專利名稱：冷焦污水處理方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于油類污水處理領域，涉及一種冷焦污水處理方法，具體涉及一種石油化工延遲焦化生產過程中的冷焦污水凈化處理方法，以及實施該方法所用的裝置。
背景技術：
石油化工領域的技術人員熟知的是，延遲焦化是當前將廉價重質油轉化為高附加值的輕質油產品的主要手段之一，在世界煉油工業(yè)中占有重要地位。延遲焦化是煉油聯(lián)合裝置的主要經(jīng)濟效益來源之一，更是今后中國、美國等許多國家重點發(fā)展的一種重油(重質油的簡稱，下同)加工方法。但是，在延遲焦化生產過程中，需要大量的冷卻水，因此必然產生大量的冷焦污水。特別是在以高硫重油為原料進行延遲焦化煉油過程中所產生的冷焦污水，不僅含有固體焦粉，液相重油，而且含有較多硫化物(包括無機硫化物和有機硫化物)，溫度高達85～125℃，已成為危害人類生存環(huán)境的主要污染源之一，成為長期來困擾著人們，令人發(fā)怵的難題。
中國實用新型專利ZL02216056.6公開了一種延遲焦化冷焦水密閉處理裝置，希望解決冷焦污水凈化處理問題，但實踐證明該裝置存在如下一些缺點；1.需要設置多級串聯(lián)結構的旋流除油器和多級串聯(lián)結構的空冷器，故其設備投資多，而且由于系統(tǒng)壓力降大，要求冷焦污水熱水泵揚程高；2.由于冷焦污水中焦粉的存在，非常容易堵塞旋流除油器，使旋流除油器的工況不斷惡化，嚴重時有造成被迫中斷生產的后果；3.在冷焦熱水貯罐中，由于焦粉不斷積累和沉積，需要經(jīng)常清理，不僅影響裝置的長周期運行，而且清除沉積物時，其釋放的惡臭所造成的二次污染亦不可避免；4.該實用新型專利，在冷焦污水的處理過程中，采用工業(yè)上常規(guī)的旋流裝置，而這些常規(guī)旋流裝置不具有對含硫含油污水的防油乳化功能(含硫含油污水在泵輸送過程中油相極易被破碎和乳化，但該專利對這種狀況未予注意)。因此，由于單級旋流器的分離效率必然很低，不得不采用多級串聯(lián)方式來彌補，這樣就造成裝置費用的成倍提高，而且油乳化問題仍然未能解決，處理后的水相存在較多的乳化油，當它返回焦炭塔循環(huán)使用時，將顯著影響冷焦過程的效率。
總之，由于現(xiàn)有技術存在的上述問題，故至今為止尚未解決冷焦污水的科學凈化處理問題，遠不能滿足石油化工潔凈生產工業(yè)化的期望。因此本領域迫切需要開發(fā)成本低且效果好的冷焦污水處理方法和裝置。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就是提供一種成本低且效果好的冷焦污水處理方法及裝置。
在本發(fā)明的第一方面，提供了一種冷焦污水處理方法，它包括以下步驟(a)在0.1-0.25MPa的絕對壓力(0-0.15MPa的表壓，其中0MPa的表壓相當于常壓)下，將延遲焦化產生的冷焦污水冷卻至5-55℃，得到冷焦污水；(b)對所述冷焦污水進行固液分離，得到焦粉相和液相；(c)進一步分離所得的液相，得到油相和水相；(d)進一步使所得的油相中的水排出，得到分離的油相。
在一個優(yōu)選的實施方式中，所述冷焦污水中的焦粉含量為0.01-2重量％。
在另一個優(yōu)選的實施方式中，所述水相經(jīng)熱交換處理冷卻至5-50℃后，60-90％的水進行水循環(huán)冷焦過程，10-40％的水與所述冷焦污水混合。
在另一個優(yōu)選的實施方式中，在步驟(d)中，通過重力沉降使所得的油相中的水排出，排出的水進行水循環(huán)利用，分離的油相進行油循環(huán)回煉或者與原料重油合并用于煉油。
