CN209352652U - 一种用于煤化工废水处理的萃取脱酚装置 - Google Patents
一种用于煤化工废水处理的萃取脱酚装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN209352652U CN209352652U CN201821826963.7U CN201821826963U CN209352652U CN 209352652 U CN209352652 U CN 209352652U CN 201821826963 U CN201821826963 U CN 201821826963U CN 209352652 U CN209352652 U CN 209352652U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- centrifugal extractor
- extractor
- valve
- extractant
- extracting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000003245 coal Substances 0.000 title claims abstract description 27
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 title claims abstract description 12
- 239000000126 substance Substances 0.000 title claims abstract description 12
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims abstract description 50
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 46
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims abstract description 43
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 43
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 74
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 71
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 18
- 238000005352 clarification Methods 0.000 claims description 15
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 2
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 53
- 238000000034 method Methods 0.000 description 14
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 11
- 230000009615 deamination Effects 0.000 description 8
- 238000006481 deamination reaction Methods 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 3
- 239000002817 coal dust Substances 0.000 description 3
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 3
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 3
- 235000013824 polyphenols Nutrition 0.000 description 3
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 3
- ZAFNJMIOTHYJRJ-UHFFFAOYSA-N Diisopropyl ether Chemical compound CC(C)OC(C)C ZAFNJMIOTHYJRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003851 biochemical process Effects 0.000 description 2
- 230000031709 bromination Effects 0.000 description 2
- 238000005893 bromination reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003034 coal gas Substances 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000008442 polyphenolic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000003889 chemical engineering Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 1
- 230000001804 emulsifying effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
Abstract
本实用新型提供了一种用于煤化工废水处理的萃取脱酚装置,其包括静态混合器,混合澄清萃取槽和多个离心萃取机;其中,混合澄清萃取槽的入口与静态混合器的出口连通;第一级离心萃取机的原料液入口与混合澄清萃取槽的萃余液出口连通;第一级离心萃取机的萃取液出口经由管线与静态混合器的萃取剂入口连通;各离心萃取机之间逆流连接;至少一个离心萃取机设有第一原料液入口阀门和第一萃余液出口阀门,在它们外侧设有将其连通的第一旁路;至少一个离心萃取机设有第二萃取剂入口阀门和第二萃取液出口阀门,并且在它们外侧设有将其连通的第二旁路;和所述第一旁路和第二旁路上设有阀门。
Description
技术领域
本实用新型属于煤化工废水处理领域,特别是涉及一种用于煤化工废水如碎煤气化废水处理的萃取脱酚装置。
背景技术
碎煤气化技术在工业应用中产生大量的含酚有机废水,该有机废水通常经过除油、脱酸、脱氨工序处理,然后进入脱酚装置,经过萃取、溶剂汽提回收、酚精馏回收,最终回收得到一定浓度的含酚废水,含酚废水通常送入生化工序进行进一步处理以回收利用。
目前通常采用混合-澄清槽和填料萃取塔组合萃取以及离心萃取机串联错流萃取的方法来脱酚。
在相同处理量和处理效果的情况下,填料萃取塔及其填料的价格相对离心萃取机高,并且煤气化废水中含有的油、煤粉等杂质会粘在填料表面,极易造成填料萃取塔填料堵塞,降低萃取效率。另外,煤气化废水如果遇温度较高或除油不完全的情况下可能发生乳化现象而使填料萃取塔无法分离萃取相和萃余相。当含酚废水pH≥8.5时,填料萃取塔的萃取效率下降较大,特别是在处理量频繁波动和超负荷的工艺条件下操作时,填料萃取塔的萃取效率会降低。
离心萃取机串联错流萃取的效率高,但是消耗萃取剂量大,目前常采用的多级离心萃取机的处理能力一般只有几十立方米每小时,且多级离心机价格昂贵,很难满足大型煤化工装置生产的需要。
实用新型内容
因此,本实用新型的目的是针对现有技术中所存在的缺陷,特别是因上述原因造成的现有装置萃取效率下降的问题,提供一种用于煤化工废水处理的萃取脱酚装置。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。
本实用新型发明人将混合澄清萃取装置和多台单级离心萃取机组合使用来对由煤化工废水得到的含酚废水进行处理,其中混合澄清萃取装置设置在前,多台单级离心萃取机设置在后,含酚废水和萃取剂在混合澄清萃取装置和多台单级离心萃取机整体上逆流接触方式连接。在处理过程中,本实用新型发明人出乎预料地发现,通过如此设置不仅实现了高的萃取效率,而且具有高的处理能力,运行稳定,萃取剂用量小。
本实用新型提供了一种用于煤化工废水处理的萃取脱酚装置,其中,所述萃取脱酚装置包括静态混合器、混合澄清萃取槽和多个离心萃取机;其中:
所述静态混合器具有原料液入口、萃取剂入口和出口;
所述混合澄清萃取槽的入口经由管线与所述静态混合器的出口连通;
所述多个离心萃取机的第一级离心萃取机的原料液入口经由管线与所述混合澄清萃取槽的萃余液出口连通;所述多个离心萃取机的第一级离心萃取机的萃取液出口经由管线与所述静态混合器的萃取剂入口连通;除了最后一级离心萃取机之外,所述多个离心萃取机中的每个离心萃取机的萃余液出口与其下一级离心萃取机的原料液入口连通;除了第一级离心萃取机之外,所述多个离心萃取机中的每个离心萃取机的萃取液出口与其上一级离心萃取机的萃取剂入口连通;
