本實用新型涉及苯甲醇生產(chǎn)廢水綜合利用的循環(huán)生產(chǎn)裝置,尤其能回收廢水中的有機物,大幅降低生產(chǎn)成本和設備投入,環(huán)保達標,實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)廢水零排放。
背景技術:
目前苯甲醇生產(chǎn)方法是以氯芐為原料,在堿催化作用下加熱水解而得,在生產(chǎn)過程中會排放出大量廢水,濃度高、毒性大,流失于其中的苯甲醇含量很高(通常大于12000mg.L~1),苯甲醇生產(chǎn)廢水中還含有大量無機鹽(主要是NaCl和Na2CO3),可生化性極差,被國內(nèi)外環(huán)保界公認的典型難以治理的化工廢水。
近幾年,國內(nèi)采用樹脂吸附法處理苯甲醇生產(chǎn)廢水,并利用大孔吸附樹脂對苯甲醇良好的吸附~脫附性能,廢水經(jīng)固定床吸附后,廢水中苯甲醇濃度大幅降低,出水水質(zhì)也能達到國家一級排放標準。
但是該方法目前只存在于實驗室階段及規(guī)模較小的苯甲醇生產(chǎn)階段。因為通過大孔吸附樹脂對苯甲醇吸附后需要利用甲醇脫附,后期要將甲醇和苯甲醇分離,甲醇損失量大并且脫附后用甲醇浸泡水套用操作繁瑣。利用大孔吸附樹脂對苯甲醇吸附后,出水含苯甲醇濃度雖然大幅降低,但還含有大量無機鹽(主要是NaCl和Na2CO3),需要通過稀釋后才能達到國家排放標準。
如果采用該法處理年產(chǎn)超40000噸苯甲醇產(chǎn)生的廢水,需要購買大量的吸附樹脂,甲醇及吸附設備,投入大。并且還需要大量清水對含鹽廢水進行稀釋后才能排放,在大規(guī)模的苯甲醇生產(chǎn)中無法實現(xiàn)。
技術實現(xiàn)要素:
為了克服在大規(guī)模苯甲醇生產(chǎn)廢水的處理過程中的超大投入,繁瑣操作,實現(xiàn)真正意義上的達標排放。本實用新型提供一種綜合處理方法。該方法不僅能大幅降低設備投入,物料投入,并且采用蒸汽脫附代替甲醇浸泡,通過三效蒸發(fā)處理高鹽廢水,實現(xiàn)廢水零排放。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種苯甲醇生產(chǎn)廢水綜合治理新方法,其特征是該方法包括以下步驟:A.將苯甲醇生產(chǎn)過程中收集的含苯甲醇的苯甲醇生產(chǎn)廢水首先送入中轉(zhuǎn)槽,中轉(zhuǎn)槽物料溫度控制在70~80℃,然后中轉(zhuǎn)槽物料通過轉(zhuǎn)料泵進入螺旋板冷凝器后再進入粗品沉降罐,粗品沉降罐的物料溫度控制在40~50℃,物料在粗品沉降罐內(nèi)分層,上層為粗品油相,下層為水相,粗品沉降罐下層的水相廢水連續(xù)不斷的溢流至萃取混合釜;再將苯甲醇生產(chǎn)過程中收集的副產(chǎn)物二芐醚送入萃取混合釜對苯甲醇生產(chǎn)廢水中的苯甲醇進行萃取,所述二芐醚、苯甲醇生產(chǎn)廢水質(zhì)量比1:(20~30);
B.釜料用泵轉(zhuǎn)入油水分離罐進行分離,含醇二芐醚在上層,廢水在下層,通過溢流的方式分別進入油儲罐和水儲罐,油儲罐物料用泵轉(zhuǎn)入二芐醚精餾塔,通過精餾后二芐醚和苯甲醇得到分離,得到純度>99%的苯甲醇和純度>90%的二芐醚,二芐醚送入A步驟重新利用,得到低濃度苯甲醇廢水;
C.將低濃度苯甲醇廢水用泵送入樹脂吸附塔進行吸附,出水進入三效蒸發(fā)器脫水,得到含量99%以上的苯甲醇成品和含量為90%以上的二芐醚,二芐醚送入A步驟重新利用,脫出的水回收用于生產(chǎn)苯甲醇。
