CN117142561A - 用于煤化工废水中乳化油脱除的方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于煤化工废水中乳化油脱除的方法，包括：(1)萃取剂净化：将萃取剂用乙醇胺进行萃取，脱除其中的两亲性物质后，得到净化萃取剂和乙醇胺萃取物；(2)煤化工废水脱油：利用步骤(1)所得净化萃取剂对煤化工废水进行萃取，脱除其中的乳化油，得到萃取物和脱油煤化工废水；其中，步骤(1)中所述萃取剂包括所述从废水中分离出来的煤焦油、煤焦油分馏出的低沸点馏份、煤焦油脱水时产生的轻油、煤焦油经加氢产生的石脑油中的任一种或多种的组合。还提供用于该方法的系统。该方法及系统能够进行煤化工废水乳化油的脱除，并提高脱油效果，还可部分回收煤化工废水中的粗酚。
Description
技术领域
本发明属于煤化工和废水处理领域，具体涉及用于煤化工废水中乳化油脱除的方法及系统。
背景技术
低阶煤转化利用时，会产生大量的含酚废水，即煤化工废水。煤化工废水中，COD高达20000-100000mg/L，污染负荷高；还含有大量的长链烷烃、长链脂肪酸、各类芳烃、多环及杂环化合物等构成焦油的组份，这些组份往往因生物毒性强烈，使得该类废水成为世界性处理难题，制约了低阶煤的清洁利用。
对于该类废水，一般采取除油-酚氨回收-生化-深度处理多个环节处理后才能达标。由于很大一部分焦油类组份在煤化工废水中呈现乳化态，且与水比重差很小、体系zeta电位高等原因，传统的静置沉降除油工艺的处理效果不理想，吸附过滤法除油的可操作性太差，混凝沉淀除油工艺又存在成本高、后续膜污堵等问题，因而，当前，煤化工废水中的乳化油去除仍是难题。因乳化油残留量高，造成后续酚氨回收设备和管道结垢严重、生化处理出现大量泡沫等问题，影响了废水的达标处理。
萃取法除油是去除废水中乳化油的有效方法，石油醚、正已烷、氯代甲烷、氯仿等外购萃取剂效果都较好但成本高且无疑会造成二次污染。CN 104829025A虽然通过利用焦油馏分作为萃取剂萃取除去煤化工废水中的乳化油，避免了普通萃取剂成本高且会造成二次污染的问题，但该技术在应用时暴露出了一些问题，比如某些煤化工废水进行萃取时，萃取除油效果不理想。
发明内容
本发明的第一个目的在于提供一种用于煤化工废水中乳化油脱除的方法，该方法能够提高对煤化工废水中乳化油的脱除效果，并部分回收煤化工废水中的酚。
本发明的第二个目的在于提供一种用于煤化工废水中乳化油脱除的方法及系统，该系统能够用于前述方法中进行煤化工废水中乳化油的脱除，并提高对煤化工废水中乳化油的脱除效果，部分回收煤化工废水中的酚。
为实现本发明的第一个目的，提供一种用于煤化工废水中乳化油脱除的方法，所述方法包括：
(1)萃取剂净化
将萃取剂用乙醇胺进行萃取，脱除其中的两亲性物质后，得到净化萃取剂和乙醇胺萃取物；
(2)煤化工废水脱油
利用步骤(1)所得净化萃取剂对煤化工废水进行萃取，脱除其中的乳化油，得到萃取物和脱油煤化工废水；其中，
步骤(1)中所述萃取剂包括从废水中分离出来的煤焦油、煤焦油分馏出的低沸点馏份、煤焦油脱水时产生的轻油、煤焦油经加氢产生的石脑油中的任一种或多种的组合。
本发明的方法，优选地，步骤(1)中所述两亲性物质为可溶性有机物，包括酚、脂肪酸和萘。
本发明的方法，优选地，步骤(1)中，萃取温度为30-90℃；和/或
步骤(2)中，萃取温度为30-90℃。
本发明的方法，优选地，所述方法还包括步骤(3)，将步骤(1)所得乙醇胺萃取物进行分馏，得到乙醇胺和粗酚。
本发明的方法，优选地，所述方法还包括将步骤(3)所得的乙醇胺回用于步骤(1)中。
本发明的方法，优选地，所述方法还包括将步骤(2)所得萃取物送至步骤(1)中用作所述萃取剂。
