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一种甲胺催化剂后期废 水处理与回用的工艺及装置

阅读：614发布：2020-05-08

专利汇可以提供一种甲胺催化剂后期废水处理与回用的工艺及装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种甲胺催化剂后期废水处理与回用的工艺及装置。所述工艺包括以下步骤：采用低压蒸汽对来自甲胺的外排水进入一效蒸发器进行加压蒸发浓缩，将蒸发出的水蒸气进行冷凝，得到的冷凝水回收进行冷凝液槽循环使用，蒸发器底剩余的浓水进入二效蒸发器，进一步蒸发浓缩，二效蒸发器为负压蒸发环境，蒸发器底剩余的浓水取样后通过泵输送至焚烧炉进行焚烧，将蒸发出的水蒸气进行冷凝，得到的冷凝水回收进行冷凝液槽循环使用，蒸发出的甲胺外排水COD可以从1000mg/L降低到200mg/L以下，总氮从400mg/L降低到50mg/L，解决了甲胺废水的处理问题，本发明装置提高了水的利用效率，降低了能源消耗。，下面是一种甲胺催化剂后期废水处理与回用的工艺及装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种甲胺催化剂后期废水处理与回用装置，其特征在于，包括：一效蒸发器(R203)、一效尾气分离罐(V214)、二效蒸发加热器(E206)、二效蒸发器(R204)；所述一效蒸发器(R203)的进液口与废水输送管道相连，所述一效蒸发器(R203)的排气口与一效尾气分离罐(V214)相连，所述一效尾气分离罐(V214)的冷凝液的出液口与一效蒸发器(R203)相连，所述一效尾气分离罐(V214)排气口分别与二效蒸发加热器(E206)和放空阀相连，所述一效蒸发器(R203)的物料出口与二效蒸发器(R204)物料入口相连，所述二效蒸发器(R204)的排气口与二效尾气分离罐(V215)、真空冷凝器(E207)、冷凝水罐(V210)依次相连，所述冷凝水罐(V210)的出液口与甲胺系统相连。
2.如权利要求1所述的甲胺催化剂后期废水处理与回用装置，其特征在于，所述二效蒸发加热器(R204)与水环式真空泵(P209)相连。
3.如权利要求1所述的甲胺催化剂后期废水处理与回用装置，其特征在于，所述一效蒸发器(R203)、二效蒸发器(R204)设置有远传液位、远传压力装置。
4.一种甲胺催化剂后期废水处理与回用工艺，其特征在于，包括：
采用低压蒸汽对来自甲胺的外排水进入一效蒸发器进行加压蒸发浓缩，将蒸发出的水蒸气进行冷凝，得到的冷凝水回收进行冷凝液槽循环使用，蒸发器底剩余的浓水进入二效蒸发器，进一步蒸发浓缩，二效蒸发器为负压蒸发环境，将蒸发出的水蒸气进行冷凝，得到的冷凝水回收进行冷凝液槽循环使用，蒸发器底剩余的浓水取样合格后通过泵输送至焚烧炉进行焚烧。
5.如权利要求4所述的甲胺催化剂后期废水处理与回用工艺，其特征在于，甲胺外排水的处理工艺为二级蒸发，一级蒸发为常压蒸发，一级蒸发为负压蒸发。
6.如权利要求4所述的甲胺催化剂后期废水处理与回用工艺，其特征在于，所述一效蒸发器所用的为1.27MPa蒸汽，其用量在4.5-5.5t/H；
所述一效蒸发器的液位量程为0-3m，液位控制在2-2.5m；
所述一效蒸发器的压力控制在0.25MPa，温度控制在150-160℃。
7.如权利要求4所述的甲胺催化剂后期废水处理与回用工艺，其特征在于，所述二效蒸发器的压力控制在-50到-100KPa，温度控制在90-100℃，液位控制在0.8-2.5m。
8.如权利要求4所述的甲胺催化剂后期废水处理与回用工艺，其特征在于，所述工艺还包括DCS自动投入控制，一效蒸发器设有远传液位、远传压力点，当蒸发器液位低于2.5m时，联锁自动开大蒸汽冷凝水热水泵出口调节阀，当一蒸发器的压力达到0.2MPa时，联锁开大一效尾气分离管道上的放空调节阀组。
9.如权利要求4所述的甲胺催化剂后期废水处理与回用工艺，其特征在于，所述二效蒸发器设有远传液位、远传压力点当蒸发器液位低于2.5m时，联锁自动开大一效向二效的调节阀门组。
10.如权利要求4所述的甲胺催化剂后期废水处理与回用工艺，其特征在于，所用阀门和设备的材质为不锈钢；
或真空泵为水环式真空泵；
或换热器为列管壳式换热器。

