煤气化废水酚氨回收工艺流程的分析和改进
煤气化废水酚氨回收装置溶剂萃取单元工艺节能优化
34酚氨回收装置的任务就是对经煤气水分离装置除气、除油和除尘后废水中的H 2S和CO 2等酸性气体、游离氨、固定氨、酚类及其他有机污染物等进行脱除和回收，最终得到氨水、混合酚副产品，并将合格稀酚水送往下游生化处理系统处理后进行回用[1]；酚回收装置开停车时，萃取单元系统需要冷运，在冷循环过程中，进萃取单元的煤气水经过混合器至油水分离器，通过泵输送至萃取塔，萃取塔釜液通过萃取塔釜泵输送至水塔，由水塔釜出口管线返回煤气水分离装置，此时水塔塔釜液中含有的部分二异丙基醚萃取剂进入煤气水分离装置，长时间冷运增加二异丙基醚损耗。
其次，酚回收装置系统开车时，只有从脱氨水冷却器出来的脱氨水指标合格后，萃取单元才开始进料、升温，导致酚回收装置开车时间长。
1 溶剂萃取影响因素1.1 温度对萃取的影响根据分子热运动原理，溶质在溶剂中的溶解度随着温度的增加而增大，在酚氨回收中，酚在水和二异丙基醚中的溶解度均成线性变化，同样随着温度的增加而增大，但同时会增加二异丙基醚在水中的溶解度，在工业实际生产中，随着温度的增大，增加了溶剂二异丙基醚的消耗；根据相似相溶原理，酚和二异丙基醚可以以任意比例进行互溶，原则上酚水的温度越低，二异丙基醚的损耗越小，由于在生产过程中要节能降耗，获得更大的经济效益，故二异丙基醚作为萃取剂萃取酚水中的酚最适宜温度应控制在35~45℃。
1.2 pH 对萃取的影响酚氨回收中的酚主要组成为单元酚和多元酚，由于酚带有羟基的特殊属性，因此pH值影响酚及其同系物在水中的解离程度，酚在水中的电离程度随着pH值的增大而增强，具体表现为，当pH＞8 时，酚开始发生电离，电离方程式为：PhOH=PhO + H +；当pH＞9时，随着 pH 值的增大酚在水中的电离更加明显，当pH值＞10时，超过一半的酚会在水中发生电离，导致萃取效率明显降低；由于在化工实际生产中，酚水中含有溶解油，当酚水的pH较低时，有利于水与油的分离，从而可以提高萃取系统的萃取效率，减少溶剂消耗，但是要想酚水达到较低的pH值，需向酚水中加酸，增加了运行成本，因此，在酚氨回收装置进行溶剂萃取过程中，根据工业实际试验数据和成本核算后得知，最佳的萃取pH值应控制在5~8。
固定床煤气化废水酚氨回收流程分析及新流程开发探讨
第48卷第6期2020年12月Vol.48No.6Dec.2020煤化工Coal Chemical Industry固定床煤气化废水酚氨回收流程分析及新流程开发探讨杨丽历，杨得岭,韩鑫凤(赛鼎工程有限公司，山西太原030032)摘要针对目前国内典型的固定床煤气化废水酚氨回收工艺流程在运行过程中存在的设备易堵塞、能耗高和生化处理难度大的问题，进行了新流程的开发。
新流程首先采用二氧化碳酸性气体酸化饱和煤气化废水，降低废水pH值，然后进行萃取脱酚和油,最后进行脱酸脱氨。
经过流程模拟和试验验证,该工艺技术不仅能保证萃取脱酚效果,而且可从根本上解决设备堵塞问题,减少设备投资和占地，提高副产品氨的品质，减少过程中的升温和冷却过程、从而大幅度降低能耗。
关键词固定床,煤气化废水，酚氨回收，溶剂萃取,新流程,能耗,设备堵塞文章编号:1005-9598(2020)-06-0005-07中图分类号：X784文献标识码：A引言固定床碎煤加压气化废水主要产生于煤气洗涤和煤气冷凝过程，水质成分复杂,含有大量的酚、氨、脂肪酸、油类、酸性气体等有毒有害物质，是一种高氨氮、高酚、高CODy、高色度且难以处理的工业废水，需先经过油品回收工段分离出油品和含尘焦油，再经过酚氨回收工段脱除酚、氨和酸性气体后，才能送生化处理达标排放，或进一步深度处理实现水资源回收循环利用，因此，酚氨回收是煤气化废水进入生化处理前的关键工序。
