酸醇縮聚廢水的三段式分流處理及醇回收裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種酸醇縮聚廢水的三段式分流處理及醇回收裝置，包括精餾塔、冷凝器和再沸器；精餾塔自下而上分別為底部的塔釜、中部的塔板段、中部的填料段及頂部的塔頂；塔釜的出口連通再沸器底部液體進(jìn)口，塔釜的進(jìn)口連通再沸器頂部氣體出口；塔板段開有進(jìn)料口；填料段底部設(shè)有廢水出口；塔頂出口連通冷凝器。本發(fā)明還公開一種酸醇縮聚廢水的三段式分流處理及醇回收方法。本發(fā)明將精餾塔自下而上分三段，利用這三段完成三段式分流處理：1、塔頂餾出液主要成分是水和低碳醇，通過燃煤鍋爐進(jìn)行焚燒；2、塔中部出水有機(jī)物含量較低，與生活廢水或已生化處理的廢水兌稀達(dá)標(biāo)后排入污水管網(wǎng)；3、塔釜餾出液主要為混合二元醇，可回收，樹脂生產(chǎn)中再少量回爐使用。
【專利說明】
酸醇縮聚廢水的三段式分流處理及醇回收裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[00011 本發(fā)明是申請(qǐng)?zhí)枮?01410021732.9，申請(qǐng)日為2014年1月17日，名稱為"一種酸醇 縮聚廢水預(yù)處理設(shè)備及方法"的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。本發(fā)明涉及一種廢水處理設(shè)備 及方法，尤其是對(duì)酸醇縮聚所產(chǎn)生的高濃度C0D廢水的處理設(shè)備及方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 利用酸醇縮聚的樹脂生產(chǎn)的產(chǎn)品在日常生活中運(yùn)用非常廣泛，如樹脂工藝品、人 造大理石、玻璃鋼制品、家具表面的漆I旲等。
[0003] 目前，通過酸和醇縮聚反應(yīng)生產(chǎn)的大部分樹脂(如不飽和聚酯樹脂，醇酸樹脂等）， 在生產(chǎn)過程中需要通過抽真空，將中間產(chǎn)物水抽出，否則會(huì)影響樹脂的品質(zhì)，但是抽真空 時(shí)，會(huì)有少量的有機(jī)物隨著水蒸氣被抽出，冷凝后形成廢水。該縮聚廢水的有機(jī)物濃度太 高，氣味很大，C0D濃度高，且很難直接進(jìn)行生化處理。
[0004] 有部分樹脂生產(chǎn)企業(yè)將縮聚廢水和生活廢水進(jìn)行混合兌稀，降低其有機(jī)物濃度再 進(jìn)行生化處理，但是處理量大，沒有進(jìn)行醇的回收。也有廠家直接將廢水采用鍋爐焚燒處 理，兩種方法同樣形成資源的浪費(fèi)。
[0005] 為了考慮成本因素，大部分樹脂生產(chǎn)企業(yè)的使用的精餾塔均通過加熱樹脂反應(yīng)釜 的導(dǎo)熱油進(jìn)行直接加熱，由于樹脂生產(chǎn)時(shí)，并不是持續(xù)加熱的，所以導(dǎo)熱油的溫度是不穩(wěn)定 的（一般在180°C--270°C之間），并且跨度較大，這樣就會(huì)導(dǎo)致縮聚廢水很難得到很好精餾 分離，處理后的廢水C0D濃度仍舊很高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，針對(duì)上述問題，提供一種酸醇縮聚廢水的三段式分 流處理及醇回收裝置。
[0007] 本發(fā)明還提供一種酸醇縮聚廢水的三段式分流處理及醇回收方法。
[0008] 其技術(shù)方案是：
[0009] 一種酸醇縮聚廢水的三段式分流處理及醇回收裝置，包括精餾塔、冷凝器和再沸 器；
[0010]所述精餾塔自下而上分別為底部的塔釜、中部的塔板段、中部的填料段及頂部的 塔頂；
