專利名稱:丙烯氨氧化法生產丙烯腈裝置廢水處理方法
技術領域:
本發(fā)明是一種丙烯氨氧化法生產丙烯腈裝置廢水處理方法。屬于水、廢水或污水的處理。特別涉及丙烯氨氧化法生產丙烯腈裝置廢水的低成本的處理及利用方法。
背景技術:
丙烯腈是重要有機合成原料,在合成纖維、合成橡膠、合成樹脂等高分子合成工業(yè)中占有顯著地位,應用前景廣闊。但是,在丙烯腈生產過程中,通常會產生大量含有有毒有害物質的工業(yè)廢水。丙烯氨氧化法生產丙烯腈裝置產生的廢水中主要含有丙烯腈、乙腈、氫氰酸、丙烯醛、乙醛、丙腈及大量聚合物等具有有毒有害和難降解的物質,一部分是反應系統急冷塔釜排出的廢水,其中含高沸物、聚合物及催化劑等,經沉降處理送往廢水焚燒爐焚燒;另一部分是回收系統污水,送四效蒸發(fā)處理,回收輕有機物,排出清凈廢水去污水處理場生化處理,蒸發(fā)殘液去急冷塔下段從塔釜排出。國內丙烯腈裝置引進BP公司技術,配套的廢水焚燒爐設計為煙氣直排式,燃燒溫度900°C以上,廢水在高溫下分解后隨高溫煙氣直接排入大氣,因此廢水焚燒爐能耗高。為了降低能耗,國內吉林、安慶、上海等地的丙烯腈裝置實施了廢水提濃技術,即利用蒸汽將廢水部分蒸發(fā),蒸發(fā)氣體排入焚燒爐上部,利用高溫將有機物分解,其節(jié)能的根本是以蒸汽蒸發(fā)廢水代替燃料油燃燒發(fā)熱蒸發(fā)廢水,效益是二者的差價及廢水和燃料油霧化蒸汽的減少。普遍存在丙烯腈有機廢水化工利用附加值以及綜合利用率不高,焚燒處理工藝成本偏高,能源浪費嚴重的問題。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于避免上述現有技術中的不足之處,而提供一種廢水中攜帶的有機組分回收利用率較高,廢水處理成本較低,節(jié)約能源保護環(huán)境的丙烯氨氧化法生產丙烯腈裝置廢水處理方法。本發(fā)明的目的可以通過如下措施來達到本發(fā)明的丙烯氨氧化法生產丙烯腈裝置廢水處理方法,其特征在于包括廢水濃縮回收塔系統和廢熱焚燒鍋爐,所述廢水濃縮回收塔系統主要包括濃縮回收塔9、套管冷凝器 6、廢水蒸汽冷凝液儲槽10、濃縮再沸器11、霧沫分離器17,具體處理工藝步驟如下a.分離廢水中攜帶的有機組分,將其送往原丙烯腈生產裝置回收利用來自丙烯氧化法生產丙烯腈裝置的廢水1進入廢水儲槽8,經廢水泵14泵入濃縮回收塔9上部,經汽提后,在塔頂采出含有機物較高的廢水蒸汽4,經套管冷凝器6冷卻后, 進入廢水蒸汽冷凝液儲槽10,待送往原丙烯腈生產裝置,全部回收利用;b.側線采出高溫蒸汽,攜帶熱能回收利用從濃縮回收塔9的下部靠近塔釜位置,側線采出高溫蒸汽2經霧沫分離器17分離霧沫液滴后,送往丙烯腈裝置的輕有機物汽提塔16,作為其直接蒸汽熱源加熱輕有機物汽提塔16的物料,回收其所攜帶的熱能,微量有機物對本系統有益無害;
c.焚燒處理濃縮回收塔9塔釜的濃縮廢水3經濃縮輸送泵13送往焚燒余熱爐7焚燒。采用上述濃縮蒸發(fā)工藝,結合廢水焚燒余熱爐,組成廢水處理系統。該方法不但回收了部分有機物,減少了產品損失,而且減少了送往焚燒爐的廢水量,節(jié)約了燃料油,降低了裝置能耗。本發(fā)明廢水濃縮回收塔系統,將廢水中攜帶的有機組分與廢水分離,并送往原丙烯腈生產裝置,全部回收利用,減少了原料、中間體和產品的損失,而且減少了送往焚燒爐的廢水量,節(jié)約了燃料油,降低了裝置能耗。從而完成的本發(fā)明的任務。本發(fā)明的目的還可以通過如下措施來達到本發(fā)明的丙烯氨氧化法生產丙烯腈裝置廢水處理方法,其特征在于所述套管冷凝器6,包括內管和套管,在塔頂采出含有機物較高的廢水蒸汽4,流經套管冷凝器6的內管, 冷卻水流經套管,冷卻水采用本丙烯腈裝置硫銨崗位回收的急冷廢水代替循環(huán)冷卻水。節(jié)約了寶貴的水資源,降低了生產成本。