说明书全文

一种甲胺催化剂后期废水处理与回用的工艺及装置

技术领域

[0001] 本发明属于化工生产技术领域，具体涉及一种甲胺催化剂后期生产废水处理及回收工艺及装置。

背景技术

[0002] 公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

[0003] 甲胺是重要的化工原料。它广泛地应用于国民经济的各个部门，是农药、医药、橡胶、制革、合成染料、合成树脂、化学纤维、溶剂、表面活性剂、染料、照相材料等工业的基本原料。甲胺的生产方法有很多种，但目前国内外所普遍采用的方法是甲醇气相催化氨化法工艺，甲醇氨化法是利用甲醇与氨为原料，在一定温度和压力下，按照一定比例，在触媒的作用下反应而同时得到一、二、三甲胺，并有一系列的反应：

[0004] 主反应：

[0005] (1)

[0006] (2)

[0007] (3)

[0008] 该法产品质量好，成本低，可用于甲胺大规模生产。然而，采用该方法生产甲胺过程中，随着催化剂的使用，到达催化剂后期时，甲胺外排水中的氨氮、总氮和COD会升高，造成后续的污水处理装置处理压力增大，同时随着催化剂使用时间的延长，合成副产物增加，由于甲胺生成的水需要在系统中循环使用，如果该部分副产物不能及时的排出系统，会造成系统腐蚀，同时会增加系统的能耗。目前，尚未有针对采用甲醇气相催化氨化法生产甲胺过程中产生的废水进行处理并且回收利用的报道。

[0009] 甲胺的反应方程式决定，每消耗1mol甲醇就会生成1mol的水，如果甲胺的生成水不能循环使用的话，会造成大量的污水外排，给后续的污水处理装置造成很大的负荷。因此，对甲胺废水的处理和回收利用，不仅可减少资源浪费，还可带来可观的经济效益。

发明内容

[0010] 为了克服上述问题，本发明提供了一种甲胺催化剂后期生产废水处理及物质回收工艺及装置。该工艺解决了制备甲胺产生废水处理问题，提高了水的利用效率，降低了能源消耗。

[0011] 为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：

[0012] 一种甲胺催化剂后期废水处理与回用装置，包括：一效蒸发器(R203)、一效尾气分离罐(V214)、二效蒸发加热器(E206)、二效蒸发器(R204)；所述一效蒸发器(R203)的进液口与废水输送管道相连，所述一效蒸发器(R203)的排气口与一效尾气分离罐(V214)相连，所述一效尾气分离罐(V214)的冷凝液的出液口与一效蒸发器(R203)相连，所述一效尾气分离罐(V214)排气口分别与二效蒸发加热器(E206)和放空阀相连，所述一效蒸发器(R203)的物料出口与二效蒸发器(R204)物料入口相连，所述二效蒸发器(R204)的排气口与二效尾气分离罐(V215)、真空冷凝器(E207)、冷凝水罐(V210)依次相连，所述冷凝水罐(V210)的出液口与甲胺系统相连。

