晁大衛(wèi)
摘 要:我國(guó)煤炭資源較為豐富,煤制乙二醇成為我國(guó)煤化工發(fā)展的主要方向。乙二醇作為常見(jiàn)的原料在日常生產(chǎn)生活中大范圍使用,煤制乙二醇項(xiàng)目在具體實(shí)施時(shí)會(huì)有廢水產(chǎn)生,如這些污水不經(jīng)處理直接排放會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。為了使煤制乙二醇項(xiàng)目更加環(huán)保,要根據(jù)項(xiàng)目所產(chǎn)生廢水的主要特征進(jìn)行處理,使廢水對(duì)環(huán)境的污染降到最小。本文主要對(duì)煤制乙二醇項(xiàng)目廢水特點(diǎn)和處理思路進(jìn)行研究,文章分三個(gè)方面進(jìn)行闡述,先給出了煤制乙二醇的基本技術(shù)路線,后依據(jù)煤制乙二醇廢水的主要來(lái)源給出了廢水處理的主要思路。
關(guān)鍵詞:煤制乙二醇;廢水特點(diǎn);處理思路
1 煤制乙二醇項(xiàng)目基本的技術(shù)生產(chǎn)路線
乙二醇又被稱(chēng)為甘醇,為有機(jī)化工中的液體原材料,為無(wú)色無(wú)臭難揮發(fā)有黏性液體,吸水性能較好。由于我國(guó)煤資源較多,在煤化工生產(chǎn)中常使用煤資源制取乙二醇?,F(xiàn)今煤制乙二醇的常見(jiàn)技術(shù)生產(chǎn)路線包括以下幾個(gè)方面:
其一,可進(jìn)行直接合成,將煤資源作為原材料制取用于合成的氣體,再利用合成氣體直接可合成乙二醇,該生產(chǎn)技術(shù)在反應(yīng)時(shí)要借助于催化劑在高溫高壓情況下進(jìn)行;
其二,將煤資源作為原材料借助于氣化變換之后通過(guò)凈化可獲得合成氣體,之后將合成氣體制備為甲醇,利用甲醇生產(chǎn)乙烯,最后將乙烯氧化為環(huán)氧乙烷利用水合的方法獲得乙二醇;
其三,同樣以煤資源為原材料經(jīng)過(guò)氣化變換后凈化分離可獲得一氧化碳和氫氣,一氧化碳可經(jīng)過(guò)催化等一系列反應(yīng)形成草酸酯,之后加入氫制備乙二醇,該生產(chǎn)技術(shù)流程較短,所消耗成本很低,在現(xiàn)今的生產(chǎn)中經(jīng)常用到。
2 煤制乙二醇項(xiàng)目所產(chǎn)生廢水的主要來(lái)源
在草酸酯方法煤制乙二醇工藝流程中產(chǎn)生廢水的主要部分包括煤氣化過(guò)程、變換過(guò)程、凈化過(guò)程及酯化和精餾的主要過(guò)程。其中氣化裝置中產(chǎn)生廢水的主要污染環(huán)境的物質(zhì)包括COD、BOD、揮發(fā)酚、氰化物等,變換冷凝所產(chǎn)生的廢水中主要的污染環(huán)境物質(zhì)包括氨氮和硫化氫,凈化之后的廢水中主要污染環(huán)境物質(zhì)包括甲醇,酯化過(guò)程所產(chǎn)生的廢水中污染物質(zhì)主要包括醇類(lèi)及硝酸鹽類(lèi)等,徑流過(guò)程所產(chǎn)生的污染物質(zhì)主要包括甲醇及甲酸甲酯等。
3 煤制乙二醇項(xiàng)目所產(chǎn)生廢水的主要處理方案
3.1 煤制乙二醇流程中氣化產(chǎn)生廢水的處理方案
