一種常溫常壓堿性環(huán)境下有機(jī)溶劑脫色除臭脫酸干燥的方法
【專(zhuān)利摘要】一種常溫常壓堿性環(huán)境下有機(jī)溶劑脫色除臭脫酸干燥的方法，屬于精細(xì)化工技術(shù)領(lǐng)域，涉及揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）環(huán)保治理技術(shù)，用于對(duì)有機(jī)溶劑脫色除臭脫酸干燥處理。本發(fā)明采用無(wú)水碳酸鈉和氫氧化鈉或碳酸鉀混合物作為堿性干燥劑，可以同時(shí)滿足化學(xué)法有機(jī)溶劑處理工藝的三種功能：作為脫酸劑、堿性反應(yīng)環(huán)境藥劑、干燥劑，使得有機(jī)溶劑脫色除臭脫酸在堿性環(huán)境內(nèi)一步完成，堿性干燥劑可在整個(gè)處理工藝中循環(huán)利用，藥劑使用效率高、反應(yīng)徹底、處理工藝的成本低廉，安全可靠，通用型強(qiáng)。本發(fā)明方法作為精餾操作的預(yù)處理工藝，可以大幅提高有機(jī)溶劑精餾收率，使VOCs環(huán)保治理回收行業(yè)回收的有機(jī)溶劑可資源化循環(huán)利用，具有良好的環(huán)保效益和經(jīng)濟(jì)效益。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種常溫常壓堿性環(huán)境下有機(jī)溶劑脫色除臭脫酸干燥的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]—種常溫常壓堿性環(huán)境下有機(jī)溶劑脫色除臭脫酸干燥的方法，屬于精細(xì)化工技術(shù)領(lǐng)域，涉及揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)環(huán)保治理技術(shù)，用于對(duì)有機(jī)溶劑脫色除臭脫酸干燥處理。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)每年有總量超過(guò)2000萬(wàn)噸的揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)排放，給大氣造成嚴(yán)重的污染。國(guó)內(nèi)VOCs環(huán)保治理行業(yè)發(fā)展多年，總體進(jìn)度緩慢，其中一個(gè)主要的障礙是回收溶劑大部分情況下伴隨有酸變、發(fā)色、惡臭、含水量高等變質(zhì)現(xiàn)象發(fā)生，變質(zhì)后的有機(jī)溶劑無(wú)法精處理或精處理收率非常低，沒(méi)有經(jīng)濟(jì)效益。
[0003]采用催化燃燒治理方法對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)排放進(jìn)行治理，不但沒(méi)有經(jīng)濟(jì)效益，而且也不完全符合低碳的發(fā)展趨勢(shì)。采用回收精餾循環(huán)再利用治理方法，由于共沸現(xiàn)象的存在，混合溶劑精餾時(shí)的溫度在65-80攝氏度的范圍內(nèi)，與常用有機(jī)溶劑共沸沸點(diǎn)接近，由于共沸組分復(fù)雜，精餾技術(shù)無(wú)法對(duì)物料進(jìn)行分離提純。
[0004]在精細(xì)化工行業(yè)，發(fā)臭(異味)成分的去除尤其困難，少量的發(fā)臭(異味)成分存在都可能導(dǎo)致物料的整體報(bào)廢，在塑料印刷軟包行業(yè)，無(wú)論通過(guò)何種工藝回收的混合溶劑，總伴隨有酸變、發(fā)臭(異味)、發(fā)色的現(xiàn)象，且行業(yè)實(shí)踐證明，單純依靠精餾技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)回收溶劑的循環(huán)利用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)鑒于精餾技術(shù)的局限性，單純依靠精餾技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)回收溶劑的循環(huán)利用的難題，本發(fā)明提供了一種通用性能強(qiáng)、環(huán)境友好、成本低廉、安全可靠、易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的常溫常壓堿性環(huán)境下有機(jī)溶劑脫色除臭脫酸干燥的方法。