[0013] 本申请研究发现：由于甲胺废水的组成较为复杂，处理难度大，普通的MVR蒸发器或单效蒸发处理效果不理想。为此，本申请针对甲胺废水的特点进行了系统的分析和工艺摸索，发现：若第一效为常压蒸发，第二效为负压蒸发，可以有效地负压蒸发可以加大废水中的副产物与水的沸点差，在相同蒸汽量的条件下可以达到更好的分离效果，从而达到降低能耗的效果，同时，由于甲胺废水中的副产物性质稳定，在负压蒸发的条件下不会发生分解，保证了负压蒸发的顺利进行。

[0014] 另一方面，甲胺废水的第二效为负压蒸发，所以在二效蒸发器的设计压力选择时必须选择可以耐负压-2000KPa以上的蒸发器。

[0015] 现有的MVR蒸发器虽然蒸汽利用率高，但设备投资较大、电能消耗高，而本申请的胺废水的蒸发由于第二效采用的是负压蒸发，所以蒸汽消耗量并不高，因此，考虑到设备投资问题，在一些实施例中，甲胺废水使用二效负压蒸发所述二效蒸发加热器(R204)与水环式真空泵(P209)相连，以降低污水处理成本。

[0016] 在一些实施例中，所述一效蒸发器(R203)、二效蒸发器(R204)设置有远传液位、远传压力装置。当蒸发器液位低于2.5m时，联锁自动开大蒸汽冷凝水热水泵出口调节阀，保证液位稳定，当一蒸发器的压力达到0.2MPa时，联锁开大一效尾气分离管道上的放空调节阀组，这两个联锁可以有效一效蒸发加热器的工作环境稳定；

[0017] 本发明还提供了一种甲胺催化剂后期废水处理与回用工艺，包括：

[0018] 采用低压蒸汽对来自甲胺的外排水进入一效蒸发器进行加压蒸发浓缩，将蒸发出的水蒸气进行冷凝，得到的冷凝水回收进行冷凝液槽循环使用，蒸发器底剩余的浓水进入二效蒸发器，进一步蒸发浓缩，二效蒸发器为负压蒸发环境，将蒸发出的水蒸气进行冷凝，得到的冷凝水回收进行冷凝液槽循环使用，蒸发器底剩余的浓水取样合格后通过泵输送至焚烧炉进行焚烧。

[0019] 在一些实施例中，甲胺外排水的处理工艺为二级蒸发，一级蒸发为常压蒸发，一级蒸发为负压蒸发。所述二效蒸发器的物料来源于一效蒸发器的塔釜物料，经过真空状态和蒸发循环泵的强制循环下进行物料蒸发分离，其中气相物料冷凝后进行循环使用，循环中的液相物料，经过取样合格后，进行物料采出进入浓料罐，对产生的微量浓料进行焚烧处理。

[0020] 在一些实施例中，所述一效蒸发器所用的为1.27MPa蒸汽，其用量在4.5-5.5t/H；所述一效蒸发加热器为一效蒸发器提供热源，其中的热量来至于1.27MPa的蒸汽，冷凝后的蒸汽经过疏水阀排入冷凝水罐。

[0021] 所述一效蒸发器的液位量程为0-3m，液位控制在2-2.5m；所述一效尾气分离罐进料来至于一效蒸发加热器顶部，其顶部有一层乱装填料，避免分离罐的液相大量带出，分离冷凝后的液相经过下液阀返回一效蒸发器内，气相进入二效蒸发加热器作为热源，还有一部分气相可以再次进入一效二级尾气分离管内，进行冷凝分离。

[0022] 所述一效蒸发器的压力控制在0.25MPa，温度控制在150-160℃。所述一效二级尾气分离罐为一级尾气分离罐后串联的分离罐，主要起到进一步缓冲分离的作用，同时可以通过该罐的气相放空控制一效蒸发的压力，该罐的液相冷凝液也进入冷凝液罐内，作为循环用水使用。

