專利名稱:次氯酸鈉廢液回收利用工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于廢水綜合利用技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種電石法聚氯乙烯樹脂生產(chǎn)過程中,粗乙炔清凈產(chǎn)生的次氯酸鈉廢液的回收利用工藝。
背景技術(shù):
目前國內(nèi)聚氯乙烯樹脂生產(chǎn)以電石乙炔法工藝為主,2010年電石法產(chǎn)量約占聚氯乙烯樹脂總產(chǎn)量的80%。電石乙炔法生產(chǎn)過程中,要通過清凈工序除去粗乙炔氣中的硫、磷等雜質(zhì),目前廣泛采用的是利用次氯酸鈉的強(qiáng)氧化性,在清凈塔內(nèi)將乙炔氣中的硫化氫、磷化氫等雜質(zhì)氧化成酸性物質(zhì)進(jìn)入液相,從而達(dá)到脫除粗乙炔氣中硫、磷等雜質(zhì)的目的。該過程中產(chǎn)生了大量的次氯酸鈉廢液。目前解決次氯酸鈉廢液的方法主要有1.采用濃硫酸清凈工藝,從根源上消除次氯酸鈉廢液的產(chǎn)生,存在問題是清凈廢硫酸的去向問題;2.將次氯酸鈉廢液全部排放至污水處理崗位,缺點(diǎn)是需要高額的處理費(fèi)用;3.次氯酸鈉廢液用作乙炔發(fā)生器補(bǔ)水,但會(huì)造成清液過多,需要把過多的清液經(jīng)過處理后排放,同時(shí)會(huì)對(duì)乙炔發(fā)生器等設(shè)備造成一定腐蝕。因此,目前的方法都存在一定的缺陷和不足。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種次氯酸鈉廢液回收利用工藝,可以克服目前處理方法存在的眾多缺陷。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下
次氯酸鈉廢液回收利用工藝,所述的次氯酸鈉廢液為電石法聚氯乙烯樹脂生產(chǎn)中粗乙炔清凈工序產(chǎn)生的次氯酸鈉廢液,將所述次氯酸鈉廢液進(jìn)行曝氣,然后分為A、B兩部分;A 部分降溫至30°C以下后與有效氯含量為0. 15 0. 2%的濃次氯酸鈉溶液混合回用于粗乙炔
清凈工序。本發(fā)明將次氯酸鈉廢液經(jīng)過處理后作為稀釋液與濃次氯酸鈉混合來配制用于粗乙炔清凈的次氯酸鈉溶液,其中濃次鈉配制的濃度以及PH值的控制是一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。因?yàn)榧纫WC清凈效果,又要避免濃次氯酸鈉中的氯與廢次氯酸鈉水中溢出的乙炔不發(fā)生爆鳴。 濃次氯酸鈉有效氯越高,與次氯酸鈉廢液混合時(shí)出現(xiàn)爆鳴的可能性越大。大于0. 25%,PH值小于7時(shí),次氯酸鈉在酸性環(huán)境下易分解,氯氣逸出,與次氯酸鈉廢液混合時(shí),出現(xiàn)爆鳴的幾率較大,爆鳴程度也十分明顯,并且出現(xiàn)刺激性氣味,不利于安全生產(chǎn);PH值大于8呈強(qiáng)堿性時(shí),幾乎沒有發(fā)生爆鳴,但次氯酸鈉的氧化能力大大降低,不能有效除去乙炔中的硫、 磷,造成清凈效果不好。因此,濃次氯酸鈉有效氯含量?jī)?yōu)選控制在0. 15 0. 2%,PH值控制在7 8范圍。B部分作為循環(huán)水系統(tǒng)補(bǔ)充用水。A部分占全部次氯酸鈉廢液的比例并不是一定的,具體根據(jù)電石法聚氯乙烯樹脂生產(chǎn)的規(guī)模、使用的原料來源及生產(chǎn)控制情況來定,要求其和濃次氯酸鈉溶液的混合液必須滿足粗乙炔清凈工序的次氯酸鈉溶液的用量和質(zhì)量要求。因此,A部分的量同時(shí)也與濃次氯酸鈉溶液中有效氯的含量有關(guān)。濃次氯酸鈉溶液的pH值為7. 0 8. O。濃次氯酸鈉溶液在文丘里中配制,以工業(yè)水、燒堿、氯氣為原料。燒堿優(yōu)選采用質(zhì)量濃度為5%的燒堿溶液。A部分與濃次氯酸鈉溶液在文丘里中進(jìn)行混合。用于粗乙炔清凈工序的混合次氯酸鈉溶液的有效氯為0. 08 0. 12%,PH值7. 0
8.O。次氯酸鈉廢液回收泵采用臥式離心泵,次氯酸鈉廢液回收池增加雷達(dá)液位計(jì)引至微機(jī),設(shè)定高低限報(bào)警。次氯酸鈉廢液依次通過涼水塔、曝氣池進(jìn)行曝氣。次氯酸鈉廢液在涼水塔中采用內(nèi)螺旋噴頭曝氣,在曝氣池中采用盤式風(fēng)管曝氣, 所述風(fēng)管上設(shè)有多個(gè)孔。A部分降溫時(shí)采用板式換熱器5°C水降溫。具體的,次氯酸鈉廢液回收利用工藝,步驟包括