所述多个离心萃取机中的至少一个离心萃取机设有第一原料液入口阀门和第一萃余液出口阀门,并且在所述第一原料液入口阀门之前和所述第一萃余液出口阀门之后设有将它们连通的第一旁路;
所述多个离心萃取机中的至少一个离心萃取机设有第二萃取剂入口阀门和第二萃取液出口阀门,并且在所述第二萃取剂入口阀门之前和所述第二萃取液出口阀门之后设有将它们连通的第二旁路;和
所述第一旁路和第二旁路上设有阀门。
本实用新型中,所述多个离心萃取机中的各级离心萃取机是根据含酚废水的流向依次标记的。类似地,本实用新型中所采用的术语“之前”和“之后”分别指物料流过该阀门的“之前”和“之后”。
根据本实用新型提供的萃取脱酚装置,其中,所述静态混合器的原料液入口设有第一阀门。
根据本实用新型提供的萃取脱酚装置,其中,所述多个离心萃取机中的每一个均设有第一原料液入口阀门和第一萃余液出口阀门,并且在其第一原料液入口阀门之前和第一萃余液出口阀门之后设有用于将它们连通的第一旁路;所述多个离心萃取机中的每一个均设有第二萃取剂入口阀门和第二萃取液出口阀门,并且在其第二萃取剂入口阀门之前和第二萃取液出口阀门之后设有用于将它们连通的第二旁路;和所述第一旁路和第二旁路上设有阀门。
根据本实用新型提供的萃取脱酚装置,其中,所述静态混合器的出口经由支路管线连接至所述多个离心萃取机的第一级离心萃取机的第一原料液入口阀门,从而与其原料液入口连通,并且连接所述静态混合器的出口和所述多个离心萃取机的第一级离心萃取机的第一原料液入口阀门的支路管线上设有第四阀门以及所述混合澄清萃取槽的萃取剂入口设有第五阀门。
本实用新型中,所述静态混合器也设有支路管线,进而当混合澄清萃取槽中废水发生乳化时(乳化后,混合澄清萃取槽无法分离两相),物料走支路管线,混合澄清萃取槽被隔离出来。
根据本实用新型提供的萃取脱酚装置,其中,所述离心萃取机为CTL型单级离心萃取机。
根据本实用新型提供的萃取脱酚装置,其中,可以根据所期望达到的处理水平(脱酚效率)确认离心萃取机的数量,不受附图中所显示的数量的限制。在一些实施方案中,所述离心萃取机的数量为3~8台,在一些实施方案中为3~5台,以及在一些实施方案中为4台。
根据本实用新型提供的萃取脱酚装置,其中,所述静态混合器的长径比为6~10,例如7。在一些实施方案中,所述静态混合器为SV型静态混合器。
本实用新型中,术语“CTL型离心萃取机”、“CTL型单级离心萃取机”是根据中华人民共和国机械行业标准《离心萃取机型号编制方法》(JB/T7243-2010)命名的,其中C表示离心萃取机,T表示筒式结构,L表示搅拌轮型的结构。
术语“SV型静态混合器”是根据中华人民共和国机械行业标准《静态混合器》(JB/T7660-2016)命名的,其中S代表混合器,V代表静态混合器内填料的单元几何形式。
根据本实用新型提供的萃取脱酚装置,其中,所述萃取脱酚装置还包括酚塔,所述混合澄清萃取槽的萃取液出口经由管线与酚塔连通。在一些实施方案中,所述混合澄清萃取槽的萃取液出口处设有第六阀门。
根据本实用新型提供的萃取脱酚装置,其中,所述多个离心萃取机的第一级离心萃取机的萃取液出口经由支路管线与酚塔连通,该支路管线上设有第二阀门,并且所述静态混合器的萃取剂入口设有第三阀门。
根据本实用新型提供的萃取脱酚装置,其中,所述萃取脱酚装置还包括用于向所述多个离心萃取机提供萃取剂的萃取剂循环槽,其中,所述萃取剂循环槽的入口经由管线与所述酚塔连通,所述萃取剂循环槽的出口经由管线与所述多个离心萃取机中的最后一级离心萃取机的萃取剂入口连通。
根据本实用新型提供的萃取脱酚装置,其中,所述混合澄清萃取槽底部设有用于排出杂质的导淋。
根据本实用新型提供的萃取脱酚装置,其中,所述萃取脱酚装置还包括溶剂汽提回收装置,所述溶剂汽提回收装置经由管线与所述多个离心萃取机的最后一级离心萃取机的萃余液出口连通。
根据本实用新型提供的萃取脱酚装置,其中,所述萃取脱酚装置还包括用于将来自所述混合澄清萃取槽的萃余液出口的物料送至所述多个离心萃取机的第一级离心萃取机的原料液入口的第一进料泵以及用于将萃取剂例如来自所述萃取剂循环槽的萃取剂送至所述多个离心萃取机的最后一级离心萃取机的萃取剂入口的第二进料泵。
与现有技术相比,本实用新型具有以下优点:
