公布日：2023.09.12
申請日：2023.06.15
分類號：C02F1/08(2023.01)I;C02F1/38(2023.01)I;C01D5/16(2006.01)I;C02F103/36(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開了一種雙酚A生產(chǎn)廢水資源化利用設(shè)備及工藝，包括預(yù)熱器、一段降膜蒸發(fā)器、二段強制循環(huán)蒸發(fā)器、結(jié)晶出鹽系統(tǒng)，蒸汽再壓縮裝置，尾氣處理系統(tǒng)，預(yù)熱器包括蒸餾水預(yù)熱器和二次蒸汽預(yù)熱器，所述蒸餾水預(yù)熱器和二次蒸汽預(yù)熱器通過管路順次連接。該雙酚A生產(chǎn)廢水資源化利用設(shè)備及工藝，可將雙酚A廢水中含有硫酸鈉及微量的丙酮、苯酚等成分，經(jīng)處理合格后排放，經(jīng)過MVR裝置處理，硫酸鈉結(jié)晶鹽后作為副產(chǎn)品，蒸餾水回收作為循環(huán)水裝置的補水使用，并得到有價值的硫酸鈉鹽以及可以排放的冷凝水；結(jié)構(gòu)簡單、占地面積小，設(shè)備投資低，并且實現(xiàn)了處理雙酚A生產(chǎn)廢水并提取有價值的硫酸鈉的自動化生產(chǎn)過程，生產(chǎn)效率高、對環(huán)境無破壞。
權(quán)利要求書
1.一種雙酚A生產(chǎn)廢水資源化利用設(shè)備及工藝，其特征在于：包括預(yù)熱器，所述預(yù)熱器包括蒸餾水預(yù)熱器(3)和二次蒸汽預(yù)熱器(5)，所述蒸餾水預(yù)熱器(3)和二次蒸汽預(yù)熱器(5)通過管路順次連接；一段降膜蒸發(fā)器，所述一段降膜蒸發(fā)器包括一段降膜換熱器(23)、第一降膜循環(huán)泵(8)、第二降膜循環(huán)泵(9)、降膜分離器(24)和一段轉(zhuǎn)料泵(10)，所述一段降膜換熱器(23)與所述第一降膜循環(huán)泵(8)、第二降膜循環(huán)泵(9)連接，所述一段轉(zhuǎn)料泵(10)的出口與所述二段強制循環(huán)蒸發(fā)器連接；二段強制循環(huán)蒸發(fā)器，所述二段強制循環(huán)蒸發(fā)器包括二段強制循環(huán)換熱器(25)、二段強制循環(huán)泵(11)、二段結(jié)晶分離器(26)和出料泵(27)，所述二段強制循環(huán)泵(11)入口連接有二段結(jié)晶分離器(26)，所述二段強制循環(huán)泵(11)出口連接有二段強制循環(huán)換熱器(25)，所述二段強制循環(huán)換熱器(25)的出口連接二段結(jié)晶分離器(26)；結(jié)晶出鹽系統(tǒng)，所述結(jié)晶出鹽系統(tǒng)包括稠厚器(28)、離心機(14)、母液罐(13)和母液泵(12)，所述母液泵(12)的入口連接有母液罐(13)，所述母液罐(13)與離心機(14)相連接，所述離心機(14)與稠厚器(28)相連接；蒸汽再壓縮裝置，所述蒸汽再壓縮裝置包括二次分離器(21)、壓縮機(22)和積液泵(7)，所述壓縮機(22)進口管道連接有二次分離器(21)，所述壓縮機(22)的出口管道還連接有積液泵(7)；尾氣處理系統(tǒng)，所述尾氣處理系統(tǒng)包括真空泵冷卻器(19)、真空泵(17)、尾氣吸收塔(20)、脫水器(18)、預(yù)處理過濾器(16)和催化燃燒裝置(15),所述真空泵冷卻器(19)的一側(cè)連接有真空泵(17)，所述真空泵(17)的一側(cè)連接有尾氣吸收塔(20)，所述尾氣吸收塔(20)的一側(cè)連接有脫水器(18)，所述脫水器(18)的一側(cè)連接有預(yù)處理過濾器(16)，所述預(yù)處理過濾器(16)的一側(cè)連接有催化燃燒裝置(15)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙酚A生產(chǎn)廢水資源化利用設(shè)備及工藝，其特征在于：所述蒸餾水預(yù)熱器(3)的一側(cè)設(shè)置有原液儲存罐(1)，所述蒸餾水預(yù)熱器(3)與原液儲存罐(1)之間設(shè)置有原液