I) 一次配制工業(yè)水、5%燒堿溶液、氯氣經(jīng)流量計(jì)進(jìn)入文丘里按一定比例進(jìn)行濃次氯酸鈉溶液配制,有效氯控制在0. 15 0. 2%,PH值控制在7. 0 8. O。2)次氯酸鈉廢液處理次氯酸鈉廢液經(jīng)過涼水塔冷卻曝氣、曝氣池曝氣,一部分廢液由泵送至換熱器冷卻降溫,剩余部分曝氣后送至循環(huán)水站。3) 二次配制處理后的次氯酸鈉廢液與濃次氯酸鈉溶液進(jìn)入文丘里,按一定比例配制成含有效氯0. 08 0. 12%,PH值7. 0 8. 0的次氯酸鈉溶液回用于粗乙炔清凈工序。本發(fā)明采用的裝置都是常規(guī)設(shè)備,安全可靠。采用風(fēng)管曝氣、板式換熱器降溫等措施,降低廢液中溶解的乙炔含量,避免濃次氯酸鈉中的游離氯與次氯酸鈉廢液中溢出的乙炔發(fā)生爆燃,保證安全生產(chǎn);減少了環(huán)境污染,實(shí)現(xiàn)全部綜合利用,減少次氯酸鈉廢液的排放量及外排水COD含量,如COD含量由處理前的400-500mg/l降至100mg/l以下;同時(shí)還具有較好的節(jié)能減排效益,用次氯酸鈉廢液替代部分一次水,可降低一次水消耗,20萬噸的生產(chǎn)裝置年可節(jié)約一次水16萬噸,具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),有以下優(yōu)點(diǎn)
本發(fā)明回收工藝具有安全可靠,運(yùn)行平穩(wěn),可減少環(huán)境污染,節(jié)約一次水消耗等優(yōu)點(diǎn), 可實(shí)現(xiàn)次氯酸鈉廢液的全部回收利用。
圖I為本發(fā)明次氯酸鈉廢液回收利用工藝的流程圖。
具體實(shí)施例方式以下以具體實(shí)施例來說明本發(fā)明的技術(shù)方案,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此 以下實(shí)施例中次氯酸鈉廢液來源于電石法聚氯乙烯樹脂生產(chǎn)(年產(chǎn)10萬噸)中粗乙炔
清凈工序,該工序用于粗乙炔清凈的次氯酸鈉溶液的量為25t/h。實(shí)施例I次氯酸鈉廢液回收利用工藝,次氯酸鈉廢液有效氯含量為0. 02%,流程如圖I所示。步驟包括
I)一次配制工業(yè)水、5%燒堿(質(zhì)量濃度為5%燒堿溶液,下同)、氯氣分別經(jīng)流量計(jì)進(jìn)入文丘里,以310 22. 5 1 (質(zhì)量比例,下同)進(jìn)行濃次氯酸鈉溶液配制,有效氯為0. 15%,PH值為 7. 0 8. O。2)次氯酸鈉廢液處理次氯酸鈉廢液經(jīng)過涼水塔冷卻曝氣,曝氣池曝氣,部分廢液由臥式離心泵送至板式換熱器5°C水冷卻降溫,次氯酸鈉廢液溫度為29°C。3) 二次配制經(jīng)流量計(jì)、自動(dòng)調(diào)節(jié)閥將處理后的次氯酸鈉廢液送至二次配制文丘里,與濃次氯酸鈉泵送來的有效氯含量為0. 15%的濃次氯酸鈉溶液,以I. 17 1的質(zhì)量比例 (下同)配制成含有效氯0. 08%, PH值7. 0 8. 0的次氯酸鈉溶液。多余次氯酸鈉廢液經(jīng)曝氣池曝氣后送至循環(huán)水站,實(shí)現(xiàn)次氯酸鈉廢液的全部回收利用。實(shí)施例2
次氯酸鈉廢液情況同實(shí)施例1,回收工藝步驟包括
I) 一次配制工業(yè)水、5%燒堿、氯氣分別經(jīng)流量計(jì)進(jìn)入文丘里,以254 : 22.5 : I比例進(jìn)行濃次氯酸鈉配制,有效氯為0. 18%,PH值為7. 0 8. O。2)次氯酸鈉廢液處理次氯酸鈉廢液經(jīng)過涼水塔冷卻曝氣,曝氣池曝氣,部分廢液由臥式離心泵送至板式換熱器5°C水冷卻降溫,次氯酸鈉廢液溫度為28°C。3) 二次配制經(jīng)流量計(jì)、自動(dòng)調(diào)節(jié)閥將處理后的次氯酸鈉廢液送至二次配制文丘里,與濃次氯酸鈉泵送來的有效氯含量為0. 18%的濃次氯酸鈉溶液,以I :1質(zhì)量比例配制成含有效氯0. 10%, PH值7. 0 8. 0的次氯酸鈉溶液。多余次氯酸鈉廢液經(jīng)曝氣池曝氣后送至循環(huán)水站,實(shí)現(xiàn)次氯酸鈉廢液的全部回收利用。實(shí)施例3
次氯酸鈉廢液情況同實(shí)施例1,回收工藝步驟包括
