本發(fā)明涉及一種焦?fàn)t蒸氨廢水處理方法的改進(jìn)，具體地說(shuō)是一種通過(guò)優(yōu)選搗固煤餅高度和不同成分分級(jí)分離，最終能夠使蒸氨塔流出的蒸氨廢水中cod、揮發(fā)分、硫化物、氰化物的含量有效降低的基于煤餅高度干餾逐級(jí)分離降低蒸氨廢水有害成分的方法。
背景技術(shù)：
相同技術(shù)領(lǐng)域的人員都知道，蒸氨廢水是在通過(guò)蒸餾塔進(jìn)行蒸氨處理過(guò)程中產(chǎn)生的，氨水和naoh溶液經(jīng)反應(yīng)混合后將氨水輸入蒸氨塔第十八層斷塔盤(pán)第十二塊，將氨氣輸入斷塔盤(pán)第十三塊，原料氨水輸入斷塔盤(pán)第二十七塊，蒸汽從蒸餾塔下部輸入，在蒸餾塔的下部流出蒸氨廢水。目前，蒸氨塔下部流出的蒸氨廢水，含有8600mg/l的cod、含有30-50mg/l的nh3-n、含有3673mg/l的揮發(fā)分、含有83mg/l的硫化物、含有149mg/l的氰化物，ph值為7-9。這些有害物、揮發(fā)物無(wú)法消除，導(dǎo)致焦?fàn)t蒸氨廢水水質(zhì)不能達(dá)標(biāo)，不符合環(huán)保要求，嚴(yán)重影響生產(chǎn)；二是后續(xù)處理工藝復(fù)雜，操作過(guò)程控制難度大，處理效率低。同時(shí)，焦化煤在焦?fàn)t高溫干餾過(guò)程中，因煤餅高度與爐頂空間的不同，也對(duì)化工產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生明顯的影響，當(dāng)煤餅過(guò)低時(shí)，爐頂空間過(guò)大，會(huì)導(dǎo)致?tīng)t頂溫度過(guò)高，使部分化工產(chǎn)品分解，直接影響后續(xù)化工回收工段的難度；當(dāng)煤餅過(guò)高時(shí)，爐頂空間過(guò)小，會(huì)導(dǎo)致?tīng)t頂溫度過(guò)低，影響焦產(chǎn)品質(zhì)量；目前，爐頂空間通常為300mm，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)分析，仍不夠合理，給后續(xù)蒸氨廢水的處理帶來(lái)了極大的難度。
通過(guò)檢索可知，目前雖有多種關(guān)于焦化、煤化污水預(yù)處理工藝的報(bào)道，但尚未見(jiàn)通過(guò)控制搗固煤餅高度及其爐頂空間高度，實(shí)現(xiàn)降低蒸餾工序中的蒸氨廢水中的cod、nh3-n、揮發(fā)酚、硫化物、氰化物的含量，以有利于蒸氨廢水達(dá)標(biāo)處理的基于煤餅高度干餾逐級(jí)分離降低蒸氨廢水有害成分的方法的報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種從控制搗固煤餅高度及其爐頂空間高度著手，實(shí)現(xiàn)降低蒸餾工序中的蒸氨廢水中的cod、nh3-n、揮發(fā)酚、硫化物、氰化物的含量，以有利于蒸氨廢水達(dá)標(biāo)處理的基于煤餅高度干餾逐級(jí)分離降低蒸氨廢水有害成分的方法。
