[发明专利]丙烯腈生产过程中废水综合处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种丙烯腈生产过程中废水综合处理方法。 

背景技术

丙烯腈是一种重要的有机化工原料，一般采用丙烯或丙烷氨氧化方法生产，丙烯或丙烷、氨和氧通过流化床反应器中的催化剂生成丙烯腈及副产物乙腈、氢氰酸等，再从流化床反应器进入回收和精制系统分离纯化丙烯腈和副产物(USP3936360)。 

丙烯腈生产过程中会产生两种废水，需要通过两套工艺分别处理，工艺复杂。一种是精制过程中会产生COD值10～50g/l的废水。精制系统的废水目前大都采用多效蒸发浓缩，蒸出的低浓度废水通过汽提进一步降低有机物浓度，但COD浓度仍高于3g/l，无法直接送生化处理，还需要用昂贵的双氧水预处理，才能达到送生化处理的条件，处理工艺复杂，操作费用高，处理后废水COD值为 2～3g/l，COD浓度较高。另外一种是急冷系统产生的废水，COD值为50～250g/l，同时含有200mg/l以上的氨氮，改废水与精制过程中多效蒸发的残液通常采用焚烧处理《石化技术应用》26卷第5期456-459页)，这种方法没有去除氨氮，焚烧过程中会产生有毒的氮氧化物。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是以往技术中在处理丙烯腈生产废水时存在处理工艺复杂，处理后废水中COD值高和无法同时处理氨氮的问题，提供一种新的丙烯腈生产精制过程中的废水处理方法。采用该方法处理丙烯腈生产精制过程中的废水，工艺简单，处理后废水COD值和氨氮低的优点。 

为解决上述的技术问题，本发明采用如下的技术方案：一种丙烯腈生产过程中废水综合处理方法，丙烯或丙烷氨氧化生产丙烯腈的丙烯腈精制和急冷过程中产生的废水混合后在200～300℃，4～10MPa，停留时间1～200分钟的条件下，与一种含单质氧的气体混合通过一个湿式氧化反应器，除去废水中的有机物，使废水COD值<500mg/l，然后进入一个蒸馏塔，塔内用碱中和，在60～150℃，0.05～0.15MPa的条件下蒸出废水中的氨，使氨氮<20mg/l。 

在上述方案中，湿式氧化反应器可以使用湿式氧化催化剂或不用任何催化剂；蒸馏塔所加碱选自第 A和第A族金属元素的氢氧化物及其氧化物中的至少一种。丙烯腈装置的精制废水COD值为10～50g/l，，氨氮1～20g/l。湿式氧化反应器的反应温度为230～290℃，反应压力为6～9MPa，停留时间5～120分钟；蒸馏塔温度温度为70～100℃，压力为0.08～0.1MPa。进入湿式氧化反应器的含单质氧的气体为空气或氧气；含单质氧的气体用量为按硫铵废水原始COD值计所需氧气量的1～1.2倍。 

本发明采用湿式氧化方法处理丙烯腈生产精制过程中的废水，废水与含氧气体一起进入一个湿式氧化反应器，使有机物与氧气发生自由基反应，从而使有机物不断降解，最后生成H₂O、CO₂和N₂等无毒无害的物质。同时，用加碱除去难以氧化的氨氮，使氨氮<20mg/l，工艺简单，去除彻底，经湿式氧化处理后废水COD值<500mg/l，取得了较好的技术效果。 

下面通过实施例对本发明作进一步阐述。 

  

具体实施方式

【实施例1～9】 

丙烯腈生产精制系统的废水与含单质氧的气体混合后通过湿式氧化反应器，反应条件见表1，反应后废水经冷却器冷却至室温后气液分离，分析反应前废水COD值和反应后气液分离后水相COD值，结果见表2。

  

【对比例】

丙烯腈生产精制系统的废水通过蒸发蒸发出占总重量80%的废水，蒸发出的废水在经汽提塔汽提。分析蒸发前废水和汽提后废水的COD值，结果见表2。

表1  反应条件 

表2  废水处理结果