(1)本实用新型提供的萃取脱酚装置中,混合澄清萃取装置(静态混合器和混合澄清萃取槽)与多个离心萃取机组合使用,混合澄清萃取装置在前而多台CTL型单级离心萃取机设置在后,这样布置可以达到以下效果:(a)随着萃取级数增加,萃取效率通常逐步降低。混合澄清萃取效率低于离心萃取的效率,但装置价格高于离心萃取机,混合澄清萃取装置设置在前可以最大限度地发挥其萃取功能,同时降低设备成本。特别地,对于相同的处理量,混合澄清萃取设备成本小于填料萃取塔的五分之一,而离心萃取机设备成本小于填料萃取塔的三分之一;和(b)碎煤气化工艺产生的含酚废水中焦油和煤粉的含量高,结果导致多级离心机效率降低;而本实用新型中,通过混合澄清萃取装置除了具有一定的萃取作用外,通过沉降处理,降低了废水中可能含有的焦油、煤粉等固体杂质含量,可以通过设置在混合澄清萃取槽底部的导淋将杂质排出,提高原料液的洁净程度,进而提高离心萃取的效率。
同时混合澄清萃取装置,特别是混合澄清萃取槽还具有储存、缓冲作用,可以使废水(萃余液)以稳定的流量和压力进入离心萃取机,进而避免因碎煤气化产生的废水流量不稳定而频繁变化进料量而导致离心萃取机萃取效率降低的问题,并由此保证装置稳定运行。降低杂质含量和稳定进料量还可以起到提高离心萃取机的萃取效率的作用。具体地,采用离心分离因数来评价萃取效率,离心分离因数的计算公式为Fr=Rω2/g,其中,Fr为离心分离因数,R为半径,ω为角速度,g为重力加速度。由此可知,离心萃取机转速影响两相分离效果,而进水流量影响离心萃取机的转速。本实用新型中混合澄清萃取槽还起到缓冲离心萃取机进水的作用,稳定了离心萃取机进水压力和流量,从而避免了因压力和流量波动导致的两相分离效率降低的问题。
(2)本实用新型中,至少一个(或者每个)离心萃取机设有第一旁路和第二旁路,这样的旁路设置可以将废水(萃余液)和萃取剂(萃取液)有选择性地送入离心萃取机或其旁路(第一旁路和第二旁路),进而调节离心萃取机的流量,减少或者增加离心萃取机的使用数量来控制实际操作的萃取级数,以选择、控制萃取效果。此外,这样的旁路还可以用于调节进入相应的离心萃取机的萃取液和萃余液流量,便于流量调节,同时还便于停机检修,在检修设备时,只需分别打开设置在第一旁路和第二旁路上的阀门,关闭离心萃取机各进口和出口处的阀门,进而将待检修的离心萃取机隔离于装置之外,而不必停止装置其余部分的正常运行。此外,静态混合器上设置的支路管线也具有相似的作用效果。
(3)离心萃取机通常用于医药、食品、冶金等领域中处理量较小的工艺中,而不用于处理易乳化的鲁奇碎煤加压气化含酚废水。本实用新型装置具有高的萃取效率和处理能力,特别是选用CTL型单级离心萃取机,萃取处理量在100m3/h以上。此外,本实用新型装置采用逆流方式,在既保证能够达到所期望的萃取效率,同时还减少了萃取剂的用量。
(4)随着含酚废水pH的增大,酚在水中发生解离的程度通常增加,萃取剂的萃取效率降低,进而导致填料萃取塔的萃取效率降低。由此,填料萃取塔一般只能处理pH小于8.5的废水,如果pH太高,则难以处理。与采用填料萃取塔的方案相比,本实用新型的装置可以处理pH为8.5~10.5的含酚废水。例如,在萃取剂和含酚废水的体积比为1:6的条件下,当含酚废水的pH≤8时,经过四级离心萃取机逆流离心萃取后,总酚回收率不低于94%;当含酚废水的pH为8-10.5时,经逆四级离心萃取机逆流离心萃取,总酚回收率不低于90%。
(5)本实用新型的装置可以克服现有以“脱酸-脱氨-混合澄清萃取-填料塔萃取-精馏脱酚”为主要工艺流程的技术不足,萃取效率高,萃取稳定。本实用新型的装置可以用于处理的鲁奇炉、赛鼎炉等利用碎煤气化原理的气化炉所产生的含酚废水,通过离心力和重力沉降有效地分离出碎煤气化废水中的酚类化合物。本实用新型可以作为碎煤气化废水萃取脱酚的工艺,应用在煤制天然气,煤制合成氨,煤制煤气联产甲醇的工艺中。
附图说明
以下,结合附图来详细说明本实用新型的实施方案,其中:
图1是根据本实用新型萃取脱酚装置的一种实施方案的示意图;和
图2是根据本实用新型萃取脱酚装置的另一种实施方案的示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述,给出的实施例仅为了阐明本实用新型,而不是为了限制本实用新型的范围。
实施例1
图1显示了一种用于煤化工废水处理的萃取脱酚装置。所述萃取脱酚装置包括4个离心萃取机——第一级CTL型单级离心萃取机1、第二级CTL型单级离心萃取机2、第三级CTL型单级离心萃取机3和第四级CTL型单级离心萃取机4,SV型静态混合器8,混合澄清萃取槽7,萃取剂循环槽5,第一进料泵6和第二进料泵9。
