腈纶污水中硫氰酸钠的回收新工艺.pdf

炼油与化工
2009年第1期
REFINING AND CHE MICAL INDUSTRY
腈纶污水中硫氰酸钠的回收新工艺
王薇,高光伟2
(1大庆化T研究中心,黑龙江大庆163714;2.大庆石化公司规划处,黑龙江大庆163714)
摘要;采用树脂全容量交换技术及套碱工艺,实现碱性流出液与硫氰酸钠产品分离。经现场标
定,改进后的腈纶污水系统硫氰酸钠回收率由原来的56.4%提高到84.7%左右,产品硫氰酸钠
中NI去除率由88%提高到93%。新工艺应用后,可以创造200万元/a的经济效益。
关键词:腈纶污水;硫氰酸钠;回收;净化
中图分类号:TQ342
文献标识码:A
文章编号:1671-4962(2(009)01-0029-03
某石化公司腈纶厂污水系统净化回收硫氰酸到30%,为此,大庆化工研究中心与该厂合作开发
钠装置近年来运行效果一直欠佳。通过对装置的考了回收腈纶污水中收硫氰酸钠的新工艺。
察及取样分析,认为主要有2方面的原因:该装置1实验部分
的净化回收工艺已经落后;装置内所用树脂已不能
实验分为3个阶段。
满足现今生产形势的需要。导致污水系统经常跑
(1)树脂的筛选;(2)最佳工艺参数的考察
料,造成总排污水中硫氰酸根(SCN)的含量高达(3)现场模拟
0.1%,经常使出水不合格;并且装置所回收的硫氯1.1树脂的筛选
酸钠产品pH高达13以上、硫酸根0,64%、非挥发
根据树脂选择原则,初选了13种树脂。具体
性杂质(NV)1.32%,其中仅硫酸根SO2一项杂质考察了每种树脂的交换容量、再生性、抗氧化性
就有280kgd左右,这是造成五效蒸发结垢的主要 NASCN回收率、去杂质率和运行周期,具体考察结
原因リ。此前该装置对污水中硫氰酸钠的回收率不果见表1。
表1各种树脂综合考察结果
树脂型号
交换容量回收
去杂
处理
monl1)率/%质率/%周期min量(g“b2
.36
1.12
86
78
76
D
221
52
600
28
1.20
0.52
D5
D12
560
600
600
D6
1.03
D13
1.21
600
222
1.48
炼油与化工
REFINING AND CHEMICAL INDUSTRY
第20卷
由表1可以看出:交换容量较好的为D10、
实验中具体考察了交换液流量对交换容量的
D13树脂,但2种树脂运行周期长,产品交换时泄影响,结果见图1。
漏早;D7树脂单位时间内的工作效率最佳,并且
抗氧化能力强,不易被杂质污染,交换、洗脱较集
中,易于产品的分离,实验中硫氰酸钠的回收率均
在95%以上,NVI去除率90%,基本符合筛选树
脂的要求。综合选定D7树脂为试验的进一步研究
对象。
k
1.2最住工艺参数的考察
1.2.1交换液条件对树脂交换容量的影响污水
2530354045
系统中的硫氰酸钠主要来自延迟系统的废料以及
离心机中的固相,浓度在2%~10%之间。实验中考
图1交换液流量对交换容量的影响
察了浓度在2%~10%之间的硫氰酸钠渀液对树脂
由图1可以看出,当交换液流量为25mL/min
交换容量的影响,具体数据见表2。
时硫氰酸钠的交换量最大,树脂的交换容量达到
表2交换液浓度对交换容量的影响
了1.48mmol/mL。
实验编号
A2A3A4A51.2.2再生碱浓度对中性产品回收率的影响再
交换液浓度/%
2.63.8526489生碱的浓度直接影响中性产品有回收率。当碱浓
交换容量(mmol?mL)1.41.481,.461.441.46
度低时,交换时间长,对中性液的浓度没大的影响;
由表2可以看出,交换液浓度在2%~10%之间但当碱浓度过高时,却使总产品的单耗增大,从而
时,树脂的交换容量是基本稳定的,该树脂能满足降低中性液的回收率,同时,在实验中还观察到碱
交换液的条件
浓度过高时,易引起偏流现象,实验结果见表3。
表3再生碱浓度对中性产品回收率的影响/%
实验编号
B3
再生碱浓度
4.5
产品回收率
94.0
93.6
中性洗脱率
75.2
76.5
80.2
75.0
64.2
53,8
由表3可以看出,当再生碱浓度为2%左右时,相比,达到全容量交换的时间快,并可节约1/3左
中性洗脱率最高。因而,碱浓度选择2%较适宜。
右的酸。
1.23换型酸、再生碱的流速对运行周期的影响
在树脂的交换容量、产品回收率、去杂质率均
在实验中,换型酸采用连续逆流再生的方法,这样达到指标要求的情况下,可以适当调节酸、碱的运
可使新鲜酸不断地与树脂接触,不断地建立新的行条件,缩短裝置的运行周期以提高工作效率,考
平衡,从而达到最佳的交换。同正向进酸交换方法察结果见表4.
表4酸、碱运行条件与运行周期的关系
实验编号
酸流量/(m.min)
碱流量/( mil.min2)
运行周期/min
540
490
480
520
由表4可以看出,胶流量30mL/min,碱流量
为了使实验数据更真实、可信,在工艺参数确
25mL/min时,操作条件较适宜。
定的条件下,进行了为期1周的装置稳定运行考
1.3装置稳定运行的考察
察,考察结果见表5。