[0006]本發(fā)明采用無(wú)水碳酸鈉和氫氧化鈉或碳酸鉀混合物作為堿性干燥劑，可同時(shí)滿足化學(xué)法有機(jī)溶劑處理工藝的三種功能:作為脫酸劑、堿性反應(yīng)環(huán)境藥劑、干燥劑，且在整個(gè)處理工藝中循環(huán)利用，藥劑使用效率高、反應(yīng)徹底、環(huán)境友好、成本低廉。
[0007]本發(fā)明方法在常溫常壓堿性環(huán)境下進(jìn)行，處理工藝運(yùn)行時(shí)，對(duì)待處理有機(jī)溶劑原液進(jìn)行預(yù)處理，有機(jī)溶劑原液經(jīng)由栗輸入藥劑回收反應(yīng)器，按處理要求的時(shí)間進(jìn)行攪拌反應(yīng)或者邊輸入邊攪拌，使待處理有機(jī)溶劑原液充分反應(yīng)、吸收廢水內(nèi)化學(xué)藥劑，沉淀，經(jīng)反應(yīng)、沉淀后的廢水排入指定容器后進(jìn)行后續(xù)無(wú)害化處理。經(jīng)預(yù)處理的有機(jī)溶劑由栗輸入堿性反應(yīng)器進(jìn)行脫色除臭脫酸干燥處理。在工藝初次運(yùn)行時(shí)，先向堿性反應(yīng)器內(nèi)加入無(wú)水碳酸鈉和氫氧化鈉或碳酸鉀混合物作為堿性干燥劑，干燥劑的量由干燥深度或堿性反應(yīng)器反應(yīng)終了時(shí)pH值要求確定，堿性干燥劑的質(zhì)量配合比例控制在:無(wú)水碳酸鈉20%?80%，氫氧化鈉或碳酸鉀80?20%，或者在工藝循環(huán)運(yùn)行過(guò)程中，堿性反應(yīng)器內(nèi)存有上次循環(huán)干燥處理中使用過(guò)的堿性干燥劑，然后向堿性反應(yīng)器注入使堿性干燥劑充分溶解量的自來(lái)水或蒸汽冷凝水，經(jīng)攪拌后至干燥劑充分溶解。堿性反應(yīng)器內(nèi)的干燥劑充分溶解后由藥劑回收反應(yīng)器向堿性反應(yīng)器內(nèi)輸入經(jīng)預(yù)處理的有機(jī)溶劑，在經(jīng)預(yù)處理的有機(jī)溶劑輸送過(guò)程中或輸送結(jié)束后，根據(jù)有機(jī)溶劑性質(zhì)和處理目的向主反應(yīng)器內(nèi)添加相應(yīng)量的脫色除臭劑，經(jīng)充分?jǐn)嚢柰瓿煞磻?yīng)、靜置沉淀后，其水相反應(yīng)藥劑排入藥劑回收反應(yīng)器重復(fù)使用，堿性反應(yīng)器排水完成后，向堿性反應(yīng)器添加堿性干燥劑，對(duì)脫色除臭脫酸后有機(jī)溶劑再進(jìn)行干燥處理，按工藝處理要求的時(shí)間進(jìn)行攪拌干燥、沉淀，吸收水后的堿性干燥劑沉淀到堿性反應(yīng)器的下部，堿性反應(yīng)器的上部為脫色除臭脫酸干燥好的有機(jī)溶劑成品，成品經(jīng)由栗排出，對(duì)有機(jī)溶劑脫色除臭脫酸處理完成。
[0008]通過(guò)循環(huán)上述處理過(guò)程，實(shí)現(xiàn)有機(jī)溶劑脫色除臭脫酸干燥處理連續(xù)進(jìn)行。藥劑回收反應(yīng)器和堿性反應(yīng)器通過(guò)接通5-7度循環(huán)冷凝水的冷凝器與大氣環(huán)境聯(lián)通，使整個(gè)工藝運(yùn)行環(huán)境保持在常壓狀態(tài)。
[0009]本發(fā)明方法的特點(diǎn)在于:
1.采用無(wú)水碳酸鈉和氫氧化鈉或碳酸鉀混合物作為堿性干燥劑，同時(shí)滿足了化學(xué)法有機(jī)溶劑處理工藝的三種功能:作為脫酸劑、堿性反應(yīng)環(huán)境藥劑、干燥劑，使得有機(jī)溶劑脫色除臭脫酸在堿性環(huán)境內(nèi)一步完成，工藝簡(jiǎn)單，安全可靠，通用型強(qiáng)。
[0010]2.在對(duì)有機(jī)溶劑進(jìn)行脫色除臭脫酸處理過(guò)程中的廢水可重復(fù)利用，具有反應(yīng)藥劑吸收利用充分徹底、最終的廢水具有成分單一、量小、環(huán)境友好。
[0011]3.通過(guò)本發(fā)明脫色除臭脫酸處理方法處理的混合溶劑可以直接循環(huán)利用。