本发明的方法，优选地，所述方法还包括向步骤(1)中补充所述萃取剂。
本发明的方法，优选地，所述步骤(3)是在乙醇胺回收塔中进行，所述乙醇胺回收塔中，
操作绝压为0.02-0.12MPa；和/或
理论板数为20-35块；和/或
塔顶温度76-175℃；和/或
塔釜温度为110-230℃；和/或
回流比为0.3-1.5。
为实现第二个目的，本发明还提供一种用于前述方法的煤化工废水脱油的系统，
所述系统包括通过管线相连接的第一萃取塔和第二萃取塔；
所述第一萃取塔用于分别自塔底和塔顶输入萃取剂和乙醇胺进行逆流接触，利用输入的乙醇胺对输入的萃取剂进行萃取脱除其中的两亲性物质，自塔顶输出净化萃取剂、自塔底输出乙醇胺萃取物；
所述第二萃取塔用于分别自下部和上部输入步骤(1)所得净化萃取剂和所述煤化工废水，利用所述净化萃取剂对所述煤化工废水进行萃取脱除其中的乳化油，自塔顶输出萃取物、自塔底输出脱油煤化工废水。
本发明的系统，优选地，所述系统还包括净化萃取剂循环槽，所述净化萃取剂循环槽设置于自所述第一萃取塔的净化萃取剂出口至所述第二萃取塔的净化萃取剂进口的管线上，用于对来自所述第一萃取塔的净化萃取剂进行缓冲以循环供给所述第二萃取塔。
本发明的系统，优选地，自所述第二萃取塔的萃取物出口至所述第一萃取塔的萃取剂进口还设置有第一管线，用于将来自所述第二萃取塔的萃取物返送至所述第一萃取塔以用作所述萃取剂。
本发明的系统，优选地，所述第一萃取塔还设置有萃取剂补充管线，所述萃取剂补充管线连通至所述第一管线和/或所述第一萃取塔的萃取剂进料口，用于向所述第一萃取塔内补充所述萃取剂。
本发明的系统，优选地，所述系统还包括乙醇胺回收塔，所述乙醇胺回收塔与所述第一萃取塔通过管线相连接；其中，
所述乙醇胺回收塔的中部设置有进料口，所述乙醇胺回收塔通过所述进料口连接至所述第一萃取塔的乙醇胺萃取物出口，用于进料来自所述第一萃取塔的乙醇胺萃取物并对其进行分馏，自塔顶得到乙醇胺、自塔底得到粗酚；和/或
所述乙醇胺回收塔的顶部设置有乙醇胺出料口，所述乙醇胺回收塔通过所述乙醇胺出料口连接至所述第一萃取塔的乙醇胺进料口，用于输出乙醇胺以用作所述第一萃取塔的乙醇胺进料。
本发明的系统，优选地，所述乙醇胺回收塔的塔顶设置有回流罐，用于将其塔顶输出的乙醇胺进行部分回流；和/或所述乙醇胺回收塔的塔底设置有重沸器，用于将其塔底的粗酚进行部分重沸汽化。
本发明的系统，优选地，所述系统还包括乙醇胺循环槽，所述乙醇胺循环槽设置于自所述回流罐至所述第一萃取塔的乙醇胺进料口的管线上。
本发明的系统，优选地，所述第一萃取塔还设置有乙醇胺补充管线，所述乙醇胺补充管线连通至自所述回流罐至所述第一萃取塔的乙醇胺进料口的管线和/或所述乙醇胺循环槽上，用于向所述第一萃取塔内补充乙醇胺。
本发明的系统，优选地，所述系统还包括乙醇胺萃取物循环槽，所述乙醇胺萃取物循环槽设置于自所述第一萃取塔的乙醇胺萃取物出口至所述乙醇胺回收塔的进料口的管线上，用于接收来自所述第一萃取塔的乙醇胺萃取物并对其进行缓冲以循环供给所述乙醇胺萃取物循环槽。
本发明的有益效果在于：
本发明的用于煤化工废水中乳化油脱除的方法及系统，能够用于煤化工废水中乳化油的脱除，且提高对煤化工废水中乳化油的脱除效果，并部分回收煤化工废水中的粗酚；即使对于在萃取脱油时体系中油(萃取剂)-水(煤化工废水)界面张力较低的煤化工废水也有很好的脱油效果；
其所用的萃取剂包括从废水中分离出来的煤焦油、煤焦油分馏出的低沸点馏份、煤焦油脱水时产生的轻油、煤焦油经加氢产生的石脑油中的任一种或多种的组合，其都是产自煤化工废水中分离出的煤焦油，与煤化工废水相容性好，无二次污染且不需外购萃取剂而成本低；
能够改善低界面张力的油-水体系的萃取除油效果；
