一種用于含酚廢水萃取脫酚后水相的多功能分離塔的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及廢水中氨氮、萃取劑和酸性氣體的分離裝置，尤其涉及一種用于含酚廢水萃取脫酚后水相的多功能分離塔。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來煤化工行業(yè)領(lǐng)域有較高的增長，充分的利用了我國豐富的煤炭資源。煤化工包括煤氣化、蘭炭和冶金焦化三大技術(shù)模塊。煤化工廢水中含有大量的有毒物質(zhì)，其中包含酚、氨、氰化物、硫化氫等。尤其是酚類對各種生物都有毒害作用，氨氮對水體也有很大的危害，特別是對水體生物有毒害作用，同時(shí)氰化物和硫化氫對環(huán)境也存在危害。其中酚、氨可以回收再利用，現(xiàn)在最適宜回收酚的是溶劑萃取法，廢水中萃取劑和氨的回收采用精餾法，所以分離含酚廢水萃取后水中的萃取劑、氨氮及酸性氣體具有重大意義。
[0003]目前分離廢水中的氨氮、萃取劑和酸性氣體的工藝有:脫酸塔一蒸氨塔一汽提塔三個(gè)塔。由于脫酸塔的塔頂采出中約有35%的氨，在實(shí)際生產(chǎn)過程中，由于水蒸汽、二氧化碳和氨的存在，塔頂蒸汽通過冷卻器會(huì)會(huì)出現(xiàn)碳氨結(jié)晶，導(dǎo)致了塔頂管線堵塞等問題。這樣嚴(yán)重影響了設(shè)備的效率和生產(chǎn)的正常進(jìn)行。同時(shí)脫酸塔對酸性氣體的脫除效率低，在蒸氨過程中仍然存在結(jié)晶問題。除此，三個(gè)塔的設(shè)備投資和運(yùn)行能耗也較大。
[0004]還有采用單塔加壓汽提同時(shí)脫酸脫氨，萃取酚之后利用溶劑汽提塔回收萃取劑。而且該流程中廢水經(jīng)歷了 “加熱一冷卻一加熱一冷卻”的過程，公用工程的消耗相對較高。
[0005]目前關(guān)于分離氨氮、萃取劑及酸性氣體分離的裝置論文也有報(bào)道，主要工作在華南理工大學(xué)，其主要利用汽提塔內(nèi)上下的溫差和廢水中各組分的溶解特性，達(dá)到將各組分分離氨氮、萃取劑和酸性氣體。汽提塔有冷、熱兩個(gè)進(jìn)料口，在一定的溫度和壓力下，最終塔頂采出氣相的主要成分是二氧化碳、硫化氫和MIBK(占90%以上)，去三相分離。同時(shí)側(cè)線采氨，并去三級冷凝回收氨水。出水氨氮< 300mg/L。
[0006]因此，設(shè)備投入和能源消耗對于生產(chǎn)運(yùn)行及環(huán)境保護(hù)具有實(shí)際性意義。所以，本實(shí)用新型提出一種設(shè)備簡單和低能耗的分離氨氮、萃取劑和酸性氣體的多功能分離塔。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種用于含酚廢水萃取脫酚后水相的多功能分離塔，通過塔內(nèi)溫度梯度和各組份的溶解特性，實(shí)現(xiàn)氨氮、萃取劑和酸性氣體的充分分離，只利用一個(gè)塔就可以同時(shí)分離氨氮、萃取劑和酸性氣體的目的，降低設(shè)備投入和能源消耗。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0009]一種用于含酚廢水萃取脫酚后水相的多功能分離塔，包括帶有一個(gè)進(jìn)料口的精餾塔及其控制系統(tǒng)，所述精餾塔塔釜上段設(shè)置連接有進(jìn)料口的提餾段，提餾段內(nèi)部設(shè)有篩板；精餾塔上節(jié)設(shè)有氨水采出口，氨水采出口與氨水捕集器連接；精餾塔塔頂設(shè)有萃取劑采出口，萃取劑采出口與萃取劑捕集器連接；精餾塔塔頂連接冷凝器，冷凝器頂部有排氣口，排氣口與氨水采出罐連接；精餾塔塔釜底部設(shè)有液位監(jiān)控器及水采出口。
[0010]所述提餾段內(nèi)部設(shè)有五塊篩板，在第一塊篩板上方設(shè)有進(jìn)料口，進(jìn)料口上設(shè)有預(yù)熱器，預(yù)熱器與第一塊篩板之間設(shè)有溫度控制器。
[0011]所述氨水采出口設(shè)有氨水回流控制器。
