CN206828284U - 石油化工危险废物酸渣和碱渣的无害化利用处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种石油化工危险废物酸渣和碱渣的无害化利用处理系统，酸渣贮罐的酸渣入酸渣搅拌稀释罐；反应釜连通废碱液贮罐、酸渣搅拌稀释罐、吸收塔，釜底的排料口连通沉降槽；沉降槽连通油相贮罐、水相贮槽、固相贮罐；油相贮罐与蒸馏塔入液口连通，不同分层馏出液出口连通轻质油储罐、粗酚储罐，塔内残渣入固相贮罐；水相贮槽的液体通过浓缩结晶器、溶解槽、过滤器进行三次结晶，第三次结晶物风干。有益效果：设备前期投入少、回本快，运行成本低、效益好。酸渣和碱渣同时处理，产生的固化物为一般固废属性，不仅解除了碱渣、酸渣腐蚀性和毒性危害，还产出经济附加值较高的产品。

Description

石油化工危险废物酸渣和碱渣的无害化利用处理系统

技术领域

本实用新型属于石油化工行业环境保护技术领域，涉及废酸渣和废碱的处理和利用，是一种石油化工危险废物酸渣和碱渣的无害化利用处理系统。

背景技术

石油化工酸渣、碱渣具有很强的腐蚀性和毒性，是国家《危险废物名录》中对人体健康和环境安全危害较大的HW34、HW35类危险废物。国内外石油化工生产中，都排出大量酸渣和碱渣。

目前石油化工企业产生的酸渣、碱渣的大概情况是：烷基化工艺所生酸渣约含80%以上的硫酸和8-14%的有机物，主要成份为高分子烯烃、己烯烃、烷基磺酸及溶解的小分子硫化物；精制洗涤油产品工艺所生碱渣主要成分有20-25%的苯酚、5-10%的油质、3-5%的硫化物等。

现有技术中酸渣的处理方法主要有如下几种：

A、高温热解法：本方法是将酸渣在1000℃的高温下使其中的有机物氧化成CO₂，使H₂SO₄分解成SO₂，再转变成SO₃，进而制成稀硫酸和浓硫酸。因该法热耗高，设备投资大，腐蚀严重，已建成的生产装置难以实现长期运转。

B、直接应用法：包括使用碱、石灰、磷矿粉、铜矿粉、氢氧化铝粉等与酸渣反应，生成硫酸钠、硫酸钙、过磷酸钙（磷肥）、硫酸铜、硫酸铝等。缺点是产品质量不高，销路不畅，并且产废量较大，需进一步攻关。

C、加热水解法：该法是将酸渣热解后加水稀释使油水分层，上层是聚合油，进一步的可制成防锈剂，下层为浓度30～40%的稀硫酸，再经浓缩、脱臭成浓度为80%的硫酸，硫酸销路仍是主要问题。

D、溶剂抽提稀释法：用适当有机溶剂加入酸渣稀释抽提、静止分层。下层为浓度80%的硫酸作为产品酸。上层油相经蒸馏得到的含油混合物经碱中和后做燃料油或化工产品使用。蒸馏出的溶剂则循环使用。缺点是设备腐蚀严重，稀酸销路困难，溶剂消耗大。

E、酸渣、碱渣综合治理方法：将酸渣裂解为含二氧化硫气体，使用该气体对碱渣进行中和氧化处理，但方法需要将酸渣裂解为含二氧化硫气体，工艺条件要求高，要求有机物达到一定含量并且达到较高的裂解温度，回收的是固体焦炭等低附加值产品。

碱渣的处理情况是：由于碱渣具有极强的腐蚀性和毒性等危险特性，难以处理；已经报道的碱渣处理技术存在着未做减量化、无害化和资源化预处理，设备腐蚀严重，处理成本较高，苯酚回收率偏低，难以实现油水分离，工艺设备复杂等的缺点。

现酸渣和碱渣处理设备普遍存在着工艺流程设备复杂、设备腐蚀严重、油水分离难、资源回收率低、处理成本高等问题。形成的产品质量差，不能形成规模效益。因对其腐蚀性和毒性等危害特性没有进行无害化、资源化处理，大都都采用简单固化预处理后填埋的方式进行处置，不仅没有对其中有用物质进行回收利用，而且严重污染环境，对企业安全生产、周边群众生命安全、环境安全都造成了重大威胁。

