[发明专利]一种带消泡功能的炼油碱渣酸化反应器及消泡方法

说明书

本发明公开了一种带消泡功能的炼油碱渣酸化反应器及消泡方法，其酸化反应器包括一个用于盛液体的密闭塔体，塔体内设置有导流筒，导流筒底部设置有自吸式管式气体分布器，管式气体分布器下端连接有中空轴，中空轴和管式气体分布器可以转动，而进气管保持静止，中空轴与进气管间通过密封腔连接；其中所述塔体外围设置吸泡管，当塔内有气泡产生时，在气体分布器作用下，气泡从反应器上端经由吸泡管和进气管返回反应塔中。本发明还提供了采用该反应器在炼油碱渣酸化过程中的消泡方法。本发明在保证充足气量的同时，能够快速、高效的消除气泡，避免了液泛和气液夹带现象的产生。与现有技术相比，具有装置结构简单，酸化效率高，消泡效果好等特点。

技术领域

本发明属于环保废水处理领域，具体涉及一种带消泡功能的炼油碱渣酸化反应器及消泡方法。

背景技术

在炼油厂油品碱洗精制过程中，会产生含高浓度污染物的碱性废液称为碱渣，其COD、硫化物和酚的排放量占炼油厂此类污染物排放量的40%~50%以上。这些碱渣废液，如果直接排放，会严重污染环境，并且严重腐蚀设备。近些年来，随着国家环保法规、标准日趋完备和严格，以及人们对改善环境质量的呼声越来越高，碱渣处理越来越受到重视。

目前，普遍使用的碱渣处理方法主要为中和法、生化法和湿式氧化法等，其中中和法一般采用浓硫酸、二氧化硫等酸性物质作为酸化试剂对碱渣进行酸化处理，降低碱渣碱度，去除碱渣废水中大部分的硫化物，并回收石油酸，此方法工艺较为简单，装置投资低，废水处理效果明显，因此中和碱渣处理是一个普遍处理过程。然而，在实际的碱渣酸化处理过程中，由于碱渣中含有大量的易发泡物质，并且酸碱反应放出大量的热有助于泡沫的生成，大量泡沫的存在不利于散热，阻碍了酸碱反应的进行，而且会造成拦液泛塔现象，使得排出的尾气中含有大量的碱渣，影响装置的稳定运行。

CN201110313313.9公开了一种液态烃碱渣废液的综合处理方法，CN201110313306.9公开了一种高硫含量高COD碱渣废液的综合处理方法，其酸化过程均采用SO₂/N₂作为酸化试剂对碱渣进行酸化，不仅使碱渣得到充分温和的酸化，而且加入的N₂可作为吹脱气将酸化反应产生的大量H₂S气体快速吹脱出来，同时加快酸碱反应的放热速率，使酸化反应控制在一个相对平稳的温度。然而，为了进一步加大气液返混程度和散热速率，缩短酸化时间，需要加大酸化气或吹脱气的气量。由于碱渣中含有大量易发泡物质，增大气量和增强气液的返混程度均会造成大量气泡的产生，造成酸化反应器中的拦液泛塔现象，使得排出的尾气中含有大量的碱渣。因此，在保证酸化过程中气量充足的基础上，消除大量的气泡是酸化处理工艺得以实现的现实问题。

在消泡工程中，一般主要有两种消泡方式，一种为化学消泡，即添加消泡剂消泡，另一种为物理消泡，即使用机械消泡器，或者两种消泡方式并用。添加消泡剂是目前广泛使用的一种方法，它是通过在物料中加入一定量适合的消泡剂，改变了物料表面张力，减少或抑制了发泡，从而达到消泡目的。消泡剂价格昂贵，使用消泡剂不仅耗费资金，而且会影响产品的性能或污染产品，这种方法成本高效率低。使用机械消泡器能排除对产品的污染。目前在污水处理、液压油、制浆造纸、食品等行业中，大多会用到物理消泡器。老式的消泡器一般配有搅拌器、电机等组成，多使用消泡浆或高速旋转的压缩腔将泡沫击碎，一般都需要很大功率才能起到较好的消泡效果。而在实际生产过程中，这种消泡器的消泡效率较低，所以逐渐被淘汰。简单易行、能耗低、效果好的消泡器才是企业提高生产效率的最佳选择。CN102442708A公开了一种废水处理的消泡器，无论气泡的性质和状态及层叠状况如何都能够有效的消泡。CN102410285A介绍了一种能够防止大流量液压油回到油箱时产生气泡，减少油液污染的超大流量回油消泡器。CN200620095219.5、CN202054838U分别公开了“一种飞碟式离心消泡器”和“一种消泡装置”运用于发酵工业，其运行负荷小，消泡效率高。这些消泡器比老式消泡器消泡方式简单，消泡效率高。但是，这些消泡器结构较为复杂，制造困难，投资高。而且，由于现有消泡器的局限性，只能应用于较少的领域。

发明内容