為了達(dá)到以上目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：該基于煤餅高度干餾逐級(jí)分離降低蒸氨廢水有害成分的方法，包括搗固煤餅工序、焦?fàn)t干餾工序、蒸氨工序；搗固煤餅工序采用搗固煤餅車(chē)；荒煤氣從焦?fàn)t的頂部依次流入上升管、橋管至集氣管；焦?fàn)t的側(cè)門(mén)設(shè)有搗固煤餅車(chē)，通過(guò)搗固煤餅車(chē)將搗固煤餅從焦?fàn)t側(cè)門(mén)送入焦?fàn)t炭化室；所述的蒸氨工序，采用蒸氨系統(tǒng)進(jìn)行，蒸氨工序中，剩余氨水經(jīng)過(guò)氨水換熱后的溫度控制在92—96℃，蒸氨塔頂溫度控制在98—102℃，蒸氨塔底溫度控制在103—108℃，氫氧化鈉溶液濃度為32%，蒸氨工序中產(chǎn)生的蒸氨廢水氨氮含量為0.13g/l；其特征在于：該方法通過(guò)以下步驟實(shí)施：
（一）、搗固煤餅：搗固煤餅車(chē)采用24錘固定搗固機(jī)，控制搗固煤餅的高度比炭化室全高低350mm—500mm，使?fàn)t頂空間增至有利于蒸氨廢水達(dá)標(biāo)處理的空間，煤餅(干煤)的密度為1.01—1.03t/m3；
（二）、焦?fàn)t干餾工序：搗固煤餅車(chē)的出口對(duì)準(zhǔn)焦?fàn)t的側(cè)門(mén)，將步驟（一）中成型的搗固煤餅送入焦?fàn)t的炭化室，進(jìn)行高溫干餾，干餾22-23小時(shí)，焦餅中心溫度控制為1000±50℃，750±50℃的荒煤氣從焦?fàn)t的頂部依次流入上升管、橋管至集氣管；其中，在橋管的中部加入循環(huán)氨水，循環(huán)氨水的溫度為70—80℃，壓力為0.3—0.4mpa，使荒煤氣冷卻至80—87℃，反應(yīng)后以包括氨水、焦油、煤氣的混合物流入集氣管；
（三）、氣液分離：將集氣管通過(guò)管道與氣液分離器連接，使步驟（二）中集氣管內(nèi)的包括氨水、焦油、煤氣的混合物在70-80℃的狀態(tài)下流入氣液分離器，通過(guò)氣液分離器，使煤氣與包括氨水、焦油的混合液體分離，分離出的粗煤氣流入橫管式初冷器，在橫管式初冷器的上段用循環(huán)水冷卻到43-47℃，然后到橫管式初冷器的下段與制冷水換熱冷卻到21—23℃，然后送入電捕焦油器捕集焦油霧滴，最后送入脫硫工序；分離出的包括氨水、焦油的混合液體，用冷凝循環(huán)泵送至橫管式初冷器的噴淋段，噴淋后的包括氨水、焦油的混合液體一部分循環(huán)使用，多余部分抽送至機(jī)械化氨水澄清槽；
（四）、氨水、焦油第一次分離：對(duì)步驟（三）中抽送至機(jī)械化氨水澄清槽內(nèi)的包括氨水、焦油在內(nèi)的混合液體，經(jīng)在機(jī)械化氨水澄清槽內(nèi)澄清，澄清后分離成三層，上層為氨水，中層為焦油，下層為焦油渣，分離出的氨水經(jīng)溢流流入循環(huán)氨水槽，循環(huán)氨水槽內(nèi)的氨水一部分通過(guò)高壓氨水泵回入焦?fàn)t進(jìn)行噴灑，定期用于清掃集氣管，多余氨水由高壓氨水泵轉(zhuǎn)換輸入氣浮除油機(jī)；分離出的焦油至焦油槽儲(chǔ)存脫水；分離出的焦油渣送往煤場(chǎng)；
（五）、氨水中附含焦油的去除：對(duì)步驟（四）中存于循環(huán)氨水槽內(nèi)的多余氨水通過(guò)高壓氨水泵轉(zhuǎn)換輸入氣浮除油機(jī)，對(duì)多余氨水中的附含焦油進(jìn)一步去除，分離出的剩余氨水從氣浮除油機(jī)的溢流口流入剩余氨水槽；分離出的剩余焦油流入焦油槽，與第一次分離后的焦油匯合；
