CN215327517U - 一种丙烯酸酯水洗水的回收处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于丙烯酸酯反应化学领域，具体是公开了一种丙烯酸酯水洗水的回收处理系统，包括中和釜、压滤机、水洗水料罐、换热器、膜堆、多效蒸发系统和回收酸储罐，中和釜的出口与压滤机连接，压滤机的出口与水洗水料罐连接，水洗水料罐的出口与换热器连接，换热器的出口与膜堆连接，膜堆的出口分别连接有酸液罐、碱液罐、极水罐和水洗水料罐，酸液罐的出口设有酸液中间罐，酸液中间罐的出口通过输液泵与多效蒸发系统连接，多效蒸发系统的终端出口分别设有回收酸储罐和蒸发接收罐。通过本实用新型可以回收水洗水中酸并且可以将酸提浓后回收利用，保护了环境，达到资源再利用的同时节约企业生产成本的目的，利于推广使用。

Description

一种丙烯酸酯水洗水的回收处理系统

技术领域

本实用新型属于丙烯酸酯反应化学领域，具体是一种丙烯酸酯水洗水的回收处理系统。

背景技术

丙烯酸酯生产过程中要使用酸与多元醇在催化剂的条件下进行酯化反应，得到粗产品丙烯酸酯，由于酯化反应是可逆反应，反应过程中保证反应向正反应方向进行，原料酸需要过量，水洗目的就是将反应结束后过量的部分酸、催化剂洗脱出。洗出的水洗水中存在大量酸性物质及其他杂质盐类，无法直接使用常规的物理、化学方法进行处理，由于水洗水强酸性也无法直接进行常规生化处理，另外如果直接排放，也造成了酸原料的流失和浪费，因此急需一种可以处理并能回收利用的回收系统。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种丙烯酸酯水洗水的回收处理系统，通过本实用新型可以回收水洗水中酸并且可以将酸提浓后回收利用。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种丙烯酸酯水洗水的回收处理系统，包括中和釜、压滤机、水洗水料罐、换热器、膜堆、多效蒸发系统和回收酸储罐；

所述中和釜的出口与所述压滤机连接，所述压滤机的出口与所述水洗水料罐连接，所述水洗水料罐的出口与所述换热器连接，所述换热器的出口与所述膜堆连接，所述膜堆的出口分别连接有酸液罐、碱液罐、极水罐和所述水洗水料罐，所述酸液罐、碱液罐和极水罐的出口分别通过输送泵与所述膜堆的入口连接，所述输送泵与所述膜堆之间均设有过滤器，所述酸液罐的出口设有酸液中间罐，所述酸液中间罐的出口通过输液泵与所述多效蒸发系统连接，所述多效蒸发系统的终端出口分别设有所述回收酸储罐和蒸发接收罐。

进一步地，所述多效蒸发系统包括一效蒸发模块、二效蒸发模块和三效蒸发模块，一效蒸发模块包括一效蒸发器、一效再沸器和一效循环泵，所述一效蒸发器、一效再沸器和一效循环泵之间通过管道连接，所述一效蒸发器的出口通过一效输送泵与所述二效蒸发模块连接，所述二效蒸发模块包括二效蒸发器、二效再沸器、二效循环泵和冷凝系统，所述二效蒸发器、二效再沸器、二效循环泵之间通过管道连接，所述二效蒸发器的一端出口与所述冷凝系统连接，所述冷凝系统的出口与所述蒸发接收罐连接，所述二效蒸发器的另一端出口通过二效输送泵与所述三效蒸发模块连接，所述三效蒸发模块包括三效蒸发器、三效再沸器、三效循环泵和三效冷凝器，所述三效蒸发器、三效再沸器、三效循环泵之间通过管道连接，所述三效蒸发器的一端出口通过三效输送泵与所述回收酸储罐连接，另一端出口与所述冷凝器D连接，所述冷凝器D的出口与所述蒸发接收罐连接。

进一步地，所述冷凝系统包括冷凝器A、冷凝器B和冷凝器C，所述冷凝器B和所述冷凝器C并联设置在所述冷凝器A的出口。

进一步地，所述冷凝系统与所述蒸发接收罐之间设有气液分离罐。

进一步地，所述气液分离罐的一端连接有真空系统，所述真空系统的终端出口与所述蒸发接收罐连接，所述真空系统包括水环泵、水环泵用水罐和水环泵换热器，所述水环泵、水环泵用水罐和水环泵换热器之间通过管道连接。