SV型静态混合器8具有用于接收含酚废水的原料液入口、萃取剂入口和出口,其原料液入口与进料管线11连通,进料管线11上设有第一阀门a,萃取剂入口处设有第三阀门c。SV型静态混合器8的出口经由管线与混合澄清萃取槽7的入口连通,SV型静态混合器8的萃取剂入口经由管线与第一级CTL型单级离心萃取机1的萃取液出口S4连通。
混合澄清萃取槽7的萃余液出口经由管线连接至第一进料泵6的入口,第一进料泵6的出口经由管线连接至第一级CTL型单级离心萃取机1的原料液入口S1,第一进料泵6设有泵出口阀门。混合澄清萃取槽7的萃取液出口经由管线与酚塔(未显示)连通。混合澄清萃取槽7在其入口设有第五阀门e,萃取液出口处设有第六阀门f。混合澄清萃取槽7的底部还设有用于排出杂质的导淋(未显示)。
第一级CTL型单级离心萃取机1的萃余液出口S2经由管线与第二级CTL型单级离心萃取机2的原料液入口连通,第一级CTL型单级离心萃取机1的萃取剂入口S3与第二级CTL型单级离心萃取机2的萃取液出口连通。第二级CTL型单级离心萃取机2与第三级CTL型单级离心萃取机3之间以及第三级CTL型单级离心萃取机3与第四级CTL型单级离心萃取机4之间以相同的方式连接。由此,SV型静态混合器8、混合澄清萃取槽7、第一级CTL型单级离心萃取机1、第二级CTL型单级离心萃取机2、第三级CTL型单级离心萃取机3和第四级CTL型单级离心萃取机4呈逆流设置。
第四级CTL型单级离心萃取机4的萃取剂入口经由管线与第二进料泵9的出口连通,第二进料泵9的入口经由管线与萃取剂循环槽5的出口连通。
萃取剂循环槽5的入口经由萃取剂管线13与酚塔(未显示)连通,以接收萃取剂。在第四级CTL型单级离心萃取机4的萃取剂入口与第二进料泵9的出口之间的管线上设有自动调节阀门FIC001,用来控制萃取剂进入第四级CTL型单级离心萃取机4的流量。
第四级CTL型单级离心萃取机4的萃取液出口经由萃余液管线12与溶剂汽提回收装置(未显示)连通,以将萃取液送去溶剂汽提回收装置进行回收处理。
对于每个CTL型单级离心萃取机,均设有第一原料液入口阀门和第一萃余液出口阀门,在其第一原料液入口阀门和第一萃余液出口阀门的外侧设有将它们连通的第一旁路,第一旁路上设有阀门。由此,通过第一原料液入口阀门、第一萃余液出口阀门和第一旁路上的阀门的开启和/或关闭,可以控制物料(萃余液)流经该CTL型单级离心萃取机,还是直接通过第一旁路以进入下一级CTL型单级离心萃取机或送去溶剂汽提回收装置。
类似地,对于每个CTL型单级离心萃取机,还都第二萃取剂入口阀门和第二萃取液出口阀门,在其第二萃取剂入口阀门和第二萃取液出口阀门的外侧设有将它们连通的第二旁路,第二旁路上设有阀门。由此,通过第二萃取剂入口阀门、第二萃取液出口阀门和第二旁路上的阀门的开启和/或关闭,可以控制物料(萃取液)流经该CTL型单级离心萃取机,还是直接通过第二旁路以进入上一级CTL型单级离心萃取机或SV型静态混合器8。
运行时,首先,打开第阀门a,将除油、脱酸、脱氨处理后得到的煤化工废水(脱酸脱氨废水或含酚废水)经由进料管线11送入SV型静态混合器8,通过SV型静态混合器8和混合澄清萃取槽7进行一次混合澄清萃取(也称为预萃取处理),得到的混合液在混合澄清萃取槽7中静止分层,下层是萃余液,上层是萃取液。
萃余液经第一进料泵6由原料液入口S1进入第一级CTL型单级离心萃取机1,萃取液溢流进入酚塔。可以通过第一阀门a控制所进入的含酚废水的流量。每台CTL型单级离心萃取机的各进出口上安装的阀门也可以控制进出该离心机的物料的流量。
在第一级CTL型单级离心萃取机1中,萃余液收集在其重相收集腔内,由萃余液出口S2排出,经管线送至第二级CTL型单级离心萃取机2的原料液入口。最后,萃余液从第四级CTL型单级离心萃取机4的萃余液出口离开,并经由萃余液管线12输送到蒸汽汽提塔回收装置以回收萃取剂,最后进入生化工序处理。回收的萃取剂经由萃取剂管线13进入萃取剂循环储槽5以循环利用。
在第四级CTL型单级离心萃取机4中,萃取液收集在其轻相收集腔内,由萃取液出口排出经管线送至第三级CTL型单级离心萃取机3的萃取剂入口。最后,萃取液从第一级CTL型单级离心萃取机1的萃取液出口S4离开,经由管线送至SV型静态混合器8的萃取剂入口,在SV型静态混合器8中与含酚废水混合,再进入混合澄清萃取槽7,静止分离出两相。混合澄清萃取槽7中萃取液经由萃取液出口溢流并经由萃取液管线14进入酚塔,以分离出酚类化合物和萃取剂。
当需要隔离CTL型单级离心萃取机或者减少萃取级数时,关闭该离心萃取机所有进出口阀门(第一原料液入口阀门、第一萃余液出口阀门、第二萃取剂入口阀门和第二萃取液出口阀门),打开第一旁路和第二旁路上的阀门,使两股物料不经过该CTL型单级离心萃取机,而经过其对应的第一旁路和第二旁路。