在另一個優(yōu)選的實施方式中，在冷焦過程終止時，繼續(xù)進行冷焦污水的處理過程，直至所述冷焦污水中的焦粉含量降至0.01重量％為止。
在本發(fā)明的第二方面，提供了一種用于所述冷焦污水處理方法的裝置，它包括焦炭塔(1)，與所述焦炭塔(1)連接的用于冷卻來自所述焦炭塔(1)的冷焦污水的管道混合器(29)，用于分離所述管道混合器(29)中混合的冷焦污水的焦粉分離器(5)，與所述焦粉分離器(5)的焦粉相出口(18)連接的密閉焦池(2)，與所述焦粉分離器(5)的液相出口(19)連接的油水分離器(6)，與所述油水分離器(6)的油相出口(22)連接的用于進一步分離油相的貯油罐(9)。
在一個優(yōu)選的實施方式中，所述焦粉分離器(5)還通過其焦粉相出口(18)與貯存所述冷焦污水的冷焦熱污水貯罐(3)連接。
在另一個優(yōu)選的實施方式中，所述油水分離器(6)還通過其水相出口(21)與換熱器(7)連接，與所述換熱器(7)連接的、貯存經(jīng)熱交換處理冷卻至低于50℃的冷焦水的冷焦水貯罐(8)分別與所述焦炭塔(1)和所述管道混合器(29)連接。
在另一個優(yōu)選的實施方式中，所述貯油罐(9)還分別與循環(huán)利用所述貯油罐(9)底部的所述排出的水的所述焦粉分離器(5)，以及循環(huán)利用所述貯油罐(9)上層的分離的油相的所述焦炭塔(1)連接。
在另一個優(yōu)選的實施方式中，在所述冷焦熱污水貯罐(3)與所述焦粉分離器(5)之間設置一個用于泵送所述冷焦污水的熱水泵(4)，所述熱水泵(4)優(yōu)選是由變頻調速技術控制的輸送泵。
在另一個優(yōu)選的實施方式中，所述管道混合器(29)是文丘里式混合器或噴射泵。
在另一個優(yōu)選的實施方式中，所述焦粉分離器(5)是水力旋流器或重力分離器。
在另一個優(yōu)選的實施方式中，所述油水分離器(6)選自改進的旋流式油水分離器、粗?；退蛛x器以及旋流-射流-粗?；退蛛x器。
在另一個優(yōu)選的實施方式中，所述換熱器(7)選自空冷式換熱器、管殼式換熱器、板式換熱器、板翅式換熱器、螺旋板式換熱器中的一種或多種，它們的組合方式是并聯(lián)，或者串聯(lián)和并聯(lián)的組合。


圖1是用于本發(fā)明的一個實例中的冷焦污水處理裝置的示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明提供了一種改進的石油化工延遲焦化生產過程中的冷焦污水凈化處理方法，從而大大的推進石油化工潔凈生產工業(yè)化的進程。
本發(fā)明者經(jīng)過廣泛而深入的研究，得出了以下技術構思首先，在冷焦污水的密封循環(huán)處理工藝中，增設一個液固分離裝置，使冷焦污水中含量為0.01-2重量％的固體焦粉或活性炭粉先從液相中分離出來。由于焦粉或活性炭粉吸附富集了較多的硫化物，讓它帶壓直接輸送至燃燒爐或輸送至密閉焦池中暫存，然后在需要時再氣流輸送至燃燒爐，在利用熱能同時，將燃燒爐中產生的SO2回收后制成工業(yè)硫酸，實現(xiàn)焦粉的密閉處理。
其次，采用單一的高效除油器將來自液固分離裝置(或稱焦粉分離器)的液相(一種含油含硫的污水，按工程上的習慣仍然簡稱為“冷焦污水”)進行除油分離，其單級除油效率達70～80％。分離所得的油相(重油)進入貯油罐進一步凈化后，可返回焦炭塔回煉或貯存在貯油罐中，需要時再泵入焦炭塔進行煉油，實現(xiàn)油循環(huán)回收過程；分離所得水相通過換熱器冷卻，即按工程要求低于55℃，較好是低于50℃后，進入冷焦水貯罐，需要時再泵入焦炭塔實現(xiàn)水循環(huán)利用的冷焦過程。
