一种用于精甲醇残液回收利用的处理方法与流程

1.本发明涉及化工技术领域，具体是指一种用于精甲醇残液回收利用的处理方法。


背景技术：

2.由于工业发展需要，煤化工近年发展迅速，而甲醇作为煤化工的系列产品之一，发展势头更猛，由年产3-5万吨中型规模，一跃为20万吨/年甚至50-100万吨/年，大型企业已不少见，在甲醇生产中联醇生产企业一般规模较小，专一生产甲醇企业一般较大，精甲醇生产中，由于粗醇中含有多种有机物，需要甲醇精馏中除去，精馏时轻组分排入大气，而重组分分离出来，一部分返回精馏系统，另一部分作为废甲醇处理，而塔底的残液除水份外，还含有少量甲醇及其它杂醇混合物，如高级醇类、烷烃类等多种有机物，以一座生产20万吨/年规模企业为例，该企业会产生精甲醇残液约15万吨/年，其残液中含有少量甲醇、乙醇及杂醇，总量各厂不太相同，一般占废水的2～3％，因甲醇及杂醇均属有机物消耗o2，水分析时呈cod反应；
3.精甲醇残液中甲醇、杂醇均呈有机物反应，均消耗o2，如含cod水排入周围水体中，会消耗水中氧气，cod高的水中，水体中几乎无o2存在，使水体中一切好氧生物(包括鱼类)全部死亡，使“活水”变成“死水”，水体因缺氧而发臭、变黑监测证明，精甲醇残液中cod 30000～45000mg/l，这基本符合理论上1mg甲醇产生cod为1.5mg的数值，如此高cod废水，如排入厂外水系中，会带来灾难性后果；
4.精甲醇残液主要污染物是蜡油及cod、fe
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，处理方式目前各企业常用处理办法是：一为好氧生化处理法，二为萃取法，三为直接回用夹套法，四为不处理外排或先排入造气循环水再外排法；
5.生化法：利用甲醇及杂醇均为易生化的有机物，可生化性比生活污水还好，利用生化处理中好氧型异氧菌对cod进行分解，生成无害的co2、h2o，达到了消除cod目的，但相关设备及构筑物投资较大，以及后期的维护、设备折旧费用，限制了其适用范围；
6.萃取法：采用溶剂萃取出甲醇及杂醇，然后再进行回收，此法一次性投资虽较生化法低，但处理成本高达10元/m3以上，也是难以选用的；
7.直排法：此法不处理外排以污染外部水系为代价，不可使用；
8.直接回用于夹套法：将残液一般不作处理，仅是收集起来后用泵打入夹套炉内即可。让残醇挥发后，由煤气炉燃烧，达到处理目的。此法投资极小，但是效果却不甚可靠，主要因为残液中铁含量过大，会造成夹套内生产铁垢；水中硬度超标，会结垢，可能造成夹套鼓泡炸破；残液中含有大量石蜡油，进入夹套再经浓缩后，造成水位计管堵塞和进水调节阀失灵，并可在受热面上沉积附着，生成导热性差污垢，危胁安全生产；残液中碱度变化太大，高温下必然产生强碱性腐蚀；含石蜡废水进入夹套还会造成进水自动控制阀调节不灵，使夹套气包水位波动大，造成所产蒸汽严重带水，使炉水的蒸汽进入热管过热器，易产生盐垢沉积，引起堵塞甚至爆管；有机物进入蒸汽，分解出有机酸而腐蚀蒸汽管路，影响安全生产。


