申請日2013.09.29

　　公開(公告)日2014.01.08

　　IPC分類號C02F9/10; C01C1/02; C02F9/14; C02F101/10; C02F101/16; C02F101/34; C02F1/26

　　摘要

　　本發(fā)明涉及一種處理含高濃度酚氨煤氣化廢水的方法，該方法以醋酸丁酯作為萃取劑，先使用酚萃取塔萃取脫除廢水中所含的酚類，再使用脫酸脫氨塔脫除廢水中的酸性氣體和氨，并使用溶劑汽提塔回收萃取相中的萃取劑并在塔底得到粗酚產(chǎn)品。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了煤氣化廢水中酚、酸性氣體、游離氨和固定氨的高純凈率脫除，使之達(dá)到生化處理進(jìn)水水質(zhì)要求，并獲得粗酚產(chǎn)品和高濃度氨氣。與現(xiàn)有技術(shù)相比，該方法萃取效果好，脫酚效率高，且工藝流程短，處理成本低，方法簡單，操作簡便，處理質(zhì)量可靠。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種處理高濃度酚氨廢水的方法，其特征在于：它的工藝方法步驟是：

　　(1)廢水萃取脫酚：將含二氧化碳、硫化氫、氨和酚的煤氣化廢水送入萃取塔上部，以醋酸丁酯為萃取劑進(jìn)行逆流萃取，其中，醋酸丁酯與廢水的體積比為1:1-1:15，塔頂壓力為0.2-0.4 MPa、溫度為75℃;塔底壓力為0.2-0.4 MPa、溫度為120℃，制得萃取液和萃取余液;

　　(2)廢水脫酸脫氨：將步驟(1)所得萃取余液送入脫氨脫酸塔處理，從脫酸脫氨塔中上部抽出氨氣，經(jīng)過由分凝器和分液罐組成的三級分凝裝置進(jìn)行濃縮和精制，一級分凝裝置的溫度為110-150℃，壓力為0.4-0.65 MPa;二級分凝裝置的溫度為70-90℃，壓力為0.3-0.5 MPa;經(jīng)三級分凝裝置分凝得到的氨氣送往氨濃縮裝置;各級分凝器底部液體進(jìn)入油水分離罐分成油水兩相，油水分離罐上部油相作為萃取劑采出送往溶劑罐，水相回流至脫氨脫酸塔;脫氨脫酸塔頂部酸性氣體送處理裝置或直接焚燒;經(jīng)脫氨脫酸塔脫酸脫氨后的廢水一部分從脫酸脫氨塔底部采出后送至溶劑汽提塔前的廢水槽內(nèi)與廢水原液混合后送至萃取塔，一部分送至生化段進(jìn)行生化處理;

　　(3)溶劑回收：將步驟(1)所得萃取液送入溶劑汽提塔，控制塔頂壓力為0.1-0.2 MPa，塔頂溫度為80-120℃，塔底壓力為0.1-0.2 MPa，塔底溫度為90-120℃;塔頂采出的萃取劑經(jīng)冷卻回收后，送至溶劑罐以循環(huán)使用，釜液經(jīng)處理后為粗粉產(chǎn)品。

　　說明書

　　一種處理高濃度酚氨廢水的方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及高濃度酚氨廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種先脫酚再脫酸脫氨并以醋酸丁酯為萃取劑處理高濃度酚氨廢水的方法。

　　背景技術(shù)

　　煤氣化是清潔、高效利用煤炭的有效方式，廣泛應(yīng)用于煤制氣、煤制油、煤發(fā)電等工業(yè)中，但也帶來了嚴(yán)重的環(huán)境污染問題。煤氣化、煤制油、煤焦化過程中產(chǎn)生大量的高污染廢水，含有高濃度的酚、氨、酸性氣體等污染物。對于這類廢水，必須采取一定的工藝除去其中絕大部分的酚、氨、酸性氣體后才能進(jìn)入后續(xù)的生化處理。