进一步地，所述回收酸储罐的一端通过管道连接有回收酸冷凝器和回收酸循环泵，另一端设有丙烯酸酯反应釜，所述丙烯酸酯反应釜与所述回收酸储罐之间设有回收酸输送泵。

本实用新型的有益效果是：

①通过本实用新型可回收得到纯度较高的酸液，而且同时可以淡化水洗水中的盐分，达到生化处理的要求，保护了环境。

②通过本实用新型可将回收得到的酸液投入到丙烯酸酯反应釜中参与反应，达到资源再利用的同时节约企业生产成本的目的，避免了资源浪费。

③本实用新型采用了膜堆分离技术，节能环保的同时不会产生二次废水、废气，避免了环境污染。

④本实用新型采用了多效蒸发技术，可以提高回收酸浓度的同时还能回收蒸气进行二次利用，而且二效再沸器的热源来自一效蒸发器蒸发的二次蒸汽，降低了蒸汽使用量，且通过多效蒸发技术蒸发出来的水低COD，能够达到污水处理的要求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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它附图。

图1是本实用新型的丙烯酸酯水洗水的回收处理系统的结构示意图；

图2是本实用新型的多效蒸发系统的结构示意图；

图3是本实用新型的真空系统的结构示意图；

图中：1-中和釜，2-压滤机，3-水洗水料罐，4-换热器，5-膜堆， 6-多效蒸发系统，60-一效蒸发模块，600-一效蒸发器，601-一效再沸器，602-一效循环泵，603-一效输送泵，61-二效蒸发模块，610- 二效蒸发器，611-二效再沸器，612-二效循环泵，613-冷凝系统，6130- 冷凝器A，6131-冷凝器B，6132-冷凝器C，614-二效输送泵，62-三效蒸发模块，620-三效蒸发器，621-三效再沸器，622-三效循环泵， 623-三效冷凝器，624-三效输送泵，7-回收酸储罐，8-蒸发接收罐， 9-酸液罐，10-碱液罐，11-极水罐，12-输送泵，13-过滤器，14-酸液中间罐，15-输液泵，16-气液分离罐，17-真空系统，170-水环泵， 171-水环泵用水罐，172-水环泵换热器，18-回收酸冷凝器，19-回收酸循环泵，20-回收酸输送泵，21-丙烯酸酯反应釜。

具体实施方式

下面将结合本实用新型说明书附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的一个具体实施例中，如图1所示，一种丙烯酸酯水洗水的回收处理系统，包括中和釜1、压滤机2、水洗水料罐3、换热器4、膜堆5、多效蒸发系统6、回收酸储罐7和蒸发接收罐8；

中和釜1的出口与压滤机2连接，压滤机2的出口与水洗水料罐 3连接，水洗水料罐3的出口与换热器4连接，换热器4的出口与膜堆5连接，膜堆5的出口分别连接有酸液罐9、碱液罐10、极水罐 11和水洗水料罐3，酸液罐9、碱液罐10和极水罐11的出口分别通过输送泵12与膜堆5的入口连接，输送泵12与膜堆5之间均设有过滤器13，酸液罐8的出口设有酸液中间罐14，酸液中间罐14的出口通过输液泵15与多效蒸发系统6连接，多效蒸发系统6的终端出口分别与回收酸储罐7和蒸发接收罐8连接，回收酸储罐7的一端通过管道连接有回收酸冷凝器18和回收酸循环泵19，另一端设有丙烯酸酯反应釜21，丙烯酸酯反应釜21与回收酸储罐7之间设有回收酸输送泵20，将回收的酸输送至丙烯酸酯反应釜21中进行丙烯酸酯反应，进行二次利用，节约资源。