[0023] 在一些实施例中，所述二效蒸发器的压力控制在-50到-100KPa，温度控制在90-100℃，液位控制在0.8-2.5m。所述二效蒸发加热器为二效蒸发器提供热源，其热量来自于一效蒸发器的气相物料，冷凝后的液相物料返回冷凝液槽作为循环用水使用。

[0024] 在一些实施例中，所述方法还包括DCS自动投入控制，一效蒸发器设有远传液位、远传压力点，当蒸发器液位低于2.5m时，联锁自动开大一效蒸发器进料调节阀，当一蒸发器的压力达到0.2MPa时，联锁开大一效尾气分离管道上的放空调节阀组。

[0025] 在一些实施例中，所述二效蒸发器设有远传液位、远传压力点当蒸发器液位低于2.5m时，联锁自动开大一效向二效的调节阀门组，保证液位稳定，本联锁系统可有效控制二效蒸发器中液位的变化

[0026] 在一些实施例中，所用阀门和设备的材质为不锈钢；所述真空泵为水环式真空泵；所述换热器为列管壳式换热器。本发明装置采用不锈钢材质，一方面延长了本装置正常运行的使用周期，同时也可防止甲胺外排水腐蚀造成泄漏，引发生产安全。

[0027] 本发明的有益效果在于：

[0028] (1)本发明实现了对甲胺生产产生的废水有效降COD和总氮的处理和回收；使废水COD从1000mg/L降低到200mg/L以下，总氮从400mg/L降低到50mg/L，解决了高COD废水处理问题。本发明装置提高了水的利用效率，降低了能源消耗。

[0029] (2)本申请的操作方法简单、成本低、具有普适性，易于规模化生产。附图说明

[0030] 构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

[0031] 图1为本发明中甲胺外排水处理生产工艺流程图。(1)V216浓液罐、(2)P209真空泵、(3)E207真空冷凝器、(4)V215二效尾气分离罐、(5)E206二效蒸发加热器、(6)P207二效蒸发循环泵、(7)R204二效蒸发器、(8)V214一效尾气分离罐、(9)R203一效蒸发器、(10)E205一效蒸发加热器、(11)V210冷凝水罐、(12)V228一效二级尾气分离罐、(13)P203AB蒸汽冷凝水热水泵。

具体实施方式

[0032] 应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

[0033] 需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

[0034] 正如背景技术所介绍的，针对目前甲胺的废水难以循环使用、污水处理负荷大的问题。因此，本发明提出一种甲胺外排水处理系统，该系统包括外排水输送泵、一效蒸发器、一效蒸发加热器、一效尾气分离罐、一效二级尾气分离罐、二效蒸发加热器、二效蒸发器、二效尾气分离罐、水环真空泵、浓液罐、冷凝液罐、蒸汽冷凝水热水泵、真空冷凝器、DCS控制系统。

[0035] 所述外排水输送泵进口与甲胺系统的甲醇回收塔塔釜相连，出口通过出口调节阀与一效蒸发器的中部相连。

[0036] 所述一效蒸发器物料进口在中部与外排水输送泵相连，出口分顶部出料和底部出料两部分，顶部气象出口与一效尾气分离罐相连，底部的釜液出料与二效蒸发器中部相连。

[0037] 所述一效蒸发加热器为一效蒸发器提供热源，其中的热量来至于1.27MPa的蒸汽，冷凝后的蒸汽经过疏水阀排入冷凝水罐。

[0038] 所述一效尾气分离罐进料来至于一效蒸发加热器顶部，其顶部有一层乱装填料，避免分离罐的液相大量带出，分离冷凝后的液相经过下液阀返回一效蒸发器内，气相进入二效蒸发加热器作为热源，还有一部分气相可以再次进入一效二级尾气分离管内，进行冷凝分离。

[0039] 所述一效二级尾气分离罐为一级尾气分离罐后串联的分离罐，主要起到进一步缓冲分离的作用，同时可以通过该罐的气相放空控制一效蒸发的压力，该罐的液相冷凝液也进入冷凝液罐内，作为循环用水使用。

