[发明专利]一种高浓度工业含酚废水的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及了一种高浓度工业含酚废水的处理方法，特别适合处理来自煤化工生产的高浓度含酚废水。

背景技术

含酚废水主要来源于高温焦化、中低温热解或固定床煤气化等煤化工等生产领域，必须进行预处理工艺回收其中酚和氨，方能进入生化处理装置进一步深度处理。

目前，国内外在含酚废水处理方法上，运用非常广泛。酚回收的工艺、流程选择主要根据废水中总酚含量而定。据有关资料介绍及相关工艺装置经验，当中总酚含量大于2000mg/L时，采用溶剂萃取法对酚加以回收，有一定的经济性；当废水中总酚含量小于2000mg/L时，用溶剂萃取回收难度较大，一般采用活性炭吸附、焚烧、再生进行处理，以满足生化处理装置的要求。

广泛为大中型厂家所采纳的方法为蒸汽脱酚法和溶剂萃取脱酚法。但是蒸汽法存在蒸汽耗量大、设备庞大、占地面积大、脱酚效率低等缺点。溶剂萃取法是从高浓度含酚废水中回收酚类物质的主要方法，溶剂萃取法工艺具有设备简单、操作方便、占地面积小等优点。它不仅可回收挥发酚，也可回收固定酚，脱酚效率高于蒸汽脱酚法。但是传统的萃取工艺由于萃取剂选取不当的问题，往往存在乳化、污染、有毒等一系列问题，萃取后的废水往往不能满足要求，同时运行成本较大，很难具有经济效益，制约了酚氨回收萃取工艺的推广。

发明内容

本发明目的是针对现有酚氨回收萃取技术的不足，提供一种高浓度工业含酚废水的处理方法，采用以二异丙基醚为萃取剂，同时优化了工艺流程，降低了能耗，而且普遍适用于煤化工行业的高浓度含酚废水预处理工艺。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种高浓度工业含酚废水的处理方法，其特征在于，含酚废水首先在脱酸塔中除去酸性气，然后冷却至30-40℃，在萃取塔内与二异丙基醚进行逆向液液接触，在萃取塔中与二异丙基醚按一定比例混合，将废水中的混合酚萃取分离出来；从萃取塔顶出来的溶剂萃取物经换热后以70-80℃进入酚回收塔，在塔内通过塔再沸器间接加热方式将二异丙基醚和粗酚分别从塔顶和塔底分离出来。从萃取塔底出来的稀酚废水，经换热至80-90℃后进入水分离塔，通过塔再沸器间接加热方式将二异丙基醚、氨水、废水，分别从塔顶、塔侧线和塔底分离出来，二异丙基醚经冷凝冷却后循环使用；浓氨水冷却后直接供烟气脱硫装置，也可以进一步精馏可生产液氨；废水冷却至常温后可送至生化处理装置。

所述的含酚废水首先进入脱酸塔，在塔内以0.5MPa.G饱和蒸汽间接加热，以脱除含酚废水中的酸性物质CO2、H2S。酚水入脱酸塔温度控制在85℃，酚水出脱酸塔温度控制在102℃，出脱酸塔塔顶气体温度控制在45℃。酚水入脱酸塔压力控制在0.5MPa.G，酚水出脱酸塔压力控制在0.35MPa.G，出脱酸塔塔顶气体压力控制在0.004MPa.G。

所述的含酚废水与萃取剂二异丙基醚以重量比9-10：1-1.5在萃取塔内进行混合分离，回收废水中的混合酚。酚水入萃取塔温度控制在40℃，酚水出萃取塔温度控制在40℃。酚水入萃取塔压力控制在0.55MPa.G，出萃取塔顶萃取物压力控制在0.4MPa.G。

所述的溶剂萃取物经换热后以70-75℃进入酚回收塔，在酚回收塔内通过2.5MPa.G饱和蒸汽间接加热方式，分别在塔顶和塔底分离出二异丙基醚和粗酚。入酚回收塔萃取混合物温度控制在75℃，出酚回收塔顶二异丙基醚温度控制在70℃，出酚回收塔塔底温度控制在205℃。入酚回收塔萃取混合物压力控制在0.4MPa.G，出酚回收塔顶二异丙基醚压力控制在0.01MPa.G，出酚回收塔塔底压力控制在0.02MPa.G，酚回收塔塔顶回流比为3：1。

所述的稀酚废水，经换热至84-86℃进入水分离塔，在水分离塔中通过0.5MPa.G饱和蒸汽间接加热，分别从塔顶、侧线和塔底分离出二异丙基醚、氨水和废水。含氨废水入水分离塔温度控制在86℃，含氨废水出水分离塔温度控制在105℃。出水分离塔塔顶温度控制在65℃，水分离塔侧线切取氨气温度控制在98℃。入水分离塔含氨废水压力控制在3.5MPa.G，出水分离塔废水压力控制在0.8MPa.G，出水分离塔塔顶气体压力控制在0.1MPa.G，水分离塔侧线切取压力控制在0.02MPa.G。

二异丙基醚与常用几种萃取剂之间的比较见表1：

表1   常用几种萃取剂物理常数比较表

从表1可以得出结论，以二异丙基醚为萃取剂，具有以下优点：