[發明專利]一種高濃度丙烯腈廢水的處理方法

有效

• 申請號: 201310470561.3
• 申請日: 2013-10-10
• 公開（公告）號: CN104556527B
• 公開（公告）日: 2016-11-30
• 發明（設計）人: 羅繼紅;王崠;張建新;單薇;吳穎
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;B01D50/00;C07C253/34;C07C255/08;C02F1/20;C02F1/04;C02F103/36
• 代理公司: 北京思創畢升專利事務所 11218
• 代理人: 韋慶文

技術領域

本發明涉及一種廢水的處理方法，具體涉及一種高濃度丙烯腈廢水的處理方法。

背景技術

丙烯腈是一種重要的有機化工原料，主要用于生產腈綸纖維、ABS/SAN樹脂、丙烯酰胺、聚醚及丁腈橡膠等產品。它是僅次于聚丙烯的丙烯衍生物，全球約7%的丙烯用于生產丙烯腈。近年來，隨著下游產品腈綸、ABS樹脂等需求量的迅速增加，使得國內丙烯腈的消費量大幅增長。同時，國內丙烯腈生產能力也不斷增加，新建裝置陸續投產。

丙烯腈屬高毒物質，對呼吸系統、皮膚和眼睛有強烈的刺激和傷害。丙烯腈進入人體內會析出氰根，對呼吸中樞有直接麻醉作用，其急性中毒表現與氫氰酸相似。在丙烯腈及其下游產品的生產過程中，會產生大量的含丙烯腈的廢水，若不能加以妥善處理，將會嚴重危害環境和人們的健康。尤其對于含高濃度丙烯腈的廢水，因其毒性而無法直接進行生化處理，目前工業上只能采用焚燒、濕式氧化等技術，處理成本很高。

近年來，國內外對高濃度丙烯腈廢水處理技術進行了一些的研究，公開幾項專利技術，但均存在一定缺陷。CN1500739公開了一種治理高濃度丙烯腈廢水的聚合混凝法。該發明采用過硫酸銨、過硫酸鉀、氯酸鈉或過氧化氫作為引發劑，對高濃度丙烯腈廢水中的丙烯腈污染成分進行聚合反應。聚合產物經聚合氯化鋁或聚合硫酸鐵做混凝處理后，可較好去除廢水中的污染成分。丙烯腈去除率達到96%，COD去除率為66%～99%。該工藝流程較簡單，但是需加入大量的引發劑而使廢水的鹽含量增加。

CN102190387公開了一種處理高濃度丙烯腈廢水的吸附氧化方法。該方法首先對丙烯腈廢水進行絮凝沉淀處理；再通過微濾膜或超濾膜去除廢水中的懸浮顆粒、絮體和丙烯腈低聚物；然后調節廢水pH值，同時加入活性炭和Fenton試劑進行吸附氧化；再采用活性炭濾布對廢水進行過濾，在濾液中再次加入活性炭和雙氧水，進行二次吸附氧化；最后采用活性炭濾布廢水進行過濾，濾液采用氫氧化鈉進行中和至中性。該發明處理流程長，操作步驟多，且需反復調節廢水的pH值。

CN102219324公開了一種高度濃丙烯腈廢水的納濾膜處理方法。與上述吸附氧化法相同的是，該方法首先也對丙烯腈廢水進行絮凝沉淀和微濾或超濾處理；然后選用高分子納濾膜組件對濾液進行納濾操作，最后將濾出液再次裝于二級納濾系統中，選用高分子納濾膜組件進行二級納濾操作。該發明處理流程也較長，納濾的濃縮液將更加難以處理。

CN102874913公開了一種高濃度丙烯腈廢水的處理方法及其裝置。該發明通過向丙烯腈廢水中投加亞硫酸鈉，對丙烯腈進行還原去除。表面上，該方法在常溫常壓即可對丙烯腈達到很高的去除效率。但實際上，亞硫酸鈉只與丙烯腈的不飽和雙鍵發生了反應，而沒有破壞分子中的腈基，反應產物的毒性因此也并沒有降低。

綜上，對于高濃度丙烯腈廢水，業內尚未開發出能夠對廢水中的丙烯腈進行有效分離和回收的方法。目前，充分回收丙烯腈物料、丙烯腈廢水處理達標排放是化纖行業迫切需要解決的技術難題。

發明內容

針對化纖行業丙烯腈生產廢水濃度過高，無法直接進行生化處理并達標排放，以及沒有充分回收丙烯腈等問題，本發明提出了一種高濃度丙烯腈廢水分離和回收的處理方法，該方法有效回收廢水中丙烯腈物料，并且作為丙烯腈廢水生化處理的預處理過程，廢水經生化處理后能夠達標排放。

本發明的一種高濃度丙烯腈廢水的處理方法是這樣實現的：

一種高濃度丙烯腈廢水的處理方法，該處理方法依次包括以下步驟：

a.吹脫和氣液分離：首先在吹脫塔中對所述丙烯腈廢水進行吹脫處理，然后在氣液分離器中對所述吹脫處理得到的霧狀氣體進行氣液分離；經過所述吹脫處理的廢水中的丙烯腈濃度小于1mg/L，可以直接進入生化處理裝置；所述氣液分離得到的氣體的丙烯腈濃度小于0.1mg/Nm³；

b.第一分餾塔精餾：所述氣液分離器得到的液體進入第一分餾塔中部進行共沸精餾，所述第一分餾塔塔頂得到的共沸物經油水分離器分水后得到丙烯腈溶液；

c.第二分餾塔精餾：所述油水分離器得到丙烯腈溶液進入第二分餾塔中部進行精餾，所述第二分餾塔塔底得到丙烯腈含量≥99wt%的丙烯腈產品，塔頂產物經油水分離器分水后返回所述第一分餾塔中部。

在具體實施時，所述高濃度丙烯腈廢水的丙烯腈含量為200～10000mg/L。