（六）、蒸氨工序：采用蒸氨系統(tǒng)對(duì)步驟（五）中制取的剩余氨水槽內(nèi)的剩余氨水送入氨水過(guò)濾器，濾除剩余氨水中的包括焦油在內(nèi)的雜質(zhì)，再輸入氨水換熱器，與氨氣廢水換熱，加熱剩余氨水后，再加入32%naoh的堿液，送入蒸氨塔；在蒸氨塔中被再沸器產(chǎn)生的蒸汽直接蒸餾，蒸出的氨氣冷凝后輸入氨分縮器；冷凝下來(lái)的液體輸入蒸氨塔頂作回流；未冷凝的氨氣輸入氨冷凝冷卻器冷凝成濃氨水，作為脫硫補(bǔ)充液；從塔底排出蒸氨廢水，蒸氨廢水在氨水換熱器與剩余氨水換熱后流入蒸氨廢水槽；蒸氨廢水槽內(nèi)的蒸氨廢水，經(jīng)過(guò)化驗(yàn)，此時(shí)的蒸氨廢水中：cod的含量為3440—4780mg/l；nh3-n的含量為30—168mg/l；揮發(fā)酚的含量為62—139mg/l；硫化物的含量為13-31mg/l；氰化物的含量為10-19mg/l；ph值為8-9；從而實(shí)現(xiàn)了降低蒸餾工序中的蒸氨廢水中的cod、nh3-n、揮發(fā)酚、硫化物、氰化物含量的目的。
（七）、生化處理工序：將步驟（六）中制得的蒸氨廢水槽內(nèi)的蒸氨廢水由廢水泵加壓送入廢水冷卻器，冷卻至45℃送至生化處理站進(jìn)行生化處理，由于蒸氨廢水中的cod、nh3-n、揮發(fā)酚、硫化物、氰化物含量顯著降低，所以極有利于蒸氨廢水的達(dá)標(biāo)處理，降低了處理費(fèi)用。
本發(fā)明還通過(guò)如下措施實(shí)施：所述的步驟（二）中使用的焦?fàn)t為45—90孔焦?fàn)t中的一種，其結(jié)構(gòu)和工作原理為現(xiàn)有技術(shù)，故不多述；所述的步驟（三）中的氣液分離器，可直接購(gòu)買(mǎi)。
所述的步驟（四）和步驟（五）中，在機(jī)械化氨水澄清槽內(nèi)氨水與焦油分離，利用氨水與焦油的密度差物理沉降分離；當(dāng)氨水經(jīng)循環(huán)氨水泵分流進(jìn)入氣浮除油機(jī)，利用射流泵循環(huán)帶入的空氣到達(dá)氣浮除油機(jī)底部，將氨水中的油成分利用氣泡帶出，經(jīng)液面調(diào)節(jié)器溢流至機(jī)械化氨水澄清槽內(nèi)；所述的機(jī)械化氨水澄清槽，當(dāng)焦油液面達(dá)到機(jī)械化氨水澄清槽高度的1/4時(shí)，打開(kāi)焦油放油閥門(mén)開(kāi)始輸送焦油至焦油貯槽，完成后用蒸汽吹掃焦油管12-14分鐘，保持管道暢通；所述的氣浮除油機(jī)為現(xiàn)有技術(shù)，可直接購(gòu)買(mǎi)。
所述的步驟（六）中的蒸氨工序中，氫氧化鈉溶液與剩余氨水的比例為1：9×10-3。
本發(fā)明的有益效果在于：該基于煤餅高度干餾逐級(jí)分離降低蒸氨廢水有害成分的方法，與目前所公開(kāi)的技術(shù)相比，由于從搗固煤餅開(kāi)始治理，并首先氣液分離、再多級(jí)氨水與焦油分離，致使從蒸氨系統(tǒng)排出蒸氨廢水的各種有害成分顯著降低、且穩(wěn)定，蒸氨廢水的水質(zhì)得到顯著提高，cod、nh3-n、揮發(fā)酚、硫化物、氰化物等指標(biāo)明顯下降，為生化處理創(chuàng)造了條件,降低了生化處理成本。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的處理流程示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
圖1給出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的流程示意圖。參照?qǐng)D1對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
