在糠醛生產過程中,初餾塔塔下廢水約為糠醛產量的24倍,廢水中含有大量的有機酸,如乙酸、蟻酸等。直接對塔下水進行加熱蒸發(fā)時,由于醋酸與水存在共沸,所以無法將水與醋酸完全分離。由沈陽理工大學開發(fā)的雙效蒸發(fā)技術可有效治理糠醛廢水并回收醋酸鈉,具有顯著的節(jié)能減排效果。
醛氣是糠醛氣和水蒸氣等氣體的混合氣,其溫度為150℃~160℃,熱含量很高。若將這些醛氣冷凝,每生產1噸糠醛要耗22~26噸清水。為了提高醛氣熱能利用率和節(jié)約冷卻水,蒸發(fā)過程采用雙效蒸發(fā)法,蒸發(fā)出的水蒸氣冷凝、生化后進鍋爐回用,可以達到生產廢水零排放的目的。蒸發(fā)后得到的濃縮液,經脫色提純、冷卻結晶得到重要化工原料——工業(yè)級醋酸鈉。
該技術的關鍵點在于,設計出以醛氣為熱源的蒸發(fā)器,確保廢水得到及時處理;通過向廢水中投加有機硅類消泡劑,解決連續(xù)蒸發(fā)過程中的暴沸現象;通過對醛氣進行凈化處理和對蒸發(fā)器結構進行優(yōu)化設計,解決了醛氣中因為含有膠質物質,實現了以醛氣為熱源對廢水進行蒸發(fā)的處理工藝;采用氫氧化鈉為穩(wěn)定劑,使糠醛廢水中的醋酸與氫氧化鈉反應生成醋酸鈉;蒸發(fā)濃縮液中,含有較多紫黑色的雜質,要得到工業(yè)級醋酸鈉,必須進行特殊的脫色提純處理。
利用雙效蒸發(fā)技術治理糠醛廢水,每噸廢水可減少COD排放量約20千克。按一般糠醛廠每天產生糠醛廢水150噸計算,每天可減少COD排放量3噸,每年按330天計算,每年可減少COD排放量約990噸。因此,該技術的應用具有非常顯著的環(huán)境效益。治理后的糠醛廢水可全部返回生產系統再利用,對于一個每天產生糠醛廢水150噸的糠醛廠,這些廢水全部返回生產系統后,每天可節(jié)約新鮮水150噸,1年按330天計算,每年可節(jié)約新鮮水49500噸。
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