[0011]塔釜底部的出口連通再沸器底部的液體進(jìn)口，塔釜的進(jìn)口連通再沸器頂部的氣體 出口；再沸器的底部還開有混合二元醇排出口；
[0012] 塔板段內(nèi)設(shè)置有上下錯(cuò)落形成進(jìn)料通道的多層塔板，且對(duì)應(yīng)頂層塔板開有進(jìn)料 P；
[0013] 填料段底部設(shè)有廢水出口；
[0014] 塔頂?shù)某隹谶B通冷凝器，冷凝器開有冷凝排出口。
[0015] 所述塔板段的進(jìn)料口連接有過濾裝置，所述冷凝器設(shè)置在所述精餾塔頂部。
[0016] 酸醇縮聚廢水的三段式分流處理及醇回收裝置還包括導(dǎo)熱油緩沖罐，以及用以加 熱再沸器的導(dǎo)熱油盤管;導(dǎo)熱油盤管設(shè)置在再沸器的外側(cè)，并連接導(dǎo)熱油緩沖罐。
[0017] 所述塔頂和所述塔釜分別設(shè)置有溫度測(cè)量裝置，所述塔頂溫度為85-97Γ，所述塔 底溫度為110-140 °C，所述再沸器的溫度為180~200°C。
[0018] 所述填料段與所述塔板段由柵板隔開，所述塔板數(shù)量為8~12層，所述填料段的長(zhǎng) 度為lm~2m，所述導(dǎo)熱油緩沖罐的容積為所述再沸器容積的2.5~3.5倍。
[0019] 一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的酸醇縮聚廢水的三段式分流處理及醇回收方法，包括 如下步驟：
[0020] -、酸醇縮聚廢水進(jìn)入精餾塔并與再沸器進(jìn)行蒸餾，精餾塔的塔釜的溫度控制在 110~140°C，塔頂?shù)臏囟瓤刂圃?5~97°C，再沸器的溫度控制在180~200°C ;
[0021] 二、經(jīng)精餾塔的塔頂進(jìn)入冷凝器后，冷凝出低碳醇和水的共沸物，精餾塔中部分餾 出低化學(xué)需氧量廢水，塔釜剩余的為混合二元醇。
[0022] 對(duì)酸醇縮聚廢水進(jìn)行過濾處理后進(jìn)入精餾塔中部的塔板段。
[0023] 冷凝器的冷凝排出口排出低碳醇和水的共沸物，填料段底部的廢水出口排出低化 學(xué)需氧量廢水，再沸器底部的混合二元醇排出口排出混合二元醇。
[0024]本發(fā)明結(jié)構(gòu)搭配合理，對(duì)酸醇縮聚廢水的預(yù)處理方式能夠良好對(duì)廢水中的成分進(jìn) 行分離，并且能夠防止導(dǎo)熱油溫度波動(dòng)而引起的蒸餾效果產(chǎn)生差異。使用的加熱方式及分 離后的廢水均可以在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)充分利用，具有良好的環(huán)境效益、社會(huì)效益及經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步說明。
[0027] 如圖1所示，本發(fā)明的酸醇縮聚廢水預(yù)處理設(shè)備包括過濾裝置1、精餾塔2、冷凝器3 及再沸器4，過濾裝置1與精餾塔2中部通過管道連接;冷凝器3設(shè)置在精餾塔2頂部，與精餾 塔2塔頂24連接。再沸器4頂部及底部分別設(shè)有氣體出口 41及液體進(jìn)口 42，精餾塔2塔釜21分 別通過管道與氣體出口 41及液體進(jìn)口 42連接。精餾塔2自下而上分別為塔釜21、塔板段22、 填料段23、塔頂24;塔頂24和塔釜21設(shè)置有溫度測(cè)量裝置，溫度測(cè)量裝置可以使用電偶溫度 探測(cè)器，也可以使用本領(lǐng)域常規(guī)的溫度測(cè)量裝置。塔釜21外側(cè)設(shè)有液位計(jì)25。
