一種處理丁烯氧化脫氫制丁二烯廢水的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種處理丁烯氧化脫氫制丁二烯廢水的方法，首先將丁二烯廢水在汽提塔中進(jìn)行汽提，除去丁二烯廢水中低沸點(diǎn)組分，然后對(duì)汽提廢水進(jìn)行pH值調(diào)節(jié)，加入fenton試劑，攪拌進(jìn)行氧化反應(yīng)，再加入絮凝劑，攪拌，靜置，過(guò)濾，濾液用堿液中和至中性，再對(duì)濾液進(jìn)行蒸餾得到COD小于100的可進(jìn)入鍋爐和循環(huán)水系統(tǒng)的無(wú)色透明水樣，本發(fā)明對(duì)廢水進(jìn)行深度氧化，無(wú)二次污染，操作簡(jiǎn)單，具有高效、經(jīng)濟(jì)、對(duì)環(huán)境友好的特點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種處理丁烯氧化脫氫制丁二烯廢水的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種丁烯氧化脫氫制丁二烯廢水處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]丁二烯是一種重要的石油化工基礎(chǔ)有機(jī)原料和合成橡膠單體，在合成橡膠和有機(jī)合成等方面具有廣泛的用途。丁二烯的來(lái)源主要是從乙烯裂解裝置副產(chǎn)的混合C4餾分中抽提和從煉油廠C4餾分丁烯氧化脫氫得到。在丁烯氧化脫氫制丁二烯生產(chǎn)過(guò)程中，廢水來(lái)源為保證安全生產(chǎn)，在反應(yīng)原料中引入的大量水蒸汽，脫氫反應(yīng)生成水及產(chǎn)品洗滌水，生產(chǎn)I噸丁二烯就有16噸廢水產(chǎn)生，廢水中含有丙酮、呋喃、乙醛、乙酸、丙烯醛、甲基丙烯醛、丁烷、丁二烯、丁烯等組分，濃度高、有劇毒、難處理一丁二烯廢水處理成為丁烯氧化脫氫制丁二烯生產(chǎn)工藝工業(yè)化的最大難題之一。
[0003]丁烯氧化脫氫制丁二烯廢水處理未見(jiàn)方法報(bào)道，目前有機(jī)廢水的處理方法主要有:膜分離法、吸附法、萃取法、蒸餾法、氧化法、生物法、焚燒法、漂白粉或光催化、金屬催化等，對(duì)于丁烯氧化脫氫制丁二烯廢水處理，這些單一方法都難達(dá)到處理效果，處理成本高，處理不徹底，產(chǎn)生二次污染等。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是為了解決丁烯氧化脫氫制丁二烯廢水處理難題，提供一種丁烯氧化脫氫制丁二烯廢水處理方法，利用目前有機(jī)廢水的處理方法的優(yōu)點(diǎn)，各取所長(zhǎng)，提高處理效率，處理過(guò)程無(wú)二次污染，能耗低，操作簡(jiǎn)單，具有高效、經(jīng)濟(jì)、對(duì)環(huán)境友好的特點(diǎn)。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下:
[0006]將丁二烯廢水在汽提塔中進(jìn)行汽提，除去丁二烯廢水中低沸點(diǎn)組分；汽提后的汽提廢水用稀硫酸和氫氧化鈉進(jìn)行PH值調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)PH值在2.5~4.5之間；然后在廢水中加入fenton試劑，攪拌進(jìn)行氧化反應(yīng)；再加入絮凝劑，攪拌，靜置，過(guò)濾，濾液用氫氧化鈉堿液中和至中性，再對(duì)濾液進(jìn)行蒸餾得到COD小于100的水。
[0007]本發(fā)明所述的丁二烯廢水在汽提塔中進(jìn)行汽提的時(shí)間一般為I~4h。
[0008]本發(fā)明所述的氧化反應(yīng)的時(shí)間一般為30min~4h。
[0009]本發(fā)明所述的丁烯氧化脫氫制丁二烯廢水是一種含有丙酮、呋喃、乙醛、乙酸、丙烯醛、甲基丙烯醛、丁烷、丁二烯、丁烯等有機(jī)物的廢水，其COD在1500~8000之間。
[0010]本發(fā)明所述的fenton試劑中使用的硫酸亞鐵濃度為5~30%，雙氧水濃度為10~40%，fenton試劑中硫酸亞鐵相對(duì)于丁二烯廢水的質(zhì)量比為(0.05~0.5): 100，fenton試劑中雙氧水相對(duì)于丁二烯廢水的質(zhì)量比為(0.1~5.0): 100。
