CN217459117U

CN217459117U - 一种焦化废水综合治理装置

Info

Publication number: CN217459117U
Application number: CN202221434910.7U
Authority: CN
Inventors: 赵桂周; 徐哲; 冯文虎
Original assignee: Aizhi Environmental Technology Xi'an Co ltd
Current assignee: Aizhi Environmental Technology Xi'an Co ltd
Priority date: 2022-06-10
Filing date: 2022-06-10
Publication date: 2022-09-20
Anticipated expiration: 2032-06-10

Abstract

一种焦化废水综合治理装置，涉及化工生产领域，为了原有装置及工艺处理废水中氨氮、H2S、CO2，酚等物质处理不达标，流程长，能耗高的问题，本实用新型通过预处理装置、原料缓存罐、蒸氨塔、脱酚塔、溶剂汽提塔、溶剂回收塔、三级冷却分凝装置、进料预热器a、进料预热器b、进料预热器c、溶剂冷却器溶剂回流罐的连接设计，按照“预处理—蒸氨—萃取—溶剂回收”的工艺流程实现了把废水的H2S,CO2等气体分离出来，回收NH3，同时将废水中的酚产品进一步回收，经过处理后的合格水去再次利用或者直接去生化处理的效果。

Description

一种焦化废水综合治理装置

技术领域

本实用新型属于化工生产领域，具体涉及一种焦化废水综合治理装置。

背景技术

焦化行业属于传统产业，主要产物是焦炭，焦炭是煤在1000多度的高温条件下经过干馏得到的优质燃料，焦炭可作为高炉冶炼的燃料，有色金属的冶炼，制造水煤气等。我国焦炭产品80％用于钢铁产业。

焦化废水主要是高温裂解和荒煤气冷却产生的剩余氨水废液，其水质复杂，组分种类繁多且污染物浓度较高，除了NH3、H2S、CO2等无机物外，还含有单元酚、多元酚、油类物质等。焦化厂广泛使用普通生化处理，普通生化技术很难处理掉焦化废水中的氨和酚，导致其处理出水口的COD、BOD等污染物均难以达标。

传统的蒸氨装置，一般采用单塔全脱或双塔流程，单塔全脱流程是用一个蒸氨塔把氨气和酸气全脱出来，然后在塔顶通过冷凝直接制成氨水，优点是设备少，投资小，缺点是制取的氨水浓度低，品质差；双塔流程是先通过脱酸塔脱除酸性气，然后在蒸氨塔脱除氨气，优点是制取的氨水浓度高，品质较好，缺点是流程长，能耗高。

实用新型内容

为了达到将废水中氨氮、H2S、CO2，酚等物质经过多级分离处理彻底脱除干净，净化后得到净化的水并进入下一工序循环使用；酚氨等产品实现直接进行回收的效果，本实用新型提供一种焦化废水综合治理装置：

一种焦化废水综合治理装置，包括预处理装置、原料缓存罐、增压泵、蒸氨塔、脱酚塔、溶剂汽提塔、溶剂回收塔、三级冷却分凝装置、进料预热器a、进料预热器b、进料预热器c、溶剂冷却器、溶剂回流罐；

所述预处理装置连接原料缓存罐，所述原料缓存罐依次通过增压泵与进料预热器a连接至蒸氨塔中部，所述蒸氨塔底端经过料预热器a连接至脱酚塔上部，所述蒸氨塔中部连接三级冷却分凝装置，所述三级冷却分凝装置底端连接至原料缓存罐；

所述脱酚塔底端通过进料预热器b连接溶剂汽提塔中部，脱酚塔顶部通过进料预热器c连接溶剂回收塔中部；

所述溶剂汽提塔底端通过进料预热器b接出，溶剂汽提塔顶部一方面通过溶剂冷却器连接溶剂回流罐另一方面连接溶剂回收塔顶部；

所述溶剂回收塔底端通过进料预热器c接出；

所述溶剂回流罐底部连接至脱酚塔底部；

所述预处理装置包括旋风分离除固装置、电化学除悬装置、聚结除油装置。

所述三级冷却分凝装置包括：一级冷凝器、二级冷凝器、三级冷凝器、一级分凝器、二级分凝器、三级分凝器,所述一级冷凝器一端连接蒸氨塔另一端连接一级分凝器中部；所述一级分凝器顶端通过二级冷凝器连接二级分凝器中部，所述二级分凝器顶端通过三级冷凝器连接三级分凝器中部，所述一级分凝器、二级分凝器、三级分凝器的底端连接至原料缓存罐。

本实用新型优点：

原装置废水经过收集后直接进入蒸氨塔进行蒸发提浓，从塔顶冷凝后直接得到氨水产品，导致氨水产品浓度低；H2S、CO2等酸性气体也会一同进入氨水产品，影响氨水品质；蒸氨塔塔釜液酚含量超标，直接去生化处理，导致生化系统难以运行。本实用新型装置及工艺方法，能将废水中氨氮、H2S、CO2，酚等物质经过多级分离处理彻底脱除干净，净化后的合格水进入下一工序，酚氨等产品直接进行回收。