[0012]4.藥劑回收反應(yīng)器和堿性反應(yīng)器，通過(guò)接通5-7度循環(huán)冷凝水的冷凝器與大氣環(huán)境聯(lián)通，使整個(gè)脫色除臭脫酸處理的運(yùn)行環(huán)境保持在常壓狀態(tài)下進(jìn)行。
[0013]5、本發(fā)明脫色除臭脫酸處理方法作為精餾操作的預(yù)處理工藝，可以大幅提高有機(jī)溶劑精餾收率，最大程度實(shí)現(xiàn)精餾無(wú)法分離的有機(jī)溶劑，使揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)環(huán)保治理回收行業(yè)回收的有機(jī)溶劑可資源化循環(huán)利用，具有良好的環(huán)保效益和經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本發(fā)明實(shí)施示意圖，并不對(duì)本發(fā)明方法進(jìn)行限定。
[0015]圖中:冷凝器1，進(jìn)液栗2，液位傳感器3，預(yù)處理排液栗4，注水閥5，藥劑添加口 6，成品栗7，藥劑回收反應(yīng)器8，堿性反應(yīng)器9，堿性反應(yīng)器排水閥10，藥劑回收反應(yīng)器排水閥11，廢水栗12。
【具體實(shí)施方式】
[0016]根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明。冷凝器1，進(jìn)液栗2，液位傳感器3，預(yù)處理排液栗4，注水閥5，藥劑添加口 6，成品栗7，藥劑回收反應(yīng)器8，堿性反應(yīng)器9，堿性反應(yīng)器排水閥10，藥劑回收反應(yīng)器排水閥11，廢水栗12，通過(guò)管路連接連通。
[0017]處理工藝運(yùn)行時(shí)，對(duì)待處理的有機(jī)溶劑原液進(jìn)行預(yù)處理，待處理有機(jī)溶劑原液經(jīng)進(jìn)液栗2輸入藥劑回收反應(yīng)器8，液位傳感器3控制待處理有機(jī)溶劑原液輸入量到設(shè)定值后停止輸送，在藥劑回收反應(yīng)器8內(nèi)，根據(jù)處理要求的攪拌反應(yīng)時(shí)間對(duì)待處理有機(jī)溶劑原液進(jìn)行攪拌反應(yīng)或者邊輸送邊攪拌，使有機(jī)溶劑原液充分反應(yīng)、吸收廢水內(nèi)化學(xué)藥劑、沉淀，經(jīng)反應(yīng)后的廢水最終經(jīng)藥劑回收反應(yīng)器排水閥11、廢水栗12排入指定容器，進(jìn)行后續(xù)無(wú)害化處理，待處理有機(jī)溶劑原液經(jīng)預(yù)處理后由排液栗4輸入堿性反應(yīng)器9進(jìn)行脫色除臭脫酸干燥處理。堿性反應(yīng)器9在工藝初次運(yùn)行時(shí)，先向堿性反應(yīng)器9內(nèi)加入無(wú)水碳酸鈉和氫氧化鈉或碳酸鉀混合物作為堿性干燥劑，干燥劑的量由干燥深度或堿性反應(yīng)器反應(yīng)終了時(shí)pH值要求確定，堿性干燥劑的質(zhì)量配合比例控制在:無(wú)水碳酸鈉20%?80%，氫氧化鈉或碳酸鉀80?20%ο
[0018]打開(kāi)注水閥5向堿性反應(yīng)器9內(nèi)注入使堿性干燥劑充分溶解量的自來(lái)水或蒸汽冷凝水，攪拌堿性反應(yīng)器9內(nèi)的堿性干燥劑，或者攪拌至上次循環(huán)干燥處理使用過(guò)留存的堿性干燥劑，使其充分溶解后打開(kāi)預(yù)處理排液栗4，向堿性反應(yīng)器9內(nèi)輸入經(jīng)預(yù)處理的有機(jī)溶劑，在輸入過(guò)程中或輸入結(jié)束后，根據(jù)有機(jī)溶劑的性質(zhì)和處理目的在堿性反應(yīng)器9內(nèi)添加相應(yīng)量的脫色除臭劑，經(jīng)充分?jǐn)嚢柰瓿煞磻?yīng)、靜置沉淀后，打開(kāi)堿性反應(yīng)器排水閥10、藥劑回收反應(yīng)器排水閥11，關(guān)閉廢水栗12，使沉淀后的水相反應(yīng)藥劑經(jīng)堿性反應(yīng)器排水閥10、藥劑回收反應(yīng)器排水閥11排入藥劑回收反應(yīng)器8重復(fù)使用。