在脱除乳化油的同时可以得到部分粗酚产品，减轻了后续酚氨回收装置的脱酚负荷。
附图说明
图1是本发明的用于煤化工废水中乳化油脱除的系统在一种实施方式中的结构示意图。
具体实施方式
以下结合具体实施方式/实施例对本发明的技术方案及其效果做进一步说明。以下实施方式/实施例仅用于说明本发明的内容，发明并不仅限于下述实施方式或实施例。应用本发明的构思对本发明进行的简单改变都在本发明要求保护的范围内。
本发明提供一种用于煤化工废水中乳化油脱除的方法，
所述方法包括：
(1)萃取剂净化
将萃取剂用乙醇胺进行萃取，脱除其中的两亲性物质后，得到净化萃取剂和乙醇胺萃取物；
(2)煤化工废水脱油
利用步骤(1)所得净化萃取剂对煤化工废水进行萃取，脱除其中的乳化油，得到萃取物和脱油煤化工废水；其中，
步骤(1)中所述萃取剂从废水中分离出来的煤焦油、煤焦油分馏出的低沸点馏份(比如沸点低于150℃的馏份)、煤焦油脱水时产生的轻油、煤焦油经加氢产生的石脑油中的任一种或多种的组合。
本领域技术人员经研究发现，利用焦油馏分作为萃取剂萃取除去煤化工废水中的乳化油时，针对体系中油(萃取剂)-水(煤化工废水)界面张力较低(显著低于一般水平)的煤化工废水进行萃取时，萃取除油效果不理想。经深入研究发现，萃取时体系中油-水界面张力较低的煤化工废水，造成体系界面张力降低的主要因素是废水中酚类、脂肪酸、萘等可溶性有机物等既亲水又亲油的两亲性物质含量过高，但是这些两亲性物质在萃取过程又无法有效地脱除。
本发明用于煤化工废水中乳化油脱除的方法，以从煤化工废水中分离出来的煤焦油、煤焦油分馏出的低沸点馏份、煤焦油脱水时产生的轻油、煤焦油经加氢产生的石脑油中的任一种或多种的组合作为萃取剂，并通过先对萃取剂进行萃取净化，脱除其中的两亲性物质，获得净化萃取剂，然后利用净化萃取剂对煤化工废水进行萃取脱油，一方面所用萃取剂是从所述煤化工废水中分离出来的煤焦油、煤焦油分馏出的低沸点馏份、煤焦油经脱水产生的轻油、煤焦油经加氢产生的石脑油等，其与煤化工废水同源，与煤化工废水相容性好，无二次污染，且无需外购萃取剂从而成本低，另一方面利用脱除了萃取剂中两亲性物质所得的净化萃取剂对煤化工废水进行萃取脱油时，能够提高体系的油-水界面张力，从而提高对煤化工废水的萃取除油效果，很好地除去其中的乳化油。本发明的方法尤其适用于在萃取时体系油-水界面张力低的煤化工废水，比如体系油-水界面张力≤7mN/m，比如6.5mN/m、6mN/m、5.5mN/m、5mN/m、4.5mN/m、4mN/m、3.5mN/m、3mN/m、2.5mN/m、2mN/m、1.5mN/m、1mN/m和0.5mN/m。
本发明的用于煤化工废水中乳化油脱除的方法，能够用于煤化工废水中乳化油的脱除，且提高对煤化工废水中乳化油的脱除效果。
在一种实施方式中，步骤(1)中所述两亲性物质为可溶性有机物，包括酚、脂肪酸和萘。
在一种实施方式中，步骤(1)中所述萃取剂包括从所述煤化工废水中分离出来的煤焦油，比如经所述萃取剂或所述净化萃取剂萃取所得萃取物。
本领域技术人员理解，脱除的乳化油以其他形式存在于萃取物中。
在一种实施方式中，步骤(1)中所述萃取剂包括步骤(2)所得萃取物。
在一种实施方式中，步骤(1)中，萃取温度为30-90℃，比如35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃、80℃和85℃。
在一种实施方式中，步骤(2)中，萃取温度为30-90℃，比如35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃、80℃和85℃。
在一种实施方式中，所述方法还包括步骤(3)，将步骤(1)所得乙醇胺萃取物进行分馏，得到乙醇胺和粗酚，从而回收乙醇胺和粗酚产品。
