[發明專利]一種處理乙烯廢堿液的方法及裝置

在審

• 申請號: 202011621208.7
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN114684953A
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發明（設計）人: 周彤;郭宏山;鄧德剛;秦麗姣
• 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大連石油化工研究院
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F103/36;C02F101/30;C02F101/10
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本發明涉及一種處理乙烯廢堿液的方法及裝置，乙烯廢堿液進氣浮單元處理，處理后輸送至換熱單元，經取熱后廢堿液進濕式氧化單元，在使溶液保持液相的壓力條件下與含氧氣體接觸，進行濕式氧化反應，氧化后物料返回換熱單元預熱廢堿液，換熱后物料經冷卻減壓后進氣液分離單元，氣液分離后氣相返回氣浮單元中。本發明根據乙烯廢堿液的特點，在最大化利用反應熱量的同時，能夠避免長期運行過程中熱聚合物造成換熱設備堵塞，以及在濕式氧化過程中產生局部超溫等問題。

技術領域

本發明屬于環保廢水治理技術領域，具體涉及一種處理乙烯廢堿液的方法及裝置。

背景技術

在乙烯生產過程中，目前普遍采用堿洗法脫除裂解氣中的CO₂、H₂S等酸性氣體。堿洗過程產生了大量的廢堿液，這類廢堿液中除含有剩余的NaOH外，還含有在堿洗過程中生成的Na₂S、Na₂CO₃等無機鹽。由于乙烯廢堿液含有高濃度的COD和硫化物，生物降解性差，國內外對于乙烯廢堿液的處理方案多是先進行預處理去除其中的硫化物和有機物，以防止對污水處理場生化系統的沖擊。

根據乙烯廢堿液的水質特點，一些專利提出了處理方法。CN98121081.3公開了一種處理石油煉制工業油品堿精制廢堿液的方法，把石油煉制過程中的油品堿精制單元排出的主要含無機硫化物、有機硫化物、酚類和環烷酸類的廢堿液進行濕式液相氧化，在100～190℃和使廢堿液保持為液相的壓力下，使廢堿液與超過理論需氧量的含氧氣體接觸，以分子氧氧化廢堿液中的無機硫化物和有機硫化物，使其中的硫轉化為硫酸鹽和/或硫代硫酸鹽，然后把氧化后的廢堿液降壓冷卻，加酸酸化回收其中的酚和環烷酸，得到的廢水用間歇式活性污泥法(SBR)處理，進入SBR生物反應池的廢水中的鹽含量控制在30g/L以下。該方法不產生空氣污染、裝置腐蝕輕、可實現廢堿液的脫硫除臭，但需通過向反應器內補充大量蒸汽來維持反應溫度，因此裝置運行能耗較高。

為了降低運行能耗，以期實現熱量有效利用，研究者提出了在濕式氧化反應器前設置換熱器，利用濕式氧化后物料對進料廢堿液進行預熱，減少反應裝置蒸汽消耗。但是，堿洗過程中裂解氣中重組分的冷凝造成大量有機物進入乙烯廢堿液中，其中存在易發生熱聚合的物質在后續預熱過程中會產生高聚物，長期運行過程中會導致換熱器堵塞，不利于長期穩定運行。

US20050171390A1公開了一種濕式氧化處理工藝及系統，該方法是在高溫和高壓下對具有碳-雜原子鍵的一種或多種化合物的廢水進行濕式氧化處理，以破壞其中至少一種化合物的碳-雜原子鍵，經處理后的廢水進入后續高級氧化系統。該技術采用廢堿液與氧化用空氣混合預熱進料的方式，一方面易發生熱聚合的物質在后續預熱過程中會產生高聚物造成換熱器堵塞，而且由于空氣中含有氧，氧氣會參與生成過氧化物自聚物導致進一步生成高聚物，加劇換熱器堵塞。而且，含聚合物廢堿液進入后續濕式氧化反應器，長期運行還會造成濕式氧化反應器堵塞和局部超溫。

綜上可知，目前采用的各種方法處理廢堿液存在或者不合適、或者處理效果不足、或者對其他處理單元有害、或者投資大和運行費用高等問題。隨著乙烯生產規模的大型化和集約化，乙烯廢堿液的產量也大幅增加，因此其高效化、節能化和穩定化處理技術的開發是目前研究的重點。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種處理乙烯廢堿液的方法及裝置。本發明根據乙烯廢堿液的特點，在最大化利用反應熱量的同時，能夠避免長期運行過程中熱聚合物造成換熱設備堵塞，以及在濕式氧化過程中產生局部超溫等問題。

本發明一方面提供了一種處理乙烯廢堿液的方法，包括以下內容：

乙烯廢堿液進氣浮單元處理，處理后輸送至換熱單元，經取熱后廢堿液進濕式氧化單元，在使溶液保持液相的壓力條件下與含氧氣體接觸，進行濕式氧化反應，氧化后物料返回換熱單元預熱廢堿液，換熱后物料經冷卻減壓后進氣液分離單元，氣液分離后氣相返回氣浮單元中。