[0011]本發(fā)明所述的絮凝劑水溶液為質(zhì)量濃度為0.01%~5%的陽(yáng)離子聚丙烯酰胺、陰離子聚丙烯酰胺、非離子聚丙烯酰胺、聚合氯化鋁、氯化鐵、硫酸鋁鐵水溶液中任意一種或任意兩種任意比例的組合；絮凝劑的加入量為相對(duì)于丁二烯廢水量的I~lOppm。
[0012]本發(fā)明具有如下技術(shù)效果:[0013]將丁二烯廢水在汽提塔中進(jìn)行汽提，使丁二烯廢水中低沸點(diǎn)組分分離，達(dá)到預(yù)處理的目的，減輕氧化處理壓力；使用fenton試劑進(jìn)行深度氧化，在二價(jià)鐵離子催化作用下，雙氧水能產(chǎn)生活潑的羥基自由基，從而引發(fā)自由基鏈反應(yīng)，加快有機(jī)物和還原性物質(zhì)的氧化，生成二氧化碳和水，有效降低廢水的COD ;加入絮凝劑絮凝可加快沉降，減少沉降停留時(shí)間；對(duì)濾液進(jìn)行蒸餾得到COD小于100的無(wú)色透明水，可達(dá)標(biāo)排放或經(jīng)進(jìn)一步處理后作為循環(huán)水補(bǔ)水或除鹽水使用。
[0014]本發(fā)明的方法對(duì)丁二烯廢水中有機(jī)物脫除率達(dá)99%以上，COD下降95%以上。
[0015]本發(fā)明的方法處理效率高，無(wú)二次污染，能耗低，操作簡(jiǎn)單，具有高效、經(jīng)濟(jì)、對(duì)環(huán)境友好。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面的實(shí)施例將對(duì)本發(fā)明予以進(jìn)一步說(shuō)明，但并非因此而限制本發(fā)明。
[0017]實(shí)施例1:所用丁二烯廢水是以丁烯氧化脫氫制丁二烯廢水中試所產(chǎn)生的廢水為處理對(duì)象，廢水中含有丙酮、呋喃、乙醛、乙酸、丙烯醛、甲基丙烯醛、丁烷、丁二烯、丁烯等有機(jī)物，其中COD為2781mg/L。
[0018]一種處理丁烯氧化脫氫制丁二烯廢水的方法，包括以下步驟:
[0019]將丁二烯廢水在汽提 塔中進(jìn)行汽提，除去丁二烯廢水中低沸點(diǎn)組分；
[0020]汽提后的汽提廢水用稀硫酸和氫氧化鈉進(jìn)行PH值調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)PH值3.5 ;
[0021]然后在汽提廢水中加入fenton試劑,fenton試劑中使用的硫酸亞鐵濃度為10%,雙氧水濃度為27%，fenton試劑中硫酸亞鐵相對(duì)于丁二烯廢水的質(zhì)量比為0.12: 100，fenton試劑中雙氧水相對(duì)于丁二烯廢水的質(zhì)量比為0.9: 100，攪拌進(jìn)行氧化反應(yīng)，氧化反應(yīng)時(shí)間50min ；
[0022]再加入相對(duì)于丁二烯廢水的質(zhì)量比為Ippm絮凝劑，攪拌30min，靜置3h，過(guò)濾，絮凝劑為0.01%的陽(yáng)離子聚丙烯酰胺和5%的聚合氯化鋁水溶液的組合，陽(yáng)離子聚丙烯酰胺和聚合氯化鋁水溶液的的質(zhì)量比為0.09: I。
[0023]濾液用10%氫氧化鈉堿液中和至中性；
[0024]對(duì)濾液進(jìn)行常壓蒸餾；
[0025]經(jīng)過(guò)汽提、氧化、絮凝、過(guò)濾、蒸餾之后，丁二烯廢水水質(zhì)指標(biāo)明顯好轉(zhuǎn)，水樣無(wú)色透明，COD為70.2。
[0026]實(shí)施例2:所用丁二烯廢水是以丁烯氧化脫氫制丁二烯廢水中試所產(chǎn)生的廢水為處理對(duì)象，廢水中含有丙酮、呋喃、乙醛、乙酸、丙烯醛、甲基丙烯醛、丁烷、丁二烯、丁烯等有機(jī)物，其中COD為4119mg/L。
[0027]一種處理丁烯氧化脫氫制丁二烯廢水的方法，包括以下步驟:
[0028]將丁二烯廢水在汽提塔中進(jìn)行汽提，除去丁二烯廢水中低沸點(diǎn)組分；
[0029]汽提后的汽提廢水用稀硫酸和氫氧化鈉進(jìn)行PH值調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)PH值3.6 ;