本领域技术人员理解，粗酚是一种工业产品，其是一种酚及其同系物含量大于50％的各类酚和少量焦油等组成的混合物。
本发明通过步骤(3)可以实现乙醇胺和粗酚的回收，降低成本，提高效益，减轻后续酚氨回收装置的脱酚负荷。
在一种实施方式中，所述方法还包括将步骤(3)所得的乙醇胺回用于步骤(1)中，以对所述萃取剂进行萃取，脱除其中的两亲性物质，得到所述净化萃取剂，从而实现对乙醇胺的循环利用，降低成本。
在一种实施方式中，所述方法还包括将步骤(2)所得萃取物送至步骤(1)中用作所述萃取剂，从而实现萃取剂的循环利用。
如前所述，步骤(2)所得萃取物中含有从煤化工废水中脱除的乳化油，可以用作步骤(1)中的萃取剂。
在一种实施方式中，所述方法还包括向步骤(1)中补充所述萃取剂。
本领域技术人员理解，若只用步骤(2)所得萃取物作为步骤(1)中所述萃取剂，可能量小不足以产生足够的净化萃取剂用于步骤(2)的煤化工废水脱油，这时候可以向步骤(1)中补充所述萃取剂以提高净化萃取剂的产量，从而提高对步骤(2)中煤化工废水中乳化油的脱除效果和脱除效率。
在一种实施方式中，所述步骤(3)是在乙醇胺回收塔中进行，所述乙醇胺回收塔中，
操作绝压为0.02-0.12MPa，比如0.03MPa、0.04MPa、0.05MPa、0.06MPa、0.07MPa、0.08MPa、0.09MPa、0.1MPa和0.11MPa；和/或
理论板数为20-35块，比如22块、24块、26块、28块、30块、32块和34块；和/或
塔顶温度76-175℃，比如80℃、90℃、100℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃、160℃和170℃；和/或
塔釜温度为110-230℃，比如120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃、200℃、210℃和220℃；和/或
回流比为0.3-1.5，比如0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、1.1、1.2、1.3和1.4。
本发明还提供一种用于前述方法的煤化工废水脱油的系统，如图1所示，所述系统包括通过管线相连接的第一萃取塔1和第二萃取塔2；
所述第一萃取塔1用于分别自塔底和塔顶输入萃取剂和乙醇胺进行逆流接触，利用输入的乙醇胺对输入的萃取剂进行萃取脱除其中的两亲性物质，自塔顶输出净化萃取剂、自塔底输出乙醇胺萃取物；
所述第二萃取塔2用于分别自下部和上部输入步骤(1)所得净化萃取剂和所述煤化工废水，利用所述净化萃取剂对所述煤化工废水进行萃取脱除其中的乳化油，自塔顶输出含有乳化油的萃取物、自塔底输出脱油煤化工废水。
本发明的用于前述方法的煤化工废水脱油的系统，能够用于煤化工废水中乳化油的脱除，且提高对煤化工废水的脱油效果；其中，第一萃取塔1用于利用乙醇胺对萃取剂进行萃取净化，脱除其中的两亲性物质，获得净化萃取剂，以用作煤化工废水的萃取剂；第二萃取塔2用于利用第一萃取塔1输出的净化萃取剂对煤化工废水进行萃取脱油，从而在对煤化工废水进行脱油时提高体系的油-水界面张力，进而提高对煤化工废水中乳化油的脱除效果和脱除效率。
在一种实施方式中，所述系统还包括净化萃取剂循环槽11，所述净化萃取剂循环槽11设置于自所述第一萃取塔1的净化萃取剂出口至所述第二萃取塔2的净化萃取剂进口的管线上，用于对来自所述第一萃取塔1的净化萃取剂进行缓冲以循环供给所述第二萃取塔2。
在一种实施方式中，自所述第二萃取塔2的萃取物出口至所述第一萃取塔1的萃取剂进口还设置有第一管线21，用于将来自所述第二萃取塔2的萃取物返送至所述第一萃取塔1以用作所述萃取剂，从而实现萃取剂的循环利用。