目前国内已有二十多个大型煤化工项目的固定床气化废水酚氨回收工段在运行，其采用较多的典型工艺流程为“脱酸脱氨亠溶剂萃取一溶剂汽提一溶剂回收一氨精制”，经处理后排出的废水中总酚、氨氮、CODy等含量基本能满足进入下游生化处理装置的指标要求但是酚氨回收工段在运行过程中存在的设备易堵塞、能耗高和生化处理难度大的问题，在一定程度上影响了装置的运行周期、运行效果以及企业的效益，新流程的开发显得非常必要和迫切。
笔者所在团队就此课题开展试验研究，历时半年，通过不断调整试验方案、积累数据，已开发出煤气化废水酚氨回收新流程，以待工程使用和验证。
鲁奇煤气化废水酚氨回收技术探讨
鲁奇煤气化废水酚氨回收技术探讨煤气化是一种能够将固体煤转化为气态燃料的技术，其主要产品为合成气。
但是，煤气化过程中会产生大量废水，其中含有大量有毒有害物质，如酚、氨等。
这些物质如果被随意排放，会对环境造成极大的危害。
因此，鲁奇煤气化废水酚氨回收技术的研究与应用可以有效遏制环境污染，推进“绿色能源”发展。
酚和氨是煤气化废水中两种危害性较大的物质。
酚是一种具有强烈刺激性和腐蚀性的化学物质，其作用机理主要是干扰多种生物化学过程。
而氨则可能引起人体和动物的危害，也可对环境造成严重的氨化反应，引发其他污染物的产生。
因此，在煤气化废水处理过程中，必须先进行酚氨分离，并对其进行回收处理。
鲁奇煤气化废水酚氨回收技术分为两部分：先利用酸性吸附剂将酚和部分氨捕获，然后再利用还原剂将其彻底还原为有机物和氮化物，并进行分离和回收。
具体来说，该技术的处理流程为：首先，将煤气化废水引入反应釜中，接着，加入NH4HCO3等物质，使其达到酸性。
然后，注入酸性吸附剂，使其与废水中的酚和部分氨反应，形成氨酸酯和酚氨盐。
接着，通过过滤和蒸馏将产物进一步分离，得到酚和氨的混合物和富集的氨酸酯。
最后，利用还原剂将氨酸酯中的氨还原为氮气，并将酚和还原产物分离回收。
这种技术有几个优点：首先，可以高效地回收煤气化废水中的酚和氨，避免了污染物的排放。
此外，该技术在处理过程中采用物理和化学的分离方式，无需加热或添加其他化学物质，因此有很好的环境友好性。
最后，该技术还可以将回收产物进行再利用，提高了资源利用率。
总之，鲁奇煤气化废水酚氨回收技术的开发具有重要的环境保护和资源可持续利用意义，其应用前景广阔。
未来，我们还可以进一步改进技术，提高处理效率和回收产物的质量，为推进“绿色能源”发展贡献力量。
煤气化废水酚氨回收工艺流程的分析和改进
煤气化废水酚氨回收工艺流程的分析和改进煤气化是一种将煤炭转化为可燃气体的工艺，但在该过程中会产生大量的废水，其中含有酚氨等有害物质。
为了有效回收和处理这些废水，需要对煤气化废水酚氨回收工艺流程进行分析和改进。
当前的煤气化废水酚氨回收工艺流程通常包括以下几个步骤：废水预处理、酚氨回收、废液处理和再利用。
废水预处理主要是对废水进行初步处理，去除其中的悬浮物、杂质和固体颗粒。
酚氨回收步骤主要是利用适当的方法将废水中的酚氨物质提取出来，并形成相应的产品。
废液处理步骤是对酚氨回收后的残渣液进行处理，以减少对环境的污染。
再利用步骤主要是将废水中的水分进行回收利用，实现循环使用。
在分析该工艺流程时，可以发现以下几个问题：一是酚氨回收效率不高，导致回收后的产品质量不理想。
目前，传统的酚氨回收方法主要是利用溶剂萃取和蒸汽蒸馏等方式，但存在操作简单、回收效率低、产品纯度不高等问题。
二是废液处理环节存在一定的难度，由于废液中含有大量的有害物质，对环境造成严重污染，现有的废液处理方法往往成本较高且效果有限。
三是水资源的浪费，由于回收再利用的水量较少，导致水资源没有得到有效的开发和利用。
为了改进该工艺流程，可以采取以下措施：一是引入先进的酚氨回收技术，例如利用离子液体溶剂进行酚氨物质的提取和分离，能够提高回收效率和产品质量，降低污染物的含量。
二是采用生物技术进行废液处理，如利用生物菌种进行废液中有机物质的降解和分解，实现废液的清洁处理。