[0040] 所述二效蒸发加热器为二效蒸发器提供热源，其热量来自于一效蒸发器的气相物料，冷凝后的液相物料返回冷凝液槽作为循环用水使用。

[0041] 所述二效蒸发器的物料来源于一效蒸发器的塔釜物料，经过真空状态和蒸发循环泵的强制循环下进行物料蒸发分离，其中气相物料冷凝后进行循环使用，循环中的液相物料，经过取样合格后，进行物料采出进入浓料罐，对产生的微量浓料进行焚烧处理。

[0042] 所述的真空冷凝器为二效气相的冷凝设备，将抽出的二效蒸发的气相进行冷凝后，返回二效蒸发器，避免出现过多的水分进入真空泵。

[0043] 所述的二效尾气分离罐为二效蒸发器气相物料的分离装置，二效尾气分离罐的上部与水环真空泵相连，保证二效蒸发器为真空环境，二效尾气分离罐的液相与冷凝液槽相连。

[0044] 所述的浓料槽为需要焚烧的浓料暂存槽；所述的冷凝液槽中的水经过蒸汽冷凝水热水泵送回甲胺系统作为萃取水使用，实现外排水的循环回用。

[0045] 外排水输送泵的出口与一效蒸发器相连，一效蒸发器内的物料分为两部分，气相物料基本全是水，经过分离冷凝，冷凝后的物料重新进入一效蒸发器内进行二次蒸发，而相应的气相物料一部分进入二效蒸发加热器作为热源使用，一部分进行放空调节用于控制一效蒸发加热器内的压力，一效蒸发器内的液相物料利用压差进入二效蒸发器进行二次蒸发分离；二效蒸发加热器在水环式真空泵的作用下为负压环境，经过一效蒸发浓缩后的物料进入二效蒸发加热器进行二次蒸发浓缩，再次浓缩后的物料进行取样分析，达到焚烧指标后的浓液通过外送泵进行焚烧处理。而蒸发出的外排水通过蒸汽冷凝水热水泵送回甲胺系统作为洗涤水使用，本发明装置各部件有效连接，保证了废水中水分的大量分离，并回收利用。

[0046] 在一些实施例中，二效蒸发器的数量为2-3个，不同二效蒸发器之间并联。

[0047] 将多个二效蒸发器并联，可以保证蒸发器的处理负荷。

[0048] 进一步地，外排水输送泵一效蒸发加热器之间设有调节阀组、一效蒸发加热器蒸汽疏水管道设有调节阀、一效尾气分离罐放空管道上设有放空调节阀组、一效蒸发器向二效蒸发加热器的进料管道上设有调节阀组、二效蒸发加热器排水管道设有调节阀组；一效进料调节阀、放空调节阀、二效蒸发加热器进料设置自动联锁功能，本发明装置中各阀门的自动联锁，可有效控制整个装置系统的准确运行，自动化控制，可节省大量人力，便于操作。

[0049] 进一步地，一效蒸发器设有远传液位、远传压力点，当蒸发器液位低于2.5m时，联锁自动开大蒸汽冷凝水热水泵出口调节阀，保证液位稳定，当一蒸发器的压力达到0.2MPa时，联锁开大一效尾气分离管道上的放空调节阀组，这两个联锁可以有效一效蒸发加热器的工作环境稳定；

[0050] 进一步的，二效蒸发器设有远传液位、远传压力点当蒸发器液位低于2.5m时，联锁自动开大一效向二效的调节阀门组，保证液位稳定，本联锁系统可有效控制二效蒸发器中液位的变化

[0051] 进一步地，所用阀门和设备的材质为不锈钢；所述真空泵为水环式真空泵；所述换热器为列管壳式换热器。本发明装置采用不锈钢材质，一方面延长了本装置正常运行的使用周期，同时也可防止甲胺外排水腐蚀造成泄漏，引发生产安全。

