一種用于富馬酸生成過程中產(chǎn)生的廢水的處理裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于富馬酸生成過程中產(chǎn)生的廢水的處理裝置，包括加熱室、結(jié)晶器、精餾塔、冷卻器、結(jié)晶受槽、回流流量計、餾出流量計、離心機(jī)和冷凝器。由于苯酐尾氣吸收塔的酸水中的各種組分較多，其中水為輕關(guān)鍵組分，順丁烯二酸為重關(guān)鍵組分，它們的相對揮發(fā)度常壓下為6，在真空度為10KPa時相對揮發(fā)度為14.9，相對揮發(fā)度大大提高了。利用精餾的原理，并結(jié)晶和蒸發(fā)等操作單元一體化，能較大地提高分離效率并節(jié)省能源和人力。本實(shí)用新型的有益效果：采用低廉的低壓蒸汽在較低溫度下處理，精餾后餾出水的COD含量小于100PPM，PH大于6，可直接排放。結(jié)構(gòu)簡單過程易控，溫度較低，安全可靠，且成本低、占地空間小。
【專利說明】—種用于富馬酸生成過程中產(chǎn)生的廢水的處理裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及工業(yè)廢水處理領(lǐng)域，具體涉及一種用于富馬酸生成過程中產(chǎn)生的廢水的處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]富馬酸(Fumaric acid)又稱反丁烯二酸,是一種重要的有機(jī)化工原料,是由苯酐生成過程中所得的副產(chǎn)品馬來酸經(jīng)過異構(gòu)化制得。在其生產(chǎn)過程中，會產(chǎn)生大量的酸性廢水(以下簡稱富馬酸生產(chǎn)廢水)。其中主要有鄰苯二甲酸/苯甲酸/檸檬酸順?biāo)岱此峒傲螂宓挠袡C(jī)雜質(zhì)，廢水COD含量高達(dá)5 X IO4?20 X 104，現(xiàn)在的處理方法有很多，例如:
[0003]高級氧化:富馬酸生產(chǎn)廢水COD濃度大于5 X IO4PPM時很難進(jìn)行高級氧化處理，過氧化氫的濃度大于50%時，COD濃度下降不明顯,且不安全。
[0004]鐵-碳微電解法，COD濃度超過5 X IO4PPM時誰然有所下降，但很難持續(xù)進(jìn)行消解。
[0005]離子樹脂交換法:大孔徑陰離子交換樹脂COD濃度超過5 X IO4PPM時，樹脂的吸附的性能較差。洗滌堿溶液脫吸后的處理也很難于處理。帶來二次廢水處理難題。
[0006]反滲透膜法:C0D濃度超過IOX IO4PPM時，造價昂貴，定期需更換。反沖洗水二次廢水處理較為困難。
[0007]雙效蒸發(fā)器:C0D濃度超過40X IO4PPM時，繼續(xù)蒸發(fā)濃縮較困難，其一，濃度高沸
點(diǎn)升高蒸發(fā)困難，其二，二次蒸汽帶酸較嚴(yán)重，蒸汽產(chǎn)生量隨著酸水濃度提高而減少。第二效體蒸發(fā)量迅速下降，蒸發(fā)室易堵塞。
[0008]因此，無論是采用高級氧化、鐵碳還原、離子交換、反滲透膜法、雙效蒸發(fā)器，都需花費(fèi)較大的資金人力和物力，不易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0009]本實(shí)用新型的目的是為了提供一種廢水處理效果好、成本低、操作費(fèi)用低又安全可靠的用于富馬酸生成過程中產(chǎn)生的廢水的處理裝置。
[0010]為了達(dá)到本實(shí)用新型的目的，技術(shù)方案如下:
[0011]一種用于富馬酸生成過程中產(chǎn)生的廢水的處理裝置，包括加熱室、結(jié)晶器、精餾塔、冷卻器、結(jié)晶受槽、回流流量計、餾出流量計、離心機(jī)和冷凝器。
[0012]所述加熱室的頂部與所述精餾塔的側(cè)面下部連接，所述加熱室的底部與所述結(jié)晶器的側(cè)面上部連接，所述精餾塔的底部與所述結(jié)晶器的頂部連接，所述精餾塔的頂部與所述冷凝器的上端連接，所述冷凝器的下端同時與所述回流流量計以及所述餾出流量計連接，所述回流流量計與所述精餾塔頂部內(nèi)的回流分布器連接，所述冷卻器與所述結(jié)晶器連接，所述結(jié)晶受槽的頂部與所述結(jié)晶器連接，所述結(jié)晶受槽的底部與所述離心機(jī)的頂部連接，所述離心機(jī)的底部與所述加熱室的底部連接。待處理的廢水從加熱室的底部進(jìn)入。回流分布器用以更好的擴(kuò)散回流液，使之與上升蒸汽更好的接觸，從而達(dá)到再平衡的目標(biāo)要求。
[0013]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述精餾塔的塔板數(shù)為10?150塊。[0014]高濃度富馬酸酸性廢水進(jìn)入加熱室，經(jīng)蒸汽預(yù)熱、蒸發(fā)后氣體進(jìn)入精餾塔進(jìn)行汽水分離，蒸發(fā)的汽體經(jīng)塔頂冷凝器冷凝，冷凝后經(jīng)回流流量計回流，回流比在O?100時，塔頂露點(diǎn)溫度穩(wěn)定在20?100°C，對冷凝后的液體進(jìn)行出水檢驗(yàn)，當(dāng)餾出水PH值達(dá)到6時，可經(jīng)餾出流量計出水，此時COD測定值在100PPM以下。蒸發(fā)殘液流入至結(jié)晶器中，經(jīng)冷卻器冷卻結(jié)晶，含晶體的液體經(jīng)旋液分離器分離后，進(jìn)入結(jié)晶受槽，含有結(jié)晶的液體經(jīng)離心機(jī)分離后，結(jié)晶體為濾餅，濾液即母液可循環(huán)進(jìn)入加熱室中繼續(xù)蒸發(fā)。