泵(2)，所述蒸餾水預(yù)熱器(3)通過原液泵(2)與原液儲存罐(1)連接，所述二次蒸汽預(yù)熱器(5)與所述一段降膜蒸發(fā)器連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙酚A生產(chǎn)廢水資源化利用設(shè)備及工藝，其特征在于：所述一段降膜換熱器(23)與所述二次蒸汽預(yù)熱器(5)連接，所述一段轉(zhuǎn)料泵(10)的出口連接有二段強制循環(huán)蒸發(fā)器中的二段強制循環(huán)泵(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙酚A生產(chǎn)廢水資源化利用設(shè)備及工藝，其特征在于：所述二段結(jié)晶分離器(26)底部出口管道連接于出料泵(27)，所述出料泵(27)出口管道與稠厚器(28)連接，所述稠厚器(28)的出口管道與母液罐(13)相連接，所述母液泵(12)的出口管道連接于二段強制循環(huán)泵(11)入口，形成循環(huán)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙酚A生產(chǎn)廢水資源化利用設(shè)備及工藝，其特征在于：所述二次分離器(21)連接于二段結(jié)晶分離器(26)頂部，所述壓縮機(22)出口管道連接于一段降膜換熱器(23)和二段強制循環(huán)換熱器(25)，所述壓縮機(22)出口連接有積液泵(7)，所述積液泵(7)入口連接有蒸餾水罐(6)，所述蒸餾水罐(6)的出口連接有蒸餾水泵(4)，所述蒸餾水泵(4)的出口連接有蒸餾水預(yù)熱器(3)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙酚A生產(chǎn)廢水處理設(shè)備及工藝，其特征在于：所述二次蒸汽預(yù)熱器(5)與一段降膜換熱器(23)連接，所述壓縮機(22)與二段強制循環(huán)換熱器(25)連接，所述二次蒸汽預(yù)熱器(5)與真空泵冷卻器(19)連接。
7.一種利用如權(quán)利要求6所述的設(shè)備進行雙酚A生產(chǎn)廢水資源化處理工藝，其特征在于，包括如下步驟：S1、原液預(yù)熱，將雙酚A生產(chǎn)廢水通入各個預(yù)熱器中，雙酚A生產(chǎn)廢水先進入蒸餾水預(yù)熱器(3)與二次蒸汽蒸餾水、鮮蒸汽蒸餾水換熱、再進入二次蒸汽預(yù)熱器(5)與二次蒸汽換熱，升溫至蒸發(fā)溫度；S2、一段蒸發(fā)濃縮：預(yù)熱后的雙酚A生產(chǎn)廢水進入一段降膜蒸發(fā)器進行蒸發(fā)濃縮，采用壓縮機(22)壓縮后的熱源，濃縮至濃度達到25％；S3、二段蒸發(fā)結(jié)晶：經(jīng)過一段蒸發(fā)濃縮的雙酚A生產(chǎn)廢水濃縮液通過一段轉(zhuǎn)料泵(10)，轉(zhuǎn)入二段強制循環(huán)蒸發(fā)器進行蒸發(fā)濃縮，也采用壓縮機(22)壓縮后的熱源，濃縮至過飽和析出結(jié)晶，晶漿液通過出料泵(27)再轉(zhuǎn)入稠厚器(28)進行固體增稠，最后進入離心機(14)內(nèi)進行離心脫水，得到硫酸鈉固體鹽以及高濃母液，高濃母液進入母液罐(13)，然后通過母液泵(12)輸送至二段強制循環(huán)泵(11)入口，形成循環(huán)；S4、蒸汽再壓縮：降膜分離器(24)頂部的二次蒸汽進入二段結(jié)晶分離器(26)，二段結(jié)晶分離器(26)頂部的二次蒸汽進入二次分離器(21)，二次分離器(21)頂部的二次蒸汽進入壓縮機(22)，經(jīng)壓縮機(22)壓縮后的二次蒸汽部分進入一段降膜換熱器(23)和二段強制循環(huán)換熱器(13)。S5、尾氣處理系統(tǒng)：一段降膜換熱器(23)和二段強制循環(huán)換熱器(13)的尾氣經(jīng)管道排出至二次蒸汽預(yù)熱器(18)與原液換熱后進入真空泵冷卻器(19)，進一步冷凝后被抽入真空泵(17)中，然后排至尾氣吸收塔(20)進行洗滌吸收，然后進入脫水器(18)進行脫水，脫完水后進入預(yù)處理過濾器(16)進行除水、除油、除微細粉塵，最后進入催化燃燒裝置(15)將尾氣處理完達標排放。