[0028]精餾塔2的塔板段22設(shè)置有8~12層塔板26,其中使用10層塔板26的效果較好。塔 板段22的上方設(shè)有填料段23,填料段23的長(zhǎng)度為lm~2m，本實(shí)施例為1.5m的填料段。填料段 23可以為一段式填料，也可以為分段式填料。填料段23與塔板段22由柵板27隔開。填料段23 的底部設(shè)置有廢水出口 28,用于排出在填料段23冷凝出的低化學(xué)需氧量廢水。
[0029]再沸器4的外側(cè)設(shè)有導(dǎo)熱油盤管，導(dǎo)熱油盤管用以加熱再沸器4。為了防止導(dǎo)熱油 溫度的波動(dòng)而降低精餾塔2與再沸器4的效果，在導(dǎo)熱油盤管前還增設(shè)導(dǎo)熱油緩沖罐5。導(dǎo)熱 油在對(duì)精餾塔2及再沸器4加熱前，先導(dǎo)入導(dǎo)熱油緩沖罐5,在導(dǎo)熱油緩沖罐5內(nèi)進(jìn)行充分混 合后，再進(jìn)行加熱，可以有效防止導(dǎo)熱油溫度的波動(dòng)。導(dǎo)熱油緩沖罐5的容積為再沸器4容積 的2.5~3.5倍，本實(shí)施例為3倍。
[0030] 使用本發(fā)明時(shí)，按照如下方法對(duì)酸醇縮聚廢水進(jìn)行預(yù)處理：
[0031] 一、對(duì)酸醇縮聚廢水進(jìn)行過濾處理；
[0032] 二、將酸醇縮聚廢水以0.5~0.7m3/h栗進(jìn)精餾塔與再沸器進(jìn)行蒸餾，精餾塔的塔 釜的溫度控制在11 〇~140 °C，塔頂?shù)臏囟瓤刂圃?5~97 °C，再沸器的溫度控制在180~200 °C；
[0033] 三、在塔頂冷凝器冷凝出低碳醇和水的共沸物，精餾塔中部分餾出低化學(xué)需氧量 廢水，塔釜剩余的為混合二元醇。
[0034]下面，按照上述方法，對(duì)酸醇縮聚廢水進(jìn)行試驗(yàn)處理。
[0035]實(shí)驗(yàn)一：
[0036]樹脂縮聚廢水按照0.6m3/h連續(xù)通過過濾器，并引入精餾塔中部加料口，精餾塔控 制導(dǎo)熱油和冷凝水的閥門，使塔頂溫度為95°C，塔底溫度為130°C，精餾塔操作方式為連續(xù) 加料連續(xù)出料，控制導(dǎo)熱油進(jìn)口溫度為190 °C。
[0038]實(shí)驗(yàn)二：
[0039]樹脂縮聚廢水按照0.7m3/h連續(xù)通過過濾器，并引入精餾塔中部加料口，精餾塔控 制導(dǎo)熱油和冷凝水的閥門，使塔頂溫度為85°C，塔底溫度為140°C，精餾塔操作方式為連續(xù) 加料連續(xù)出料，控制導(dǎo)熱油進(jìn)口溫度為200°C。
[0041 ] 實(shí)驗(yàn)三：
[0042]樹脂縮聚廢水按照0.5m3/h連續(xù)通過過濾器，并引入精餾塔中部加料口，精餾塔控 制導(dǎo)熱油和冷凝水的閥門，使塔頂溫度為90°C，塔底溫度為110°C，精餾塔操作方式為連續(xù) 加料連續(xù)出料，控制導(dǎo)熱油進(jìn)口溫度為180 °C。
[0044]塔頂餾出液主要成分是水和低碳醇，直接通過燃煤鍋爐進(jìn)行焚燒，塔釜餾出液主 要為混合二元醇(含有二元酸和低聚物）回收，樹脂生產(chǎn)中再少量回爐使用。
[0045]塔中部出水有機(jī)物含量較低，通過與生活廢水或已生化處理完的廢水進(jìn)行兌稀至 COD cr<4500mg/l，通過厭氧塔、厭氧水解池、中間好氧池、接觸氧化池等生化處理至⑶D Cr<100mg/1，排入化工園區(qū)污水管網(wǎng)，也可儲(chǔ)存起來用于兌稀精餾塔處理完的廢水。