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1、高效规整填料塔分离工程技术高效规整填料塔分离工程技术在工业废水处理中的应用在工业废水处理中的应用2017 工业废水高级氧化新技术、新设备研讨会我国石油化工行业第一批工程应用技术我国石油化工行业第一批工程应用技术的重点科研院所，直属化工部领导的重点科研院所，直属化工部领导19561956年年9 9月月属地化转制为科技型企业，隶属上海市属地化转制为科技型企业，隶属上海市经济委员会和上海市工业党委领导经济委员会和上海市工业党委领导19991999年年7 7月月划归上海市国有资产监督管理委员会管理划归上海市国有资产监督管理委员会管理20042004年年1 1月月历史沿革品牌资质员工总数：857人科研人
2、员：475人核心主业2015年科研总投入：9246 万元研发经费占销售收入：9.34 %2016年：总产值：9.9亿元总利润：8740 万元总资产：15.1 亿元财务状况人力资源 先进材料 生物医药 公共安全 节能环保 高技术服务科研投入l国家火炬计划重点高新技术企业l国家创新型企业l国家认定企业技术中心l国家技术创新示范企业l国家技术转移示范机构l中国产学研合作创新示范企业l全国石油和化学工业先进集体l上海市知识产权示范企业l上海市“四新”经济创新基地l张江国家创新示范区人才实训基地l张江国家创新示范区普陀园长风科技园区上海化工研究院有限公司国家高效分离塔填料及装置技术研究推广中心隶属上海化
3、工研究院有限公司1997年国家科委批文成立的工程技术研发部门从事以高效、节能、环保为特点的分离工程的研究、设计、制造、指导安装、化工开车等工程技术服务专业领域环保、化工医药、稳定同位素、精细化工、化肥等研究方向 填料塔及装置分离技术的研究、应用和推广； 稳定同位素技术的研究和开发国家高效分离塔填料及装置技术研究推广中心20世纪70年代国内率先研发了SC/SB丝网波纹填料，获得全国科学大会奖90年代，开发了SW系列网孔波纹填料，获国家科技进步二等奖和国家专利现有精馏评价实验装置一套 各种物系分离做精馏评价试验和数据分析各种小实验装置若干套，分析手段较全 提供各种物系的精馏实验和分析精馏评价实验装
4、置国家高效分离塔填料及装置技术研究推广中心主要成熟技术同分异构体成套分离技术电子级化学品专有成套分离技术高纯溶剂回收成套工程技术工业工业废水废水成套分离工程技术成套分离工程技术工业废气回收及资源化分离工程技术高效规整填料塔分离工程技术塔分离技术塔分离技术一种属亍传质分离的单元操作。优点优点使用系统组分，不引入新的杂质以外的其它溶剂。高效规整填料塔填料高效规整填料塔填料分离效率高、压降低、通量大配套塔内件配套塔内件设计适用于不同液体流量的分布器，保证液体分布均匀，确保最大程度的发挥规整填料效率。 高效规整填料塔分离工程技术在工业废水处理中的应用1 在工业废水脱氨中的应用2 在异丙醇废水处理应用3
5、 DMF废水处理应用一.高效规整填料塔分离工程技术在工业废水脱氨中的应用1基本概况2氨-水精馏技术特点3工业废水脱氨中应用实例4应用特点1.基 本 概 况DACDAC行业行业行业行业 产生大量的含氨产生大量的含氨废气废水废气废水氨氮含量约在氨氮含量约在45%45%不经处理而直接不经处理而直接排放，会严重污排放，会严重污染空气染空气PCBPCB行业行业行业行业 湿法生产过程就湿法生产过程就会产生大量含有会产生大量含有氨氮的蚀刻液及氨氮的蚀刻液及洗涤水。洗涤水。20052005年年PCBPCB行业产行业产生的废水就高达生的废水就高达320320万吨。万吨。氨氮含量为氨氮含量为1.54.5g/L1.
