(19)中华人民共和国国家知识产权局
| (12)发明专利说明书 | |
| (10)申请公布号 CN 103964543 A (43)申请公布日 2014.08.06 |
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(21)申请号 CN201410187659.2
(22)申请日 2014.05.06
(71)申请人 河南龙成煤高效技术应用有限公司
地址 474500 河南省南阳市西峡县回车镇红石桥村产业集聚区
(72)发明人 白太宽 王洪博 徐丹 刘永鑫
(74)专利代理机构 郑州红元帅专利代理事务所(普通合伙)
代理人 季发军
(51)Int.CI
(54)发明名称
(57)摘要
本发明公开了一种煤化工领域废水除油脱酚的方法，本方法针对煤化工过程中产生的含油和/或酚的废水，其中油多为可溶性油，通过废水预处理、萃取除油脱酚、萃取剂回收几道程序和相关工艺的结合，达到了良好的除油脱酚效果，并有效降低了其中可溶性油的含量，本发明进一步提供一种萃取剂环己烷，经现场试验，除油率达到94.71~97.30%，可溶性油除去率达到87.08~92.81%，脱酚率达到96.94~98.21%，效果显著。 | |
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法律状态
权 利 要 求 说 明 书
1. 一种煤化工领域废水除油脱酚的方法，其特征在于，所述除油脱酚是指除油和/或脱酚，所述油包括可溶性油，所述方法包括以下步骤：
a、废水预处理：原料废水进入调节罐，按照除油脱酚的需要调节废水的pH值和温度；
b、萃取除油脱酚：将经过预处理的废水送入混合装置中，加萃取剂搅拌、澄清，分离出萃取相及水相，除油脱酚后的水相送后续处理工段；
c、萃取剂回收：经萃取除油脱酚后的萃取相进入回收装置进行回收。
2. 如权利要求1所述的煤化工领域废水除油脱酚的方法，其特征在于，所述除油脱酚使用的
萃取剂为环己烷。
3. 如权利要求1所述的煤化工领域废水除油脱酚的方法，其特征在于，所述除油脱酚使用的萃取剂为环己烷，所述废水预处理步骤中，调节废水的pH值和温度可以为：pH≤6.0，水温为5~40℃。
4. 如权利要求1所述的煤化工领域废水除油脱酚的方法，其特征在于，所述混合装置为萃取塔，所述萃取除油脱酚步骤具体为：将经过预处理的废水送入萃取装置顶部，与从底部进入的萃取剂逆流萃取，萃取剂与废水的体积比为1:1~1:20，塔板数为1~20，塔顶压力0.1~0.7MPa，温度≤60℃；塔底压力为0.5~1.1MPa，塔底温度≤60℃，萃取相从塔顶采出；萃取除油脱酚后的水相从塔底采出，送往后续处理工段。
5. 如权利要求1所述的煤化工领域废水除油脱酚的方法，其特征在于，所述回收装置为萃取剂回收塔，萃取剂回收步骤具体为：经萃取除油脱酚后的萃取相进入萃取剂回收塔回收萃取剂，萃取剂回收塔塔顶压力为0.1~0.6MPa，塔顶温度60~150℃，塔底压力0.4~0.8MPa，塔底温度85~200℃，塔顶得到萃取剂，送至萃取剂罐循环使用；塔底采出液送分离装置分离后得到油和/或酚钠盐。
6. 如权利要求5所述的煤化工领域废水除油脱酚的方法，其特征在于，所述萃取回收塔塔底采出液分离装置包括碱洗塔，分离得到油品和酚钠盐，酚钠盐经进一步酸洗后得到粗酚。
7. 如权利要求1所述的煤化工领域废水除油脱酚的方法，其特征在于，所述回收装置可为板式塔、填料塔或板式塔与填料塔的混合结构塔。
8. 如权利要求1或3所述的煤化工领域废水除油脱酚的方法，其特征在于，所述废水预处理步骤中，调节废水的pH值和温度为：pH3.0～5.0，水温为20～40℃。
9. 如权利要求4所述的煤化工领域废水除油脱酚的方法，其特征在于，所述萃取塔采用浮顶罐，且夏天有降温措施。
10. 如权利要求1所述的煤化工领域废水除油脱酚的方法，其特征在于，所述萃取除油脱酚后水相的后续处理工段为：利用汽提塔或多功能塔进行萃取剂回收，脱除酸性气去酸性气体处理；中上部侧线采出氨气，去氨精制；中部侧线采出含有萃取剂的少量侧线水，直接送往调节罐；底部出水为处理后的废水，送往后续工序处理。
说 明 书
<p>技术领域
本发明属于煤化工废水处理技术领域，具体涉及一种煤化工领域废水除油脱酚的方法。
技术背景
在煤的气化、液化制油、燃烧发电、焦化、煤热解等煤的利用过程中，不可避免地产生了大量的高污染废水，其中含有大量的油质、氨类、酚等污染物质，只有经过净化除油脱酚后，才可以进一步通过生化处理等深度处理，达到排放要求，同时可将水中含有的油及酚回收，实现其价值。
废水中的油类物质主要有以下几种赋存状态：（1）浮上油（粒径＞100μm），易于从废水中分离；（2）分散油（粒径介于10-100μm之间），悬浮于水中；（3）乳化油（粒径＜10μm），粒径很小，呈乳化状态，不易被分离清除；（4）溶解油，也叫可溶性油，完全溶解在水中的油。
废水中酚类主要是以酚基化合物形式存在，可分为以下几类：（1）烷基酚类（浓度范围为30-200mg/L），如含苯酚、2-甲酚、3-甲酚、2,4-二甲酚等；（2）氯酚（浓度范围为3-8μg/L）如4-氯-3-甲基酚、2-氯酚、2-氯酚等；（3）硝基酚（浓度范围为9-15μg/L），如2-硝基酚、4-硝基酚等；
富含油/酚的废水有着巨大的危害，严重污染环境。而且废水一旦排放，油会漂浮于水面，迅速扩散开成油膜，断绝水体氧的来源，对水中生物的生长造成不利影响。在其排放的过程中，油会在管道中同水中的其他悬浮固体颗粒和氧化铁皮一起沉降，最终形成粘性极高的油泥团，影响生产的正常进行甚至堵塞管道。
此外废水中的酚是一种原生质毒物，直接排入水中不仅会危害水生生物的繁殖与生存，还会使BOD值增大。高浓度酚对农作物的危害表现在抑制光合作用和酶的活力、妨碍细胞功能、破坏植物生长素的形成等方面，而且会导致生物体内酚含量增加，影响农作物产品的质量。
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