如图2所示，多效蒸发系统6包括一效蒸发模块60、二效蒸发模块61和三效蒸发模块62，一效蒸发模块60包括一效蒸发器600、一效再沸器601和一效循环泵602，一效蒸发器600、一效再沸器601 和一效循环泵602之间通过管道连接，一效蒸发器600的出口通过一效输送泵603与二效蒸发模块61连接，二效蒸发模块61包括二效蒸发器610、二效再沸器611、二效循环泵612和冷凝系统613，二效蒸发器610、二效再沸器611、二效循环泵612之间通过管道连接，二效蒸发器610的一端出口与冷凝系统613连接，冷凝系统613的出口与蒸发接收罐8连接，冷凝系统613与蒸发接收罐8之间设有气液分离罐16，二效蒸发器610的另一端出口通过二效输送泵614与三效蒸发模块62连接，三效蒸发模块62包括三效蒸发器620、三效再沸器621、三效循环泵622和三效冷凝器623，三效蒸发器620、三效再沸器621、三效循环泵622之间通过管道连接，三效蒸发器620 的一端出口通过三效输送泵624与回收酸储罐7连接，另一端出口与三效冷凝器623连接，三效冷凝器623的出口与蒸发接收罐8连接。

冷凝系统613包括冷凝器A6130、冷凝器B6131和冷凝器C6132，冷凝器B6131和冷凝器C6132并联设置在冷凝器A6130的出口。

如图3所示，气液分离罐16的一端连接有真空系统17，真空系统17的终端出口与蒸发接收罐8连接，真空系统17包括水环泵170、水环泵用水罐171和水环泵换热器172，水环泵170、水环泵用水罐 171和水环泵换热器172之间通过管道连接，经过气液分离罐16分离后的气体通过真空系统17抽出。

本实用新型具体工作流程如下：

①将12t的常温水洗水加入到中和釜1中，开启中和釜1搅拌，然后向中和釜1内加入8％的氢氧化钠3t中和至PH＝7，由于酸碱中和反应放热，如果过程中温度过高超过40℃，开启中和釜1内的冷却水降温至室温；

②向中和后的水洗水中加入活性炭80kg进行吸附，然后通过泵输送到压滤机2进行固液分离，得到水洗水料液存放至水洗水料罐3 中；

③将水洗水料液用泵从水洗水料罐3输送至换热器4进行加热，再经过滤器13过滤后输送至膜堆5，控制进料量在3m3/h，压力40KPa，将膜堆5通电20h，设置电压200V，电流200A进行分离，得到15％的酸液、8％碱液及低COD(小于5000)、低盐分(小于1％)的淡水分别储存至酸液罐9、碱液罐10和极水罐11中，未分离的水洗水料液经过水洗水料罐3再返回膜堆5分离，分离出的酸液、碱液和淡水分别通过输送泵12输送至膜堆5进行再次分离；

④将酸液罐9中得到的15％的酸液用泵输送至酸液中间罐14中，然后通过输液泵15输送至多效蒸发系统6进行蒸发浓缩，蒸出多余的水分，得到含量98％的酸液至回收酸储罐7，得到水蒸气至蒸发接收罐8中。

其中，多效蒸发系统6内具体流程如下：

首先15％的酸液(以下简称稀酸)通过输液泵15输送至一效蒸发模块60，稀酸通过一效循环泵602在一效蒸发器600、一效再沸器 601之间循环，一效再沸器601通过蒸汽给稀酸加热，升温后的稀酸在一效蒸发器600内蒸发脱除水份，从而稀酸浓度得到提高，提高浓度后的稀酸进入二效蒸发模块61；

稀酸通过二效循环泵612在二效蒸发器610、二效再沸器611之间循环，二效再沸器611的热源来自一效蒸发器600蒸发的二次蒸汽，二效再沸器611壳层冷凝下来的纯蒸汽冷凝水通过冷凝系统613冷凝后存放至蒸气接收罐8中进行回收利用，此时的稀酸在二效蒸发器 610中进一步蒸发脱除水份，从而稀酸浓度得到进一步的提高，提高浓度后的稀酸进入到三效蒸发模块62；

稀酸通过三效循环泵622在三效蒸发器620、三效再沸器621之间循环，三效再沸器621通过蒸气给提高浓度后的稀酸加热，升温后的稀酸在三效蒸发器620内更进一步蒸发脱除水份，得到含量98％的酸液至回收酸储罐7，三效蒸发器620的蒸气通过三效冷凝器623冷凝后存放至蒸气接收罐8中进行回收利用。

二效蒸发器610的二次蒸气进入冷凝系统613内冷凝，然后经过气液分离罐16进行气液分离，不凝气体通过真空系统17抽出，冷凝后的蒸气进入蒸气接收罐8中回收利用。

以上所揭露的仅为本实用新型的一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (6)