本發(fā)明的丙烯氨氧化法生產丙烯腈裝置廢水處理方法,其特征在于步驟b所述從濃縮回收塔9的下部靠近塔釜位置,側線采出高溫蒸汽2經霧沫分離器17分離霧沫液滴后,去廢水焚燒余熱爐爐膛7,在高溫下濃縮蒸汽2中微量的有機物分解成無毒物質,隨余熱爐煙氣排大氣。本發(fā)明的丙烯氨氧化法生產丙烯腈裝置廢水處理方法,其特征在于步驟c中所述焚燒處理,濃縮回收塔9塔釜的濃縮廢水3經濃縮輸送泵13送往焚燒余熱爐7焚燒;濃縮回收塔9塔釜的濃縮廢水由濃縮再沸器11的蒸汽加熱,經濃縮循環(huán)泵12強制循環(huán)。廢水焚燒余熱爐7的燃料采用乙烯焦油或天然氣5。本發(fā)明的丙烯氨氧化法生產丙烯腈裝置廢水處理方法,其特征在于所述濃縮回收塔9的操作條件為①.塔頂、塔釜操作條件塔頂壓力MpaG0. 08 0. 15塔頂溫度 V110 120塔釜溫度 V120 155 ;②.側線采出操作條件側線采出壓力 MPa0. 2 0. 4側線采出溫度 V120 150 ;③.濃縮再沸器(11)操作條件加熱蒸汽壓力 MPaG0. 3 1. 0溫度°C145 180。本發(fā)明的丙烯氨氧化法生產丙烯腈裝置廢水處理方法,其特征在于有關廢水技術指標為①所述來自丙烯氧化法生產丙烯腈裝置的廢水1中乙腈含量 Wt %0.01 0.1丙烯腈含量 wt%0.01 0.1重組分含量Wt %1 8
Na+含量 μ g/g800 1500pH 值8 9 ;②所述濃縮回收塔9塔頂采出的廢水蒸汽4中塔頂含丙烯腈含量 Wt%0.5 1乙腈含量 Wt %1 3氫氰酸含量 Wt%0.5 2;③所述濃縮回收塔9塔釜中乙腈含量 wt %0.005 0.05丙烯腈含量 wt%0.03 0.15重組分含量 wt %2 10Na+含量 μ g/g1500 3000pH 值7 8。本發(fā)明的丙烯氨氧化法生產丙烯腈裝置廢水處理方法公開的技術方案,相比現有技術有如下積極效果1.提供了一種廢水中攜帶的有機組分回收利用率較高,廢水處理成本較低,節(jié)約能源保護環(huán)境的丙烯氨氧化法生產丙烯腈裝置廢水處理方法。2.廢水濃縮回收塔系統,將廢水中攜帶的有機組分與廢水分離,并送往原丙烯腈生產裝置,全部回收利用,減少了原料、中間體和產品的損失,而且減少了送往焚燒爐的廢水量,節(jié)約了燃料油,降低了裝置能耗。3.套管冷凝器6冷卻水采用本丙烯腈裝置硫銨崗位回收的急冷廢水代替循環(huán)冷卻水。節(jié)約了寶貴的水資源,降低了生產成本。4.從濃縮回收塔9的下部靠近塔釜位置,側線采出高溫蒸汽2經霧沫分離器17分離霧沫液滴后,送往丙烯腈裝置的輕有機物汽提塔16,作為其直接蒸汽熱源加熱輕有機物汽提塔16的物料,回收其所攜帶的熱能,微量有機物對本系統有益無害。為了檢驗本發(fā)明廢水處理系統的節(jié)能效果,是否達到環(huán)保要求,在濃縮率40%條件下進行連續(xù)72小時標定。標定期間主要操作條件濃縮回收塔進料量t/h;5.0 5. 2焚燒爐溫°C彡960余熱爐排煙溫度 V200 220。標定期間廢水濃縮各進出料量及焚燒爐產汽量見表1。表1 濃縮裝置進出料量及焚燒爐產汽量
權利要求
1.一種丙烯氨氧化法生產丙烯腈裝置廢水處理方法,其特征在于包括廢水濃縮回收塔系統和廢熱焚燒鍋爐,所述廢水濃縮回收塔系統主要包括濃縮回收塔(9)、套管冷凝器(6)、廢水蒸汽冷凝液儲槽(10)、濃縮再沸器(11)、霧沫分離器(17),具體處理工藝步驟如下a.分離廢水中攜帶的有機組分,將其送往原丙烯腈生產裝置回收利用來自丙烯氧化法生產丙烯腈裝置的廢水(1)進入廢水儲槽(8),經廢水泵(14)泵入濃縮回收塔(9)上部,經汽提后,在塔頂采出含有機物較高的廢水蒸汽G),經套管冷凝器(6) 冷卻后,進入廢水蒸汽冷凝液儲槽(10),待送往原丙烯腈生產裝置,全部回收利用;b.側線采出高溫蒸汽,攜帶熱能回收利用從濃縮回收塔(9)的下部靠近塔釜位置,側線采出高溫蒸汽( 經霧沫分離器(17)分離霧沫液滴后,送往丙烯腈裝置的輕有機物汽提塔(16),作為其直接蒸汽熱源加熱輕有機物汽提塔(16)的物料,回收其所攜帶的熱能,微量有機物對本系統有益無害;c.焚燒處理濃縮回收塔(9)塔釜的濃縮廢水( 經濃縮輸送泵(1 送往焚燒余熱爐(7)焚燒。
