酚氨回收工艺简述
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酚氨回收工艺简述
一.岗位任务
该工艺生产过程中会产生大量的煤气化废水,本期的废水量为430 吨/小时。这些废水的污染负荷非常高,经闪蒸、沉降后,总酚浓度6000 mg/L 以上,COD 值20000 mg/L 以上,pH 值9-10.5 左右。对于该类废水,必须采用化工预处理与生化处理相结合的方式才能实现达标排放。
煤气化废水化工预处理流程按双系列设计,单系列的处理量确定为215 吨/小时,产生16.9m3/h的10%的氨水,送往烟气脱硫装置。
二、工艺原理
a)萃取原理:液位萃取是分离液体混和物的一种方法,若一溶液内含有A、B两组,为将其分离,可使用溶剂C加入到溶液中利用液体混和物各组份在溶液C中溶解度的差异而实现分离,所使用溶剂必须满足下列两个基本要求:a、溶剂不能被分离混合物完全互溶,只能部分溶解。b、溶剂对A、B两组分有一定的溶解能力。这样将一定量溶剂加入到被分离混和物中使其形成两个液相,然后加以搅伴,将一个液相以小滴的形式分散于另一液相中,形成很大的相接触面,给物质传递创造良好的条件,两液相因密度差而自行沉降分层,溶剂中出现了C和B两种物质称为萃取相,被分离混和物中出现了溶剂,称萃余相。
精馏原理:利用两组份相对挥发度的差异.而实现连续的高纯度
分离。
氨回收:煤加压气化废水中的氨大部分以游离态的形态存在,一般占90%以上,其他以固定氨形态存在。所以废水中氨的回收一般以蒸汽汽提精馏为主。
三、工艺流程简述:
1、脱酸
来自煤气水分离工号的1.3MPa 的原料污水分成两路,一路经酚水冷进料换热器C624AB01 与循环水换热冷却至35℃,作为脱酸塔(E624AB01)填料上段冷进料,以控制塔顶温度;另一路经三次换热:经换热器C624AB09AR、氨气一级换热器与脱氨塔顶气相出料换热至91.5℃,经换热C624AB04AR、酚水一级换热器与脱氨塔底出料换热至110℃左右,再经换热器C624AB05AR、酚水二级换热器与脱酸塔底出料换热至145℃后,作为脱酸塔的热进料,进入脱酸塔的第一块塔盘上。
塔顶出来的酸性气经冷却器C624AB02AB、脱酸塔顶冷凝器冷却、进入F624AB02、脱酸气气液分离罐分液,分液后的气体送入硫回收装置,分凝液返回623 工号。当塔顶采出的气相中含水量和含氨量较低时,也可不经冷却直接进气柜或排空。
2、脱氨
脱酸塔底废水由泵J624AB01AR、脱酸塔釜泵升压后,经换热器C624AB05AR、酚水二级换热器换热冷却至约130℃左右,进入脱氨塔E624AB02 进行脱氨。脱氨塔顶采出的粗氨气经C624AB09AR、氨
气一级冷凝器与原料水换热至120 度左右后,进入F624AB03、一级分液罐进行气液分离,气氨从上部出去,经C624AB10AR、氨气二级冷凝器与循环水换热冷却至60℃后进入F624AB04、二级分液罐。二级分凝器上部出来的富氨气进入氨吸收器、C624AB08 吸收成10%稀氨水。稀氨水进入稀氨水罐、F624AB05,然后由稀氨水泵J624AB05送至烟气脱硫装置。一级分液罐、F624AB03 下部的液相出料经氨凝液冷却器、C624AB11冷却后,与二级分液罐、F624AB04 下部液相一起进入分凝液罐、F624AB01,然后由氨凝液泵、J624AB03AR 升压后,一部分作为脱氨塔的塔顶回流,另一部分循环回623 工号煤气水分离装置。
脱氨塔底废水经换热器C624AB04、酚水二级换热器,C624AB03、脱氨水冷却器换热冷却后,一部分进入后续萃取装置,一部分送到生化处理。
3、萃取
脱氨塔底废水经换热器C624AB04AR、酚水二级换热器,
C624AB03、脱氨水冷却器换热冷却至40~50℃,与来自E624AB03ABCD 转盘萃取塔的溶剂及F624AB09溶剂循环槽的溶剂一起进入静态混合
器Y624AB01 中进行混合,混合液进入油水分离器F624AB06 分层。顶部呼吸气去C624AB18、呼吸气冷凝器冷凝后,进入F624A09、溶剂循环槽。上层油水分离后的溶剂,进入F624AB11、萃取物槽。下层油水分离后水相经J624AB04AR、油水分离器下废水泵送至萃取塔
F624AB03ABCD。
废水由萃取塔上部进入,与来自F624AB09溶剂循环槽经J624AB10AR 溶剂循环泵送入的萃取塔底的溶剂逆向接触,在此,酚由水中进入溶剂二异丙基醚中,进行脱酚。萃取塔塔顶呼吸气经C624AB18、呼吸气冷凝器冷凝后,进入F624A09、溶剂循环槽。萃取后的溶剂由萃取塔顶部溢流入Y624AB01静态混合器,与脱氨塔底废水混合后,进入油水分离器。水相则由萃取塔底,由J624AB08ABCDR、萃取塔底的酚水泵送入水塔、E624AB04.
4、溶剂回收
萃取溶剂相从油水分离器、F624AB06上层溢流进入F624AB11、萃取物槽中,由J624AB13AR、萃取物泵经换热器C624AB15、萃取物预热器,C624AB19、粗酚换热器预热至85℃,送至酚塔、E62405进行精馏分离。其中溶剂作为轻组分从塔顶采出,经C624AB15萃取物预热器
C624AB16、酚塔顶部冷凝器,C624AB17、冷却器,最终冷却至35℃--40℃进入F624AB09、溶剂循环槽中,粗酚作为重组分从塔底采出,经C624AB19、粗酚换热器冷却至80℃后进入F624AB12AR、粗酚储罐,由J624AB14AR、粗酚泵送入灌区。酚塔塔顶回流液由J624AB11AR、酚塔回流泵从F624AB09溶剂循环槽送来。
5、溶剂汽提
萃取脱酚后的废水既有水,也有二异丙基醚。废水由
J624AB08ABCDR、萃取塔底部酚水泵从萃取塔底泵出,经
C624AB12ABCD、稀酚水换热器加热至85℃送至水塔E624AB04,脱除水中溶解和夹带的溶剂,脱除溶剂的净化水从塔底出,由J624AB09AR、