1.一种丙烯酸酯水洗水的回收处理系统，其特征在于，包括中和釜(1)、压滤机(2)、水洗水料罐(3)、换热器(4)、膜堆(5)、多效蒸发系统(6)、回收酸储罐(7)和蒸发接收罐(8)；

所述中和釜(1)的出口与所述压滤机(2)连接，所述压滤机(2)的出口与所述水洗水料罐(3)连接，所述水洗水料罐(3)的出口与所述换热器(4)连接，所述换热器(4)的出口与所述膜堆(5)连接，所述膜堆(5)的出口分别连接有酸液罐(9)、碱液罐(10)、极水罐(11)和所述水洗水料罐(3)，所述酸液罐(9)、碱液罐(10)和极水罐(11)的出口分别通过输送泵(12)与所述膜堆(5)的入口连接，所述输送泵(12)与所述膜堆(5)之间均设有过滤器(13)，所述酸液罐(9)的出口设有酸液中间罐(14)，所述酸液中间罐(14)的出口通过输液泵(15)与所述多效蒸发系统(6)连接，所述多效蒸发系统(6)的终端出口分别与所述回收酸储罐(7)和所述蒸发接收罐(8)连接。

2.根据权利要求1所述的一种丙烯酸酯水洗水的回收处理系统，其特征在于，所述多效蒸发系统(6)包括一效蒸发模块(60)、二效蒸发模块(61)和三效蒸发模块(62)，一效蒸发模块(60)包括一效蒸发器(600)、一效再沸器(601)和一效循环泵(602)，所述一效蒸发器(600)、一效再沸器(601)和一效循环泵(602)之间通过管道连接，所述一效蒸发器(600)的出口通过一效输送泵(603)与所述二效蒸发模块(61)连接，所述二效蒸发模块(61)包括二效蒸发器(610)、二效再沸器(611)、二效循环泵(612)和冷凝系统(613)，所述二效蒸发器(610)、二效再沸器(611)、二效循环泵(612)之间通过管道连接，所述二效蒸发器(610)的一端出口与所述冷凝系统(613)连接，所述冷凝系统(613)的出口与所述蒸发接收罐(8)连接，所述二效蒸发器(610)的另一端出口通过二效输送泵(614)与所述三效蒸发模块(62)连接，所述三效蒸发模块(62)包括三效蒸发器(620)、三效再沸器(621)、三效循环泵(622)和三效冷凝器(623)，所述三效蒸发器(620)、三效再沸器(621)、三效循环泵(622)之间通过管道连接，所述三效蒸发器(620)的一端出口通过三效输送泵(624)与所述回收酸储罐(7)连接，另一端出口与所述三效冷凝器(623)连接，所述三效冷凝器(623)的出口与所述蒸发接收罐(8)连接。

3.根据权利要求2所述的一种丙烯酸酯水洗水的回收处理系统，其特征在于，所述冷凝系统(613)包括冷凝器A(6130)、冷凝器B(6131)和冷凝器C(6132)，所述冷凝器B(6131)和所述冷凝器C(6132)并联设置在所述冷凝器A(6130)的出口。

4.根据权利要求2所述的一种丙烯酸酯水洗水的回收处理系统，其特征在于，所述冷凝系统(613)与所述蒸发接收罐(8)之间设有气液分离罐(16)。

5.根据权利要求4所述的一种丙烯酸酯水洗水的回收处理系统，其特征在于，所述气液分离罐(16)的一端连接有真空系统(17)，所述真空系统(17)的终端出口与所述蒸发接收罐(8)连接，所述真空系统(17)包括水环泵(170)、水环泵用水罐(171)和水环泵换热器(172)，所述水环泵(170)、水环泵用水罐(171)和水环泵换热器(172)之间通过管道连接。

6.根据权利要求1所述的一种丙烯酸酯水洗水的回收处理系统，其特征在于，所述回收酸储罐(7)的一端通过管道连接有回收酸冷凝器(18)和回收酸循环泵(19)，另一端设有丙烯酸酯反应釜(21)，所述丙烯酸酯反应釜(21)与所述回收酸储罐(7)之间设有回收酸输送泵(20)。

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