作為優(yōu)選,所述樹脂吸附塔中樹脂為結構上具有一定的功能基團,又具有較大比表面積的高效復合功能樹脂,該功能樹脂可選擇NDA-100超高交聯(lián)樹脂、 XDA系列超高交聯(lián)樹脂、 LX系列超高交聯(lián)樹脂中的一種或多種組合。
作為優(yōu)選,所述粗品油相進入精餾塔后,通過精餾后得到純度>99%的苯甲醇。
作為優(yōu)選,所述粗品沉降罐中的苯甲醇生產(chǎn)廢水中可以加入絮凝劑,絮凝劑與廢水的固液比為0 . 2~0 . 5%,聚乙烯酰胺、硫酸鋁、 氯化鋁等。
一種實現(xiàn)上述苯甲醇生產(chǎn)廢水綜合利用的循環(huán)生產(chǎn)裝置,包括中轉(zhuǎn)槽、粗品沉降罐、萃取混合釜,其特征是所述中轉(zhuǎn)槽的底部和中部同時與冷凝器進口連接,冷凝器出口與粗品沉降罐的頂部連接,粗品沉降罐的下部水相出口與萃取混合釜頂部廢水入口連接,所述萃取混合釜的頂部的二芐醚入口還與二芐醚成品罐的下部出口連接;
所述萃取混合釜底部的出料管道與油水分離罐的上部連接,油水分離罐的上部出口與油儲罐連接,油儲罐底部出口與二芐醚精餾塔的油相入口連接,二芐醚精餾塔的二芐醚出口與二芐醚成品罐頂部連接;
所述水儲罐底部的廢水出口與樹脂吸附塔連接,樹脂吸附塔出水口與三效蒸發(fā)器連接,三效蒸發(fā)器設有二芐醚出口、水出口、苯甲醇出口,其中二芐醚出口與二芐醚成品罐頂部連接。
作為優(yōu)選,所述樹脂吸附塔為串聯(lián)在一起的四級樹脂吸附塔,樹脂吸附流量控制為樹脂量的1~1.5bv/h。
作為優(yōu)選,所述粗品沉降罐的上部出口還與粗品油罐連接,粗品油罐經(jīng)過轉(zhuǎn)料泵與精餾塔連接。
作為優(yōu)選,所述樹脂吸附塔中飽和后的樹脂采用蒸汽脫附方式再生,蒸汽解析壓力控制0.4~0.6mpa,出來的含油水進入精餾分離釜精餾分離出的水回用于生產(chǎn),分離出的苯甲醇含量可達99%。
本實用新型蒸汽脫附水可以通過精餾塔分離出含量99%以上的苯甲醇成品,分離出的二芐醚含量為90%,可全部循環(huán)使用,分離出的水全部用于工業(yè)用水。整個處理過程不新增有機溶劑。廢水中的苯甲醇回收率達到98%以上,大幅降低了生產(chǎn)成本。完全能夠滿足大規(guī)模苯甲醇生產(chǎn)廢水的處理。
本實用新型投入小,設備操作簡單,中間物料可全部循環(huán)重復使用并且苯甲醇回收率高的條件下,處理苯甲醇生產(chǎn)廢水達到零排放,完全實現(xiàn)大規(guī)模苯甲醇穩(wěn)定生產(chǎn)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的裝置結構示意圖。
具體實施方式
一種苯甲醇生產(chǎn)廢水綜合利用循環(huán)生產(chǎn)裝置,包括中轉(zhuǎn)槽1、粗品沉降罐3、萃取混合釜A1,中轉(zhuǎn)槽1的底部和中部同時與冷凝器2進口連接,冷凝器2出口與粗品沉降罐3的頂部連接,粗品沉降罐3的下部水相出口通過其右邊的高位溢流口與萃取混合釜A1頂部廢水入口連接,粗品沉降罐3的上部出口與粗品油罐10連接,粗品油罐10經(jīng)過轉(zhuǎn)料泵P8與精餾塔A5連接,粗品油相通過精餾后得到純度>99%的苯甲醇從出口B排出后返回生產(chǎn)使用。