在本焦化公司內(nèi)采用65孔焦?fàn)t實(shí)施，65孔焦?fàn)t的炭化室全高為5505mm。該基于煤餅高度干餾逐級(jí)分離降低蒸氨廢水有害成分的方法，包括搗固煤餅工序、焦?fàn)t干餾工序、蒸氨工序；搗固煤餅工序采用搗固煤餅車(chē)1；焦?fàn)t干餾工序采用65孔焦?fàn)t2，其中炭化室全高5505mm，出焦口設(shè)在65孔焦?fàn)t2的底部，荒煤氣從65孔焦?fàn)t2的頂部依次流入上升管3、橋管4至集氣管5；65孔焦?fàn)t2的側(cè)門(mén)設(shè)有搗固煤餅車(chē)1，通過(guò)搗固煤餅車(chē)1將搗固煤餅從65孔焦?fàn)t2的側(cè)門(mén)送入焦?fàn)t炭化室；所述的蒸氨工序，采用蒸氨系統(tǒng)進(jìn)行，蒸氨工序中，剩余氨水經(jīng)過(guò)氨水換熱后的溫度控制在94℃，蒸氨塔6頂溫度控制在100℃，蒸氨塔6底溫度控制在105℃，氫氧化鈉溶液濃度為32%，蒸氨工序中產(chǎn)生的蒸氨廢水含氨氮量為0.13g/l；其特征在于：該方法通過(guò)以下步驟實(shí)施：
（一）、搗固煤餅：搗固煤餅車(chē)1采用24錘固定搗固車(chē)，控制搗固煤餅的高度為5080mm，比炭化室全高5505mm低475mm，使?fàn)t頂空間增至有利于蒸氨廢水達(dá)標(biāo)處理的空間，煤餅(干煤)的密度為1.02t/m3；
（二）、焦?fàn)t干餾工序：搗固煤餅車(chē)1的出口對(duì)準(zhǔn)從65孔焦?fàn)t2的側(cè)門(mén)，將步驟（一）中成型的搗固煤餅送入65孔焦?fàn)t的炭化室，進(jìn)行高溫干餾，干餾22.5小時(shí)，焦餅中心溫度控制為1000℃，750℃的荒煤氣從65孔焦?fàn)t2的頂部依次流入上升管3、橋管4至集氣管5；其中，在橋管4的中部加入循環(huán)氨水，循環(huán)氨水的溫度為75℃，壓力為0.3mpa，使荒煤氣冷卻至85℃，反應(yīng)后以包括氨水、焦油、煤氣的混合物流入集氣管5；
（三）、氣液分離：將集氣管5通過(guò)管道與氣液分離器7連接，使步驟（二）中集氣管5內(nèi)的包括氨水、焦油、煤氣的混合物在75℃的狀態(tài)下流入氣液分離器7，通過(guò)氣液分離器7，使煤氣與包括氨水、焦油的混合液體分離，分離出的粗煤氣流入橫管式初冷器8，在橫管式初冷器8的上段用循環(huán)水冷卻到45℃，然后到橫管式初冷器8的下段與制冷水換熱冷卻到22℃，然后送入電捕焦油器9捕集焦油霧滴，最后送入脫硫工序；分離出的包括氨水、焦油的混合液體，用冷凝循環(huán)泵10送至橫管式初冷器8的噴淋段，噴淋后的包括氨水、焦油的混合液體一部分循環(huán)使用，多余部分抽送至機(jī)械化氨水澄清槽11；
（四）、氨水、焦油第一次分離：對(duì)步驟（三）中抽送至機(jī)械化氨水澄清槽11內(nèi)的包括氨水、焦油在內(nèi)的混合液體，經(jīng)在機(jī)械化氨水澄清槽11內(nèi)澄清，澄清后分離成三層，上層為氨水，中層為焦油，下層為焦油渣，分離出的氨水經(jīng)溢流流入循環(huán)氨水槽12，循環(huán)氨水槽12內(nèi)的氨水一部分通過(guò)高壓氨水泵13回入焦?fàn)t進(jìn)行噴灑，定期用于清掃集氣管5，多余氨水由高壓氨水泵13轉(zhuǎn)換輸入氣浮除油機(jī)14；分離出的焦油至焦油槽15儲(chǔ)存脫水；分離出的焦油渣送往煤場(chǎng)；