附图说明

图1是本实用新型的示意图：

附图标记说明：1、预处理装置；2、原料缓存罐；3、增压泵；4、蒸氨塔；5、脱酚塔；6、溶剂汽提塔；7、溶剂回收塔；8、一级冷凝器；9、一级分凝器；10、二级冷凝器；11、二级分凝器；12、三级冷凝器；13、三级分凝器；14、进料预热器a；15、进料预热器b；16、进料预热器c；17、溶剂冷却器；18、溶剂回流罐。

具体实施方式

参照图1进行说明：

一种焦化废水综合治理装置，包括预处理装置1、原料缓存罐2、增压泵3、蒸氨塔4、脱酚塔5、溶剂汽提塔6、溶剂回收塔7、三级冷却分凝装置、进料预热器a14、进料预热器b15、进料预热器c16、溶剂冷却器17、溶剂回流罐18；

所述预处理装置1连接原料缓存罐2，所述原料缓存罐2依次通过增压泵3 与进料预热器a14连接至蒸氨塔4中部，所述蒸氨塔4底端经过料预热器a14连接至脱酚塔5上部，所述蒸氨塔4中部连接三级冷却分凝装置，所述三级冷却分凝装置底端连接至原料缓存罐2；

所述脱酚塔5底端通过进料预热器b15连接溶剂汽提塔6中部，脱酚塔5顶部通过进料预热器c16连接溶剂回收塔7中部；

所述溶剂汽提塔6底端通过进料预热器b15接出，溶剂汽提塔6顶部一方面通过溶剂冷却器17连接溶剂回流罐18另一方面连接溶剂回收塔7顶部；

所述溶剂回收塔7底端通过进料预热器c16接出；

所述溶剂回流罐18底部连接至脱酚塔5底部；

所述预处理装置1包括旋风分离除固装置、电化学除悬装置、聚结除油装置，采用旋风分离除固、电化学除悬、聚结除油等处理方式，将有机废水中的胶体、细小悬浮物、油份进行有效脱除，使处理后废水满足后续处理系统的要求。

所述三级冷却分凝装置包括：一级冷凝器8、二级冷凝器10、三级冷凝器12、一级分凝器9、二级分凝器11、三级分凝器13,所述一级冷凝器8一端连接蒸氨塔4另一端连接一级分凝器9中部；所述一级分凝器9顶端通过二级冷凝器10 连接二级分凝器11中部，所述二级分凝器11顶端通过三级冷凝器12连接三级分凝器13中部，所述一级分凝器9、二级分凝器11、三级分凝器13的底端连接至原料缓存罐2。

一种新型焦化废水综合治理的工艺方法，包括以下步骤：

第一步：来自企业前工段的有机废水首先进入预处理装置1，通过旋风分离除固、电化学除悬、聚结除油，将有机废水中的胶体、细小悬浮物、油份进行有效脱除，除掉废水中的油和杂质；

第二步：经过预处理的废水进入原料缓存罐2，增压泵3出口压力1.5± 0.2mpaG，经过增压泵3增压与蒸氨塔4塔釜液通过进料预热器a14换热后进入蒸氨塔4，CO2和H2S等酸性气从蒸氨塔4顶酸性气管道排出装置，从侧线采出的含氨蒸汽分别经过一级冷凝器8、二级冷凝器10、三级冷凝器12逐级冷却后，在一级分凝器9、二级分凝器11、三级分凝器13进行气液分离，分离的液相重新回到原料缓存罐2，从三级冷却分凝装置分离的氨气排出装置；

第三步：从蒸氨塔4塔釜出来的物料经过进料预热器a14冷却后进入脱酚塔 5塔顶，与从脱酚塔5塔釜进入的萃取剂逆流接触，萃取废水中的酚，萃取条件为：温度选定在50～70℃，以降低冷却水用量；萃取相比：萃取剂油相与水相的体积比为：1:4；萃取级数：为了将污水中总酚含量将至350mg/L以下，萃取采用 4～5级。

第四步：从脱酚塔5塔底出来的萃余相与溶剂汽提塔6的塔釜液通过进料预热器b15换热后进入溶剂汽提塔6，从溶剂汽提塔6塔顶汽提出来的溶剂通过溶剂冷却器17冷却降温至40～45℃后进入溶剂回流罐18，从溶剂汽提塔6塔釜出来的净化水通过进料预热器b15加热进料后出排出装置；

第五步：从脱酚塔5塔顶出来的萃取相与溶剂回收塔7的塔釜液通过进料预热器c16换热后进入溶剂回收塔7，通过精馏原理回收溶剂，从溶剂回收塔7塔顶出来的溶剂通过溶剂冷却器17冷却降温至40～45℃后进入溶剂回流罐18，然后重新回到脱酚塔5利用，从溶剂回收塔7塔釜出来的粗酚产品通过进料预热器c16 后排出装置。

所述溶剂回流罐18还可以从外界直接补入MIBK甲基异丁基酮，优等品。

所述蒸氨塔4塔釜液为163±5℃脱除掉酸性气和氨气的高温废水。

所述溶剂汽提塔6的塔釜液为107±5℃脱除掉酸性气、氨气和酚的高温净化水，其中NH3＜100mg/L,H2S＜30mg/L；酚＜350mg/L.