堿性反應(yīng)器9排水完成后，關(guān)閉堿性反應(yīng)器排水閥10，通過(guò)藥劑添加口 6將堿性干燥劑加入到堿性反應(yīng)器9內(nèi)對(duì)脫色除臭脫酸后的有機(jī)溶劑再進(jìn)行干燥處理，按處理要求的時(shí)間攪拌干燥、沉淀，吸收后的堿性干燥劑沉淀到堿性反應(yīng)器9下部，堿性反應(yīng)器9的上部為脫色除臭脫酸干燥好的有機(jī)溶劑成品，由成品栗7排出，對(duì)有機(jī)溶劑脫色除臭脫酸處理完成。通過(guò)循環(huán)上述處理工藝過(guò)程，實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)溶劑脫色除臭脫酸干燥處理連續(xù)進(jìn)行。藥劑回收反應(yīng)釜8和堿性反應(yīng)器9通過(guò)接通5-7度循環(huán)冷凝水的冷凝器I與大氣環(huán)境連通，保持對(duì)有機(jī)溶劑脫色除臭脫酸干燥處理環(huán)境始終處于常壓狀態(tài)，冷凝溶劑自然回流至藥劑回收反應(yīng)器8或堿性反應(yīng)器9。
[0019]應(yīng)用案例
某大型彩印刷企業(yè)，對(duì)印刷線的有機(jī)溶劑進(jìn)行回收，配備650型超重力床精餾設(shè)備一臺(tái)。有機(jī)溶劑回收設(shè)備投產(chǎn)后，回收溶劑原液黃色、惡臭，含酸量1_2%，含水量1.5-3.5%，使用650型超重力床精餾脫水和分離，由于精餾過(guò)程中，有異味的物質(zhì)在低沸點(diǎn)餾程富集，發(fā)色物質(zhì)在高沸點(diǎn)餾程富集，無(wú)法完成預(yù)期的分離提純目的，回收溶劑無(wú)法循環(huán)利用。
[0020]采用本發(fā)明脫色除臭脫酸干燥方法，對(duì)該企業(yè)有機(jī)溶劑進(jìn)行處理，進(jìn)液栗2，預(yù)處理排液栗4，成品栗7，廢水栗12采用排量為3000L/h的不銹鋼氣動(dòng)隔膜栗，注水閥5、堿性反應(yīng)器反應(yīng)器排水閥10、藥劑回收反應(yīng)器排水閥11為I寸304不銹鋼氣動(dòng)角座閥，藥劑回收反應(yīng)器8、堿性反應(yīng)器9為1500L搪瓷反應(yīng)釜，液位傳感器3為本質(zhì)安全型插入式液位傳感器，冷凝器I為0.5 Hl2 304不銹鋼列管冷凝器，5-7度冷凍水循環(huán)冷卻。
[0021]回收的待處理有機(jī)溶劑原液?jiǎn)未翁幚砟芰?000L，日處理能力8次，預(yù)處理收率95-97% ;堿性干燥劑單次使用量20公斤，自來(lái)水單次使用量40公斤，HR環(huán)保型脫色除臭劑單次使用量2.5公斤。
[0022]經(jīng)處理后的有機(jī)溶劑成品:含水量0.5%-0.7%，無(wú)色、無(wú)臭、含酸量小于0.005%，符合國(guó)家有機(jī)溶劑優(yōu)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
[0023]最終廢水收集后送自備鍋爐車(chē)間，隨煤粉焚燒，無(wú)害化處理。
[0024]經(jīng)處理后的有機(jī)溶劑成品使用650型超重力床精餾，有機(jī)溶劑成品率90-95%，殘液 5-10%ο
[0025]回收有機(jī)溶劑總成品率保持在85%_92%。
[0026]本發(fā)明脫色除臭脫酸干燥的方法在運(yùn)行中，始終保持安全、穩(wěn)定，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)塑料軟包印刷行業(yè)回收混合溶劑循環(huán)利用的空白。
[0027]上述實(shí)施方案和應(yīng)用案例是對(duì)本發(fā)明脫色除臭脫酸干燥的方法的說(shuō)明并不對(duì)本發(fā)明脫色除臭脫酸干燥的方法進(jìn)行限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種常溫常壓堿性環(huán)境下有機(jī)溶劑脫色除臭脫酸干燥的方法，其特征在于:本發(fā)明方法運(yùn)行時(shí)，對(duì)待處理有機(jī)溶劑原液進(jìn)行預(yù)處理，待處理有機(jī)溶劑原液經(jīng)進(jìn)液栗(2)輸入藥劑回收反應(yīng)器(8)，液位傳感器(3)控制待處理有機(jī)溶劑原液的輸入量到設(shè)定值后停止輸送，在藥劑回