申请日2013.11.28
公开(公告)日2014.03.05
IPC分类号C02F9/10; C02F103/34; C01D3/06; C01B21/16
摘要
一种处理酮连氮法制水合肼高盐废水的工艺方法。在常压或减压的条件下，先将废盐水进行汽提，同时向汽提塔的中加入适量的丙酮，将废盐水中的肼转化为酮连氮，并与水形成最低共沸物，从塔顶收集的有机物轻组份返回至甲酮连氮塔，再经过蒸发器，将盐水进行浓缩，蒸发得到的水可以达到工艺水标准，同时得到浓缩盐水。浓缩盐水冷却后，加入次氯酸钠，然后再通过压缩空气进行吹脱方法将生成的气体产物带走，最终得到肼含量<5mg/l，TOC含量<10mg/l的浓度20-25%盐水。其特征在于：通过反应精馏可以回收高盐废水中的水和肼，减少氧化剂次氯酸钠的投入，最终得到浓度为20-25%的盐水经过吸附槽后可用于氯碱系统离子膜烧碱。
权利要求书
1.一种处理酮连氮法制水合肼高盐废水的工艺方法，其特征在于：
1)在常压或减压的条件下，先将废盐水进行汽提，同时向汽提塔的中下部加入适量 的丙酮，与废盐水中的肼生成酮连氮，产物与水形成最低共沸物，从塔顶收集的有机 物轻组份返回至甲酮连氮塔，釜液为含少量有机物的盐水;
2)将含极少量有机物的釜液进入蒸发器，将盐水进行浓缩，蒸发得到的水达到工艺 水标准，同时得到浓缩盐水;
3)将浓缩盐水经过冷却后进入氯化器，向其中加入适量的次氯酸钠，可将有机物氧 化生成氮气、氨气和氯甲烷气体;氯化器的操作温度为50～80℃;
4)经过浓缩、氧化的盐水再通过压缩空气进行吹脱方法将生成的气体产物带走，最 终得到肼含量<5mg/l，TOC含量<10mg/l的浓度20-25%盐水;
5)浓度20-25%的盐水经过吸附槽再次除去微量杂质。
2.根据权利要求1所述的处理酮连氮法制水合肼高盐废水的工艺方法，其特征在于： 汽提塔操作条件为常压或减压，操作压力在-0.06MPa～-0.08MPa之间。
3.根据权利要求1所述的处理酮连氮法制水合肼高盐废水的工艺方法，其特征在于： 塔顶收集的有机物轻组份返回至酮连氮塔循环使用。
4.根据权利要求1所述的处理酮连氮法制水合肼高盐废水的工艺方法，其特征在于： 蒸发器操作条件为常压或减压。
5.根据权利要求1所述的处理酮连氮法制水合肼高盐废水的工艺方法，其特征在于： 经过蒸发器，将盐水进行浓缩，蒸发得到水达到工艺水标准，同时得到浓缩盐水。
6.根据权利要求1所述的处理酮连氮法制水合肼高盐废水的工艺方法，其特征在于： 由于废盐水首先经过反应精馏塔、浓缩后，减少加入氯化器的次氯酸钠的用量。
7.根据权利要求1所述的处理酮连氮法制水合肼高盐废水的工艺方法，其特征在于： 吸附介质为活性炭、蛭石、白土、吸附性树脂。
8.根据权利要求1所述的处理酮连氮法制水合肼高盐废水的工艺方法，其特征在于： 20-25%的盐水经过吸附槽后经过化盐用于氯碱系统离子膜烧碱。
9.根据权利要求1所述的处理酮连氮法制水合肼高盐废水的工艺方法的装置，其特 征在于：包括汽提塔，蒸发器，冷却器、氯化器、空气气提塔和吸附槽;汽提塔下端 连接蒸发器，蒸发器下端连接冷却器，冷却器连接氯化器，氯化器连接空气气提塔的 上端，空气气提塔下端连接吸附槽。
10.根据权利要求9所述的处理酮连氮法制水合肼高盐废水的工艺方法的装置，其特 征在于：所述的汽提塔是板式塔或填料塔。
说明书
一种处理酮连氮法制水合肼高盐废水的工艺方法
技术领域
本发明涉及一种处理酮连氮法制水合肼高盐废水的工艺方法，具体涉及氨、 丙酮、次氯酸钠生产水合肼的过程，处理并回收利用酮连氮塔产生的高盐废水的 方法。
技术背景
水合肼是作为一种重要的精细化工原料，主要用于合成ADC、D1PA、TSH 等发泡剂;也用作锅炉和反应釜的脱氧和脱二氧化碳的清洗处理剂;在医药工业 中用于生产抗结核、抗糖尿病的药物;在农药工业中用于生产除草剂、植物生长 调和剂和杀菌、杀虫、杀鼠药;此外它还可用于生产火箭燃料、重氮燃料、橡胶 助剂等。近年来，水合肼的应用领域还在不断拓展。