[0012]所述氨水回流控制器通過回流管與精餾塔連通，氨水回流控制器通過流出管與氨水采出罐連通。
[0013]所述萃取劑采出口設(shè)有萃取劑回流控制器，萃取劑回流控制器與精餾塔連接。
[0014]還包括萃取劑采出罐，萃取劑采出罐與萃取劑回流控制器、氨水采出罐連接。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0016]可以在僅用一個(gè)精餾塔的前提下有效分離氨、萃取劑與酸性氣體。結(jié)構(gòu)簡單，分離過程精確可控，且分離成本低。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中:1_精餾塔2-塔釜3-預(yù)熱器4-氨水捕集器5-氨水采出罐6_萃取劑捕集器7-萃取劑采出罐 8-冷凝器 9-進(jìn)料口 10-水采出口 11-氨水采出口12-萃取劑采出口 13-塔釜液位監(jiān)控器 14-采出水流量控制器 15-氨水回流控制器16-萃取劑回流控制器17-冷凝器流量控制器。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合說明書附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)地描述，但是應(yīng)該指出本實(shí)用新型的實(shí)施不限于以下的實(shí)施方式。
[0020]見圖1，用于含酚廢水萃取脫酚后水相的多功能分離塔，包括帶有一個(gè)進(jìn)料口 9的精餾塔I及其控制系統(tǒng)，所述精餾塔I塔釜2上段設(shè)置連接有進(jìn)料口 9的提餾段，提餾段內(nèi)部設(shè)有篩板；精餾塔I上節(jié)設(shè)有氨水采出口 11，氨水采出口 11與氨水捕集器4連接；精餾塔I塔頂設(shè)有萃取劑采出口 12，萃取劑采出口 12與萃取劑捕集器6連接；精餾塔I塔頂連接冷凝器8，冷凝器8頂部有排氣口，排氣口與氨水采出罐5連接；精餾塔I塔釜2底部設(shè)有液位監(jiān)控器及水采出口 10。
[0021]其中，提餾段內(nèi)部設(shè)有五塊篩板，在第一塊篩板上方設(shè)有進(jìn)料口 9，進(jìn)料口 9上設(shè)有預(yù)熱器3，預(yù)熱器3與第一塊篩板之間設(shè)有溫度控制器。氨水采出口 11設(shè)有氨水回流控制器15。氨水回流控制器15通過回流管與精餾塔I連通，氨水回流控制器15通過流出管與氨水采出罐5連通。萃取劑采出口 12設(shè)有萃取劑回流控制器16，萃取劑回流控制器16與精餾塔I連接。還包括萃取劑采出罐7，萃取劑采出罐7與萃取劑回流控制器16、氨水采出罐5連接。
[0022]精餾塔I有三個(gè)塔節(jié)填滿填料，為精餾段。使用時(shí)，調(diào)整進(jìn)水pH在9?10，在塔釜2中加入適量的混合液并加熱，同時(shí)開啟提餾段、精餾柱保溫?？刂扑?溫度在99?100C,提餾段在97?99°C，氨水采出口 11溫度在94?95°C，萃取劑采出口 12溫度在88?90°C，冷凝器8出水溫度在50?60°C。塔內(nèi)溫度平衡后全回流30min，開始采出并開始連續(xù)進(jìn)料。上述過程在常壓下操作。
[0023]進(jìn)料溫度提高到60°C，由管道預(yù)熱器3進(jìn)行預(yù)熱，并設(shè)置溫度采集點(diǎn)T103。提餾段直接連接塔釜2加熱器，外部有加熱保溫層。提餾段中設(shè)有五塊篩板，篩板為三分之二圓，末端有溢流堰，上下相對放置。塔釜2蒸汽通過篩孔向上運(yùn)動(dòng)，進(jìn)料口 9在第一塊篩板上方，進(jìn)料以液體形式在篩板通過溢流堰進(jìn)行折流，并與塔釜2蒸汽進(jìn)行傳質(zhì)傳熱，氨、萃取劑和酸性氣體向上運(yùn)動(dòng)，液體向下流動(dòng)。在第二和第三塊篩板之間有溫度采集點(diǎn)T102，用于監(jiān)控提餾段溫度保持97?99 °C，保證汽、液交換充分。
[0024]側(cè)線采出氨水，在精餾塔I