在冷焦水進行冷焦過程初期，即起動階段，冷焦污水中的焦粉含量較低，為了發(fā)揮焦粉對污水中硫化物的吸附功效，可以對冷焦污水中的焦粉含量進行調節(jié)，從而使冷焦熱污水貯罐中的焦粉含量達到0.01-2重量％。例如將通過焦粉分離器分離出來的焦粉，先帶壓通過支管返回冷焦熱污水貯罐，使冷焦熱污水貯罐中焦粉含量達到0.01-2重量％(或更高)，然后關閉支管，同時開啟輸送焦粉至燃燒爐或焦池的管道。此外，在冷焦過程初期，焦炭塔中有大量蒸汽、油氣以及易揮發(fā)的含硫惡臭氣體溢出，因此，宜采用管道混合器，以便從源頭上解決污染源以氣相方式外溢的問題。
但是，在冷焦過程中，產生的冷焦污水中的焦粉含量通常就在0.01-2重量％之間，因此通常不需要對焦粉含量進行調節(jié)。
當冷焦過程終止時，冷焦熱污水貯罐中尚余一些含0.01-2重量％焦粉的冷焦污水(工程上至少有數(shù)百個立方米的冷焦污水)，此時若停止運作，則必然使冷焦熱污水貯罐中冷焦污水所含的焦粉沉降積聚，造成清除上的困難。如果隨意排放至隔油池，亦必然造成二次污染。所以本發(fā)明的方法中構思了一項技術措施雖然冷焦過程終止了，冷焦水不再進入焦炭塔了，但焦炭塔中余剩的冷焦污水必須從底部排入冷焦熱污水貯罐中，因此液固分離過程和油水分離過程必須繼續(xù)進行，其中分離所得的水相，除了貯存于冷焦水貯罐中外，還可以通過支管將部分水泵入冷焦熱污水貯罐中，直至冷焦熱污水貯罐中的“污水”中所含焦粉含量降至預定的較低濃度(如0.01重量％或更低)為止，而且此時“污水”中所含的焦粉粒徑是微細的、沉降是緩慢的、沉積物是疏松的，它不會影響后續(xù)操作?？傊ㄟ^上述措施，解決了冷焦過程終止后，冷焦熱污水貯罐中余剩的冷焦污水密閉凈化處理問題。
具體而言，本發(fā)明的上述技術構思可通過以下方式實現(xiàn)的在冷焦熱污水貯罐與油水分離器之間設置一個焦粉分離器，用泵將冷焦污水(指冷焦過程中產生的熱污水，工業(yè)上習慣稱法，下同)泵入焦粉分離器中，通過焦粉分離器將冷焦污水中的大部分固體焦粉分離出去，分離效率達到70～80％。分離所得的液相(其中僅含有微小顆粒的焦粉)被帶壓輸送至油水分離器，此時所含的微小顆粒焦粉已不影響油水分離器正常運作；分離所得的焦粉在穩(wěn)態(tài)操作的工況下，被帶壓輸送至造氣工段的燃燒爐或貯存于密閉的焦池中，需要時再氣流輸送至燃燒爐，實現(xiàn)焦粉的綜合利用。例如，在利用其熱能的同時，可造氣作為合成氣使用，吸收分離器中的SO2制備工業(yè)硫酸等。泵送冷焦污水的泵可以是常規(guī)的泵，優(yōu)選由變頻調速技術控制的輸送泵，這種泵具有減少冷焦污水在泵送過程中油滴的破碎和乳化，有利于提高油水分離過程的分離效率。
焦粉分離器分離出的液相為一種含有少量微小顆粒的焦粉、少量硫化物的含油污水，其中油相含量通常為1～10重量％(下面為行文簡便起見仍按工業(yè)習慣將此液相簡稱為“冷焦污水”)。它帶壓輸送至一高效的油水分離器中，分成油相和水相。其中油相先帶壓輸送至貯油罐或污油罐中，油相夾帶的少量水在貯油罐或污水罐中可通過重力沉降分離，集中于下層底部由水相排出口排出，通過管路返回至輸送泵進口，實現(xiàn)閉路循環(huán)處理。上層的油相大多為煉油用的重油，可送至貯油罐，并且當需要時，可再泵送至焦炭塔進行煉油，實現(xiàn)油相的密閉回收和油循環(huán)回煉。水相則帶壓輸送通過密閉的換熱器冷卻后，達到煉油工程要求的溫度，即溫度低于55℃，較好是低于50℃后進入冷焦水貯罐，需要時再泵送至焦炭塔進行水冷焦作業(yè)，實現(xiàn)了水相的密閉循環(huán)，簡稱水循環(huán)。
適用于本發(fā)明的所述焦粉分離器(或稱固液分離器)沒有特別限制，可以是水力旋流器或重力分離器，但以水力旋流器為優(yōu)；在水力旋流器的內表面復合耐磨材料，如搪玻璃或其它類似的材料，以提高旋流器的使用壽命。
