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淺論糠醛渣鍋爐尾氣回收醋酸鈉技術研究

來源:本站 時間:2019-04-09 點擊數:
糠醛渣作為生產糠醛過程中產生的廢棄物,其鹽分含量高、呈酸性,其大量堆積會對大氣、土壤、河流產生污染。現有處理糠醛渣主要方法,一是利用糠醛渣改良堿性土壤、礦區土壤修復和農作物培育;二是焚燒處理。用糠醛渣作為鍋爐燃料燃燒時,會產生含有大量水蒸氣、醋酸氣體的鍋爐尾氣,這種鍋爐尾氣直接排放會對環境造成污染,因此,鍋爐燃燒糠醛渣存在著污染環境嚴重和浪費資源的缺點。
    糠醛渣鍋爐尾氣回收醋酸鈉方法的目的是解決鍋爐燃燒糠醛渣存在著污染環境嚴重和浪費資源的技術問題,提供一種采用糠醛渣鍋爐尾氣回收醋酸鈉的方法及其系統。
    糠醛渣鍋爐尾氣回收醋酸鈉的必要性、可行性:
    當前國內糠醛生產技術,主要以玉米芯為原料粉碎后加稀硫酸,在一定溫度、壓力下進行水解獲得,同時產生糠醛渣(生產糠醛后的玉米芯殘渣,作為鍋爐燃料用于糠醛生產)、糠醛塔下廢水、醋酸、其它低沸物(如:甲醇、丙酮等)等產物。
    一個年產1000噸的糠醛廠,可生成醋酸300~550噸,其中約有50%的醋酸被糠醛渣吸附,約有50%的醋酸溶解在糠醛塔下廢水中;還能產生糠醛渣13000噸(含水量:40%~50%)。如果不對醋酸加以回收利用,不僅會造成資源的極大浪費,而且還會對環境造成嚴重污染。因此,在糠醛生產過程中合理回收醋酸,既能實現循環經濟,又能實現節能減排,是一項利國利民的好項目,是非常必要的。
    本方法為解決上述技術問題而采用的技術方案是:
    采用糠醛渣鍋爐尾氣回收醋酸鈉的方法,其具體步驟如下:
    (1)配制堿溶液:首先把水放至化堿槽內,然后加入氫氧化鈉并進行攪拌,當氫氧化鈉的波美度達到12-13 B 時,將堿溶液放入醋酸鈉溶液池內,使醋酸鈉溶液池內PH值控制到6.5-7.0之間;
    (2)中和:啟動循環泵將PH6.5-7.0的醋酸鈉溶液泵入中和反應塔中與糠醛渣鍋爐尾氣進行中和反應,反應后的醋酸鈉溶液回流到醋酸鈉溶液池內,反復多次,醋酸鈉溶液池內的醋酸鈉濃度達到29-30 B 時,啟動泵將醋酸鈉溶液泵入預處理罐內;
    (3)預處理:醋酸鈉溶液在預處理罐內鈍化12小時進行預處理;
    (4)蒸發:a.將預處理后的醋酸鈉溶液泵入蒸發器中,當醋酸鈉溶液到達分離室第一層視鏡板時,關閉料泵及進、出料閥,打開蒸汽閥,開始蒸發;當醋酸鈉溶液沸騰以后,打開料泵的進、出料閥,啟動料泵,再次開始將預處理后的醋酸鈉溶液泵入蒸發器中,醋酸鈉溶液加至第三塊視鏡板中間位置時,關閉料泵進、出料閥,保持液面,直到醋酸鈉溶液濃度達到32 B ;b.當蒸汽壓力升至0.4-0.7MPa時,從蒸發器的取樣管處取樣檢測其波美度,波美度達到32 B 濃度時,關閉進蒸汽閥;
    (5)脫色、壓濾:將達到波美度要求的醋酸鈉溶液加入脫色鍋內,并依據醋酸鈉溶液的顏色按14.5g/L加入活性炭,開啟空壓機攪拌40-50分鐘,取樣檢測,當醋酸鈉溶液的色度達到要求時,將醋酸鈉溶液打入板框壓濾機中壓濾,濾液進入濾液罐內;
    (6)結晶甩干:將壓濾后的醋酸鈉溶液從濾液罐中泵入結晶器中,醋酸鈉溶液至離結晶器上口200mm時轉入下一個結晶器;進料完畢后,結晶器攪拌18-24小時,當結晶器內液體溫度為20 -23 時,打開放料閥,放入離心機中進行甩干,即得結晶醋酸鈉成品。

    一種用于生產上述方法的系統,其包括中和反應塔、蒸發器、脫色鍋、板框壓濾機、結晶罐、離心機、濾液罐、預處理罐、醋酸鈉溶液池、配堿槽和若干臺泵,所述中和反應塔的噴淋進料口與第一臺泵的出料口連接,所述中和反應塔的進煙口與糠醛渣鍋爐的排煙尾氣管連接,所述中和反應塔的出料口與回液管連接,第一臺泵的進料口和第二臺泵的進料口通過管道與醋酸鈉溶液池連接,第二臺泵的出料口與預處理罐的進料口或蒸發器的進料口連接,預處理罐的出料口與第三臺泵的進料口連接,第三臺泵的出料口與蒸發器的進料口連接,蒸發器的出料口與脫色鍋的進料口連接,脫色鍋的出料口與板框壓濾機的進料口連接,板框壓濾機的出料口與濾液罐的進料口連接,濾液罐的出料口與結晶罐的進料口連接,結晶罐的出料口與設在離心機上方的進料管連接,配堿槽設在醋酸鈉溶液池內的上部。
    本方法采用上述技術方案,對糠醛渣鍋爐尾氣進行了處理,回收了醋酸鈉產品,解決了鍋爐燃燒糠醛渣存在著污染環境嚴重和浪費資源的技術問題,與背景技術相比,本發明具有回收醋酸鈉的回收率高、不污染環境和節約成本等優點。

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