（五）、氨水中附含焦油的去除：對(duì)步驟（四）中存于循環(huán)氨水槽12內(nèi)的多余氨水通過(guò)高壓氨水泵13轉(zhuǎn)換輸入氣浮除油機(jī)14，對(duì)多余氨水中的附含焦油進(jìn)一步去除，分離出的剩余氨水從氣浮除油機(jī)14的溢流口流入剩余氨水槽16；分離出的剩余焦油流入焦油槽15，與第一次分離后的焦油匯合；
（六）、蒸氨工序：采用蒸氨系統(tǒng)對(duì)步驟（五）中制取的剩余氨水槽16內(nèi)的剩余氨水送入氨水過(guò)濾器17，濾除剩余氨水中的包括焦油在內(nèi)的雜質(zhì)，再輸入氨水換熱器18，與氨氣廢水換熱，加熱剩余氨水后，再加入32%naoh的堿液，送入蒸氨塔6；在蒸氨塔6中被再沸器產(chǎn)生的蒸汽直接蒸餾，蒸出的氨氣冷凝后輸入氨分縮器19；冷凝下來(lái)的液體輸入蒸氨塔6頂作回流；未冷凝的氨氣輸入氨冷凝冷卻器20冷凝成濃氨水，作為脫硫補(bǔ)充液；從塔底排出蒸氨廢水，蒸氨廢水在氨水換熱器18與剩余氨水換熱后流入蒸氨廢水槽21；蒸氨廢水槽21內(nèi)的蒸氨廢水，經(jīng)過(guò)化驗(yàn)，此時(shí)的蒸氨廢水中：cod的含量為3440mg/l；nh3-n的含量為33mg/l；揮發(fā)酚的含量為62mg/l；硫化物的含量為13mg/l；氰化物的含量為11mg/l；ph值為8.5；從而實(shí)現(xiàn)了降低蒸餾工序中的蒸氨廢水中的cod、nh3-n、揮發(fā)酚、硫化物、氰化物含量的目的。
（七）、生化處理工序：將步驟（六）中制得的蒸氨廢水槽21內(nèi)的蒸氨廢水由廢水泵加壓送入廢水冷卻器，冷卻至45℃送至生化處理站進(jìn)行生化處理，由于蒸氨廢水中的cod、nh3-n、揮發(fā)酚、硫化物、氰化物含量顯著降低，所以極有利于蒸氨廢水的達(dá)標(biāo)處理，降低了處理費(fèi)用。
作為本發(fā)明的改進(jìn)：所述的步驟（二）中使用的65孔焦?fàn)t2，其結(jié)構(gòu)和工作原理為現(xiàn)有技術(shù)，故不多述；所述的步驟（三）中的氣液分離器7，可直接購(gòu)買(mǎi)。
所述的步驟（四）和步驟（五）中，在機(jī)械化氨水澄清槽11內(nèi)氨水與焦油分離，利用氨水與焦油的密度差物理沉降分離；當(dāng)氨水經(jīng)循環(huán)氨水泵分流進(jìn)入氣浮除油機(jī)14，利用射流泵循環(huán)帶入的空氣到達(dá)氣浮除油機(jī)14底部，將氨水中的油成分利用氣泡帶出，經(jīng)液面調(diào)節(jié)器溢流至機(jī)械化氨水澄清槽內(nèi)；所述的機(jī)械化氨水澄清槽，當(dāng)焦油液面達(dá)到械化氨水澄清槽高度的1/4時(shí)，打開(kāi)焦油放油閥門(mén)開(kāi)始輸送焦油至焦油貯槽，完成后用蒸汽吹掃焦油管13分鐘，保持管道暢通；所述的氣浮除油機(jī)14為現(xiàn)有技術(shù)，可直接購(gòu)買(mǎi)。
所述的步驟（六）中的蒸氨工序中，氫氧化鈉溶液與剩余氨水的比例為1：9×10-3。
實(shí)施例2