所述溶剂回收塔7的塔釜液为204±5℃的高温粗酚产品酚，酚＞85％。还可以从外界直接补入。

此回收装置的特点：

1、在一个蒸氨塔4内完成三种物质(1.酸性气2.净化水3.纯氨气)的分离回收，酸性气中的NH3含量＜500ppm，酸性气含量大于98％；蒸氨塔4塔釜净化水氨含量＜100ppm，硫化氢含量＜30ppm；通过三级分凝得到的纯氨气含量＞98％。

2、溶剂汽提塔6塔釜出来的净化水酚含量＜350ppm，溶剂回收塔7出来的酚产品酚含量＞85％。

3、增加预处理装置，脱除废水中的轻油重油和杂质，减轻后续装置的负荷，给后续装置的稳定运行提供必要条件。

4、增加蒸氨塔4，采用单塔汽提，侧线抽出的工艺，使废水中的氨气和酸性气体被彻底蒸出来。

5、增加三级冷却分凝装置，从蒸氨塔4侧线采出的含氨蒸汽逐步分凝冷却，在分凝冷却的过程中进一步脱除酸性气，得到纯度≥98％的纯氨气。

6、增加脱酚塔5，通过酚在萃取剂中的溶解度大于在水中的溶解度的特性，使污水中酚类物质转移至萃取剂中，从而实现酚的脱除。

7、增加溶剂汽提塔6，脱酚塔5得到的萃余相在溶剂汽提塔6内进行汽提，汽提出来的溶剂经过冷却降温后循环使用。

8、增加溶剂回收塔7，溶剂汽提塔6得到的萃取相进入溶剂回收塔7，利用精馏原理，将溶剂与酚分离，塔顶溶剂冷却后循环使用，塔釜得到酚产品。

9、增加原料缓存罐2、溶剂回流罐18和增压泵3，给各个塔提供原料供给，使后续系统运行更加稳定。

本实用新型的内容是提供一种焦化废水综合治理装置把焦化厂前工段来的剩余氨水经过“预处理—蒸氨—萃取—溶剂回收”等工序，把废水的H2S,CO2等气体分离出来，回收NH3，同时将废水中的酚产品进一步回收，经过处理后的合格水去再次利用或者直接去生化处理。

Claims

1.一种焦化废水综合治理装置，包括预处理装置(1)、原料缓存罐(2)、增压泵(3)、蒸氨塔(4)、脱酚塔(5)、溶剂汽提塔(6)、溶剂回收塔(7)、三级冷却分凝装置、进料预热器a(14)、进料预热器b(15)、进料预热器c(16)、溶剂冷却器(17)、溶剂回流罐(18)，其特征在于：

所述预处理装置(1)连接原料缓存罐(2)，所述原料缓存罐(2)依次通过增压泵(3)与进料预热器a(14)连接至蒸氨塔(4)中部，所述蒸氨塔(4)底端经过进料预热器a(14)连接至脱酚塔(5)上部，所述蒸氨塔(4)中部连接三级冷却分凝装置，所述三级冷却分凝装置底端连接至原料缓存罐(2)；

所述脱酚塔(5)底端通过进料预热器b(15)连接溶剂汽提塔(6)中部，脱酚塔(5)顶部通过进料预热器c(16)连接溶剂回收塔(7)中部；

所述溶剂汽提塔(6)底端通过进料预热器b(15)接出，溶剂汽提塔(6)顶部一方面通过溶剂冷却器(17)连接溶剂回流罐(18)另一方面连接溶剂回收塔(7)顶部；

所述溶剂回收塔(7)底端通过进料预热器c(16)接出；

所述溶剂回流罐(18)底部连接至脱酚塔(5)底部。

2.如权利要求1所述的一种焦化废水综合治理装置，其特征在于：所述预处理装置(1)包括旋风分离除固装置、电化学除悬装置、聚结除油装置。

3.如权利要求1所述的一种焦化废水综合治理装置，其特征在于：所述三级冷却分凝装置包括：一级冷凝器(8)、二级冷凝器(10)、三级冷凝器(12)、一级分凝器(9)、二级分凝器(11)、三级分凝器(13),所述一级冷凝器(8)一端连接蒸氨塔(4)另一端连接一级分凝器(9)中部；所述一级分凝器(9)顶端通过二级冷凝器(10)连接二级分凝器(11)中部，所述二级分凝器(11)顶端通过三级冷凝器(12)连接三级分凝器(13)中部，所述一级分凝器(9)、二级分凝器(11)、三级分凝器(13)的底端连接至原料缓存罐(2)。