技术实现要素：

9.本发明要解决的技术问题是克服上述技术的缺陷，提供一种用于精甲醇残液回收利用的处理方法。
10.为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为一种用于精甲醇残液回收利用的处理方法，包括以下步骤：
11.步骤1)将精甲醇残液储存于一号水箱中，通过一号泵将一号水箱中储存的残液输送到精密过滤器，所述精密过滤器用于除去水中杂质及三价铁及少量石蜡，可得废渣及废液，所述废渣作为固体废弃物处理；
12.步骤2)所得废液输送到软化器中，通过软化器中的离子交换树脂除去废液中残余硬度及水中未氧化的亚铁，所得液体输送至二号水箱；
13.步骤3)向二号水箱中催化除氧剂、缓蚀分散剂及气相保护剂，静置1h，然后通过二号泵将二号水箱中液体输送至造气夹套炉，所述液体在造气夹套炉生成含醇蒸汽，并燃烧生成二氧化碳与水。
14.进一步地，所述精甲醇残液为生产精甲醇产生的残液。
15.进一步地，所述催化除氧剂、缓蚀分散剂、气相保护剂与水的使用比例为20-50g：100-150g：3-5g：1m3。
16.进一步地，所述步骤3中静置时间为0.5-1h。
17.本发明与现有技术相比的优点在于：本发明所提供的方法设计合理，可用于精甲醇残液回收利用，可有效解决精甲醇残液中cod过高的问题，且可将回收废水代替脱盐水使用，同时可有效控制夹套中结垢和腐蚀的问题，具有环保、经济、安全的优点。
附图说明
18.图1是本发明一种用于精甲醇残液回收利用的处理方法的工艺流程示意图。
具体实施方式
19.下面结合实施例对本发明一种用于精甲醇残液回收利用的处理方法做进一步的详细说明。
20.实施例1
21.将精甲醇残液储存于一号水箱中，通过一号泵将一号水箱中储存的残液输送到精密过滤器，所述精密过滤器用于除去水中杂质及三价铁及少量石蜡，可得废渣及废液，所述废渣作为固体废弃物处理；所得废液输送到软化器中，通过软化器中的离子交换树脂除去废液中残余硬度及水中未氧化的亚铁，所得液体输送至二号水箱；向二号水箱中催化除氧剂、缓蚀分散剂及气相保护剂，所述催化除氧剂、缓蚀分散剂、气相保护剂与水的使用比例为20-50g：100-150g：3-5g：1m3，静置1h，然后通过二号泵将二号水箱中液体输送至造气夹套炉，所述液体在造气夹套炉生成含醇蒸汽，并燃烧生成二氧化碳与水；
22.其中催化除氧剂，用于除去水中腐蚀性气体溶解氧，控制产生的氧对造气夹套炉的腐蚀；
23.所述缓蚀分散剂用于在夹套受热面生成保护膜，防止造气夹套炉被腐蚀，同时防止造气夹套炉结垢；
24.所述气相保护剂用于控制含醇蒸汽对蒸汽管道的腐蚀。
25.实施例2试验案例
26.选取山东某厂联产甲醇17万吨/年项目，进行精甲醇残液回收利用的试验，具体情况如下：
27.1)生产规模
28.目前二套甲醇装置产量17万吨/年，已上一套10万吨/年，可30万吨/年。2005年底前，甲醇残液量为18～20m3/h，高cod废水未经处理外排；
29.2)处理流程及装置
30.步骤1：将精甲醇残液储存于一号水箱中，通过一号泵将一号水箱中储存的残液输送到精密过滤器，所述精密过滤器用于除去水中杂质及三价铁及少量石蜡，可得废渣及废液，所述废渣作为固体废弃物处理；
31.步骤2：所得废液输送到软化器中，通过软化器中的离子交换树脂除去废液中残余硬度及水中未氧化的亚铁，所得液体输送至二号水箱；
32.步骤3：向二号水箱中催化除氧剂、缓蚀分散剂及气相保护剂，静置1h，然后通过二号泵将二号水箱中液体输送至造气夹套炉，所述液体在造气夹套炉生成含醇蒸汽，并燃烧生成二氧化碳与水。
33.3)处理水质
34.设计处理量：20m3/h；
35.设计处理后水质标准：
36.名称数值/状态外状清ph8-9总铁含量0.5mg/lo20.1mg/l蜡油10mg/l硬度0.03mmol/l
37.设计处理后水质标准：
38.名称数值/状态炉水ph10-12总磷10-30mg/l碱度8-15mmol/l排污1-2次/天蒸汽ph8-9
39.4)处理效果
40.①
目前实收废水20m3/h，一年约15万吨，少排cod约5000-6000吨，环保效益巨大；
41.②
一次性投资80万元，比同规模的生化法节省一次性资金900万元，减少投资，有效控制成本；
42.③
因回收废水替代了脱盐水，一年回收水为15万吨，价80万元，因少排污水，少付排污费20余万元，合计直接收益百万元/年，仅从直接收益计算，一年即可回收投资，具有很
好的经济效益；
43.④
因水质好，未发现夹套有结垢或腐蚀，造气循环水中cod未有累积，蒸汽品质也无很大变化，满足了生产及设备对水质要求，同时利于夹套等设备的长周期平稳运行及使用；
44.经几个月生产试验和实测证明，造气水中cod一直保持在450-520mg/l，未出现cod累积，试验成功，试验期间共处理回收利用了甲醇残液约5万吨，其中含cod约2000吨，直接燃烧裂解处理约1500吨，进入造气污水系统cod约500吨，全靠水系统水质调节强化处理功能而除去，具有很好的经济效益和优异的实际效果。
45.以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。