所述萃取混合釜A1的頂部的二芐醚入口還與二芐醚成品罐9的下部出口連接;萃取混合釜A1底部的出料管道與油水分離罐A2的上部連接,含醇二芐醚在上層,廢水在下層,各自通過溢流的方式進入油儲罐A10和水儲罐A3,油水分離罐A2的上部出口與油儲罐A10連接,油儲罐A10底部出口與二芐醚精餾塔A5的油相入口連接,二芐醚精餾塔A5的二芐醚出口與二芐醚成品罐9頂部連接;二芐醚精餾塔A5還設有水相出口W。
水儲罐A3底部的廢水出口與樹脂吸附塔A6連接,樹脂吸附塔A6出水口與三效蒸發(fā)器A7連接,三效蒸發(fā)器A7設有二芐醚出口R、水相出口W、苯甲醇出口B,其中二芐醚出口R與二芐醚成品罐9頂部連接。所述樹脂吸附塔優(yōu)選為串聯(lián)在一起的四級樹脂吸附塔,樹脂吸附塔內(nèi)的樹脂為結構上具有一定的功能基團,又具有較大比表面積的高效復合功能樹脂,該功能樹脂可選擇NDA-100超高交聯(lián)樹脂、XDA系列超高交聯(lián)樹脂、LX系列超高交聯(lián)樹脂中的一種或多種組合。樹脂吸附流量控制為樹脂量的1~1.5bv/h。飽和后的樹脂采用蒸汽脫附方式再生,蒸汽解析壓力控制0.4~0.6mpa,出來的含油水進入精餾分離釜精餾分離,分離出的水回用于生產(chǎn),分離出的苯甲醇含量可達99%。
苯甲醇生產(chǎn)廢水綜合治理方法包括以下步驟:A.將苯甲醇生產(chǎn)過程中收集的含苯甲醇的苯甲醇生產(chǎn)廢水首先送入中轉(zhuǎn)槽1,中轉(zhuǎn)槽1物料溫度控制在70~80℃,然后中轉(zhuǎn)槽1物料通過轉(zhuǎn)料泵P1進入一個螺旋板冷凝器2后進入粗品沉降罐3,粗品沉降罐3的物料溫度控制在40~50℃,苯甲醇生產(chǎn)廢水中可以加入絮凝劑加速油水分離,絮凝劑與廢水的固液比為0 . 2~0 . 5%,絮凝劑包括常見的聚合氯化鋁(PAC)、三氯化鐵、硫酸鋁、硫酸亞鐵等無機絮凝劑和丙烯酰胺、聚丙烯酰胺(PAM)等有機高分子絮凝劑等中的一種或多種組合均可。
物料在粗品沉降罐3內(nèi)分層,上層為粗品油相,下層為水相,水中的苯甲醇的含量在1.3%~1.8%,粗品沉降罐3下層的廢水通過右邊的高位溢流口連續(xù)不斷的溢流至萃取混合釜A1;粗品油相進入粗品油罐10,粗品油罐10與精餾塔A5連接,粗品油相通過精餾后得到純度>99%的苯甲醇從出口B排出后返回生產(chǎn)使用。
將苯甲醇生產(chǎn)過程中收集的副產(chǎn)物二芐醚送入萃取混合釜A1中,讓二芐醚對苯甲醇生產(chǎn)廢水中的苯甲醇進行萃取,所述二芐醚、苯甲醇生產(chǎn)廢水質(zhì)量比1:(20~30);
B.釜料用泵P3轉(zhuǎn)入油水分離罐A2進行分離,含醇二芐醚在上層,廢水在下層,通過溢流的方式分別進入油儲罐A10和水儲罐A3,油儲罐物料用泵P4轉(zhuǎn)入二芐醚精餾塔A5,通過精餾后二芐醚和苯甲醇得到分離,得到純度>99%的苯甲醇和純度>90%的二芐醚,二芐醚送入A步驟重新利用,水儲罐中的低濃度苯甲醇廢水含醇0.4~0.6%;
C.將低濃度苯甲醇廢水用泵送入樹脂吸附塔A6進行吸附,吸附后的出水含醇量控制<0.03%,出水進入三效蒸發(fā)器A7脫水,得到含量99%以上的苯甲醇成品從出口B排出和含量為90%以上的二芐醚從出口R排出,二芐醚送入A步驟重新利用,脫出的水從出口W排出回收用于生產(chǎn)苯甲醇。
樹脂吸附塔中飽和后的樹脂經(jīng)過解析脫吸,出來的含油水進入精餾分離釜精餾分離出的水回用于生產(chǎn),分離出的苯甲醇含量可達99%。
通過此方法處理后不僅可以達到廢水零排放,而且苯甲醇回收率達到99%以上。