[0052] 本发明第二个方面，提供一种利用以上所述装置进行废水处理的方法，包括以下步骤：

[0053] (I)现场检查所有阀门开度情况，确认阀门全部关闭，做好检查记录；

[0054] (II)打开真空冷凝器的循环水上水和回水阀门，保证循环水畅通，打开一效蒸发加热器和二效蒸发加热器的疏水调节阀前后阀，确保一效和二效蒸发加热器内的蒸汽可以顺利加入；

[0055] (III)检查真空泵进、出口管线，确认二效蒸发加热器至真空泵管线畅通；

[0056] (IV)启动外排水输送泵，打开外排水输送泵至一效蒸发器的阀门，确认快开阀开关灵活，确认一效蒸发器的液位涨至2m，确认冷凝水槽的液位处于低限，能够盛装蒸发出的水。

[0057] (V)按照真空泵操作规程开启真空泵，对二效蒸发器系统进行抽负压；

[0058] (VI)微开一效蒸发器蒸汽进口阀门，当听到过气声停止，进行预热设备，预热过程控制30-40℃/时，当疏水器前导淋排出蒸汽为预热完毕，进蒸汽阀门开启1/3--1/2，利用蒸汽进行加热甲胺外排水；

[0059] (VII)当一效蒸发器内的温度达到50℃后，打通一效蒸发的放空阀门和进二效蒸发的阀门，根据一效和二效的液位情况，逐渐加大蒸发器的蒸汽用量，直到一效蒸发器温度到达150℃，二效蒸发器温度到达110℃，蒸发系统正常连续运行。

[0060] (VIII)蒸发器连续运行至二效蒸发器内的温度出现明显上涨至140℃后，对二效蒸发器进行排液至浓料槽内暂存，储存够一定液位后，将浓液送往焚烧炉进行焚烧处理。

[0061] 本发明所用方法，可最大限度实现对水的回收利用，并且装置设备的安全运行。

[0062] 下面结合具体的实施例，对本发明做进一步的详细说明，应该指出，所述具体实施例是对本发明的解释而不是限定。

[0063] 实施例1：

[0064] 甲胺生产废水处理及回收的装置

[0065] 如图1所示，所述装置包括(1)V216浓液罐、(2)P209真空泵、(3)E207真空冷凝器、(4)V215二效尾气分离罐、(5)E206二效蒸发加热器、(6)P207二效蒸发循环泵、(7)R204二效蒸发器、(8)V214一效尾气分离罐、(9)R203一效蒸发器、(10)E205一效蒸发加热器、(11)V210冷凝水罐、(12)V228一效二级尾气分离罐、(13)P203AB蒸汽冷凝水热水泵[0066] 外排水输送泵的出口与一效蒸发器(R203)相连，将外排水以20方/H的流量送往一效蒸发器，一效蒸发器的液位与进料调节阀打自动，控制一效蒸发器的液位在2.5m左右，一效蒸发加热器(E205)内使用1.27MPa的蒸汽对一效蒸发器内的物料进行加热，一效蒸发器内的物料分为两部分，气相物料基本全是水，经过一效尾气分离罐(V214)分离冷凝，冷凝后的物料重新进入一效蒸发器(R203)内进行二次蒸发，而相应的气相物料一部分进入二效蒸发加热器(E206)作为热源使用，一部分进行放空调节用于控制一效蒸发加热器内的压力，放空后的物料进入一效二级尾气分离罐(V228)，进行二次分离，分离后的气相进行高空放空，液相冷凝后进入V210冷凝水罐内，此处的放空可以作为二效蒸发器内真空度的辅助控制手段，一效的温度控制在150℃，压力在0.2MPa，一效蒸发器(R203)内的液相物料利用压差进入二效蒸发器(R204)进行二次蒸发分离；二效蒸发加热器(R204)在水环式真空泵(P209)的作用下为负压环境，压力控制在-50到-100KPa，液位控制在2m左右，温度控制在100℃，经过一效蒸发浓缩后的物料进入二效蒸发加热器进行二次蒸发浓缩，再次浓缩后的物料进行取样分析，达到焚烧指标后的浓液排往V216浓液罐内，通过外送泵进行焚烧处理。
而蒸发出的外排水通过二效尾气分离罐(V215)和真空冷凝器(E207)后进入冷凝水罐(V210)，然后经过蒸汽冷凝水热水泵(P203AB)送回甲胺系统作为洗涤水使用，其返回量约在19.7方/H，可以保证持续输送。