　　現(xiàn)有的高濃度酚氨廢水工藝很多，普遍存在的突出缺點(diǎn)是：1)脫酸工藝不合理，使得廢水中溶解的離子態(tài)的二氧化碳、硫化氫等酸性氣體不能經(jīng)濟(jì)有效地轉(zhuǎn)化為游離態(tài)，致使酸性氣體的殘留量過高;2)現(xiàn)有的萃取劑對于廢水中的多元酚的脫除效率不高，導(dǎo)致廢水中多元酚含量偏高，難于達(dá)到生化處理的要求;3)廢水中的氨含量高時，脫氨塔的操作不穩(wěn)定，由于氨的抽出量、循環(huán)量大，常導(dǎo)致脫氨塔塔壓不穩(wěn)，凈化水氨含量波動大。

　　由于以上問題的存在，目前還沒有一種成熟可靠、操作穩(wěn)定的工藝，使絕大多數(shù)的煤化工廢水經(jīng)預(yù)處理后可連續(xù)穩(wěn)定地滿足生化處理的要求，致使大量的煤化工廢水仍處于超標(biāo)排放的狀態(tài)。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種先脫酚再脫酸脫氨進(jìn)行含高濃度酚氨廢水處理的方法，該方法可以有效地脫除酚、酸性氣體和氨，并能減少溶劑損耗。

　　為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是這樣來實(shí)現(xiàn)的，其工藝方法步驟是：

　　(1)廢水萃取脫酚：將含二氧化碳、硫化氫、氨和酚的煤氣化廢水送入萃取塔上部，以醋酸丁酯為萃取劑進(jìn)行逆流萃取，其中，醋酸丁酯與廢水的體積比為1:1-1:15，塔頂壓力為0.2-0.4 MPa、溫度為40-75℃;塔底壓力為0.2-0.4 MPa、溫度為120℃，制得萃取相和萃余廢水;

　　(2)廢水脫酸脫氨：將步驟(1)所得萃余廢水分為冷、熱兩股送入脫氨脫酸塔處理，塔釜溫度為130~170℃，塔釜壓力為0.3~0.7MPa，冷進(jìn)料溫度為40~80℃，熱進(jìn)料為120~155℃，冷、熱進(jìn)料比為1：2~6，從脫酸脫氨塔中上部抽出氨氣，經(jīng)過由分凝器和分液罐組成的三級分凝裝置進(jìn)行濃縮和精制，一級分凝裝置的溫度為110-150℃，壓力為0.4-0.65 MPa;二級分凝裝置的溫度為70-90℃，壓力為0.3-0.5 MPa，三級分凝器的操作壓力0.21-0.28 MPa，操作溫度為36-40℃;經(jīng)三級分凝裝置分凝得到的氨氣送往氨濃縮裝置;各級分凝器底部液體進(jìn)入油水分離罐分成油水兩相，油水分離罐上部油相作為萃取劑采出送往溶劑罐，水相回流至脫氨脫酸塔;脫氨脫酸塔頂部酸性氣體送處理裝置或直接焚燒;經(jīng)脫氨脫酸塔脫酸脫氨后的廢水從脫酸脫氨塔底部采出后一部分送至原料混合罐內(nèi)與廢水原液混合后送至萃取塔，一部分送至生化段進(jìn)行生化處理;

　　(3)溶劑回收：將步驟(1)所得萃取相送入溶劑汽提塔，控制塔頂壓力為0.1-0.2 MPa，塔頂溫度為80-120℃，塔底壓力為0.1-0.2 MPa，塔底溫度為90-120℃;塔頂采出的萃取劑經(jīng)冷卻回收后，送至溶劑罐以循環(huán)使用，釜液經(jīng)處理后為粗粉產(chǎn)品。

　　本發(fā)明方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)：

　　(1)以醋酸丁酯作為萃取劑，先萃取廢水中的酚類物質(zhì)再進(jìn)行脫酸脫氨，使萃取后廢水中的酚濃度降至生化處理入水要求的酚濃度以下，有效縮短了處理工藝流程，提高了處理效率，降低了處理成本;

　　(2)脫酸性氣體與脫氨在同一個塔中進(jìn)行，簡化了工藝流程，降低了操作費(fèi)用;

　　(3)有效地將揮發(fā)酚從氨水中分離出來，減輕了后續(xù)氨精制的能耗和凈化負(fù)荷;

　　(4)可同時有效地去除低沸點(diǎn)油類污染物。