[实用新型]一种甲醇合成烯烃废水处理回用系统

说明书

本实用新型公开了一种甲醇合成烯烃废水处理回用系统，所述系统包括依次连接的隔油槽、除固器、聚结破乳器、油水分离罐和吸附柱；本实用新型设备简单，经该系统处理后的出水油含量小于5mg/L，COD小于100mg/L，整个系统构成闭路循环，大大地降低了综合运用成本，且整个过程无二次污染产生，环保又经济，具有良好的应用前景。

技术领域

本实用新型属于废水深度处理领域，尤其涉及一种甲醇合成烯烃废水处理回用系统。

背景技术

随着经济发展和对乙烯、丙烯需求量的日渐增长，作为烯烃生产原料的石脑油、轻柴油等资源面临着越来越严重的短缺局面。非石油资源生产烯烃的化工路线开始受到普遍的重视。甲醇制烯烃( MTO) 工艺是一种以煤基或天然气基合成的甲醇为原料生产低碳烯烃的化工技术，其工艺技术的完善对保障低碳烯烃稳定供给具有重要意义。

以甲醇为原料制取乙烯和丙烯的化学反应方程式和热效应为：

2CH3OH→C2H4+2H2O (ΔH=11.72KJ/mol，427℃)

3CH3OH→C3H6+3H2O (ΔH=30.98KJ/mol，427℃)

甲醇制烯烃装置主要生产系统由反应－再生单元、急冷－水洗单元及汽提单元3部分组成，其工艺流程简图见图1。来自装置外的液态甲醇经换热后气化，在催化剂的作用下，气相甲醇于反应器内转化为以烃类为主要产品的混合气( 反应气)，反应气经旋风分离除去所携带的大部分催化剂细粉后送至急冷－水洗单元降温、洗涤，进一步脱除残余催化剂和部分杂质后送至下游装置。急冷塔和水洗塔污水经沉降( 隔油、除悬浮物) 、汽提( 去除含氧化合物) 后外排出装置。

甲醇制烯烃装置外排废水水量较大，因现有大部分甲醇制烯烃装置汽提塔仅考虑了含氧化合物的汽提，故导致汽提净化水中芳烃和重质烃含量高，造成COD 偏高，水中难降解有机物、石油类含量较高。由于多级旋风分离器分离效率的局限性和催化剂的强度等问题，反应气中的催化剂粉尘浓度相当高，大部分未分离催化剂颗粒会随反应气进入急冷－水洗单元。绝大部分未分离的催化剂颗粒被急冷塔中急冷水截留，参与急冷水循环并不断累积，部分急冷水抽出外送处理，故导致外排急冷水中固含量居高不下。难降解有机物、石油类含量高，固含量高三大特性的叠加决定了外排污水可生化性差，造成污水处理场负荷增加且出水水质不稳定。另外，基于甲醇制烯烃工艺自身特性可知，工艺过程会消耗大量的水资源，但是在实际情况中，我国水资源存在着分布不均问题，致使企业的发展受到了一定限制。随着甲醇制烯烃工艺不断发展，对水资源的需求也越来也大，而国家对水资源的保护力度也在不断加大，致使甲醇制烯烃工艺的正常进行遇到了较大困难。因此，对甲醇制烯烃工艺中的外排污水进行回收处理有着重要作用。

根据甲醇转化反应原理，结合有机物在水中的溶解性可知，废水中的有机物主要为含氧有机化合物，同时有一些乳化的油类。根据色谱分析，废水中的有机物为含氧有机化合物，主要是甲醇、乙醇、乙醛、异丙醇、丙酮、丁酮等可与水混溶的物质，废水中的COD也多以乳化性和溶解性COD为主。