[0030]然后在汽提廢水中加入fenton試劑,fenton試劑中使用的硫酸亞鐵濃度為10%,雙氧水濃度為27%，fenton試劑中硫酸亞鐵相對(duì)于丁二烯廢水的質(zhì)量比為0.26: 100，fenton試劑中雙氧水相對(duì)于丁二烯廢水的質(zhì)量比為2.5: 100，攪拌進(jìn)行氧化反應(yīng)，氧化反應(yīng)時(shí)間90min ；[0031]再加入相對(duì)于丁二烯廢水的質(zhì)量比為2ppm絮凝劑,攪拌20min,靜置5h,過(guò)濾,絮凝劑為0.01%的非離子聚丙烯酰胺和I %的聚合氯化鋁水溶液的組合，陽(yáng)離子聚丙烯酰胺和聚合氯化鋁水溶液的的質(zhì)量比為0.6: I。
[0032]濾液用10%氫氧化鈉堿液中和至中性；
[0033]對(duì)濾液進(jìn)行常壓蒸餾；
[0034]經(jīng)過(guò)汽提、氧化、絮凝、過(guò)濾、蒸餾之后，丁二烯廢水水質(zhì)指標(biāo)明顯好轉(zhuǎn)，水樣無(wú)色透明，COD為58.6。
[0035]實(shí)施例3:所用丁二烯廢水是以丁烯氧化脫氫制丁二烯廢水中試所產(chǎn)生的廢水為處理對(duì)象，廢水中含有丙酮、呋喃、乙醛、乙酸、丙烯醛、甲基丙烯醛、丁烷、丁二烯、丁烯等有機(jī)物，其中COD為4119mg/L。
[0036]一種處理丁烯氧化脫氫制丁二烯廢水的方法，包括以下步驟:
[0037]將丁 二烯廢水在汽提塔中進(jìn)行汽提，除去丁二烯廢水中低沸點(diǎn)組分；
[0038]汽提后的汽提廢水用稀硫酸和氫氧化鈉進(jìn)行PH值調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)PH值3.5 ;
[0039]然后在汽提廢水中加入fenton試劑，fenton試劑中使用的硫酸亞鐵濃度為10%,雙氧水濃度為27%，fenton試劑中硫酸亞鐵相對(duì)于丁二烯廢水的質(zhì)量比為0.35: 100，fenton試劑中雙氧水相對(duì)于丁二烯廢水的質(zhì)量比為3.5: 100，攪拌進(jìn)行氧化反應(yīng)，氧化反應(yīng)時(shí)間30min ；
[0040]再加入相對(duì)于丁二烯廢水的質(zhì)量比為5ppm絮凝劑,攪拌30min,靜置1.5h,過(guò)濾，絮凝劑為0.05%的陰離子聚丙烯酰胺和2%的聚合氯化鋁水溶液的組合，陽(yáng)離子聚丙烯酰胺和聚合氯化鋁水溶液的的質(zhì)量比為0.8: I。
[0041]濾液用10%氫氧化鈉堿液中和至中性；
[0042]對(duì)濾液進(jìn)行常壓蒸餾；
[0043]經(jīng)過(guò)汽提、氧化、絮凝、過(guò)濾、蒸餾之后，丁二烯廢水水質(zhì)指標(biāo)明顯好轉(zhuǎn)，水樣無(wú)色透明，COD為31.5。
[0044]實(shí)施例4:所用丁二烯廢水是以丁烯氧化脫氫制丁二烯廢水中試所產(chǎn)生的廢水為處理對(duì)象，廢水中含有丙酮、呋喃、乙醛、乙酸、丙烯醛、甲基丙烯醛、丁烷、丁二烯、丁烯等有機(jī)物，其中COD為4400mg/L。
[0045]一種處理丁烯氧化脫氫制丁二烯廢水的方法，包括以下步驟:
[0046]將丁二烯廢水在汽提塔中進(jìn)行汽提，除去丁二烯廢水中低沸點(diǎn)組分；
[0047]汽提后的汽提廢水用稀硫酸和氫氧化鈉進(jìn)行PH值調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)PH值3.7 ;
[0048]然后在汽提廢水中加入fenton試劑，fenton試劑中使用的硫酸亞鐵濃度為10%,雙氧水濃度為27%，fenton試劑中硫酸亞鐵相對(duì)于丁二烯廢水的質(zhì)量比為0.45: 100，fenton試劑中雙氧水相對(duì)于丁二烯廢水的質(zhì)量比為5.0: 100，攪拌進(jìn)行氧化反應(yīng)，氧化反應(yīng)時(shí)間30min ；
[0049]再加入相對(duì)于丁二烯廢水的質(zhì)量比為6ppm絮凝劑，攪拌30min，靜置12h，過(guò)濾，絮凝劑為I%的氯化鐵水溶液。
[0050]濾液用10%氫氧化鈉堿液中和至中性；
[0051]對(duì)濾液進(jìn)行常壓蒸餾；