本领域技术人员理解，来自所述第二萃取塔2的萃取物中，含有从煤化工废水中脱除的乳化油，因此其可作为煤化工废水的萃取剂使用。
在一种实施方式中，所述第一萃取塔1还设置有萃取剂补充管线12，所述萃取剂补充管线12连通至所述第一管线21和/或所述第一萃取塔1的萃取剂进料口，用于向所述第一萃取塔1内补充所述萃取剂，从而有足够的萃取剂在所述第一萃取塔1内进行萃取净化，获得足够量的净化萃取剂用于所述第二萃取塔2对煤化工废水进行萃取脱油。
在一种实施方式中，所述系统还包括乙醇胺回收塔3，所述乙醇胺回收塔3与所述第一萃取塔1通过管线相连接；其中，
所述乙醇胺回收塔3的中部设置有进料口，所述乙醇胺回收塔3通过所述进料口连接至所述第一萃取塔1的乙醇胺萃取物出口，用于进料来自所述第一萃取塔1的乙醇胺萃取物并对其进行分馏，自塔顶得到乙醇胺、自塔底得到粗酚，从而回收乙醇胺和粗酚，降低成本、提高收益；
所述乙醇胺回收塔3的顶部设置有乙醇胺出料口，所述乙醇胺回收塔3通过所述乙醇胺出料口连接至所述第一萃取塔1的乙醇胺进料口，用于输出乙醇胺以用作所述第一萃取塔1的乙醇胺进料，从而实现乙醇胺的循环利用，降低成本。
在一种实施方式中，所述乙醇胺回收塔3的塔顶设置有回流罐31，用于将其塔顶输出的乙醇胺进行部分回流；和/或所述乙醇胺回收塔3的塔底设置有重沸器32，用于将其塔底的粗酚进行部分重沸汽化。
在一种实施方式中，所述系统还包括乙醇胺循环槽33，所述乙醇胺循环槽33设置于自所述回流罐31和/或所述乙醇胺回收塔3至所述第一萃取塔1的乙醇胺进料口的管线上，用于对来自所述回流罐31和/或所述乙醇胺回收塔3的乙醇胺进行缓冲以循环供给所述第一萃取塔1，实现乙醇胺的循环利用。
在一种实施方式中，所述第一萃取塔1还设置有乙醇胺补充管线14，所述乙醇胺补充管线14连通至自所述回流罐31和/或所述乙醇胺回收塔3至所述第一萃取塔1的乙醇胺进料口的管线和/或所述乙醇胺循环槽33上，用于向所述第一萃取塔1内补充乙醇胺。
在一种实施方式中，所述系统还包括乙醇胺萃取物循环槽13，所述乙醇胺萃取物循环槽13设置于自所述第一萃取塔1的乙醇胺萃取物出口至所述乙醇胺回收塔3的进料口的管线上，用于接收来自所述第一萃取塔1的乙醇胺萃取物并对其进行缓冲以循环供给所述乙醇胺萃取物循环槽13。
如图1所示，本发明的前述系统用于前述方法的煤化工废水脱油的系统，运行过程如下：
(1)萃取剂和乙醇胺分别自塔底和塔顶逆流输入所述第一萃取塔1，利用输入的乙醇胺对输入的萃取剂进行萃取脱除其中的两亲性物质，自塔顶输出净化萃取剂、自塔底输出乙醇胺萃取物；期间通过所述萃取剂补充管线12向所述第一萃取塔1内补充所述萃取剂；
(2)步骤(1)所得净化萃取剂送至所述净化萃取剂循环槽11进行缓冲后，和所述煤化工废水分别自下部和上部输入所述第二萃取塔2，利用所述净化萃取剂对所述煤化工废水进行萃取脱除其中的乳化油，自塔顶输出萃取物、自塔底输出脱油煤化工废水；
(3)步骤(1)所得乙醇胺萃取物送至所述乙醇胺萃取物循环槽13进行缓冲后，送至所述乙醇胺回收塔3进行分馏，得到乙醇胺和粗酚；
(4)步骤(2)所得萃取物经所述第一管线21输入所述第一萃取塔1以用作步骤(1)所述萃取剂；
(5)步骤(3)所得乙醇胺经所述回流罐31进行部分回流后，送至所述乙醇胺循环槽33进行缓冲，然后循环供给所述第一萃取塔1；期间通过所述乙醇胺补充管线14向所述第一萃取塔1内补充乙醇胺。
下面通过具体实施例和对比例进一步说明本发明。
以下实施例和对比例所用原料和仪器来源如下：
萃取剂，煤焦油脱水时产生的轻油；
乙醇胺，工业品，纯度99％；
第一萃取塔和第二萃取塔，均为填料塔，填料为规整格栅。
含量测定方法或测定标准如下：