实施例2
图2显示了用于煤化工废水处理的萃取脱酚装置,该装置具有实施例1中描述的所有结构。
如图2所示,SV型静态混合器8的出口经由支路管线连接至第一级CTL型单级离心萃取机1的第一原料液入口阀门,进而使得SV型静态混合器8的出口与第一级CTL型单级离心萃取机1的原料液入口S1连通。同时,SV型静态混合器8的出口与第一原料液入口阀门之间的支路管线上设有第四阀门d。
另外,通过设有第二阀门b的支路管线将来自第一级CTL型单级离心萃取机1的萃取液送往酚塔进行处理。
当混合澄清萃取槽7中含酚废水乳化时,含酚废水不能再送入混合澄清萃取槽7,萃取液不能再进入SV型静态混合器8。此时,打开第二阀门b和第四阀门d,关闭第三阀门c、第五阀门e和第六阀门f,停止第一进料泵6,并关闭泵出口阀门,含酚废水进入SV型静态混合器8后,经由安装有第四阀门d的支路管线进入第一级CTL型单级离心萃取机1,来自第一级CTL型单级离心萃取机1的萃取液通过安装有第二阀门b的支路管线进入酚塔。
实施例3
采用实施例2的装置对脱酸脱氨废水(含酚废水)进行处理。
煤气化废水经过除油、脱酸、脱氨处理后得到的含酚废水(脱酸脱氨废水)。含酚废水中单元酚含量为3100mg/L,多元酚(二元酚和三元酚)的含量为1200mg/L,pH为6.5,温度为40℃。
在100m3/h的流量下将含酚废水送入SV型静态混合器8,通过控制各阀门,使含酚废水依次流经SV型静态混合器8、混合澄清萃取槽7、第一级CTL型单级离心萃取机1、第二级CTL型单级离心萃取机2、第三级CTL型单级离心萃取机3和第四级CTL型单级离心萃取机4进行处理,最后送至溶剂汽提回收装置。其中,混合澄清萃取槽7的设计压力为1MPa,设计温度70℃,公称体积为180m3;CTL型单级离心萃取机为转筒式,电机为变频电机,电机功率45kW,转速为730转/分钟,分离因数300-400,物料停留时间约8秒。含酚废水进入各CTL型单级离心萃取机的温度为35~40℃,压力控制在0.1~0.15MPa。
选用质量分数为99.9%的二异丙基醚作为萃取剂,进入CTL型单级离心萃取机的温度为常温,压力为0.25MPa。萃取剂与含酚废水的体积比为1:6。
采用溴化容量法(标准号为HJ502-2009)测量第四级CTL型单级离心萃取机4的萃余液中总酚的含量,其值为253mg/L。通过与含酚废水中总酚含量相比,计算总酚回收率,其值为94.1%。
普通工艺要求萃取后萃余相废水总酚含量为700mg/L,本工艺可以将萃余相废水总酚含量降至253mg/L。按照年运行时间8000小时计算,本实用新型装置每年可多生产粗酚(质量浓度92%)约390吨,按照粗酚市场价3900元/吨(含税)计算,每年将增加销售收入152万元。
实施例4
采用实施例2的装置对脱酸脱氨废水(含酚废水)进行处理。
煤气化废水经过除油、脱酸、脱氨处理后得到的含酚废水(脱酸脱氨废水)。含酚废水中单元酚含量为4200mg/L,多元酚(二元酚和三元酚)的含量为1950mg/L,pH为10.13,温度为40℃。
在115m3/h的流量下将含酚废水送入SV型静态混合器8,通过控制各阀门,使其依次流经SV型静态混合器8、混合澄清萃取槽7、第一进料泵6、第一级CTL型单级离心萃取机1、第二级CTL型单级离心萃取机2、第三级CTL型单级离心萃取机3和第四级CTL型单级离心萃取机4进行处理,最后送至溶剂汽提回收装置。其中,混合澄清萃取槽7的设计压力为1MPa,设计温度70℃,公称体积为180m3;CTL型单级离心萃取机为转筒式,电机为变频电机,电机功率45kW,转速为680转/分钟,分离因数300-400,物料停留时间约9秒。含酚废水进入各CTL型单级离心萃取机的温度为35~40℃,压力控制在0.1~0.15MPa。
选用质量分数为99.9%的二异丙基醚作为萃取剂,进入CTL型单级离心萃取机的温度为常温,压力为0.25MPa。萃取剂与含酚废水的体积比为1:6。
采用溴化容量法(标准号为HJ502-2009)测量第四级CTL型单级离心萃取机4的萃余液中总酚的含量,其值为296mg/L。通过与含酚废水中总酚含量相比,计算总酚回收率,其值为95.2%。
Claims (10)
1.一种用于煤化工废水处理的萃取脱酚装置,其中,所述萃取脱酚装置包括静态混合器(8)、混合澄清萃取槽(7)和多个离心萃取机;其中:
所述静态混合器(8)具有原料液入口、萃取剂入口和出口;
所述混合澄清萃取槽(7)的入口经由管线与所述静态混合器(8)的出口连通;