在本焦化公司內(nèi)采用90孔焦?fàn)t實(shí)施，90孔焦?fàn)t的炭化室全高5505mm。該基于煤餅高度干餾逐級(jí)分離降低蒸氨廢水有害成分的方法，包括搗固煤餅工序、焦?fàn)t干餾工序、蒸氨工序；搗固煤餅工序采用搗固煤餅車(chē)1；焦?fàn)t干餾工序采用90孔焦?fàn)t2，其中炭化室全高為5505mm，出焦口設(shè)在90孔焦?fàn)t2的底部，荒煤氣從90孔焦?fàn)t2的頂部依次流入上升管3、橋管4至集氣管5；90孔焦?fàn)t2的側(cè)門(mén)設(shè)有搗固煤餅車(chē)1，通過(guò)搗固煤餅車(chē)1將搗固煤餅從90孔焦?fàn)t2的側(cè)門(mén)送入焦?fàn)t炭化室；所述的蒸氨工序，采用蒸氨系統(tǒng)進(jìn)行，蒸氨工序中，剩余氨水經(jīng)過(guò)氨水換熱后的溫度控制在96℃，蒸氨塔6頂溫度控制在102℃，蒸氨塔6底溫度控制在108℃，氫氧化鈉溶液濃度為32%，蒸氨工序中產(chǎn)生的剩余氨水含氨量為0.13g/l；其特征在于：該方法通過(guò)以下步驟實(shí)施：
（一）、搗固煤餅：同實(shí)施例1，但控制搗固煤餅的高度為5155mm，比炭化室全高5505mm低355mm，使?fàn)t頂空間增至有利于蒸氨廢水達(dá)標(biāo)處理的空間，煤餅(干煤)的密度為1.03t/m3；
（二）、焦?fàn)t干餾工序：同實(shí)施例1，但干餾時(shí)間為23小時(shí)，焦餅中心溫度控制為1050℃，800℃的荒煤氣從90孔焦?fàn)t2的頂部依次流入上升管3、橋管4至集氣管5；其中，在橋管4的中部加入循環(huán)氨水，循環(huán)氨水的溫度為80℃，壓力為0.4mpa，使荒煤氣冷卻至87℃，反應(yīng)后以包括氨水、焦油、煤氣的混合物流入集氣管5；
（三）、氣液分離：同實(shí)施例1，其中，在橫管式初冷器8的上段用循環(huán)水冷卻到47℃，然后到橫管式初冷器8的下段與制冷水換熱冷卻到23℃，然后送入電捕焦油器9捕集焦油霧滴；
（四）、氨水、焦油第一次分離：同實(shí)施例1；
（五）、氨水中附含焦油的去除：同實(shí)施例1；
（六）、蒸氨工序：同實(shí)施例1；蒸氨廢水槽21內(nèi)的蒸氨廢水，經(jīng)過(guò)化驗(yàn)，此時(shí)的蒸氨廢水中：cod的含量為4780mg/l；nh3-n的含量為168mg/l；揮發(fā)酚的含量為139mg/l；硫化物的含量為30mg/l；氰化物的含量為19mg/l；ph值為9。
（七）、生化處理工序：同實(shí)施例1。
實(shí)施例3
該方法通過(guò)以下步驟實(shí)施：
（一）、搗固煤餅：同實(shí)施例1，但控制搗固煤餅的高度為5005mm，比炭化室全高5505mm低500mm，煤餅(干煤)的密度為1.02t/m3；
（二）、焦?fàn)t干餾工序：同實(shí)施例1，但干餾時(shí)間為22小時(shí)，焦餅中心溫度控制為950℃，700℃的荒煤氣從65孔焦?fàn)t2的頂部依次流入上升管3、橋管4至集氣管5；其中，在橋管4的中部加入循環(huán)氨水，循環(huán)氨水的溫度為70℃，壓力為0.3mpa，使荒煤氣冷卻至80℃，反應(yīng)后以包括氨水、焦油、煤氣的混合物流入集氣管5；
（三）、氣液分離：同實(shí)施例1，其中，在橫管式初冷器8的上段用循環(huán)水冷卻到43℃，然后到橫管式初冷器8的下段與制冷水換熱冷卻到21℃，然后送入電捕焦油器9捕集焦油霧滴；
（四）、氨水、焦油第一次分離：同實(shí)施例1；
（五）、氨水中附含焦油的去除：同實(shí)施例1；
（六）、蒸氨工序：同實(shí)施例1；蒸氨廢水槽21內(nèi)的蒸氨廢水，經(jīng)過(guò)化驗(yàn)，此時(shí)的蒸氨廢水中：cod的含量為4580mg/l；nh3-n的含量為150mg/l；揮發(fā)酚的含量為140mg/l；硫化物的含量為28mg/l；氰化物的含量為17mg/l；ph值為7。
（七）、生化處理工序：同實(shí)施例1。