6、54.5g/LADCADC发泡剂行业发泡剂行业发泡剂行业发泡剂行业 生产企业约有生产企业约有2020余余家年生产能力达到家年生产能力达到1313万吨万吨生产每吨生产每吨ADCADC将会产将会产生生23.723.7吨废水吨废水氨氮含量氨氮含量 1.21.8g/L1.21.8g/L稀土行业稀土行业稀土行业稀土行业 稀土湿法分离生稀土湿法分离生产过程中产生大产过程中产生大量的含氨废水量的含氨废水氨氮含量约在氨氮含量约在0.6g1.6g/L0.6g1.6g/L目前大多经简单目前大多经简单处理后直接排放，处理后直接排放，严重污染环境严重污染环境氨氮废气废水对环境的影响已经引起环保领域和全球范围的重视我国
7、对氨氮排放制订了更加严格的排放标准一.高效规整填料塔分离工程技术在工业废水脱氨中的应用1.基 本 概 况含氨废水常规处理方法及适用范围含氨废水常规处理方法及适用范围生化法低浓度离子交换法较低浓度蒸发结晶法高铵盐杂质少化学沉淀法药品价格高汽提法高浓度含盐精馏法高浓度含盐资源化一.高效规整填料塔分离工程技术在工业废水脱氨中的应用2. 氨-水精馏技术特点氨水气液平衡数据氨水气液平衡数据压力atm (a)0.60.81.01.21.4温度(C)xyxyxyxyxy752.8534.465.2051.407.4262.459.4869.4811.3274.26850.101.792.1226.234.0
8、042.285.7152.637.4660.00氨水体系是非理想体系气态氨已溶入水并放出热量同时氨又极易挥发，溶解热会使溶液温度的升高促使氨的挥发一.高效规整填料塔分离工程技术在工业废水脱氨中的应用氨-水精馏技术特点常规汽提常规汽提氨水精馏技术氨水精馏技术一.高效规整填料塔分离工程技术在工业废水脱氨中的应用氨-水精馏技术特点双塔耦合氨水精馏技术双塔耦合氨水精馏技术一.高效规整填料塔分离工程技术在工业废水脱氨中的应用氨-水精馏技术特点精馏技术用于废水脱氨实现氨资源化利用精馏技术用于废水脱氨实现氨资源化利用精馏技术实现节能减排精馏技术实现节能减排热耦合技术进一步降低处理能耗热耦合技术进一步降低处理
9、能耗一.高效规整填料塔分离工程技术在工业废水脱氨中的应用（1 1）产生高浓度氨水工艺路线）产生高浓度氨水工艺路线一.高效规整填料塔分离工程技术在工业废水脱氨中的应用（2 2）产生高浓度氨气工艺路线）产生高浓度氨气工艺路线（3 3）产生硫酸铵工艺路线）产生硫酸铵工艺路线一.高效规整填料塔分离工程技术在工业废水脱氨中的应用废水类型：ADC缩合废水废水组成: NH4+ : :1500018000 mg/L Cl- : 170 g/L 水合肼 : 1 g/L SO42- : 50 g/L PH = 46一.高效规整填料塔分离工程技术在工业废水脱氨中的应用序号项目设计指标开车结果1处理量(m3/d)50
10、06006002进料中氨含量（mg/L）1500018000150003塔径(mm)800/ 1200800/ 12004回收氨水浓度(%wt)90955排放水中氨含量（mg/L）25156蒸汽单耗（kg蒸汽/T废水）150741057吨氨蒸汽耗量（T/T）84.36.3设计指标与运行结果设计指标与运行结果一.高效规整填料塔分离工程技术在工业废水脱氨中的应用经济技术评价经济技术评价序号序号项目项目计算分析计算分析结果结果( (元元/ /天天) )(1)非标设备折旧300万/5年/365天1645(2)蒸汽消耗63吨/天x24x180元/吨11340(3)电耗60千瓦x24小时x1元/千瓦小时1
11、440(4)人工及管理费500(14)每天运行成本（上述4项之和）14925(5)氨水产值60吨/天x350元/吨(按15氨水计）21000(5)-(14)(5)-(14)年经济效益年经济效益（21000210001492514925）x300 x300182182万元万元一.高效规整填料塔分离工程技术在工业废水脱氨中的应用精馏技术成功应用于氨水系统精馏技术成功应用于氨水系统实现实现资源循环利用资源循环利用脱氨同时，产生脱氨同时，产生12122020纯净氨水，或纯净氨水，或9595以上高浓度氨气，实现资源循环利用以上高浓度氨气，实现资源循环利用脱氨效率高脱氨效率高排放水氨含量降至排放水氨含量降
