[發明專利]一種焦化污水解吸廢水蒸發工藝及裝置

在審

• 申請號: 201711000884.0
• 申請日: 2017-10-24
• 公開（公告）號: CN107601741A
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發明（設計）人: 劉單卿
• 申請（專利權）人: 鄭州欒信科技有限公司
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10
• 代理公司: 濮陽華凱知識產權代理事務所(普通合伙)41136
• 代理人: 王傳明

技術領域

本發明涉及焦化廢水處理技術領域，具體為一種焦化污水解吸廢水蒸發工藝及裝置。

背景技術

煤在焦化過程中產生一定量的氨氮、氰化物、硫化物、酚和COD濃度都較高的剩余氨水。剩余氨水一般要經過除油、脫酚、蒸氨、酚氰污水等處理工序。蒸氨是通過蒸餾脫除剩余氨水中的氨、氰化物和硫化物，改善廢水水質，滿足酚氰污水處理工序要求，同時回收氨用于脫硫或生產硫按。剩余氨水蒸氨工藝按加熱方式分為水蒸汽蒸氨、導熱油蒸氨和管式爐蒸氨；按操作壓力又可分為常壓蒸氨和負壓蒸氨，無論哪種剩余氨水蒸氨工藝塔頂氨汽帶走蒸餾耗熱量的約80-90％，且氨汽需要在分縮器中用中溫水冷凝冷卻為液體氨水，中溫水經涼水架冷卻后循環使用，塔底再以煤氣或蒸汽為加熱熱源提供蒸餾熱量。蒸氨塔塔頂氨汽熱能未回收利用，增加了能耗和水耗，降低了能源利用率。且現有的蒸氨系統組成設備較為復雜，設備投資成本大，各個設備之間的管道連接排布難度高，熱利用效率過低。

發明內容

本發明的目的在于提供一種焦化污水解吸廢水蒸發工藝及裝置，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種焦化污水解吸廢水蒸發工藝，包括如下步驟：

1)將焦化污水導入污水緩沖罐內，進行緩沖存放，然后，將污水緩沖罐內的焦化污水導入解吸塔內部底端的換熱管體內，通過換熱管體與解吸塔內部底端積累的廢水進行換熱處理；

2)將換熱管體內部經過換熱后的焦化污水導入解吸塔內部上端，高溫蒸汽進入解吸塔內部下端，通過解吸塔板底面上的超聲波振動盒對焦化污水進行超聲波處理，焦化污水中的NH₃、H₂S、HCN等輕組分在超聲波作用下被蒸汽汽提解吸，解吸氣體從解吸塔頂部的蒸汽出口排出；

3)從解吸塔頂部的蒸汽出口排出的解吸氣體進入加熱蒸發器的蒸發換熱腔，解吸塔內部底端與焦化污水熱交換后的廢水依次經過解吸塔底端的廢水出口、加熱蒸發器的積液釜內部以及蒸發換熱腔，最終進入蒸發換熱腔上端的布液腔，廢水從布液腔經過降膜加熱管被導入積液釜內，廢水通過降膜加熱管與蒸發換熱腔內的解吸氣體換熱，廢水中的殘留的部分輕組分會進一步形成氨汽，最終從積液釜上端的出口排出，換熱后的廢水最終從積液釜底端的出口排出，送后續處理工序進行處理；解吸氣體經過換熱后形成氨汽和冷凝液，形成的氨汽從蒸發換熱腔中部的出口排出，送后續收集系統進一步處理，冷凝液從蒸發換熱腔下端的冷卻液出口導入污水緩沖罐內，與焦化污水混合，并對焦化污水進行預熱；

4)從積液釜上端的出口排出的氨汽被導入氣液分離器內部，分離出的氨汽被排出后，送后續處理工序進行處理；氣液分離器內部形成的冷凝液被導入積液釜內。

作為本發明進一步的方案：所述解吸塔內部的壓力為0.16～0.32MPa，溫度為102～110℃。

作為本發明進一步的方案：所述加熱蒸發器的蒸發換熱腔的內部壓力為0.14～0.28MPa，溫度為98～108℃。

用于實現上述任一種焦化污水解吸廢水蒸發工藝的裝置，包括解吸塔和加熱蒸發器，所述解吸塔內部從上至下依次分布設置有多個解吸塔板，解吸塔板的底面上設置有超聲波振動盒，所述解吸塔內部上端設置有位于解吸塔板上方的液體分布器，液體分布器與解吸塔上的污水進口連通，解吸塔內部下端設置有位于解吸塔板下方的氣體分布器，氣體分布器與解吸塔上的蒸汽進口連通，解吸塔內部底端設置有換熱管體，換熱管體的出口端通過管道、第一抽吸泵與污水進口連通，換熱管體的進口端通過管道與污水緩沖罐底端連通，污水緩沖罐上設置有焦化污水進口；所述加熱蒸發器包括上端的蒸發殼體以及蒸發殼體下端連通的積液釜，蒸發殼體內部分隔設置有上端的布液腔和下端的蒸發換熱腔，蒸發換熱腔上端的換熱進口通過管道與解吸塔頂部的蒸汽出口連通，蒸發換熱腔中部設置有第一氨汽出口，蒸發換熱腔下端的冷卻液出口通過管道與污水緩沖罐連通；所述蒸發換熱腔內部中心貫穿有內置導液管，內置導液管下端穿出積液釜，并通過管道、第二抽吸泵與解吸塔底部的廢水出口連通，內置導液管上端伸入布液腔內設置，布液腔底面設置有廢水分布器，廢水分布器與多個均勻分布在蒸發換熱腔內的降膜加熱管入口相連，降膜加熱管出口與積液釜上端連通，所述積液釜上端設置有第二氨汽出口，積液釜底部設置有廢水排出口。

作為本發明進一步的方案：所述污水緩沖罐內部設置有隔離擋網，隔離擋網將污水緩沖罐內部分隔為左邊的排出腔和右邊的進入腔，所述進入腔均與焦化污水進口、蒸發換熱腔下端的冷卻液出口連通，所述排出腔與換熱管體的進口端連通。