[發明專利]一種苯胺生產過程中工藝廢水與精餾殘液的聯合凈化方法

有效

• 申請號: 201710387613.9
• 申請日: 2017-05-27
• 公開（公告）號: CN107188329B
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發明（設計）人: 喬旭;費兆陽;王亮亮;王明洪;陳獻;劉清;崔咪芬;湯吉海;張竹修
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F103/36
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤

1.一種苯胺生產過程中工藝廢水與精餾殘液的聯合凈化方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)乳化：乳化劑、工藝廢水和精餾殘液在乳化釜中乳化，得到具有流動性的乳化液；

(2)裂解氧化：乳化液從流化床反應器頂部通入，已預熱的空氣從流化床反應器底部通入，在氧氣及催化劑的作用下，乳化液發生裂解氧化反應；

(3)深度催化氧化：流化床反應器裂解氧化后的氣體引入與流化床反應器串聯的固定床反應器中，在催化劑作用下進行深度催化氧化，生成氧化反應氣體；

(4)換熱：氧化反應氣體自固定床反應器出口排出，通入換熱器與空氣換熱，空氣被預熱至200-250℃后，通入流化床反應器底部；

(5)冷凝中和：換熱后的氧化反應氣體經冷凝器冷卻得到pH小于5的冷凝液，采用堿液調節冷凝液pH至6-8后直接進入雨排系統；不凝性氣體則直接排空；其中，所述步驟(2)、(3)中，催化劑均為鈣鈦礦型復合氧化物，其通式為ABO₃，其中，A位為鑭原子，B位為錳、鈷、鐵、鉻、鎳、銅原子中的一種，A:B的摩爾比為1:1。

2.根據權利要求1所述的聯合凈化方法，其特征在于工藝廢水含有苯胺、硝基苯、環己酮，化學需氧量小于等于50000mgO₂/L；精餾殘液為含有二苯胺、1,2,3,4-四氫咔唑、對氨基二苯胺、2-氨基聯苯、N-環己基苯胺以及高聚物的混合物，其熱值范圍為15000-50000kJ/kg。

3.根據權利要求1所述的聯合凈化方法，其特征在于步驟(1)中，所述的乳化劑和精餾殘液的體積比為0.5-5:1000，工藝廢水和精餾殘液的體積比為2-7:1；所得乳化液的黏度為1-400mPa·s。

4.根據權利要求1所述的聯合凈化方法，其特征在于步驟(1)中，所述的乳化溫度為25-60℃，乳化時間為0.5-1h。

5.根據權利要求1所述的聯合凈化方法，其特征在于步驟(1)中，所述的乳化劑為單硬脂酸甘油酯、丙二醇脂肪酸酯或二乙二醇單油酸酯。

6.根據權利要求1所述的聯合凈化方法，其特征在于步驟(2)中，流化床反應器中乳化液的進料空速為0.1-1.0L/(kg_{cat,流化床}·h)，空氣進料空速為450-2400L/(kg_{cat,流化床}·h)，裂解氧化反應壓力為0.1-0.3MPa(絕壓)，反應溫度為350-450℃。

7.根據權利要求1所述的聯合凈化方法，其特征在于步驟(3)中，固定床反應器中催化劑的裝填量和流化床反應器中催化劑的裝填量相同；深度催化氧化的反應壓力為0.1-0.3MPa(絕壓)，反應溫度為300-400℃。

8.根據權利要求1所述的聯合凈化方法，其特征在于步驟(5)中，聯合凈化處理后冷凝液COD小于70mgO₂/L，苯胺含量小于5mg/L，氨氮含量小于40mg/L；不凝性氣體中揮發性有機物(VOCs)含量小于30mg/m³、氮氧化物含量小于10mg/m³。

9.根據權利要求1所述的聯合凈化方法，其特征在于步驟(5)中，采用5-10％的NaOH水溶液中和冷凝液pH至6-8。