12、至10mg/L10mg/L以下，达到以下，达到I I级标准级标准（国家综合污水排放标准（国家综合污水排放标准GB8978-96GB8978-96）节能降耗显著节能降耗显著优化了工艺流程、塔设备设计及高效热回收系统，操作能耗明显降低。优化了工艺流程、塔设备设计及高效热回收系统，操作能耗明显降低。与现有技术吨氨蒸汽平均消耗量与现有技术吨氨蒸汽平均消耗量8 81010吨相比，平均下降吨相比，平均下降20402040，节能效果显著，节能效果显著处理过程无污染处理过程无污染多级变温吸收系统，实现无嗅排放，消除二次污染，达到了环保目的多级变温吸收系统，实现无嗅排放，消除二次污染，达到了环保目的4. 应用特
13、点一.高效规整填料塔分离工程技术在工业废水脱氨中的应用精馏技术在应用于工业废水脱氨业绩序号序号时间时间服务单位服务单位处理量处理量(m3/d)合同指标合同指标(mg/L)开车结果开车结果(mg/L)12009年6 月淄博加华新材料资源有限公司16025ppm 15ppm22009年10月齐鲁安替制药有限公司 16025ppm 15ppm 32010年9月淄博加华新材料资源有限公司320151042011年3月青岛天尧化工有限公司701515ppm52011年6月江阴加华新材料资源有限公司3001515ppm62011年9月赣县红金稀土有限公司2001515ppm72011年10月淄博加华新材料
14、资源有限公司320151082012年5月包头华诚新材料有限责任公司2001515ppm92013年2月帝斯曼维生素（上海）有限公司1001515ppm102014年2月（台湾）金居开发铜箔股份有限公司1001515ppm112015年5月天同精细化工（南通）有限公司1801510ppm122016年11月青岛天尧化工有限公司2001515ppm132017年6月江苏索普工程科技有限公司300150进行中二.高效规整填料塔在异丙醇废水处理中应用实例异丙醇（异丙醇（IPA）废水处理）废水处理来源制药工业中，用作溶剂的异丙醇在使用过程中产生的异丙醇废水要求回收、精制异丙醇以获得可循环使用的异丙醇异
15、丙醇（异丙醇（IPA）废水处理）废水处理工艺路径Azeotrope PointT=80WIPA=87%精制精制异丙醇产品WIPA=87%WIPA=99%（87%）精馏路线常规精馏共沸精馏萃取精馏二.高效规整填料塔在异丙醇废水处理中应用实例异丙醇（异丙醇（IPA）废水处理）废水处理常规精馏常规精馏低纯度异丙醇（1）工艺条件异丙醇吸收液物料情况异丙醇吸收液物料情况异丙醇废液废液量(m3/d)异丙醇水其他1200约34%约65%1%成品指标含量（V/V）色级水（V/V）PH值70.0%1030.0%二.高效规整填料塔在异丙醇废水处理中应用实例（2）工艺流程异丙醇（异丙醇（IPA）废水处理）废水处理常
16、规精馏常规精馏低纯度异丙醇二.高效规整填料塔在异丙醇废水处理中应用实例异丙醇（异丙醇（IPA）废水处理）废水处理共沸精馏共沸精馏高纯度异丙醇（纯度99%以上）（1）共沸剂选择三元非均相共沸物体系三元非均相共沸物体系共沸剂共沸点异丙醇%(wt)水%(wt)共沸剂%(wt)苯苯65.465.419.819.88.28.27272环己烷64.318.57.574异丙醚61.84591二.高效规整填料塔在异丙醇废水处理中应用实例异丙醇异丙醇- -水水- -苯体系共沸物性质苯体系共沸物性质共沸点（）共沸组成%（wt）分相情况异丙醇水苯65.419.88.272非均相69.59.091.0非均相71.734.465.6均相80.487.412.6均相异丙醇（异丙醇（IPA）废水处理）废水处理共沸精馏共沸精馏高纯度异丙醇（纯度99%以上）（1）共沸剂选择二.高效规整填料塔在异丙醇废水处理中应用实例（2）工艺流程异丙醇（异丙醇（IPA）废水处理）废水处理共沸精馏共沸精馏高纯度异丙醇（纯度99%以上）二.高效规整填料塔在异丙醇废水处理中应用实例（3）工艺特点：A、采用共沸精馏工艺，可获得纯度达99%的异