所述多个离心萃取机的第一级离心萃取机的原料液入口(S1)经由管线与所述混合澄清萃取槽(7)的萃余液出口连通;所述多个离心萃取机的第一级离心萃取机的萃取液出口(S4)经由管线与所述静态混合器(8)的萃取剂入口连通;除了最后一级离心萃取机之外,所述多个离心萃取机中的每个离心萃取机的萃余液出口与其下一级离心萃取机的原料液入口连通;除了第一级离心萃取机之外,所述多个离心萃取机中的每个离心萃取机的萃取液出口与其上一级离心萃取机的萃取剂入口连通;
所述多个离心萃取机中的至少一个离心萃取机设有第一原料液入口阀门和第一萃余液出口阀门,并且在所述第一原料液入口阀门之前和所述第一萃余液出口阀门之后设有将它们连通的第一旁路;
所述多个离心萃取机中的至少一个离心萃取机设有第二萃取剂入口阀门和第二萃取液出口阀门,并且在所述第二萃取剂入口阀门之前和所述第二萃取液出口阀门之后设有将它们连通的第二旁路;和
所述第一旁路和第二旁路上设有阀门。
2.根据权利要求1所述的萃取脱酚装置,其中,所述多个离心萃取机中的每一个均设有第一原料液入口阀门和第一萃余液出口阀门,并且在其第一原料液入口阀门之前和第一萃余液出口阀门的之后设有用于将它们连通的第一旁路;所述多个离心萃取机中的每一个均设有第二萃取剂入口阀门和第二萃取液出口阀门,并且在其第二萃取剂入口阀门之前和第二萃取液出口阀门之后设有用于将它们连通的第二旁路;和所述第一旁路和第二旁路上设有阀门。
3.根据权利要求1所述的萃取脱酚装置,其中,所述静态混合器(8)的出口经由支路管线连接至所述多个离心萃取机的第一级离心萃取机的第一原料液入口阀门,从而与其原料液入口(S1)连通,并且连接所述静态混合器(8)的出口和所述多个离心萃取机的第一级离心萃取机的第一原料液入口阀门的支路管线上设有第四阀门(d)以及所述混合澄清萃取槽(7)的萃取剂入口设有第五阀门(e)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的萃取脱酚装置,其中,所述离心萃取机为CTL型单级离心萃取机;以及所述离心萃取机的数量为3~8台。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的萃取脱酚装置,其中,所述静态混合器(8)的长径比为6~10,并且所述静态混合器(8)为SV型静态混合器。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的萃取脱酚装置,其中,所述萃取脱酚装置还包括酚塔,所述混合澄清萃取槽(7)的萃取液出口经由管线与酚塔连通,并且所述混合澄清萃取槽(7)的萃取液出口处设有第六阀门(e)。
7.根据权利要求6所述的萃取脱酚装置,其中,所述多个离心萃取机的第一级离心萃取机的萃取液出口经由支路管线与所述酚塔连通,该支路管线上设有第二阀门(b),并且所述静态混合器(8)的萃取剂入口设有第三阀门(c)。
8.根据权利要求6所述的萃取脱酚装置,其中,所述萃取脱酚装置还包括用于向所述多个离心萃取机提供萃取剂的萃取剂循环槽(5),其中,所述萃取剂循环槽(5)的入口经由管线与所述酚塔连通,所述萃取剂循环槽(5)的出口经由管线与所述多个离心萃取机中的最后一级离心萃取机的萃取剂入口连通。
9.根据权利要求8所述的萃取脱酚装置,其中,所述萃取脱酚装置还包括用于将来自所述混合澄清萃取槽(7)的萃余液出口的物料送至所述多个离心萃取机的第一级离心萃取机的原料液入口(S1)的第一进料泵(6)以及用于将来自所述萃取剂循环槽(5)的萃取剂送至所述多个离心萃取机的最后一级离心萃取机的萃取剂入口的第二进料泵(9)。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的萃取脱酚装置,其中,所述萃取脱酚装置还包括溶剂汽提回收装置,所述溶剂汽提回收装置经由管线与所述多个离心萃取机的最后一级离心萃取机的萃余液出口连通。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201821826963.7U CN209352652U (zh) | 2018-11-07 | 2018-11-07 | 一种用于煤化工废水处理的萃取脱酚装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201821826963.7U CN209352652U (zh) | 2018-11-07 | 2018-11-07 | 一种用于煤化工废水处理的萃取脱酚装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN209352652U true CN209352652U (zh) | 2019-09-06 |
