[发明专利]一种乙烯废碱液的处理方法及处理装置

说明书

本发明涉及一种乙烯废碱液的处理方法及处理装置，主要包括除油单元、换热单元、湿式氧化单元和气液分离单元，换热单元主要包括第一换热器和第二换热器，二者使用同一换热介质；在乙烯废碱液中加入适量炼油废碱液，经除油处理后输送至换热单元的第一换热器，经取热后的废碱液输送至湿式氧化单元，在使废碱液保持液相的压力条件下与含氧气体接触进行反应，反应后废碱液进入换热单元的第二换热器，换热后废碱液经冷却减压后进入气液分离单元。本发明针对乙烯废碱液的特点，在充分利用反应热量、降低运行能耗的同时，能够避免长期运行中造成的换热设备堵塞和结垢，以及湿式氧化反应器局部超温等问题。

技术领域

本发明属于水污染治理技术领域，具体涉及一种乙烯废碱液的处理方法及处理装置。

背景技术

在乙烯生产过程中，目前普遍采用碱洗法脱除裂解气中的CO₂、H₂S等酸性气体。碱洗过程产生了大量的废碱液，这类废碱液中除含有剩余的NaOH外，还含有在碱洗过程中生成的Na₂S、Na₂CO₃等无机盐。另一方面，碱洗过程中裂解气中重组分的冷凝和双烯烃类、醛类物质的聚合造成大量有机物进入废碱液中。由于乙烯废碱液含有高浓度的COD和硫化物，生物降解性差，国内外对于乙烯废碱液的处理方案多是先进行预处理去除其中的硫化物和有机物，以防止对污水处理场生化系统的冲击。

CN201010518009.31公开了一种乙烯废碱液的处理方法，首先将乙烯废碱液进行湿式氧化处理，去除其中的大部分硫化物及部分COD，然后经过通入臭氧的铁铜微电解反应器进行处理，提高废水的可生化性，再加入沉淀剂，进一步去除废水中的硫化物和有害物质，然后经生化处理进一步去除废水中的COD。该方法具有硫化物和COD有处理效果好、出水水质稳定。但处理过程中需要投加多种药剂，运行费用高，并且处理过程中会产生二次污染。

CN201310537921.7公开了一种乙烯废碱液的处理方法，该方法采用气浮除油-高温湿式氧化-蒸发浓缩-调节碱浓度的组合工艺，可以高效去除乙烯废碱液中的COD和硫化物，同时可以回收钠盐，并回用处理后的氢氧化钠溶液，实现乙烯废碱液的零排放。但由于其操作温度较高，因此运行能耗较高。

为了降低运行能耗，以期实现热量有效利用，研究者提出了在湿式氧化反应器前设置换热器，利用湿式氧化后物料对进口废碱液进行预热，减少反应装置蒸汽消耗。

US20050171390A1公开了一种湿式氧化处理工艺及系统，该方法是在高温和高压下对具有碳-杂原子键的一种或多种化合物的废水进行湿式氧化处理，以破坏其中至少一种化合物的碳-杂原子键，经处理后的废水进入后续高级氧化系统。该技术采用废碱液与氧化用空气混合预热进料的方式，一方面乙烯废碱液中存在易发生热聚合的物质，在该条件下会产生高聚物，长期运行过程中会导致换热器堵塞；而且由于空气中含有氧，氧气会参与生成过氧化物自聚物导致进一步生成高聚物，加剧换热器堵塞。此外，含聚合物废碱液进入后续湿式氧化反应器，长期运行还会造成湿式氧化反应器堵塞和局部超温，影响处理效果。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种乙烯废碱液的处理方法及处理装置。本发明针对乙烯废碱液的特点，在充分利用反应热量、降低运行能耗的同时，能够避免长期运行中造成的换热设备堵塞和结垢，以及湿式氧化反应器局部超温等问题。

本发明一方面提供了一种乙烯废碱液的处理方法，包括以下内容：

该处理方法主要包括除油单元、换热单元、湿式氧化单元和气液分离单元，换热单元主要包括第一换热器和第二换热器，二者使用同一换热介质；在乙烯废碱液中加入适量炼油废碱液，经除油处理后输送至换热单元的第一换热器，经取热后的废碱液输送至湿式氧化单元，在使废碱液保持液相的压力条件下与含氧气体接触进行湿式氧化反应，反应后废碱液进入换热单元的第二换热器，换热后废碱液经冷却减压后进入气液分离单元。