[0067] 一效蒸发器设有远传压力/液位变送器(设置有远传压力/液位变送器)，当蒸发器液位低于2.5m时，联锁自动开大蒸汽冷凝水热水泵出口调节阀，保证液位稳定，当一蒸发器的压力达到0.2MPa时，联锁开大一效尾气分离管道上的放空调节阀组，这两个联锁可以有效一效蒸发加热器的工作环境稳定；

[0068] 二效蒸发器设有远传液位、远传压力点当蒸发器液位低于2.5m时，联锁自动开大一效向二效的调节阀门组，保证液位稳定，本联锁系统可有效控制二效蒸发器中液位的变化

[0069] 所用阀门和设备的材质为不锈钢；所述真空泵为水环式真空泵；所述换热器为列管壳式换热器。本发明装置采用不锈钢材质，一方面延长了本装置正常运行的使用周期，同时也可防止甲胺外排水腐蚀造成泄漏，引发生产安全。

[0070] 利用以上所述装置进行废水处理的方法，包括以下步骤：

[0071] (I)现场检查所有阀门开度情况，确认阀门全部关闭，做好检查记录；

[0072] (II)打开真空冷凝器的循环水上水和回水阀门，保证循环水畅通，打开一效蒸发加热器和二效蒸发加热器的疏水调节阀前后阀，确保一效和二效蒸发加热器内的蒸汽可以顺利加入；

[0073] (III)检查真空泵进、出口管线，确认二效蒸发加热器至真空泵管线畅通；

[0074] (IV)启动外排水输送泵，打开外排水输送泵至一效蒸发器的阀门，确认快开阀开关灵活，确认一效蒸发器的液位涨至2m，确认冷凝水槽的液位处于低限，能够盛装蒸发出的水。

[0075] (V)按照真空泵操作规程开启真空泵，对二效蒸发器系统进行抽负压；

[0076] (VI)微开一效蒸发器蒸汽进口阀门，当听到过气声停止，进行预热设备，预热过程控制30-40℃/时，当疏水器前导淋排出蒸汽为预热完毕，进蒸汽阀门开启1/3--1/2，利用蒸汽进行加热甲胺外排水；

[0077] (VII)当一效蒸发器内的温度达到50℃后，打通一效蒸发的放空阀门和进二效蒸发的阀门，根据一效和二效的液位情况，逐渐加大蒸发器的蒸汽用量，直到一效蒸发器温度到达150℃，二效蒸发器温度到达110℃，蒸发系统正常连续运行。

[0078] (VIII)蒸发器连续运行至二效蒸发器内的温度出现明显上涨至140℃后，对二效蒸发器进行排液至浓料槽内暂存，储存够一定液位后，将浓液送往焚烧炉进行焚烧处理。

[0079] 蒸发出的甲胺外排水COD可以从1000mg/L降低到200mg/L以下，总氮从400mg/L降低到50mg/L，解决了高COD废水处理问题。本发明装置提高了水的利用效率，降低了能源消耗。

[0080] 实施例2

[0081] 一种甲胺催化剂后期废水处理与回用装置，包括：一效蒸发器(R203)、一效尾气分离罐(V214)、二效蒸发加热器(E206)、二效蒸发器(R204)；所述一效蒸发器(R203)的进液口与废水输送管道相连，所述一效蒸发器(R203)的排气口与一效尾气分离罐(V214)相连，所述一效尾气分离罐(V214)的冷凝液的出液口与一效蒸发器(R203)相连，所述一效尾气分离罐(V214)排气口分别与二效蒸发加热器(E206)和放空阀相连，所述一效蒸发器(R203)的物料出口与二效蒸发器(R204)物料入口相连，所述二效蒸发器(R204)的排气口与二效尾气分离罐(V215)、真空冷凝器(E207)、冷凝水罐(V210)依次相连，所述冷凝水罐(V210)的出液口与甲胺系统相连。