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種酸醇縮聚廢水的三段式分流處理及醇回收裝置，其特征在于:包括精餾塔、冷凝 器和再沸器； 所述精餾塔自下而上分別為底部的塔釜、中部的塔板段、中部的填料段及頂部的塔頂； 塔釜底部的出口連通再沸器底部的液體進(jìn)口，塔釜的進(jìn)口連通再沸器頂部的氣體出 口；再沸器的底部還開有混合二元醇排出口； 塔板段內(nèi)設(shè)置有上下錯(cuò)落形成進(jìn)料通道的多層塔板，且對(duì)應(yīng)頂層塔板開有進(jìn)料口； 填料段底部設(shè)有廢水出口； 塔頂?shù)某隹谶B通冷凝器，冷凝器開有冷凝排出口。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的酸醇縮聚廢水的三段式分流處理及醇回收裝置，其特征在于： 所述塔板段的進(jìn)料口連接有過濾裝置，所述冷凝器設(shè)置在所述精餾塔頂部。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的酸醇縮聚廢水的三段式分流處理及醇回收裝置，其特征在于： 還包括導(dǎo)熱油緩沖罐，以及用以加熱再沸器的導(dǎo)熱油盤管；導(dǎo)熱油盤管設(shè)置在再沸器的外 側(cè)，并連接導(dǎo)熱油緩沖罐。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的酸醇縮聚廢水的三段式分流處理及醇回收裝置，其特征在于： 所述塔頂和所述塔釜分別設(shè)置有溫度測(cè)量裝置，所述塔頂溫度為85-97 °C，所述塔底溫度為 110-140 °C，所述再沸器的溫度為180~200°C。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的酸醇縮聚廢水的三段式分流處理及醇回收裝置，其特征在于： 所述填料段與所述塔板段由柵板隔開，所述塔板數(shù)量為8~12層，所述填料段的長(zhǎng)度為lm~ 2m，所述導(dǎo)熱油緩沖罐的容積為所述再沸器容積的2.5~3.5倍。6. -種根據(jù)權(quán)利要求1所述的酸醇縮聚廢水的三段式分流處理及醇回收方法，其特征 在于:包括如下步驟： 一、 酸醇縮聚廢水進(jìn)入精餾塔并與再沸器進(jìn)行蒸餾，精餾塔的塔釜的溫度控制在110~ 140°C，塔頂?shù)臏囟瓤刂圃?5~97°C，再沸器的溫度控制在180~200°C ; 二、 經(jīng)精餾塔的塔頂進(jìn)入冷凝器后，冷凝出低碳醇和水的共沸物，精餾塔中部分餾出低 化學(xué)需氧量廢水，塔釜剩余的為混合二元醇。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的酸醇縮聚廢水的三段式分流處理及醇回收方法，其特征在于： 對(duì)酸醇縮聚廢水進(jìn)行過濾處理后進(jìn)入精餾塔中部的塔板段。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的酸醇縮聚廢水的三段式分流處理及醇回收方法，其特征在于： 冷凝器的冷凝排出口排出低碳醇和水的共沸物，填料段底部的廢水出口排出低化學(xué)需氧量 廢水，再沸器底部的混合二元醇排出口排出混合二元醇。
【文檔編號(hào)】C02F103/38GK106045174SQ201610589819
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2014年1月17日 公開號(hào)201610589819.5, CN 106045174 A, CN 106045174A, CN 201610589819, CN-A-106045174, CN106045174 A, CN106045174A, CN201610589819, CN201610589819.5
【發(fā)明人】徐偉達(dá), 付水法, 陳志山, 王河陽(yáng), 傅文昌
【申請(qǐng)人】永悅科技股份有限公司