[發(fā)明專利]費托合成水的處理裝置及處理方法

有效

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• 申請日: 2014-08-29
• 公開（公告）號: CN104150670A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發(fā)明（設計）人: 劉漢卿;馬芳偉;劉永
• 申請（專利權）人: 神華集團有限責任公司;中國神華煤制油化工有限公司;中國神華煤制油化工有限公司鄂爾多斯煤制油分公司
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;張永明

技術領域

本發(fā)明涉及廢水處理工藝技術領域，具體而言，涉及一種利用費托合成水的處理裝置及處理方法。

背景技術

隨著世界有限的石油資源日漸枯竭和對環(huán)境保護意識的不斷增強，研究與尋找環(huán)境友好的石油能源的替代品成為世界技術開發(fā)的方向之一。礦物質、煤炭和天然氣轉化技術是多元化解決石油資源短缺問題的重要途徑之一，已經成為專家學者的共識。煤炭和天然氣通過費托合成(Fischer-Tropsch?Synthesis，F-T)反應，轉化為油或其它化工產品，一方面可解決石油資源短缺，滿足國民經濟快速增長對能源的需求；另一方面可以生產出更多的有用化工產品，帶動地方經濟的發(fā)展，同時還可減少直接燃燒造成的環(huán)境污染，意義重大。

煤間接液化技術是以煤為原料，通過煤氣化、費托合成、油品提質加工等技術獲得發(fā)動機液體燃料油品和化工品的低碳清潔轉化技術，也是我國煤炭清潔轉化利用的方向之一。

其中的費托合成生產液體燃料的同時會產生與油品差不多等量的合成水。根據國內幾套間接液化裝置實際運行狀況來看，煤間接液化生產裝置每生產1噸油，要產生1.2噸左右的費托合成水；費托合成水中約含10wt％的有機含氧化合物，主要為醇、酮和羧酸，要想把水中所含的這些有機物分離出來，需采用多種分離手段，共需十幾個塔。由于國內費托合成裝置工程規(guī)模較小，要想對費托合成水中含氧化合物進行全面回收，則成本太高，不經濟；目前國內費托合成裝置合成水處理均采用簡易工藝，現有工藝方案有蒸餾和水洗組合工藝以及蒸餾和中和組合工藝。

由此可見，目前費托合成水中有機物回收工藝復雜、成本高且效率低，因此亟需開發(fā)一種低成本且工藝簡單的有機物回收工藝。

發(fā)明內容

本發(fā)明旨在提供一種費托合成水的處理裝置和處理方法，以簡化費托合成水的處理。

為了實現上述目的，根據本發(fā)明的一個方面，提供了一種費托合成水的處理裝置，該處理裝置包括：脫醇系統(tǒng)和萃取系統(tǒng)；脫醇系統(tǒng)用以脫除費托合成水中的輕質醇和重質醇；萃取系統(tǒng)與脫醇系統(tǒng)通過脫醇水管線相連，用以萃取來自脫醇系統(tǒng)的脫醇水中的有機酸。

進一步地，上述萃取系統(tǒng)包括有機酸萃取塔用以萃取脫醇水中的有機酸，與脫醇系統(tǒng)通過脫醇水管線相連。

進一步地，上述萃取系統(tǒng)還包括萃取劑回收單元以回收萃取劑，萃取劑回收單元與有機酸萃取塔之間設置有萃取液管線，萃取液管線用以將萃取出有機酸的萃取液輸送至萃取劑回收單元。

進一步地，上述有機酸萃取塔與萃取劑回收單元之間還設置有萃取劑管線，萃取劑管線將回收的萃取劑輸送回有機酸萃取塔。

進一步地，上述萃取系統(tǒng)還包括萃取廢水沉降單元，用以將萃取廢水中的水與萃取劑分離，萃取廢水沉降單元與有機酸萃取塔通過萃取廢水管線相連。

進一步地，上述萃取廢水沉降單元與有機酸萃取塔之間設置有含萃廢水管線以將萃取廢水沉降單元得到含萃廢水輸送回有機酸萃取塔。

進一步地，上述脫醇系統(tǒng)包括脫醇單元，脫醇單元與萃取系統(tǒng)之間通過脫醇水管線相連。

進一步地，上述脫醇單元包括：脫醇塔和水洗塔，脫醇塔與萃取系統(tǒng)之間設置有脫醇水管線；水洗塔用以將來自脫醇塔的重質醇分離物進行水洗，與脫醇塔之間設置有重質醇管線。

進一步地，上述脫醇系統(tǒng)還包括換熱單元用以對費托合成水進行預熱，與脫醇塔之間設置有合成水管線。

進一步地，上述脫醇塔與換熱單元之間設置有熱蒸汽管線用以向換熱單元輸送脫醇塔產生的熱蒸汽。

進一步地，上述水洗塔與換熱單元之間還設置由水洗水回收管線用以將水洗塔產生的水洗水輸送至換熱單元。

根據本發(fā)明的另一方面，提供了一種費托合成水的處理方法，該處理方法包括：步驟S1、對費托合成水進行脫醇處理，得到脫醇水、輕質醇分離物和重質醇分離物；步驟S2、對脫醇水進行萃取，得到脫酸水和有機酸分離物。

進一步地，在步驟S2中，萃取采用的萃取劑選自磷酸三丁酯、乙酸乙酯和三辛胺組成的組中的一種或多種。

進一步地，在步驟S2中，萃取的溫度為30～40℃；壓力為0.3～0.8MPa。

進一步地，在步驟S2之后，處理方法還包括：對有機酸分離物進行萃取劑回收處理，得到有機酸和萃取劑；將萃取劑返回步驟S2。

進一步地，在步驟S2之后，處理方法還包括：對脫酸廢水進行沉降處理，得到含萃廢水和無萃廢水；將含萃廢水返回步驟S2。

進一步地，在步驟S1之前，處理方法還包括對費托合成水進行預加熱的步驟，優(yōu)選將費托合成水預加熱至70～95℃。