I)一次配制工業(yè)水、5%燒堿、氯氣分別經(jīng)流量計(jì)進(jìn)入文丘里,以226 : 22. 5 : I比例進(jìn)行濃次氯酸鈉配制,有效氯為0. 2%,PH值為7. 0 8. O。2)次氯酸鈉廢液處理次氯酸鈉廢液經(jīng)過涼水塔冷卻曝氣,曝氣池曝氣,部分廢液由臥式離心泵送至板式換熱器5°C水冷卻降溫,次氯酸鈉廢液溫度為27°C。3) 二次配制經(jīng)流量計(jì)、自動(dòng)調(diào)節(jié)閥將處理后的次氯酸鈉廢液送至二次配制文丘里,與濃次氯酸鈉泵送來的有效氯質(zhì)量含量為0. 2%的濃次氯酸鈉溶液,以0. 8 :1的質(zhì)量比例配制成含有效氯0. 12%,PH值7. 0 8. 0的次氯酸鈉溶液。
多余次氯酸鈉廢液經(jīng)曝氣池曝氣后送至循環(huán)水站,實(shí)現(xiàn)次氯酸鈉廢液的全部回收利用。上述實(shí)施例為本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式,但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制,其他的任何未背離本發(fā)明所作的改變均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.次氯酸鈉廢液回收利用工藝,所述的次氯酸鈉廢液為電石法聚氯乙烯樹脂生產(chǎn)中粗乙炔清凈工序產(chǎn)生的次氯酸鈉廢液,其特征在于,將所述次氯酸鈉廢液進(jìn)行曝氣,然后分為A、B兩部分;A部分降溫至30°C以下后與有效氯質(zhì)量含量為0. 15 0. 2%的濃次氯酸鈉溶液混合回用于粗乙炔清凈工序。
2.如權(quán)利要求I所述的次氯酸鈉廢液回收利用工藝,其特征在于,B部分作為循環(huán)水系統(tǒng)補(bǔ)充用水。
3.如權(quán)利要求2所述的次氯酸鈉廢液回收利用工藝,其特征在于,濃次氯酸鈉溶液的 pH值為7. 0 8. O。
4.如權(quán)利要求3所述的次氯酸鈉廢液回收利用工藝,其特征在于,用于粗乙炔清凈工序的混合次氯酸鈉溶液的有效氯質(zhì)量含量為0. 08 0. 12%,PH值7. 0 8. O。
5.如權(quán)利要求1-4之一所述的次氯酸鈉廢液回收利用工藝,其特征在于,次氯酸鈉廢液依次通過涼水塔、曝氣池進(jìn)行曝氣。
6.如權(quán)利要求5所述的次氯酸鈉廢液回收利用工藝,其特征在于,濃次氯酸鈉溶液在文丘里中配制,以工業(yè)水、燒堿、氯氣為原料。
7.如權(quán)利要求5所述的次氯酸鈉廢液回收利用工藝,其特征在于,A部分與濃次氯酸鈉溶液在文丘里中進(jìn)行混合。
8.如權(quán)利要求5所述的次氯酸鈉廢液回收利用工藝,其特征在于,次氯酸鈉廢液在涼水塔中采用內(nèi)螺旋噴頭曝氣,在曝氣池中采用盤式風(fēng)管曝氣,所述風(fēng)管上設(shè)有多個(gè)孔。
9.如權(quán)利要求5所述的次氯酸鈉廢液回收利用工藝,其特征在于,A部分降溫時(shí)采用板式換熱器降溫。
10.如權(quán)利要求5所述的次氯酸鈉廢液回收利用工藝,其特征在于,次氯酸鈉廢液回收泵采用臥式離心泵,次氯酸鈉廢液回收池增加雷達(dá)液位計(jì)引至微機(jī),設(shè)定高低限報(bào)警。
全文摘要
本發(fā)明屬于廢水綜合利用技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種電石法聚氯乙烯樹脂生產(chǎn)過程中,粗乙炔清凈產(chǎn)生的次氯酸鈉廢液的回收利用工藝。將所述次氯酸鈉廢液進(jìn)行曝氣,然后分為A、B兩部分;A部分降溫至30℃以下后與有效氯含量為0.15~0.2%的濃次氯酸鈉溶液混合回用于粗乙炔清凈工序,B部分作為循環(huán)水系統(tǒng)補(bǔ)充用水。本發(fā)明回收工藝具有安全可靠,運(yùn)行平穩(wěn),可減少環(huán)境污染,節(jié)約一次水消耗等優(yōu)點(diǎn),可實(shí)現(xiàn)次氯酸鈉廢液的全部回收利用。
文檔編號(hào)C07C11/24GK102604676SQ201210008429
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月12日
發(fā)明者劉娟, 焦高成, 王志勇, 王松波, 郭朋強(qiáng) 申請(qǐng)人:昊華宇航化工有限責(zé)任公司