適用于本發(fā)明的所述高效油水分離器沒有特別限制，可以是改進的旋流式油水分離器、粗?；退蛛x器、旋流-射流-粗?；退蛛x器中的一種。
適用于本發(fā)明的所述換熱器沒有特別限制，可以是空冷式換熱器、管殼式換熱器、板式換熱器、板翅式換熱器、螺旋板式換熱器中一種或多種，其換熱方式可以是并聯(lián)多臺或串聯(lián)、并聯(lián)組合方式多臺換熱器，可視工程規(guī)模而定，總之以保證換熱器出口的水相溫度低于設計溫度，通常在55℃以下，以滿足冷焦過程對冷焦水的溫度要求。
所述冷焦熱污水貯罐，可設置一個或多個，但一般宜設置多個。為了便于現(xiàn)有企業(yè)的技術改造和節(jié)省改造費用，宜將現(xiàn)有工程上的隔油池改造成密閉的隔油池來替代。這樣的技改措施更有利于本發(fā)明的工業(yè)推廣應用。
此外，本發(fā)明為了解決冷焦過程啟動初期焦炭塔中含油臭氣的外溢，優(yōu)選采用管道式混合器，如文丘里式混合器，噴射泵等，這樣從污染的源頭上解決含油臭氣的外溢問題，其中以文丘里式混合器不僅結構簡便而且混合效果好。
本發(fā)明的循環(huán)處理方法及裝置還可用于其他油類廢水治理與組分循環(huán)利用，以及油類廢氣治理與組分回收利用。
以下，結合附圖描述本發(fā)明方法和裝置。
參看圖1。當煉油過程進入冷焦工序后，先啟動冷水泵10，將冷焦水貯罐8中的冷水或回收的冷焦水通過管線從入口12泵入焦炭塔1中進行冷焦過程，產生的冷焦污水(一種含部分蒸汽、硫化物、焦粉以及油等、溫度為85～105℃的熱污水)從出口11通過管線從入口13導入冷焦熱污水貯罐3中，積聚到一定體積(如100立方米)后，啟動冷焦污水熱水泵4，將冷焦污水經(jīng)入口16泵入焦粉分離器5進行液固分離。在穩(wěn)態(tài)情況下，分離后的焦粉為一種吸附較多硫化物的炭粉，從焦粉相出口18排入密閉焦池2中或直接帶壓泵送至燃燒爐中進行后處理加工，實現(xiàn)焦粉的綜合利用；分離后的液相為一種含有少量微細焦粉顆粒的含油水相，從液相出口19通過管線由入口20進入油水分離器6中進行高效油水分離，分離得到油相和水相；其中夾帶有少量水的油相從油相出口22通過管線經(jīng)入口26導入貯油罐9中，油相中所夾帶的少量水在貯油罐9中經(jīng)過重力沉降分離后集中于貯油罐9的底部并通過出口27排出，返回至熱水泵4中進行閉路密閉循環(huán)處理；貯油罐9上部積聚的油相，可根據(jù)煉油工藝的要求從出口28通過油泵(圖中未示出)返回至焦炭塔1中回煉，實現(xiàn)煉油工程回收油的閉路密閉循環(huán)，簡稱油循環(huán)；經(jīng)油水分離器6分離得到的水相(夾帶有少量的油的水)，其指標優(yōu)于國家規(guī)定的作業(yè)環(huán)境衛(wèi)生標準，完全能夠滿足延遲焦化工業(yè)的要求，從水相出口21通過管線導入換熱器7中，冷卻至低于55℃后，再由出口23經(jīng)管線導入冷焦水貯罐8中，然后通過冷水泵10泵入焦炭塔1的底部，實現(xiàn)冷焦過程的冷焦水的閉路密閉循環(huán)，簡稱水循環(huán)。