[0052]經(jīng)過(guò)汽提、氧化、絮凝、過(guò)濾、蒸餾之后，丁二烯廢水水質(zhì)指標(biāo)明顯好轉(zhuǎn)，水樣無(wú)色透明，COD為90.0。
[0053]實(shí)施例5:所用丁二烯廢水是以丁烯氧化脫氫制丁二烯廢水中試所產(chǎn)生的廢水為處理對(duì)象，廢水中含有丙酮、呋喃、乙醛、丙烯醛、乙酸、甲基丙烯醛、丁烷、丁二烯、丁烯等有機(jī)物，其中COD為4400mg/L。
[0054]一種處理丁烯氧化脫氫制丁二烯廢水的方法，包括以下步驟:
[0055]將丁二烯廢水在汽提塔中進(jìn)行汽提，除去丁二烯廢水中低沸點(diǎn)組分；
[0056]汽提后的汽提廢水用稀硫酸和氫氧化鈉進(jìn)行PH值調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)PH值3.5 ;
[0057]然后在汽提廢水中加入fenton試劑,fenton試劑中使用的硫酸亞鐵濃度為10%,雙氧水濃度為27%，fenton試劑中硫酸亞鐵相對(duì)于丁二烯廢水的質(zhì)量比為0.5: 100，fenton試劑中雙氧水相對(duì)于丁二烯廢水的質(zhì)量比為4.5: 100，攪拌進(jìn)行氧化反應(yīng)，氧化反應(yīng)時(shí)間120min ；
[0058]再加入相對(duì)于丁二烯廢水的質(zhì)量比為IOppm絮凝劑，攪拌30min，靜置15h，過(guò)濾，絮凝劑為I%的硫酸鐵鋁水溶液。
[0059]濾液用10%氫氧化鈉堿液中和至中性；
[0060]對(duì)濾液進(jìn)行常壓蒸餾；
[0061]經(jīng)過(guò)汽提、氧化、絮凝、過(guò)濾、蒸餾之后，丁二烯廢水水質(zhì)指標(biāo)明顯好轉(zhuǎn)，水樣無(wú)色透明，COD為94.0。
【權(quán)利要求】
1.一種處理丁烯氧化脫氫制丁二烯廢水的方法，其特征在于:將丁二烯廢水在汽提塔中進(jìn)行汽提，除去丁二烯廢水中低沸點(diǎn)組分；汽提后的汽提廢水用稀硫酸和氫氧化鈉進(jìn)行PH值調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)PH值在2.5~4.5之間；然后在廢水中加入fenton試劑，攪拌進(jìn)行氧化反應(yīng)；再加入絮凝劑，攪拌，靜置，過(guò)濾，濾液用氫氧化鈉堿液中和至中性，再對(duì)濾液進(jìn)行蒸餾得到COD小于100的水。
2.根據(jù)權(quán)要求I或2所述的方法，其特征在于:所述的丁烯氧化脫氫制丁二烯廢水是一種含有丙酮、呋喃、乙醛、乙酸、丙烯醛、甲基丙烯醛、丁烷、丁二烯、丁烯等有機(jī)物的廢水，其COD在1500~8000之間。
3.根據(jù)權(quán)要求I或2所述的方法，其特征在于:所述的丁二烯廢水在汽提塔中進(jìn)行汽提的時(shí)間一般為I~4h ;氧化反應(yīng)的時(shí)間一般為30min~4h。
4.根據(jù)權(quán)要求I或2或3所述的方法,其特征在于:所述的fenton試劑中使用的硫酸亞鐵濃度為5~30%，雙氧水濃度為10~40%，fenton試劑中硫酸亞鐵相對(duì)于丁二烯廢水的質(zhì)量比為(0.05~0.5):100, fenton試劑中雙氧水相對(duì)于丁二烯廢水的質(zhì)量比為(0.1 ~5.0): 100。
5.根據(jù)權(quán)要求I或2或3或4所述的方法，其特征在于:所述的絮凝劑水溶液為質(zhì)量濃度為0.01%~5%的陽(yáng)離子聚丙烯酰胺、陰離子聚丙烯酰胺、非離子聚丙烯酰胺、聚合氯化鋁、氯化鐵、硫酸鋁鐵水溶液中任意一種或任意兩種任意比例的組合；絮凝劑的加入量為相對(duì)于丁二烯廢水量的I~l·Oppm。
【文檔編號(hào)】C02F9/10GK103539300SQ201210253351
【公開日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2012年7月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月13日
【發(fā)明者】余衛(wèi)勛, 潘羅其, 黃伊輝, 杜建文, 張慶忠 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司