三是加强水资源的回收和利用，可以引入膜分离技术对废水中的水分进行回收，形成再利用水，减少水资源的浪费。
煤气化废水酚氨回收工艺流程的分析和改进是一个复杂的过程，需要综合考虑技术、经济和环境等多个因素。
只有通过不断的优化和创新，才能实现煤气化废水酚氨回收工艺的高效、环保和可持续发展。
煤气化污水酚氨回收技术进展、流程优化及应用
等气体经 冷凝后 ， 得 到的酸性 气进入火炬 焚烧 。脱 除
酸性气体后 的酚水经换热冷却 至约 ５ Ｏ℃ ，从顶部进 入转 盘萃取塔 ， 二异丙 醚从 塔底进入萃 取脱酚 。萃 取 相经泵送 入酚塔进行溶剂 回收 ， 精馏分离 粗酚和二 异
的方式 ， 解决 了当时碎煤加压气化 污水的酚 氨 回收难 题 。华南理工大学率 先提 出单塔加压侧 线抽氨 、 同时
丙醚 ， 二异丙醚 回用 。 稀酚水从萃取 塔塔底 出来 ， 经换
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３ 一 Ｏ ５ 一 ｌ ５
基金项 目 ： 广州市珠 江科技新 星计 划项 目（ ２ ０ １ １ Ｊ ２ ２ ０ ０ ０ ５ ６ ） 作者简介 ： 陈 褥（ １ ９ ７ ６ 一 ） ， 男， 江西 临川 ， 博士 ， 副研 究员 ， １ ９ ９ ８年本 科毕业 于浙江工业 大学 ， 主要从 事煤化 工污水 酚氨 回 收技 术开发 与工业应用 工作 ， Ｅ － ｅ ｒ ａ ｌ １ ： ｙ ｕ ｎ ｃ ｈ ｅ ｎ ＠ ｓ ｃ ｕ ｔ ． ｅ ｄ ｕ ． ｃ ｎ 。
处理工段 。 酸 性气体
程 中存 在 的问题 ， 使得酚氨 回收处理后 的污水 中酚含
量和 Ｃ Ｏ Ｄ均能满足后续 生化处 理的要求 ， 华南理 工大 学［ 改变 原有工 艺的先脱 酸 、 萃取 脱酚 、 再 脱氨 的分
离工序 ， 将脱 氨工 序提前 ， 并 将 脱 酸 脱 氨 置 于 同 一 座
煤气化污水 酚氨 回收 主要是对 ｃ ０ 、 Ｈ ｓ 等 酸性 气 体、 游 离氨和 固定氨 、 酚类 及其 他有 机污染 物 ３ 类 物 质的 回收及脱 除。针对酸性气 、 碱性 气和有 机物 ３ 类 物质脱除 的先后顺 序 ， 目前主要存在 ３类化工处 理流
煤气化废水酚氨回收工艺流程的分析和改进
煤气化废水酚氨回收工艺流程的分析和改进煤气化废水酚氨回收工艺是指在煤气化生产过程中产生的废水中，通过适当的处理方法将废水中含有的酚和氨分离出来进行回收利用的工艺过程。
本文将对煤气化废水酚氨回收工艺的流程进行分析，并提出改进方案。
煤气化废水酚氨回收工艺的流程一般包括以下几个步骤：废水预处理、酚氨分离、酚氨回收、废水处理和废水排放等环节。
首先是废水预处理环节。
煤气化废水中含有大量的杂质，如悬浮物、油脂等，需要通过物理和化学的方法进行处理。
物理处理包括压滤、沉淀等，化学处理包括中和、氧化等。
这一环节的目的是将废水中的杂质去除，减少对后续处理设备的损坏。
其次是酚氨分离环节。
煤气化废水中的酚和氨通常以溶液的形式存在，需要通过物理和化学的方法进行分离。
常用的方法有蒸汽蒸馏、萃取、结晶等。
在选择分离方法时，需要考虑酚和氨的性质以及规模化生产的经济性。
酚氨的回收环节是整个工艺的核心。
酚氨可以通过蒸馏、抽提、膜分离等方法进行回收。
在回收过程中，需要根据酚和氨的不同性质进行操作参数的调整，以提高酚氨的回收率和纯度。
还可以考虑将回收的酚和氨进行进一步的精制处理，以满足不同用途的需求。
废水处理环节主要是对回收后的废水进行处理，以达到环境排放标准。
常用的处理方法有生物处理、氧化、沉淀等。
对于酚类废水，还可以考虑生物吸附、活性炭吸附等高效处理方法。
需要注意的是，在进行废水处理时，应注意对废水中的有害物质进行控制，以避免对周围环境造成污染。
最后是废水排放环节。