实用新型内容

本实用新型为了解决以上技术问题，提出一种石油化工危险废物酸渣和碱渣的无害化利用处理系统。

本实用新型所采用的技术方案是：一种石油化工危险废物酸渣和碱渣的无害化利用处理系统，包括酸渣贮罐、废碱液贮罐，酸渣搅拌稀释罐、反应釜、吸收塔、沉降槽、水相贮槽、油相贮罐、固相贮罐、蒸馏塔、浓缩结晶器；所述反应釜设物料入口、排料口、排气口，反应釜的物料入口通过管道分别连通废碱液贮罐和酸渣搅拌稀释罐，釜顶的排气口通过管道连通吸收塔，釜底的排料口通过管道连通沉降槽；所述沉降槽上部、中部、底部依次设有油相排口、水相排口、固相排口，油相排口通过管道连通油相贮罐、水相排口通过管道连通水相贮槽、固相排口对接固相贮罐；所述油相贮罐通过管道与蒸馏塔入料口连通，蒸馏塔有馏出液出口，出轻质油的馏出液出口通过管道连通轻质油储罐，出粗酚的馏出液出口通过管道连通粗酚储罐，蒸馏塔塔内残渣入固相贮罐；水相贮槽的溶液入第一浓缩结晶器，第一浓缩结晶器一次结晶物取出后入第一溶解槽，第一溶解槽溶液进第一过滤器，第一过滤器滤液流入第二浓缩结晶器，第二浓缩结晶器二次结晶物取出后入第二溶解槽，第二溶解槽溶液进第二过滤器，第二过滤器滤液进第三浓缩结晶器，第三浓缩结晶器三次结晶物取出后入风干室；第一浓缩结晶器、第二浓缩结晶器、第三浓缩结晶器产生的废水通过管道入废水槽，废水槽的废液入酸渣搅拌稀释罐，水相贮槽沉渣、第一过滤器和第二过滤器滤渣入固相贮罐，固相贮罐的固体渣入固化槽，固化槽的固化物进填埋场。

优选的，所述反应釜是桨叶式搅拌釜。

本实用新型取得的有益效果是：设备前期投入少、回本快，运行成本低、效益好。酸渣和碱渣同时处理，产生的固化物为一般固废属性，不仅解除了碱渣、酸渣腐蚀性和毒性危害，还产出经济附加值较高的产品。具有设备组成科学合理、条件温和、设备腐蚀率低、操作安全简便等特点。

附图说明

图1是本实用新型组成框图。

具体实施方式

为更好的说明本实用新型，下面将结合说明书附图对本实用新型进行更详细的描述，本实用新型的保护范围不仅限于所举实例。

一种石油化工危险废物酸渣和碱渣的无害化利用处理系统，包括酸渣贮罐、废碱液贮罐，酸渣搅拌稀释罐、反应釜、吸收塔、沉降槽、固相贮罐、水相贮槽、油相贮罐、蒸馏塔、浓缩结晶器，酸渣贮罐的酸渣入酸渣搅拌稀释罐、废碱液贮罐的碱液入反应釜；所述反应釜设物料入口、排料口、排气口，反应釜的物料入口通过管道分别连通废碱液贮罐和酸渣搅拌稀释罐，釜顶的排气口通过管道连通吸收塔，釜底的排料口通过管道连通沉降槽；所述沉降槽上部、中部、底部依次设有油相排口、水相排口、固相排口，油相排口通过管道连通油相贮罐、水相排口通过管道连通水相贮槽、固相排口对接固相贮罐；所述油相贮罐通过管道与蒸馏塔入料口连通，蒸馏塔有馏出液出口，出轻质油的馏出液出口通过管道连通轻质油储罐，出粗酚的馏出液出口通过管道连通粗酚储罐，蒸馏塔塔内残渣入固相贮罐；所述水相贮槽有溢流口，溢流口溢流液体流入第一浓缩结晶器，第一浓缩结晶器一次结晶物取出后入第一溶解槽，第一溶解槽溶液进第一过滤器，第一过滤器滤液流入第二浓缩结晶器，第二浓缩结晶器二次结晶物取出后入第二溶解槽，第二溶解槽溶液进第二过滤器，第二过滤器滤液进第三浓缩结晶器，第三浓缩结晶器三次结晶物取出后入风干室；第一浓缩结晶器、第二浓缩结晶器、第三浓缩结晶器排废水口连通废水槽，废水通过管道入废水槽，废水槽的废液入酸渣搅拌稀释罐，水循环利用，水相贮槽沉渣、第一过滤器和第二过滤器滤渣杂质入固相贮罐，固相贮罐的固体渣入固化槽，固化槽的固化物进填埋场。反应釜用的是内部桨叶式搅拌结构。