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙酚A生產(chǎn)廢水資源化利用設(shè)備及工藝，其特征在于，所述壓縮機(22)的溫升為18℃，所述步驟S2和S3中得到的二次蒸汽溫度為90℃，壓力為70.1KPa，所述步驟S4中將所述二次蒸汽進壓縮機(22)升溫、升壓至108℃、133.9KPa后部分進入一段降膜換熱器(23)和二段強制循環(huán)換熱器(13)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要是解決上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的技術(shù)問題，提供一種能耗低、自動化效率高的雙酚A生產(chǎn)廢水資源化利用設(shè)備及工藝。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種雙酚A生產(chǎn)廢水資源化利用設(shè)備及工藝，包括
預(yù)熱器，所述預(yù)熱器包括蒸餾水預(yù)熱器和二次蒸汽預(yù)熱器，所述蒸餾水預(yù)熱器和二次蒸汽預(yù)熱器通過管路順次連接；
一段降膜蒸發(fā)器，所述一段降膜蒸發(fā)器包括一段降膜換熱器、第一降膜循環(huán)泵、第二降膜循環(huán)泵、降膜分離器和一段轉(zhuǎn)料泵，所述一段降膜換熱器與所述第一降膜循環(huán)泵、第二降膜循環(huán)泵連接，所述一段轉(zhuǎn)料泵的出口與所述二段強制循環(huán)蒸發(fā)器連接；
二段強制循環(huán)蒸發(fā)器，所述二段強制循環(huán)蒸發(fā)器包括二段強制循環(huán)換熱器、二段強制循環(huán)泵、二段結(jié)晶分離器和出料泵，所述二段強制循環(huán)泵入口連接有二段結(jié)晶分離器，所述二段強制循環(huán)泵出口連接有二段強制循環(huán)換熱器，所述二段強制循環(huán)換熱器的出口連接二段結(jié)晶分離器；
結(jié)晶出鹽系統(tǒng)，所述結(jié)晶出鹽系統(tǒng)包括稠厚器、離心機、母液罐和母液泵，所述母液泵的入口連接有母液罐，所述母液罐與離心機相連接，所述離心機與稠厚器相連接；
蒸汽再壓縮裝置，所述蒸汽再壓縮裝置包括二次分離器、壓縮機和積液泵，所述壓縮機進口管道連接有二次分離器，所述壓縮機的出口管道還連接有積液泵；
尾氣處理系統(tǒng)，所述尾氣處理系統(tǒng)包括真空泵冷卻器、真空泵、尾氣吸收塔、脫水器、預(yù)處理過濾器和催化燃燒裝置,所述真空泵冷卻器的一側(cè)連接有真空泵，所述真空泵的一側(cè)連接有尾氣吸收塔，所述尾氣吸收塔的一側(cè)連接有脫水器，所述脫水器的一側(cè)連接有預(yù)處理過濾器，所述預(yù)處理過濾器的一側(cè)連接有催化燃燒裝置。
優(yōu)選的，所述蒸餾水預(yù)熱器的一側(cè)設(shè)置有原液儲存罐，所述蒸餾水預(yù)熱器與原液儲存罐之間設(shè)置有原液泵，所述蒸餾水預(yù)熱器通過原液泵與原液儲存罐連接，所述二次蒸汽預(yù)熱器與所述一段降膜蒸發(fā)器連接。
優(yōu)選的，所述一段降膜換熱器與所述二次蒸汽預(yù)熱器連接，所述一段轉(zhuǎn)料泵的出口連接有二段強制循環(huán)蒸發(fā)器中的二段強制循環(huán)泵。
優(yōu)選的，所述二段結(jié)晶分離器底部出口管道連接于出料泵，所述出料泵出口管道與稠厚器連接，所述稠厚器的出口管道與母液罐相連接，所述母液泵的出口管道連接于二段強制循環(huán)泵入口，形成循環(huán)。
優(yōu)選的，所述二次分離器連接于二段結(jié)晶分離器頂部，所述壓縮機出口管道連接于一段降膜換熱器和二段強制循環(huán)換熱器，所述壓縮機出口連接有積液泵，所述積液泵入口連接有蒸餾水罐，所述蒸餾水罐的出口連接有蒸餾水泵，所述蒸餾水泵的出口連接有蒸餾水預(yù)熱器。
優(yōu)選的，所述二次蒸汽預(yù)熱器與一段降膜換熱器連接，所述壓縮機與二段強制循環(huán)換熱器連接，所述二次蒸汽預(yù)熱器與真空泵冷卻器連接。
