废水零排放的苯酐尾气清洁生产工艺 本发明是采用有机溶液冷却或吸收及相应配套技术,使苯酐装置产生的气态尾气转换为液态,由此便于尾气各成分再生利用且无废水产生的清洁生产工艺,达到废水零排放。
目前,公知的采用邻二甲苯法生产工艺的苯酐装置产生大量尾气。这类尾气主要的成分为顺酐、苯酐、柠糠酐、苯酞、苯甲酸、对二甲苯等化合物。对此尾气现有的处理是两种方法:1、采用焚烧;2、用水吸收。前者焚烧造成资源浪费;后者吸收后造成大量酸性废水,这些酸性废水腐蚀性强、对设备要求高,且此废水经利用生产富马酸后其剩余废水很难处理,造成新的环境污染。
为了克服现有生产过程中的弊端,本发明采用清洁生产工艺,使苯酐生产中产生的气态尾气转换为液态便于利用,既利用了资源,又避免了环境污染,还可节省投资及节约大量水资源。
本发明达到上述目的的技术方案是:
A、将苯酐生产过程中产生的尾气通过喷淋塔,喷淋塔喷淋液为有机溶剂,尾气经此有机溶剂冷却、吸收后转换为液态。
B、可将含有液态尾气的有机溶剂循环使用,控制有机溶剂成为液态尾气的亚饱和溶液。
C、选择不同的有机溶剂可分别进行下述处理:
1、将液态尾气的亚饱和溶液中各组分离提纯可得到顺酐、苯酐等,其余组分可经焚烧后处理。2、将含有液态尾气的亚饱和溶液进行反应,其中含量最多的顺酐反应生成r-丁内酯;再分离出苯酐等,其余组分可焚烧处理。
与现有处理方案相比,本发明做到了废水的零排放,在保护环境的同时,还利用回收了有用资源和大量节约了水资源。
实施方案说明参见说明书附图:
其中A--喷淋液收集瓶 B--喷淋塔(内装填料)C--冷却塔 D--循环泵 P--喷淋头 JQK--尾气进气口 PQK--排气口 CW1--测温点1 CW2--测温点2A-A剖面处装有电阻丝
实施方案举例:
1、苯酐装置产生尾气,尾气主要的成分为顺酐、苯酐、柠糠酐、苯酞、苯甲酸、对二甲苯等化合物。
2、此尾气从尾气进气口进入并通过喷淋塔,喷淋塔喷淋液为磺化煤油、丙酮有机混合溶剂,控制喷淋液温度35℃~50℃。
2、1、大部分气态尾气转换为液态随磺化煤油、丙酮有机混合溶剂流至喷淋液收集瓶。
2、2、剩余小部分尾气经喷淋塔顶部的助燃装置燃烧后由塔顶排出。
3、控制喷淋塔底部温度50℃~55℃。,吸收了尾气的溶剂将使混合液分层,上层为有机溶剂磺化煤油,下层为含有尾气成分的丙酮溶液。
4、磺化煤油、丙酮有机混合溶剂经循环泵循环喷淋。当丙酮溶液吸收尾气到适当比例时,将此丙酮溶液移出做分离处理,同时补充相应的丙酮。
5、含尾气的丙酮溶液经蒸馏可得到顺酐、苯酐等,丙酮可重复使用。
6、分析塔顶排出气体有机物成分基本为零。
实施方案流程说明参见附图,附图是实施方案流程示意图。
如果有机溶剂采用磺化煤油、r-丁内酯,喷淋吸收过程相同,后处理可将含尾气(其中大多是顺酐)的r-丁内酯溶液经反应使顺酐转化为r-丁内酯。反应液经精馏得到r-丁内酯,此r-丁内酯可循环使用或出售;剩余物可分离出苯酐等,其余可焚烧处理。
为了提高吸收效果,达到更高的环保要求,可采用2级或3级吸收后排放。