收反應(yīng)器(8)內(nèi)根據(jù)處理要求的攪拌反應(yīng)時(shí)間對(duì)有機(jī)溶劑原液進(jìn)行攪拌反應(yīng)或邊輸送邊攪拌，使有機(jī)溶劑原液充分反應(yīng)、吸收廢水內(nèi)化學(xué)藥劑，沉淀，經(jīng)反應(yīng)后的廢水最終經(jīng)藥劑回收反應(yīng)器排水閥(11)、廢水栗(12)排入指定容器，進(jìn)行后續(xù)無(wú)害化處理；經(jīng)預(yù)處理后的有機(jī)溶劑由預(yù)處理排液栗(4)輸入堿性反應(yīng)器(9)進(jìn)行脫色除臭脫酸干燥處理；打開(kāi)注水閥(5)向堿性反應(yīng)器(9)內(nèi)注入使堿性干燥劑充分溶解量的自來(lái)水或蒸汽冷凝水，攪拌堿性反應(yīng)器(6)內(nèi)的無(wú)水碳酸鈉和氫氧化鈉或碳酸鉀混合物堿性干燥劑或者上次循環(huán)干燥處理使用過(guò)留存的堿性干燥劑，使其充分溶解，然后打開(kāi)預(yù)處理排液栗(4)向堿性反應(yīng)器(9 )內(nèi)輸入經(jīng)預(yù)處理的有機(jī)溶劑，在輸入過(guò)程中或輸入結(jié)束后，根據(jù)有機(jī)溶劑的性質(zhì)和處理目的，向堿性主反應(yīng)器內(nèi)(9)中添加脫色除臭劑，經(jīng)充分?jǐn)嚢柰瓿煞磻?yīng)、靜置沉淀后，打開(kāi)堿性反應(yīng)器排水閥(10)、藥劑回收反應(yīng)器排水閥(11 )，關(guān)閉廢水栗(12)使沉淀后的水相反應(yīng)藥劑經(jīng)堿性反應(yīng)器排水閥(10)、藥劑回收反應(yīng)器排水閥(11)排入藥劑回收反應(yīng)器(8 )，堿性反應(yīng)器(9 )排水完成后，關(guān)閉堿性反應(yīng)器排水閥(10 )，通過(guò)藥劑添加口( 6 )將堿性干燥劑加入到堿性反應(yīng)器(9)內(nèi)，對(duì)脫色除臭脫酸后有機(jī)溶劑再進(jìn)行干燥處理，按處理要求的時(shí)間攪拌干燥、沉淀，吸收后的堿性干燥劑沉淀到堿性反應(yīng)器(9)下部，堿性反應(yīng)器(9)的上部為脫色除臭脫酸干燥完成的有機(jī)溶劑成品，有機(jī)溶劑成品由成品栗(7)排出，有機(jī)溶劑脫色除臭脫酸在常溫常壓堿性環(huán)境內(nèi)一步處理完成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)溶劑脫色除臭脫酸干燥的方法，其特征在于:無(wú)水碳酸鈉和氫氧化鈉或碳酸鉀混合物堿性干燥劑的質(zhì)量配合比例為:無(wú)水碳酸鈉20%?80%，氫氧化鈉或碳酸鉀80?20%，作為脫酸劑、堿性反應(yīng)環(huán)境藥劑、干燥劑使用。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)溶劑脫色除臭脫酸干燥的方法，其特征在于:冷凝器(I)采用5-7度循環(huán)冷凝水。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)溶劑脫色除臭脫酸干燥的方法，其特征在于:有機(jī)溶劑脫色除臭脫酸處理過(guò)程中的廢水可重復(fù)使用。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)溶劑脫色除臭脫酸干燥的方法，其特征在于:藥劑回收反應(yīng)器(8)和堿性反應(yīng)器(9)通過(guò)與冷凝器(I)連接與大氣環(huán)境連通。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)溶劑脫色除臭脫酸干燥的方法，其特征在于:通過(guò)循環(huán)脫色除臭脫酸干燥處理過(guò)程，實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)溶劑脫色除臭脫酸干燥處理的連續(xù)進(jìn)行。
【文檔編號(hào)】B01J19/18GK105854761SQ201510026824
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2015年1月20日
【發(fā)明人】王新洲, 郝旭晨
【申請(qǐng)人】王新洲, 郝旭晨