冷焦過程啟動時，由于冷焦污水中焦粉(活性炭)的含量較低，為了充分發(fā)揮焦粉吸附硫化物的功能，從焦粉分離器5帶壓排出焦粉通過支路管線由入口17返入冷焦熱污水貯罐3中，使冷焦污水中的焦粉含量增至0.01-2重量％，然后按照上述穩(wěn)態(tài)情況運行。此外，冷焦過程啟動初期，由于焦炭塔1中的高溫，必然有部分蒸汽、油氣以及硫化物的氣體一起從焦炭塔1上部出口11排出，所以可在出口11附近設置一個管道混合器29，它不僅使氣相污染物冷凝下來，而且使高溫的冷焦污水(溫度為85～125℃)快速地降溫，管道混合器29的設置有利于回收油相并且從源頭上解決了污染源以氣相方式外溢的問題；所述管道混合器以文丘里式水力噴射混合器為佳。冷焦過程結束時，由于冷焦熱污水貯罐3中還殘存剩余數(shù)百立方米的冷焦污水，其中含有0.01-2重量％焦粉，如果冷焦污水系統(tǒng)亦隨即停止運作，那么冷焦熱污水貯罐3中的焦粉，必然凝聚沉積下來。清除沉積物既困難，又會產生二次污染。過去工程上采用停車后立即將冷焦熱污水貯罐3中的冷焦污水排放至隔油池中，以避免沉積物清除困難的問題，但此法產生的環(huán)境污染、惡臭不可避免，為了防止環(huán)境污染，本發(fā)明在冷焦過程終止后，即關閉冷焦水進入焦炭塔1的閥門后，立即開啟冷焦水進入冷焦熱污水貯罐3頂部的閥門，使部分冷焦水經(jīng)支管從進口15返至冷焦熱污水貯罐3中，冷焦污水的處理系統(tǒng)繼續(xù)操作，冷焦污水經(jīng)處理后所得的冷焦水大部分應貯存在冷焦水貯罐8中，少部分返至冷焦熱污水貯罐3中，一直運作至冷焦熱污水貯罐3中冷焦污水的焦粉含量≤0.01重量％時為止。
本發(fā)明方法和裝置的主要優(yōu)點在于(a)設備投資成本低，比實用新型專利ZL02216056的裝置低至少30％。
(b)對冷焦污水的處理效果好，有效防止了硫污染和惡臭污染。
(c)節(jié)約了資源并提高了資源的綜合利用。
(d)提高了冷焦效率。
以下，結合實施例進一步詳細地描述本發(fā)明。但是應該明白，本發(fā)明不限于這些實施例。
實施例1在一個年處理能力100萬噸重油的煉油裝置中，設置了一套圖1所示延遲焦化冷焦污水密閉循環(huán)處理裝置，其具體運作過程及效果描述如下當煉油過程進入冷焦工序時，啟動冷水泵10，將冷焦水貯罐8中的冷焦水通過管線從入口12泵入焦炭塔1中，冷焦水的流量為200噸/小時；逐步充滿焦炭塔后，冷焦污水從焦炭塔1的上部出口11溢出，溢出的冷焦污水溫度為85～125℃，通過管線由入口13進入冷焦熱污水貯罐3中；當冷焦過程結束并進行放水時，焦炭塔1中的羚焦污水的溫度為55～85℃，由焦炭塔底部出口12排出(入口兼作出口)，通過支管由入口13進入冷焦熱污水貯罐3中。冷焦污水在冷焦熱污水貯罐3中集聚至100立方米后，開啟熱水泵4，冷焦熱污水貯罐3中的冷焦污水經(jīng)熱水泵4增壓后沿管線由入口16進入焦粉分離器5(水力旋流器)中，分離得到固相和液相，其中固相流量占進口流量的2～20體積％，液相流量占進口流量的98～80體積％。分離所得的固相在運作初期由焦粉相出口18排出，經(jīng)管線由入口17返至冷焦熱污水貯罐3中，使冷焦熱污水貯罐3中冷焦污水的含焦粉量增至0.01-2重量％，以充分發(fā)揮焦粉的吸附除硫功能，然后進入正常運作，此時分離所得的固相帶壓沿管線輸送至密閉焦池2中；分離所得的液相由液相出口19排出，并沿管線由入口20帶壓導入油水分離器6(旋流式)中，分離得到水相和油相兩部分，油相流量約占進口流量的1～10體積％，水相流量約占進口流量的99～90體積％。其中油相由油相出口22排出，沿管線由入口26進入貯油罐8中，油相中夾帶有少量的水在貯油罐8中通過重力沉降自動分離聚集在貯油罐8的底部，由出口27排出，并沿管線導入熱水泵4的進口，進行閉路密閉循環(huán)處理，貯油罐上部的油相可并入原料重油的貯油罐中，需要時(即煉油過程啟動時)作為煉油的原料通過泵(圖中未示出)泵入焦炭塔中進行回煉；其中水相由水相出口21排出，沿管線導入換熱器7中，經(jīng)充分換熱，使換熱器出口23排出的冷焦水的溫度低于50℃后再由出口23排出，經(jīng)管線導入冷焦水貯罐8中，再通過冷水泵10沿管線泵至焦炭塔1中繼續(xù)進行冷焦過程，即實現(xiàn)所述的水循環(huán)。