本發(fā)明還提供一種利用的設(shè)備進行雙酚A生產(chǎn)廢水蒸發(fā)結(jié)晶工藝，其包括如下步驟：
優(yōu)選的，所述的設(shè)備進行雙酚A生產(chǎn)廢水資源化利用工藝，包括如下步驟：
S1、原液預(yù)熱，將雙酚A生產(chǎn)廢水通入各個預(yù)熱器中，雙酚A生產(chǎn)廢水先進入蒸餾水預(yù)熱器與二次蒸汽蒸餾水、鮮蒸汽蒸餾水換熱、再進入二次蒸汽預(yù)熱器與二次蒸汽換熱，升溫至蒸發(fā)溫度；
S2、一段蒸發(fā)濃縮：預(yù)熱后的雙酚A生產(chǎn)廢水進入一段降膜蒸發(fā)器進行蒸發(fā)濃縮，采用壓縮機壓縮后的熱源，濃縮至濃度達到25％；
S3、二段蒸發(fā)結(jié)晶：經(jīng)過一段蒸發(fā)濃縮的雙酚A生產(chǎn)廢水濃縮液通過一段轉(zhuǎn)料泵，轉(zhuǎn)入二段強制循環(huán)蒸發(fā)器進行蒸發(fā)濃縮，也采用壓縮機壓縮后的熱源，濃縮至過飽和析出結(jié)晶，晶漿液通過出料泵再轉(zhuǎn)入稠厚器進行固體增稠，最后進入離心機內(nèi)進行離心脫水，得到硫酸鈉固體鹽以及高濃母液，高濃母液進入母液罐，然后通過母液泵輸送至二段強制循環(huán)泵入口，形成循環(huán)；
S4、蒸汽再壓縮：降膜分離器頂部的二次蒸汽進入二段結(jié)晶分離器，二段結(jié)晶分離器頂部的二次蒸汽進入二次分離器，二次分離器頂部的二次蒸汽進入壓縮機，經(jīng)壓縮機壓縮后的二次蒸汽部分進入一段降膜換熱器和二段強制循環(huán)換熱器。
S5、尾氣處理系統(tǒng)：一段降膜換熱器和二段強制循環(huán)換熱器的尾氣經(jīng)管道排出至二次蒸汽預(yù)熱器與原液換熱后進入真空泵冷卻器，進一步冷凝后被抽入真空泵中，然后排至尾氣吸收塔進行洗滌吸收，然后進入脫水器進行脫水，脫完水后進入預(yù)處理過濾器行除水、除油、除微細粉塵，最后進入催化燃燒裝置將尾氣處理完達標排放。
優(yōu)選的，所述壓縮機的溫升為18℃，所述步驟S2和S3中得到的二次蒸汽溫度為90℃，壓力為70.1KPa，所述步驟S4中將所述二次蒸汽進壓縮機升溫、升壓至108℃、133.9KPa后部分進入一段降膜換熱器和二段強制循環(huán)換熱器。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：
1、本發(fā)明雙酚A生產(chǎn)廢水資源化利用設(shè)備及工藝，包括預(yù)熱器、一段降膜蒸發(fā)器、二段強制循環(huán)蒸發(fā)器、結(jié)晶出鹽系統(tǒng)，蒸汽再壓縮裝置，尾氣處理系統(tǒng)，自動控制系統(tǒng)。利用該設(shè)備可將雙酚A生產(chǎn)廢水中含有硫酸鈉及微量的丙酮、苯酚等成分，經(jīng)處理合格后排放，經(jīng)過MVR裝置處理，硫酸鈉結(jié)晶鹽后作為副產(chǎn)品，蒸餾水回收作為循環(huán)水裝置的補水使用，并得到有價值的硫酸鈉鹽以及可以排放的冷凝水，該設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、占地面積小，設(shè)備投資低，并且實現(xiàn)了處理雙酚A生產(chǎn)廢水并提取有價值的硫酸鈉的自動化生產(chǎn)過程，生產(chǎn)效率高、對環(huán)境無破壞。
2、本發(fā)明雙酚A生產(chǎn)廢水資源化處理工藝，原料液首先進入預(yù)熱系統(tǒng)，然后進入一段蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)，二段蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)，三段結(jié)晶出鹽系統(tǒng)，二次蒸汽進入壓縮機提高熱能，尾氣進入尾氣處理系統(tǒng)；該工藝步驟簡單、能源消耗低、生產(chǎn)成本低廉，與常規(guī)工藝相比，采用MVR+尾氣處理技術(shù)，是一種能耗低、自動化程度高的設(shè)備。
（發(fā)明人：鮑燕娟;張小江;陳竹林;趙拓）