Family
ID=67782417
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201821826963.7U Expired - Fee Related CN209352652U (zh) | 2018-11-07 | 2018-11-07 | 一种用于煤化工废水处理的萃取脱酚装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN209352652U (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110559684A (zh) * | 2019-09-16 | 2019-12-13 | 西南石油大学 | 一种采用超临界二氧化碳连续萃取含油固体废物中油基成分的两级撬装分离装置 |
CN110732159A (zh) * | 2019-11-05 | 2020-01-31 | 大连大学 | 一种连续型分级式高效萃取装置 |
-
2018
- 2018-11-07 CN CN201821826963.7U patent/CN209352652U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110559684A (zh) * | 2019-09-16 | 2019-12-13 | 西南石油大学 | 一种采用超临界二氧化碳连续萃取含油固体废物中油基成分的两级撬装分离装置 |
CN110559684B (zh) * | 2019-09-16 | 2021-11-02 | 西南石油大学 | 一种采用超临界二氧化碳连续萃取含油固体废物中油基成分的两级撬装分离装置 |
CN110732159A (zh) * | 2019-11-05 | 2020-01-31 | 大连大学 | 一种连续型分级式高效萃取装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109293030A (zh) | 用于煤化工废水处理的萃取脱酚装置及萃取脱酚方法 | |
CN209352652U (zh) | 一种用于煤化工废水处理的萃取脱酚装置 | |
CN100387688C (zh) | 一种油煤渣萃取工艺及设备 | |
CN204564360U (zh) | 一种百合浸出、料液分离及离心的装置 | |
CN106630514A (zh) | 一种含油污泥的处理系统及其分离设备、处理方法 | |
CN206955874U (zh) | 一种含油污泥的处理系统及其分离设备 | |
CN203048889U (zh) | 一种油田污油回收处理装置 | |
CN104784967B (zh) | 一种在线可调本级回流型离心萃取机及其调节方法 | |
CN209317065U (zh) | 一种降低能耗的乙基麦芽酚减压蒸馏装置 | |
CN112877140A (zh) | 一种有机垃圾渗滤液的油脂提取装置及提取工艺 | |
CN202020936U (zh) | 一种快速澄清的萃取槽 | |
CN106865674B (zh) | 一种多级混合强化分离的含酚废水萃取脱酚的方法 | |
CN207391504U (zh) | 反应效率可控的快速萃取分相装置 | |
CN206051947U (zh) | 一种煤焦油预处理组合系统 | |
CN204564361U (zh) | 一种百合浸出、料液分离及浓缩的装置 | |
CN102936664B (zh) | 萃取稀土元素的方法 | |
CN212334813U (zh) | 一种闭式含油污水处理装置 | |
CN209702454U (zh) | 钢板冷却水处理系统 | |
CN205627185U (zh) | 一种餐厨垃圾处理及残油监督回收系统用密闭油水分离器 | |
CN207108773U (zh) | 一种含油污泥处理装置 | |
CN206417995U (zh) | 一种含油污泥处理系统 | |
CN206587435U (zh) | 一种油水分离器 | |
CN107699689A (zh) | 反应效率可控的快速萃取分相装置及方法 | |
CN205073719U (zh) | 一种带压力监测的萃取分相槽 | |
CN215103111U (zh) | 一种有机垃圾渗滤液的油脂提取装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20190906 |