正常情況下，冷焦污水排量為200噸/小時，循環(huán)冷焦運作9小時左右，焦炭塔1上部溢出的高溫冷焦污水，可在0.1-0.25MPa的絕對壓力下(0-0.15MPa的表壓，其中0MPa的表壓相當于常壓)，在管道混合器29中與部分低溫冷焦水混合后再進入冷焦熱污水貯罐3中，則可有效地消除惡臭油氣的揮發(fā)；冷焦過程結束后，位于焦炭塔1的溢流排出口11以下的冷焦污水，每塔均有200噸，共計600噸(有三個焦炭塔同時運作)殘留冷焦污水則由底部出口12(由進口12兼作出口)排出，通過支管由進口13導入冷焦熱污水貯罐3中，采用本方法，將裝置繼續(xù)運行3個小時以上，直至返回冷焦熱污水貯罐3中的冷焦水使冷焦熱污水貯罐3中的冷焦水含焦粉量降至50mg/L為止。采用本實施例方法，對裝置周圍的環(huán)境空氣質量按GB/T14678-93空氣質量監(jiān)控標準，用氣相色譜儀測定硫化氫、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫以及按GB/T14675-93標準用“三點比較式嗅袋法”測定空氣中的惡臭，測定結果表明本實施例有效地解決了煉油化工過程中冷焦無水的處理問題，使冷焦過程不再污染環(huán)境，達到了潔凈生產的目的。
改造前后對比效果簡述如下1.大氣污染改造前涼水塔散發(fā)惡臭，隔油池散發(fā)惡臭；改造后兩者均無。
2.資源節(jié)約和利用改造前部分水循環(huán)利用，重油未回收或者僅僅少量回收，油氣全部揮發(fā)；改造后水全部循環(huán)利用，重油回收98％，油氣回收90％，耗水量減少95％。
3.裝置生產效率改造前冷焦水冷水溫度不達標，影響冷焦效率；改造后冷焦水冷水溫度100％達標。
由此可見，采用本發(fā)明的方法，比較完善地解決了冷焦過程所產出的冷焦熱污水凈化處理問題，即實現(xiàn)焦粉的密閉處理以及后續(xù)的綜合利用、水的密閉循環(huán)處理、油的密閉循環(huán)處理，真正多快好省地做到無污染排放，從而有效地推進了石油化工清潔生產的工業(yè)化進程。
在本發(fā)明提及的所有文獻都在本申請中引用作為參考，就如同每一篇文獻被單獨引用作為參考那樣。此外應理解，在閱讀了本發(fā)明的上述講授內容之后，本領域技術人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。
權利要求
1.一種冷焦污水處理方法，它包括以下步驟(a)在0.1-0.25MPa的絕對壓力下，將延遲焦化產生的冷焦污水冷卻至5-55℃，得到冷焦污水；(b)對所述冷焦污水進行固液分離，得到焦粉相和液相；(c)進一步分離所得的液相，得到油相和水相；(d)進一步使所得的油相中的水排出，得到分離的油相。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述冷焦污水中的焦粉含量為0.01-2重量％。
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述水相經(jīng)熱交換處理冷卻至5-50℃后，60-90％的水進行水循環(huán)冷焦過程，10-40％的水與所述冷焦污水混合。
4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟(d)中，通過重力沉降使所得的油相中的水排出，排出的水進行水循環(huán)利用，分離的油相進行油循環(huán)回煉或者與原料重油合并用于煉油。