煤化工废水中的油含量根据《HJ 637-2018水质石油类和动植物油类的测定》来进行测定。
实施例1(S1)
按照本发明如上所述用于煤化工废水中乳化油脱除的方法，利用如图1所示系统对榆林市神木某兰炭厂的煤热解废水(即，煤化工废水1)进行处理，其中，所述煤化工废水1中，含油量为2300mg/L、含酚量为14000mg/L；
所述煤化工废水1的处理量为60t/h；
所述方法包括以下步骤：
(1)将萃取剂和乙醇胺分别自塔底和塔顶逆流输入所述第一萃取塔1，利用输入的乙醇胺对输入的萃取剂进行萃取，脱除其中的两亲性物质，自塔顶输出净化萃取剂、自塔底输出乙醇胺萃取物；其中，萃取温度为40℃；
(2)将步骤(1)所得净化萃取剂送至所述净化萃取剂循环槽11进行缓冲后，和所述煤化工废水分别自下部和上部输入所述第二萃取塔2，利用所述净化萃取剂对所述煤化工废水进行萃取脱除其中的乳化油，自塔顶输出萃取物、自塔底输出脱油煤化工废水；其中，萃取温度为40℃；
(3)步骤(1)所得乙醇胺萃取物送至所述乙醇胺萃取物循环槽13进行缓冲后，送至所述乙醇胺回收塔3进行分馏，得到乙醇胺和酚；其中，操作绝压为0.03MPa；理论板数为22块；塔顶温度77℃；塔釜温度为135℃；回流比为0.5；
(4)步骤(2)所得萃取物经所述第一管线21输入所述第一萃取塔1以用作步骤(1)所述萃取剂；
(5)步骤(3)所得乙醇胺经所述回流罐31进行部分回流后，送至所述乙醇胺循环槽33进行缓冲，然后循环供给所述第一萃取塔1。
实施例1中，步骤(2)对所述煤化工废水1进行萃取过程中，体系中油-水界面张力为12mN/m；
实施例1中，所述煤化工废水1经萃取脱油处理后所得脱油煤化工废水中，含油量可以降低至400mg/L以下，酚含量降低至9500mg/L左右。
实施例2(S2)
按照实施例1的方法对焦油加工废水(即，煤化工废水2)进行乳化油的脱除；
所述煤化工废水2中，含油量为2800mg/L、含酚量为19000mg/L；
其与实施例1(S1)的区别仅在于：
步骤(1)中，萃取温度为45℃；
步骤(2)中，萃取温度为85℃；
步骤(3)中，操作绝压为0.12MPa；理论板数为35块；塔顶温度173℃；塔釜温度为225℃；回流比为0.9；
实施例2中，步骤(2)对所述煤化工废水2进行萃取过程中，体系中油-水界面张力为15mN/m；
实施例2中，所述煤化工废水2经萃取脱油处理后所得脱油煤化工废水中，含油量可以降低至550mg/L以下，酚含量降低至12000mg/L左右。
实施例3(S3)
按照实施例1的方法对所述煤化工废水进行脱油，其与实施例1(S1)的区别仅在于：
步骤(1)中，萃取温度为85℃；
步骤(2)中，萃取温度为60℃；
步骤(3)中，操作绝压为0.07MPa；理论板数为28块；塔顶温度120℃；塔釜温度为170℃；回流比为1.5。
实施例3中，步骤(2)对所述煤化工废水2进行萃取过程中，体系中油-水界面张力为12mN/m；
实施例3中，所述煤化工废水2经萃取脱油处理后所得脱油煤化工废水中，含油量可以降低至500mg/L以下，酚含量降低至9800mg/L左右。
实施例4(S4)
按照实施例1的方法对所述煤化工废水1进行脱油，其与实施例1(S1)的区别仅在于：
仅进行步骤(1)-(3)和(5)，不进行步骤(4)。
实施例4中，步骤(2)对所述煤化工废水1进行萃取过程中，体系中油-水界面张力为12mN/m；
实施例4中，所述煤化工废水1经萃取脱油处理后所得脱油煤化工废水中，含油量可以降低至400mg/L，酚含量降低至9550mg/L左右。
对比例1(D1)
按照实施例1的方法对所述煤化工废水1进行脱油，其与实施例1(S1)的区别仅在于：
不对所述萃取剂进行步骤(1)的净化处理，直接将其应用于步骤(2)中对所述煤化工废水1进行萃取。