[0015]本實(shí)用新型主要原理是，苯酐裝置尾氣水洗吸收塔的收集酸水中的各種組分中，選擇水作為輕關(guān)鍵組分，順丁烯二酸為重關(guān)鍵組分，它們的相對揮發(fā)度常壓下為6，在真空度為IOKPa時相對揮發(fā)度為14.9，相對揮發(fā)度大大提高了，也就較大地提高了分離度，進(jìn)而提高精餾塔的分離效率。
[0016]本實(shí)用新型具有的有益效果:
[0017]采用低廉的低壓蒸汽在較低溫度下處理此類富馬酸廢水，餾出水的COD含量小于100PPM, PH大于等于6，可直接排放。結(jié)構(gòu)簡單過程易控，操作溫度較低，操作費(fèi)用低，安全可靠，且成本低、占地空間小。
[0018]此外，還可以處理有機(jī)酸性廢水如苯甲酸、苯二甲酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、檸檬酸、蘋果酸等；以及有機(jī)堿性廢水如苯胺、對苯二胺、鄰苯二胺、酰胺類、脂肪胺類等生產(chǎn)廢水。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型用于富馬酸生成過程中產(chǎn)生的廢水的處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不僅僅局限于實(shí)施例。
[0021]如圖1所示，一種用于富馬酸生成過程中產(chǎn)生的廢水的處理裝置，包括加熱室1、結(jié)晶器2、精餾塔3、冷卻器4、結(jié)晶受槽5、回流流量計6、餾出流量計7、離心機(jī)8和冷凝器9。
[0022]加熱室I的頂部與精餾塔3的側(cè)面下部連接，加熱室I的底部與結(jié)晶器2的側(cè)面上部連接，精餾塔3的底部與結(jié)晶器2的頂部連接，精餾塔3的頂部與冷凝器9的上端連接，冷凝器9的下端同時與回流流量計6以及餾出流量計7連接，回流流量計6與精餾塔3頂部內(nèi)的回流分布器連接，冷卻器4與結(jié)晶器2連接，結(jié)晶受槽5的頂部與結(jié)晶器2連接，離心機(jī)8的頂部與結(jié)晶受槽5的底部連接，離心機(jī)8的底部與加熱室I的底部連接。待處理的廢水從加熱室I的底部進(jìn)入。
[0023]高濃度富馬酸酸性廢水從底部進(jìn)入加熱室1，經(jīng)蒸汽預(yù)熱、蒸發(fā)后氣體進(jìn)入精餾塔3進(jìn)行汽水分離，蒸發(fā)的汽體經(jīng)塔頂冷凝器9冷凝，冷凝后經(jīng)回流流量計6回流，回流比在O?100時，塔頂露點(diǎn)溫度穩(wěn)定在20?100°C，塔底泡點(diǎn)溫度為45?150°C，對冷凝后的液體進(jìn)行出水檢驗(yàn)，當(dāng)餾出水PH值達(dá)到6時，可經(jīng)餾出流量計7出水，此時COD測定值在100PPM以下。蒸發(fā)殘液流入至結(jié)晶器2中，經(jīng)冷卻器4冷卻結(jié)晶，含晶體的液體經(jīng)旋液分離器分離后，進(jìn)入結(jié)晶受槽5，含有結(jié)晶的液體經(jīng)離心機(jī)8分離后，結(jié)晶體為濾餅，濾液即母液可循環(huán)進(jìn)入加熱室I中繼續(xù)蒸發(fā)。
[0024]最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型而并非限制本實(shí)用新型所描述的技術(shù)方案，因此，盡管本說明書參照上述的各個實(shí)施例對本實(shí)用新型已進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對本實(shí)用新型進(jìn)行修改或等同替換，而一切不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍中。
【權(quán)利要求】
1.一種用于富馬酸生成過程中產(chǎn)生的廢水的處理裝置，其特征在于，包括加熱室(I)、結(jié)晶器(2)、精餾塔(3)、冷卻器(4)、結(jié)晶受槽(5)、回流流量計(6)、餾出流量計(7)、離心機(jī)⑶和冷凝器(9)， 所述加熱室(I)的頂部與所述精餾塔(3)的側(cè)面下部連接，所述加熱室(I)的底部與所述結(jié)晶器⑵的側(cè)面上部連接，所述精餾塔⑶的底部與所述結(jié)晶器⑵的頂部連接，所述精餾塔(3)的頂部與所述冷凝器(9)的上端連接，所述冷凝器(9)的下端同時與所述回流流量計出)以及所述餾出流量計(7)連接，所述回流流量計(6)與所述精餾塔(3)頂部內(nèi)的回流分布器連接，所述冷卻器(4)與所述結(jié)晶器(2)連接，所述結(jié)晶受槽(5)的頂部與所述結(jié)晶器(2)連接，所述結(jié)晶受槽(5)的底部與所述離心機(jī)(8)的頂部連接，所述離心機(jī)(8)的底部與所述加熱室(I)的底部連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于富馬酸生成過程中產(chǎn)生的廢水的處理裝置，其特征在于，所述精餾塔(3)的塔板數(shù)為10?150塊。
【文檔編號】C02F103/36GK203700095SQ201420016085
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年1月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月10日
【發(fā)明者】孫楠, 王有喜 申請人:鎮(zhèn)江市凱普化學(xué)科技有限公司