5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，在冷焦過程終止時，繼續(xù)進行冷焦污水的處理過程，直至所述冷焦污水中的焦粉含量降至0.01重量％為止。
6.一種用于權利要求1所述方法的裝置，它包括焦炭塔(1)，與所述焦炭塔(1)連接的用于冷卻來自所述焦炭塔(1)的冷焦污水的管道混合器(29)，用于分離所述管道混合器(29)中混合的冷焦污水的焦粉分離器(5)，與所述焦粉分離器(5)的焦粉相出口(18)連接的密閉焦池(2)，與所述焦粉分離器(5)的液相出口(19)連接的油水分離器(6)，與所述油水分離器(6)的油相出口(22)連接的用于進一步分離油相的貯油罐(9)。
7.如權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述焦粉分離器(5)還通過其焦粉相出口(18)與貯存所述冷焦污水的冷焦熱污水貯罐(3)連接。
8.如權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述油水分離器(6)還通過其水相出口(21)與換熱器(7)連接，與所述換熱器(7)連接的、貯存經(jīng)熱交換處理冷卻至低于50℃的冷焦水的冷焦水貯罐(8)分別與所述焦炭塔(1)和所述管道混合器(29)連接。
9.如權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述貯油罐(9)還分別與循環(huán)利用所述貯油罐(9)底部的所述排出的水的所述焦粉分離器(5)，以及循環(huán)利用所述貯油罐(9)上層的分離的油相的所述焦炭塔(1)連接。
10.如權利要求7所述的裝置，其特征在于，在所述冷焦熱污水貯罐(3)與所述焦粉分離器(5)之間設置一個用于泵送所述冷焦污水的熱水泵(4)，所述熱水泵(4)優(yōu)選是由變頻調速技術控制的輸送泵。
11.如權利要求6所述的裝置，其特征在于所述管道混合器(29)是文丘里式混合器或噴射泵。
12.如權利要求6所述的裝置，其特征在于所述焦粉分離器(5)是水力旋流器或重力分離器。
13.如權利要求6所述的裝置，其特征在于所述油水分離器(6)選自改進的旋流式油水分離器、粗?；退蛛x器以及旋流-射流-粗粒化油水分離器。
14.如權利要求8所述的裝置，其特征在于所述換熱器(7)選自空冷式換熱器、管殼式換熱器、板式換熱器、板翅式換熱器、螺旋板式換熱器中的一種或多種，它們的組合方式是并聯(lián)，或者串聯(lián)和并聯(lián)的組合。
全文摘要
本發(fā)明屬于油類污水處理領域，提供了一種石油化工延遲焦化生產過程中的冷焦污水凈化處理方法，它包括以下步驟(a)在0.1－0.25MPa的絕對壓力下，將延遲焦化產生的冷焦污水冷卻至5－55℃，得到冷焦污水；(b)對所述冷焦污水進行固液分離，得到焦粉相和液相；(c)進一步分離所得的液相，得到油相和水相；(d)進一步使所得的油相中的水排出，得到分離的油相。本發(fā)明還提供了實施該方法所用的裝置。本發(fā)明方法的設備投資成本低，對冷焦污水的處理效果好，能有效防止硫污染和惡臭污染，節(jié)約了資源并提高了資源的綜合利用，還提高了冷焦效率。
文檔編號C02F1/40GK1754829SQ200410068149
公開日2006年4月5日 申請日期2004年11月15日 優(yōu)先權日2004年11月15日
發(fā)明者汪華林, 錢卓群, 王建文, 戴寶華, 胡江青, 余水龍, 徐成裕, 侯天明, 李和杰, 徐江華, 張立新 申請人:華東理工大學, 中國石化鎮(zhèn)海煉油化工股份有限公司, 中國石化集團洛陽石油化工工程公司