对比例1中，对所述煤化工废水1进行萃取过程中，体系中油-水界面张力仅为5mN/m；
对比例1中，所述煤化工废水1经萃取脱油处理后所得脱油煤化工废水中，含油量可以降低至2000mg/L，酚含量降低至11000mg/L左右。
对比例2(D2)
按照实施例2的方法对所述煤化工废水2进行脱油，其与实施例1(S1)的区别仅在于：
不对所述萃取剂进行步骤(1)的净化处理，直接将其应用于步骤(2)中对所述煤化工废水2进行萃取。
对比例2中，对所述煤化工废水2进行萃取过程中，体系中油-水界面张力仅为3mN/m；
对比例2中，所述煤化工废水2经萃取脱油处理后所得脱油煤化工废水中，含油量可以降低至1800mg/L以上，很难降低至1800mg/L以下，酚含量降低至15000mg/L左右。
根据实施例1与对比例1的比较可知，相对于未对萃取剂中两亲性物质进行脱除的对比例1，实施例1通过对萃取剂中的两亲性物质进行脱除，使得所述煤化工废水1在进行萃取除油时，体系中油-水界面张力由5mN/m提升至12mN/m，从而增强了所述煤化工废水1中乳化油滴聚并的速度，改善了萃取除油的效果，所述煤化工废水1经萃取脱油处理后所得脱油煤化工废水中，含油量和含酚量均有显著降低；
根据实施例2与对比例2的比较可知，相对于未对萃取剂中两亲性物质进行脱除的对比例2，实施例2通过对萃取剂中的两亲性物质进行脱除，使得所述煤化工废水2在进行萃取除油时，体系中油-水界面张力由3mN/m提升至15mN/m，从而增强了所述煤化工废水2中乳化油滴聚并的速度，改善了萃取除油的效果，所述煤化工废水2经萃取脱油处理后所得脱油煤化工废水中，含油量和含酚量均有显著降低；
根据实施例1-4与对比例1-2的比较可知，相对于不对萃取剂中两亲性物质进行脱除直接将其用于煤化工废水的萃取脱油，本发明通过对萃取剂中的两亲性物质进行脱除，并将脱除两亲性物质后的净化萃取剂用于煤化工废水的萃取脱油，使得对煤化工废水进行萃取除油过程中，体系中油-水界面张力得到显著提升，从而增强了煤化工废水中乳化油滴聚并的速度，改善了萃取除油的效果，经萃取脱油后所得脱油煤化工废水中，含油量和含酚量均显著降低。
Claims (10)
1.一种用于煤化工废水中乳化油脱除的方法，其特征在于，所述方法包括：
(1)萃取剂净化
将萃取剂用乙醇胺进行萃取，脱除其中的两亲性物质后，得到净化萃取剂和乙醇胺萃取物；
(2)煤化工废水脱油
利用步骤(1)所得净化萃取剂对煤化工废水进行萃取，脱除其中的乳化油，得到萃取物和脱油煤化工废水；其中，
步骤(1)中所述萃取剂包括从所述煤化工废水中分离出来的煤焦油、煤焦油分馏出的低沸点馏份、煤焦油脱水时产生的轻油、煤焦油经加氢产生的石脑油中的任一种或多种的组合。。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
步骤(1)中所述两亲性物质为可溶性有机物，包括酚、脂肪酸和萘。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，
步骤(1)中，萃取温度为30-90℃；和/或
步骤(2)中，萃取温度为30-90℃。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括步骤(3)，将步骤(1)所得乙醇胺萃取物进行分馏，得到乙醇胺和粗酚；
优选地，所述方法还包括将步骤(3)所得的乙醇胺回用于步骤(1)中。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括将步骤(2)所得萃取物至少部分送至步骤(1)中用作所述萃取剂；