经过处理后的废水应按照规定的标准进行排放。
在设计废水排放系统时，应考虑废水的处理效果和处理成本，以及对周围环境的影响。
1. 优化废水预处理环节。
通过改进物理和化学处理方法，提高杂质去除效果，减少对后续处理设备的损坏。
2. 选择合适的酚氨分离方法。
根据酚和氨的不同性质，选择合适的分离方法和操作参数，以提高分离效果和经济性。
4. 利用高效处理方法进行废水处理。
对酚类废水可以考虑生物吸附、活性炭吸附等高效处理方法，以提高废水处理效果。
煤气化废水酚氨回收工艺流程的分析和改进
煤气化废水酚氨回收工艺流程的分析和改进煤气化废水中含有大量的酚和氨，对环境造成了严重的污染。
针对这一问题，研究人员提出了一种酚氨回收工艺，可以有效地将废水中的酚和氨进行分离和回收，减少对环境的污染。
本文将对煤气化废水中酚氨回收工艺流程进行分析，并提出改进方案，以期能够更加高效地实现酚氨回收，减少环境污染。
一、煤气化废水酚氨回收工艺流程分析1. 原料准备煤气化废水中含有酚和氨等有机物质和无机物质，因此在进行酚氨回收之前，首先需要对煤气化废水进行预处理。
预处理包括固液分离、沉淀、中和等工艺，将废水中的杂质和固体颗粒物去除，以便后续的处理工艺进行。
2. 酚氨分离酚和氨是煤气化废水中的主要有机物质，因此需要进行酚氨分离。
传统的方法是采用蒸馏、萃取等工艺进行分离，但这些方法耗能高、设备大、操作复杂。
近年来出现了一种新的分离方法，即膜分离技术。
膜分离技术采用特定的膜材料，通过膜的选择性渗透作用，可以高效地将酚和氨进行分离，具有能耗低、设备小、操作简便等优点，逐渐成为煤气化废水酚氨分离的主要工艺。
3. 酚氨回收分离出的酚和氨可以通过适当的工艺进行回收利用。
酚可以用于化工生产中的染料、树脂等产品的合成，氨可以用于农业生产中的肥料、氮化合物的生产等。
酚氨回收是整个工艺流程中非常重要的一环。
二、煤气化废水酚氨回收工艺流程改进在对煤气化废水酚氨回收工艺流程进行分析的基础上，需要进一步改进工艺流程，以提高酚氨回收的效率和降低能耗，减少对环境的污染。
1. 优化预处理工艺在煤气化废水的预处理过程中，可以采用生物降解技术，利用微生物对废水中的有机物进行降解，提高预处理效果，减少后续处理的负担。
还可以采用化学物理结合的方法，如絮凝沉淀、中和等技术对废水中的颗粒物和溶解物进行更加彻底的分离和去除，以减少后续处理工艺的阻力。
2. 提高酚氨分离效率膜分离技术在酚氨分离中具有很大的应用潜力，但在实际操作中，还存在一些问题需要解决。
膜的应用寿命较短、膜的污染问题、膜的选材等。
煤气化废水酚氨回收工艺流程的分析和改进
煤气化废水酚氨回收工艺流程的分析和改进煤气化废水中含有大量的酚氨类化合物，对环境造成严重的污染。
煤气化废水酚氨回收工艺流程的分析和改进显得尤为重要。
本文将对煤气化废水中酚氨的回收工艺流程进行分析，并提出改进方案，以期减少环境污染，实现废水资源化利用。
1. 煤气化废水酚氨的组成和特点煤气化废水是在煤气化过程中产生的废水，其主要的化学成分为苯类化合物和氨基化合物。
酚类化合物对环境有毒，氨基化合物则对水体产生弱碱性。
煤气化废水中酚氨的回收工艺流程对环境保护尤为重要。
2. 目前的酚氨回收工艺流程存在的问题a. 处理成本高。
传统的酚氨回收工艺需要大量的化学药剂和能源，处理成本较高。
b. 回收效率低。
传统的酚氨回收工艺对酚氨的回收效率不高，导致部分酚氨仍然直接排放。
c. 产生二次污染。
传统的酚氨回收工艺会产生大量的废渣和废液，对环境造成二次污染。
为了解决目前酚氨回收工艺流程存在的问题，需要采取以下改进方案：1. 优化化学药剂的使用传统的酚氨回收工艺流程中，常常需要大量的化学药剂来进行酚氨的处理和回收。
可以通过优化化学药剂的使用和配比，减少化学药剂的使用量，从而降低处理成本。
2. 引入新型膜分离技术新型膜分离技术可以在不使用化学药剂的情况下，实现对煤气化废水中酚氨的高效分离和回收。