煤資源在氣化過(guò)程中所產(chǎn)生的污染物質(zhì)與煤資源的基本性質(zhì)相關(guān),對(duì)氣化過(guò)程產(chǎn)生廢水進(jìn)行處理的方法要依據(jù)煤資源性質(zhì)和氣化的不同工藝進(jìn)行選擇,以下是煤制乙二醇?xì)饣^(guò)程廢水預(yù)處理常用方案。固定床工藝在氣化過(guò)程中產(chǎn)生的污染物質(zhì)種類(lèi)較多,對(duì)于環(huán)境的污染程度很大,在進(jìn)行處理時(shí)要先進(jìn)行回收,將酚類(lèi)和氨氮污染物除去,之后采用生化處理的方法將氨氮等污染物質(zhì)除去,最后采用物化的方法進(jìn)行進(jìn)一步強(qiáng)化處理。流化床工藝在氣化過(guò)程總主要的污染物質(zhì)有酚類(lèi)及氮硫類(lèi)的雜環(huán)化合物,對(duì)該工藝流程的廢水處理要先借助于分離系統(tǒng)將煤資源所產(chǎn)生的固體與液體繼續(xù)寧分離,之后再采用回收的方法除去部分污染物,最后再采用生化等處理方法進(jìn)行處理。氣流床工藝所產(chǎn)生的污染物中沒(méi)有焦油類(lèi)物質(zhì),廢水中的污染物質(zhì)相對(duì)較少,處理時(shí)可先使用分離系統(tǒng)進(jìn)行分離,之后針對(duì)廢水中所含的懸浮物質(zhì)選擇合適的沉淀處理方法。
3.2 煤制乙二醇流程中變換產(chǎn)生廢水的處理方案
在變換過(guò)程中所產(chǎn)生的廢水主要為冷凝之后的液體,其中主要的污染物質(zhì)主要包括氨氮,對(duì)于氨的除去方法主要采用汽提,其他的污染物質(zhì)可借助于生化處理的方法進(jìn)行去除。
3.3 煤制乙二醇流程中酯化產(chǎn)生廢水的處理方案
酯化過(guò)程中所產(chǎn)生廢水的主要污染物質(zhì)包括高鹽量的物質(zhì),該污染物的成分較為復(fù)雜,如直接采用膜分離的方法進(jìn)行去除,不僅不能高效去除污染物,還會(huì)對(duì)所使用的膜造成一定的污染。若采用直接蒸發(fā)的方式,所消耗的能量會(huì)很大。故結(jié)合多方面因素,實(shí)際處理過(guò)程中會(huì)采用膜分離與熱蒸發(fā)相結(jié)合的方法,在處理之前要進(jìn)行預(yù)處理,預(yù)處理會(huì)用到的方法主要有活性炭吸附等多種方法。
3.4 煤制乙二醇全廠廢水的處理方案
煤制乙二醇整個(gè)工藝流程中分流程的預(yù)處理廢水會(huì)進(jìn)入下個(gè)流程的污水處理系統(tǒng)中,為了將生產(chǎn)廠中的廢水與自然所產(chǎn)生的雨水分離處理,整個(gè)生產(chǎn)廠的污水處理要分兩個(gè)部分,一個(gè)部分主要用于所有廢水的生化處理,可將生產(chǎn)廠中所有的廢水污水進(jìn)行生化處理,達(dá)到降低廢水中污染物質(zhì)毒性和濃度的作用。另一個(gè)部分是回用部分,主要處理水循環(huán)過(guò)程中多產(chǎn)生的污水及酯化之后高鹽量預(yù)處理之后的廢水等污染物較少的廢水。
4 結(jié)語(yǔ)
總結(jié)可得,煤制乙二醇項(xiàng)目為我國(guó)煤化工發(fā)展的主要方向,低于該項(xiàng)目所產(chǎn)生的廢水處理要依據(jù)生產(chǎn)工藝流程的不同進(jìn)行分別處理。對(duì)于煤制乙二醇項(xiàng)目所涉及的每個(gè)流程所產(chǎn)生的廢水要依據(jù)污染物的種類(lèi)和性質(zhì)進(jìn)行分別處理,處理方法的選擇要滿足工藝流程的要求,使項(xiàng)目廢水對(duì)環(huán)境的污染降到最低。
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