优选地，所述方法还包括向步骤(1)中补充所述萃取剂。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)是在乙醇胺回收塔中进行，所述乙醇胺回收塔中，
操作绝压为0.02-0.12MPa；和/或
理论板数为20-35块；和/或
塔顶温度76-175℃；和/或
塔釜温度为110-230℃；和/或
回流比为0.3-1.5。
7.一种用于权利要求1-6中任一项所述方法的煤化工废水脱油的系统，其特征在于，所述系统包括通过管线相连接的第一萃取塔(1)和第二萃取塔(2)；
所述第一萃取塔(1)用于分别自塔底和塔顶输入萃取剂和乙醇胺进行逆流接触，利用输入的乙醇胺对输入的萃取剂进行萃取脱除其中的两亲性物质，自塔顶输出净化萃取剂、自塔底输出乙醇胺萃取物；
所述第二萃取塔(2)用于分别自下部和上部输入步骤(1)所得净化萃取剂和所述煤化工废水，利用所述净化萃取剂对所述煤化工废水进行萃取脱除其中的乳化油，自塔顶输出萃取物、自塔底输出脱油煤化工废水。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述系统还包括净化萃取剂循环槽(11)，所述净化萃取剂循环槽(11)设置于自所述第一萃取塔(1)的净化萃取剂出口至所述第二萃取塔(2)的净化萃取剂进口的管线上，用于对来自所述第一萃取塔(1)的净化萃取剂进行缓冲以循环供给所述第二萃取塔(2)；
优选地，自所述第二萃取塔(2)的萃取物出口至所述第一萃取塔(1)的萃取剂进口还设置有第一管线(21)，用于将来自所述第二萃取塔(2)的萃取物返送至所述第一萃取塔(1)以用作所述萃取剂；
优选地，所述第一萃取塔(1)还设置有萃取剂补充管线(12)，所述萃取剂补充管线(12)连通至所述第一管线(21)和/或所述第一萃取塔(1)的萃取剂进料口，用于向所述第一萃取塔(1)内补充所述萃取剂。
9.根据权利要求7或8所述的系统，其特征在于，所述系统还包括乙醇胺回收塔(3)，所述乙醇胺回收塔(3)与所述第一萃取塔(1)通过管线相连接；其中，
所述乙醇胺回收塔(3)的中部设置有进料口，所述乙醇胺回收塔(3)通过所述进料口连接至所述第一萃取塔(1)的乙醇胺萃取物出口，用于进料来自所述第一萃取塔(1)的乙醇胺萃取物并对其进行分馏，自塔顶得到乙醇胺、自塔底得到粗酚；和/或
所述乙醇胺回收塔(3)的顶部设置有乙醇胺出料口，所述乙醇胺回收塔(3)通过所述乙醇胺出料口连接至所述第一萃取塔(1)的乙醇胺进料口，用于输出乙醇胺以用作所述第一萃取塔(1)的乙醇胺进料；
优选地，所述乙醇胺回收塔(3)的塔顶设置有回流罐(31)，用于将其塔顶输出的乙醇胺进行部分回流；和/或所述乙醇胺回收塔(3)的塔底设置有重沸器(32)，用于将其塔底的粗酚进行部分重沸汽化；
优选地，所述系统还包括乙醇胺循环槽(33)，所述乙醇胺循环槽(33)设置于自所述回流罐(31)至所述第一萃取塔(1)的乙醇胺进料口的管线上；
优选地，所述第一萃取塔(1)还设置有乙醇胺补充管线(14)，所述乙醇胺补充管线(14)连通至自所述回流罐(31)至所述第一萃取塔(1)的乙醇胺进料口的管线和/或所述乙醇胺循环槽(33)上，用于向所述第一萃取塔(1)内补充乙醇胺。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述系统还包括乙醇胺萃取物循环槽(13)，所述乙醇胺萃取物循环槽(13)设置于自所述第一萃取塔(1)的乙醇胺萃取物出口至所述乙醇胺回收塔(3)的进料口的管线上，用于接收来自所述第一萃取塔(1)的乙醇胺萃取物并对其进行缓冲以循环供给所述乙醇胺萃取物循环槽(13)。
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