通过引入新型膜分离技术，可以提高酚氨的回收效率，降低处理成本，并减少二次污染的产生。
3. 提高回收设备的自动化程度提高回收设备的自动化程度，可以减少人工操作的需求，降低劳动成本，并且提高酚氨回收工艺的稳定性和可靠性。
4. 循环利用回收的废水回收的废水中含有大量的酚氨类化合物，可以通过进一步处理和提纯，实现废水的资源化利用。
循环利用回收的废水，不仅可以减少处理成本，还可以减少对环境的影响。
通过以上改进方案，可以实现煤气化废水酚氨回收工艺流程的优化和改进。
其改进效果主要体现在以下几个方面：1. 降低处理成本。
优化化学药剂的使用、引入新型膜分离技术以及提高设备的自动化程度，可以有效的降低酚氨回收工艺的处理成本。
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煤气化废水酚氨回收工艺流程的分析和改进
酚氨回收是一种通过对含有酚和氨的废水进行处理，使其按比例分离出酚和氨，从而
达到回收利用的目的。
其处理流程一般分为以下几个步骤：
1. 酸化处理
废水进入酸化罐，在酸性条件下，使氨变成氨气，从而将其挥发。
这一步骤的目的是
将氨从水中蒸发出来，减少对后续处理工艺的干扰。
2. 透析处理
酸化处理后的废水进入透析罐，在透析膜上形成浓差梯度，使酚和氨沿着浓差梯度分
离出来。
其中，透析膜是一种具有特殊孔径大小、能够使一些分子透过而其它分子不能透
过的膜。
通过这一步骤，废水中的酚与氨得以分开，从而实现回收利用。
3. 中和处理
在透析处理后，分离出的酚和氨需要进行中和处理，调整其pH值，使其接近中性。
这一步骤的目的是达到环保要求，使处理后的子液池能够直接排放到河流或土壤中，避免对
环境造成影响。
4. 蒸发浓缩处理
酸化处理后的废水中氨气的挥发量较大，而酚的含量较少。
因此，在透析和中和处理后，需要对分离出的酚和氨进行蒸发浓缩处理，使其浓缩后便于回收利用。
5. 回收利用
蒸发浓缩处理后，分离出的酚需要进行再生处理，将其用于工业原料或作为生活用品。
而分离出的氨则需要进行再次利用，用于制造氮肥、医药等。
问题分析和改进思路
在现有的煤气化废水酚氨回收技术中，仍然存在一些问题和不足。
具体来说，主要有
以下几个方面：
1. 废水的回收率较低
目前的酚氨回收技术中，由于后续处理工艺的局限性，致使废水的回收率较低。
因此，需要在后续处理工艺上进行改进，提高废水的回收率。
2. 后续处理工艺环保性较差
部分废水处于浓缩状态，需要进行后续处理，而传统的处理手段存在环保性问题，如会造成氮氧化物等有害物质的排放。
因此，需要在后续处理工艺上寻找一种更加环保的处理方式。
3. 能源消耗较大
酚氨回收技术采用的蒸发浓缩处理过程对能源消耗较大，成本较高。
因此，需要改进处理工艺，减少能源消耗，从而提高经济效益。
针对以上问题，可以从以下几方面进行改进：
1. 加强后续处理工艺研发，提高废水的回收率。
可以通过进一步研发新型的物化处理手段，如离子交换、吸附等技术，从而提高处理废水的回收率。
还可以尝试利用生物燃料电池等技术，将酚和氨直接转化成电能，提高回收利用效率。
需要选择一种或多种更环保的后续处理手段，主要包括生物降解、微生物发酵、光催化等技术。
这些技术具有处理效率高、消耗能量低、不产生二次污染等优点，可以提高处理水平的同时，保护环境。
可以尝试将蒸发过程与其他技术相结合，如真空浓缩、分子蒸馏等技术，从而减少蒸发处理过程对能源的依赖。
另外，通过采用新型材料和改进蒸发器结构等手段，也可以进一步降低蒸发过程中的能耗。
总之，煤气化废水酚氨回收技术是一种有效地处理煤气化废水的技术。
但是，酚氨回收工艺流程还存在一些问题和不足，需要进一步加强研发工作，优化处理工艺，提高效率和环保性，从而为我国能源开发和环保事业作出更大的贡献。