权利5所述的一种双酚A焦油的资源化处理方法，其特征在于：在步骤一中，所述的热解釜（1）采用导热油或电磁进行内部物料的循环加热。

7.根据权利5所述的一种双酚A焦油的资源化处理方法，其特征在于：在步骤一中，所述热解反应过程中产生的不凝气体可作为燃料进行回收使用。

8.根据权利5所述的一种双酚A焦油的资源化处理方法，其特征在于：在步骤二中，所述的气相馏分出口设置在脱重塔（2）的顶部。

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