酮连氮法制水合肼的生产过程中产生质量分数9%～15%氯化钠高盐废水，该 废盐水含有丙酮、水合肼、丙酮连氮等有机物杂质。常规处理方法是，采用次氯 酸钠或浓硫酸将有机物进行氧化，然后排放。但次氯酸钠、浓硫酸用量过大，成 本较高，处理后的废液气味太大，且废液排放指标不好。另外废水中的丙酮、水 合肼、腙、酮连氮等有机物无法回收。
反应精馏是一种具有广泛应用前景的新型分离工艺。该工艺使得化学反应与 精馏同时完成，使反应向有利于反应的方向进行。本发明先采用反应精馏，可以 先回收废水中的丙酮、水合肼、腙、丙酮连氮等有机物，再用氧化、吸附等化学 物理方法处理废水。
发明内容
本发明在于提供处理酮连氮法制水合肼高盐废水的工艺方法，采用反应精馏 回收废水中的水合肼，再将盐水进行浓缩，得到工艺水;向浓缩后的釜液加入适 量的次氯酸钠，再经过活性炭、蛭石、白土、吸附性树脂等的吸附，最终得到总 氨<4mg/l，TOC含量<10mg/l,的精制盐水。
酮连氮法制水合肼过程中会产生含10%左右的NaCl废水，生成每吨的水合 肼(按64%水合肼计算)就要产生22～24吨高盐废盐水，废水中的TOC含量控 制在200-600mg/L，肼含量控制在100-700mg/L之间。酮连氮法制水合肼，反应 器只能产生的2～3%的水合肼(主要以酮连氮形式存在)，而传统的工艺流程不 将废水中的肼进行回收，直接经冷却后进入氯化器，将肼氧化分解成N2。这样 必然造成产品的损耗，因此回收其中的肼就成为的关键。
本发明提供的处理并回收利用酮连氮法制水合肼高盐废水的工艺方法的步 骤如下：
一种处理酮连氮法制水合肼高盐废水的工艺方法，其特征在于：
1)、在常压或减压的条件下，先将废盐水进行汽提，同时向汽提塔的中下 部加入适量的丙酮，与废盐水中的肼生成酮连氮，产物与水形成最低共沸物，从 塔顶收集的有机物轻组份(过量的丙酮及共沸物等轻组分)返回至甲酮连氮塔， 釜液为含少量有机物的盐。
2)、将含极少量有机物的釜液(如未反应完全的腙、水合肼等)进入蒸发 器，将盐水进行浓缩，蒸发得到的水达到工艺水标准，同时得到浓缩盐水;
3)、将浓缩盐水经过冷却后进入氯化器，向其中加入适量的次氯酸钠，可 将有机物氧化生成氮气、氨气和氯甲烷气体;氯化器的操作温度为50～80℃。
4)、经过浓缩、氧化的盐水再通过压缩空气进行吹脱方法将生成的气体产 物带走，最终得到肼含量<5mg/l，TOC含量<10mg/l的浓度20-25%盐水;
5)、浓度20-25%的盐水经过吸附槽再次除去微量杂质。
汽提塔操作条件为常压或减压。汽提塔减压操作时，操作压力在-0.06MPa ～-0.08MPa之间。
塔顶收集的有机物轻组份返回至酮连氮塔循环使用。
蒸发器操作条件可以为常压或减压。所述的蒸发器可以为单效蒸发，也可以 为多效蒸发。
经过蒸发器，将盐水进行浓缩，蒸发得到水可以达到工艺水标准，同时得到 浓缩盐水。
由于废盐水首先经过反应精馏塔、浓缩后，减少加入氯化器的次氯酸钠的用 量。
吸附介质为活性炭、蛭石、白土、吸附性树脂。
20-25%的盐水经过吸附槽后经过化盐用于氯碱系统离子膜烧碱。
所述的处理酮连氮法制水合肼高盐废水的工艺方法的装置，其特征在于：包 括汽提塔，蒸发器，冷却器、氯化器、空气气提塔和吸附槽;汽提塔下端连接蒸 发器，蒸发器下端连接冷却器，冷却器连接氯化器，氯化器连接空气气提塔的上 端，空气气提塔下端连接吸附槽。
所述的汽提塔是板式塔或填料塔。
本发明所述的处理酮连氮法制水合肼高盐废水的工艺方法的装置主要包括 汽提塔，蒸发器，冷却器、氯化器、空气气提塔和吸附槽。
所述的汽提塔可以是板式塔，也可以是填料塔。
本发明的优点：丙酮连氮法制水合肼过程中产生大量高盐废水，本发明利用 反应精馏回收中的肼、丙酮、丙酮连氮等有机物，可以大大减少处理废水加入的 次氯酸钠溶液的用量;利用蒸发器，可以回收部分水用作补充工艺水;经过活性 炭、蛭石、白土、吸附性树脂等吸附介质的吸附，得到20-25%的盐水经过化盐 后可用于氯碱系统离子膜烧碱。