酸渣投入酸渣搅拌稀释罐中再由加水管阀开启加水稀释搅拌成液状进入反应釜，废碱液缓缓加入反应釜，控制PH值4左右进行反应。反应釜的废气由排气口入吸收塔吸收净化后排放。反应后混合液由排料口入沉降槽。沉降槽内液体静置分层，由上至下依次是油相、水相、固相（残渣），三相通过各自的排出口进入到油相贮罐、水相贮槽、固相贮罐。油相贮罐的液体打入蒸馏塔先进行常压蒸馏，控制塔顶温度为75-95℃，塔顶得到符合[SH/T0356-1996]中1号燃料油质量标准的轻质油，通过馏出液出口流到轻质油储罐。然后对塔釜遗留物进行中度减压蒸馏，控制表压280-300mm汞柱，塔顶温度150-170℃，塔顶得到符合[YB/T5079-1993粗酚]标准的产品。蒸馏塔内残渣排入固相（沉渣/残渣）贮罐。水相贮槽的含硫酸钠溶液入第一浓缩结晶器进行结晶，取出一次结晶物放入第一溶解槽加50℃热水溶解，溶解液转入第一过滤器过滤（常压、抽滤均可），滤液入第二浓缩结晶器进行第二次结晶，取出第二次结晶物放入第二溶解槽加50℃热水溶解，溶解液转入第二过滤器过滤（常压、抽滤均可），滤液入第三浓缩结晶器进行第三次结晶，取出第三次结晶物放到风干室自然风干或热风烘干，得到粉状饲料级硫酸钠，该硫酸钠符合[GB/T6009-2003(Ⅰ类优等品)标准]。水相贮槽的沉淀渣、第一过滤器和第二过滤器的滤出渣都转入固相（沉渣/残渣）贮罐，将沉渣/残渣按国家相关环境保护技术标准进行固化预处理，使其达到《危险废物填埋污染控制标准》要求后送填埋场进行安全填埋处理。第一浓缩结晶器、第二浓缩结晶器、第三浓缩结晶器产生的废水通过管道入废水槽，废水槽的废液入酸渣搅拌稀释罐，循环用水，即加入酸渣搅拌用水后运行过程除了再加硫酸钠结晶溶解水外不再额外加水。系统各部分间物料可以实现自流的只在管道上加阀门以备系统检修用，不能自流的除阀外还要装泵加压促使流动；固相残渣、结晶等需要工人利用铲、斗等工具进行转移，也可进一步设计自动或半自动的转料工具进行转移。

Claims (2)

1.一种石油化工危险废物酸渣和碱渣的无害化利用处理系统，其特征在于：包括酸渣贮罐、废碱液贮罐，酸渣搅拌稀释罐、反应釜、吸收塔、沉降槽、水相贮槽、油相贮罐、固相贮罐、蒸馏塔、浓缩结晶器；所述反应釜设物料入口、排料口、排气口，反应釜的物料入口通过管道分别连通废碱液贮罐和酸渣搅拌稀释罐，釜顶的排气口通过管道连通吸收塔，釜底的排料口通过管道连通沉降槽；所述沉降槽上部、中部、底部依次设有油相排口、水相排口、固相排口，油相排口通过管道连通油相贮罐、水相排口通过管道连通水相贮槽、固相排口对接固相贮罐；所述油相贮罐通过管道与蒸馏塔入料口连通，蒸馏塔有馏出液出口，出轻质油的馏出液出口通过管道连通轻质油储罐，出粗酚的馏出液出口通过管道连通粗酚储罐，蒸馏塔塔内残渣入固相贮罐；水相贮槽的溶液入第一浓缩结晶器，第一浓缩结晶器一次结晶物取出后入第一溶解槽，第一溶解槽溶液进第一过滤器，第一过滤器滤液流入第二浓缩结晶器，第二浓缩结晶器二次结晶物取出后入第二溶解槽，第二溶解槽溶液进第二过滤器，第二过滤器滤液进第三浓缩结晶器，第三浓缩结晶器三次结晶物取出后入风干室；第一浓缩结晶器、第二浓缩结晶器、第三浓缩结晶器产生的废水通过管道入废水槽，废水槽的废液入酸渣搅拌稀释罐，水相贮槽沉渣、第一过滤器和第二过滤器滤渣入固相贮罐，固相贮罐的固体渣入固化槽，固化槽的固化物进填埋场。

2.根据权利要求1所述的石油化工危险废物酸渣和碱渣的无害化利用处理系统，其特征在于：所述反应釜是桨叶式搅拌釜。