[实用新型]一种PTA精制母液的净化装置

说明书

本实用新型涉及化工废水处理技术领域，具体为一种PTA精制母液的净化装置，包括萃取塔、汽提塔和精馏塔，精馏塔的塔顶通过管线与热泵压缩机相连，精馏塔的塔釜通过管线与塔釜再沸器相连，热泵压缩机用于加热来自精馏塔的气相，塔釜再沸器用于采用已加热的气相作为热源加热来自精馏塔的液相。本实用新型实现了对甲基苯甲酸的回收利用，通过精馏塔、热泵压缩机和塔釜再沸器实现热泵精馏，可获得高品质的净化水，实现水资源的再生利用，具有流程短、能耗低、污染少、可实现连续化生产的特点。

技术领域

本实用新型涉及化工废水处理技术领域，具体为一种PTA精制母液的净化装置。

背景技术

PTA生产工艺主要包括氧化反应工序和加氢精制工序，氧化工序通过对二甲苯液相空气氧化将苯环上的两个甲基依次转化为醇、醛、酸，得到固体粗对苯二甲酸（CTA），然后通过加氢精制工序将固体中的主要杂质对羧基苯甲醛（4-CBA）还原为易溶于水的对甲基苯甲酸而除去。根据对甲基苯甲酸在水中的溶解度要比对苯二甲酸在水中的溶解度大得多这一特点，粗对苯二甲酸经加氢脱除杂质后，再经结晶、离心分离，干燥脱水等工序生产精制PTA成品。因此，在加氢精制过程中，需要实用大量水作为对苯二甲酸的溶解用水，在结晶和离心过滤后会产生大量的废水，这些废水在行业内一般被称之为精制母液。对甲基苯甲酸既是这些精制母液中的主要杂质，又是PX氧化过程的中间产物。若可以将精制母液中的对甲基苯甲酸进行回收，不但可以净化PTA废水，使其返回加氢精制工序作为溶剂水回用，还可回收对甲基苯甲酸，以提高PTA的收率，可以说是一举两得。

近年来，对于精制母液的处理主要有采用PX作为萃取剂，对精制母液进行萃取。采用原料PX为溶剂来萃取废水中的对甲基苯甲酸，然后将PX与对甲基苯甲酸一道返回氧化反应器，就可以将对甲基苯甲酸通过深度氧化转化为产物PTA。此举一方面省去了PX的再生步骤，降低萃取成本，一方面又可净化PTA废水，使其返回加氢精制工序作为溶剂水回用，还可回收对甲基苯甲酸，可谓一举三得。PX与对甲基苯甲酸结构相似，容易将对甲基苯甲酸从水相萃取到溶剂相，且PX不溶于水，萃取后水中残留的微量PX又可以通过气提完全除去，再通过气体冷却后回收PX，因此PX是最佳的萃取剂。

授权公告号为CN101544429B的发明专利公开了一种萃取-超滤-反渗透组合处理PTA精制废水的方法，该发明采用对二甲苯萃取精对苯二甲酸精制废水，萃取相返回到精对苯二甲酸的制备工序中，萃余相经过超滤及反渗透处理后，透过水达到回用标准，浓缩水返回到对二甲苯的萃取步骤中或者返回到精对苯二甲酸的制备工序中。该发明需要萃取与超滤反渗透系统配合使用，但超滤反渗透系统的寿命较短，需要经常更换，工艺成本高昂。

授权公告号CN102910761B的发明专利公开了萃取法减排PTA废水COD的技术，该发明提出先用溶剂萃取掉废水中的苯甲酸、对甲基苯甲酸、对羧基苯甲醇、对羧基苯甲醛、对苯二甲酸等大量有机羧酸，然后再用汽提法除去残留的PX，从而大幅降低了废水中的COD浓度。该发明采用萃取与汽提的方法以降低精制母液中的COD，但普通汽提的能耗会比较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种PTA精制母液的净化装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种PTA精制母液的净化装置，包括

萃取塔，用于通过PX萃取PTA精制母液中的对甲基苯甲酸；

汽提塔，用于汽提已脱除对甲基苯甲酸的PTA精制母液，脱除PTA精制母液中的PX；

精馏塔，用于精馏已脱除PX的PTA精制母液，浓缩PTA精制母液；

其中，已脱除PX的PTA精制母液进入所述精馏塔的中部，所述精馏塔的塔顶通过管线与热泵压缩机相连，且所述精馏塔的塔釜通过管线与塔釜再沸器相连，所述热泵压缩机用于加热来自所述精馏塔的气相，所述塔釜再沸器用于采用已加热的气相作为热源加热来自所述精馏塔的液相。