2.根據權利要求1的丙烯氨氧化法生產丙烯腈裝置廢水處理方法,其特征在于所述套管冷凝器(6),包括內管和套管,在塔頂采出含有機物較高的廢水蒸汽G),流經套管冷凝器(6)的內管,冷卻水流經套管,冷卻水采用本丙烯腈裝置硫銨崗位回收的急冷廢水代替循環(huán)冷卻水。
3.根據權利要求1的丙烯氨氧化法生產丙烯腈裝置廢水處理方法,其特征在于步驟b 所述從濃縮回收塔(9)的下部靠近塔釜位置,側線采出高溫蒸汽( 經霧沫分離器(17)分離霧沫液滴后,去廢水焚燒余熱爐爐膛7,在高溫下濃縮蒸汽2中微量的有機物分解成無毒物質,隨余熱爐煙氣排大氣。
4.根據權利要求1的丙烯氨氧化法生產丙烯腈裝置廢水處理方法,其特征在于步驟c 中所述焚燒處理,濃縮回收塔⑶)塔釜的濃縮廢水C3)經濃縮輸送泵(1 送往焚燒余熱爐(7)焚燒;濃縮回收塔(9)塔釜的濃縮廢水由濃縮再沸器(11)的蒸汽加熱,經濃縮循環(huán)泵 (12)強制循環(huán)。廢水焚燒余熱爐(7)的燃料采用乙烯焦油或天然氣(5)。
5.根據權利要求1的丙烯氨氧化法生產丙烯腈裝置廢水處理方法,其特征在于所述濃縮回收塔(9)的操作條件為①.塔頂、塔釜操作條件塔頂壓力 MpaG0. 08 0. 15塔頂溫度 V110 120塔釜溫度 V120 155 ;②.側線采出操作條件側線采出壓力 MPa0. 2 0. 4側線采出溫度 V120 150 ;③.濃縮再沸器(11)操作條件加熱蒸汽壓力MPaG0. 3 1. 0溫度°C145 180。
6.根據權利要求1的丙烯氨氧化法生產丙烯腈裝置廢水處理方法,其特征在于有關廢水技術指標為①所述來自丙烯氧化法生產丙烯腈裝置的廢水(1)中 乙腈含量 wt %0.01 0.1丙烯腈含量 wt %0.01 0.1重組分含量wt %1 8Na+ 含量 μ g/g800 1500pH值8 9 ;②所述濃縮回收塔(9)塔頂采出的廢水蒸汽(4)中塔頂含丙烯腈含量 wt %0. 5 1乙腈含量 wt %1 3氫氰酸含量wt%0.5 2;③所述濃縮回收塔(9)塔釜中乙腈含量 wt %0.005 0.05丙烯腈含量 wt%0.03 0.15重組分含量wt %2 10Na+ 含量 μ g/g1500 3000pH值7 8。
全文摘要
本發(fā)明是一種丙烯氨氧化法生產丙烯腈裝置廢水處理方法。屬于水、廢水或污水的處理。其特征在于包括廢水濃縮回收塔系統和廢熱焚燒鍋爐,所述廢水濃縮回收塔系統主要包括濃縮回收塔(9)、套管冷凝器(6)、廢水蒸汽冷凝液儲槽(10)、濃縮再沸器(11)、霧沫分離器(17),具體處理工藝步驟如下a.分離廢水中攜帶的有機組分,將其送往原丙烯腈生產裝置回收利用b.側線采出高溫蒸汽,攜帶熱能回收利用c.焚燒處理。提供了一種廢水中攜帶的有機組分回收利用率較高,廢水處理成本較低,節(jié)約能源保護環(huán)境的丙烯氨氧化法生產丙烯腈裝置廢水處理方法。廢水濃縮回收塔系統,將廢水中攜帶的有機組分與廢水分離,并送往原丙烯腈生產裝置,全部回收利用。
文檔編號F23G7/04GK102452756SQ20101051507
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月22日 優(yōu)先權日2010年10月22日
發(fā)明者于衛(wèi)成, 任林剛, 吳玉棟, 夏瑋, 孟憲會, 宮曉燕, 張明坤, 張沛存, 李振清, 衣蘭新 申請人:中國石油化工股份有限公司