[0082] 本申请研究发现：由于甲胺废水的组成较为复杂，处理难度大，普通的MVR蒸发器或单效蒸发处理效果不理想。为此，本申请针对甲胺废水的特点进行了系统的分析和工艺摸索，发现：若第一效为常压蒸发，第二效为负压蒸发，可以有效地负压蒸发可以加大废水中的副产物与水的沸点差，在相同蒸汽量的条件下可以达到更好的分离效果，从而达到降低能耗的效果，同时，由于甲胺废水中的副产物性质稳定，在负压蒸发的条件下不会发生分解，保证了负压蒸发的顺利进行。

[0083] 另一方面，甲胺废水的的第二效为负压蒸发，所以在二效蒸发器的设计压力选择时必须选择可以耐负压-2000KPa以上的蒸发器。

[0084] 实施例3

[0085] 一种甲胺催化剂后期废水处理与回用装置，包括：一效蒸发器(R203)、一效尾气分离罐(V214)、二效蒸发加热器(E206)、二效蒸发器(R204)；所述一效蒸发器(R203)的进液口与废水输送管道相连，所述一效蒸发器(R203)的排气口与一效尾气分离罐(V214)相连，所述一效尾气分离罐(V214)的冷凝液的出液口与一效蒸发器(R203)相连，所述一效尾气分离罐(V214)排气口分别与二效蒸发加热器(E206)和放空阀相连，所述一效蒸发器(R203)的物料出口与二效蒸发器(R204)物料入口相连，所述二效蒸发器(R204)的排气口与二效尾气分离罐(V215)、真空冷凝器(E207)、冷凝水罐(V210)依次相连，所述冷凝水罐(V210)的出液口与甲胺系统相连。

[0086] 现有的MVR蒸发器虽然蒸汽利用率高，但设备投资较大、电能消耗高，而本申请的胺废水的蒸发由于第二效采用的是负压蒸发，所以蒸汽消耗量并不高，因此，考虑到设备投资问题，在一些实施例中，甲胺废水使用二效负压蒸发所述二效蒸发加热器(R204)与水环式真空泵(P209)相连，以降低污水处理成本。

[0087] 实施例4

[0088] 一种甲胺催化剂后期废水处理与回用装置，包括：一效蒸发器(R203)、一效尾气分离罐(V214)、二效蒸发加热器(E206)、二效蒸发器(R204)；所述一效蒸发器(R203)的进液口与废水输送管道相连，所述一效蒸发器(R203)的排气口与一效尾气分离罐(V214)相连，所述一效尾气分离罐(V214)的冷凝液的出液口与一效蒸发器(R203)相连，所述一效尾气分离罐(V214)排气口分别与二效蒸发加热器(E206)和放空阀相连，所述一效蒸发器(R203)的物料出口与二效蒸发器(R204)物料入口相连，所述二效蒸发器(R204)的排气口与二效尾气分离罐(V215)、真空冷凝器(E207)、冷凝水罐(V210)依次相连，所述冷凝水罐(V210)的出液口与甲胺系统相连。

[0089] 所述一效蒸发器(R203)、二效蒸发器(R204)设置有远传液位、远传压力装置。当蒸发器液位低于2.5m时，联锁自动开大一效蒸发器进料调节阀，保证液位稳定，当一蒸发器的压力达到0.2MPa时，联锁开大一效尾气分离管道上的放空调节阀组，这两个联锁可以有效一效蒸发加热器的工作环境稳定；

[0090] 实施例5

[0091] 一种甲胺催化剂后期废水处理与回用工艺，包括：

[0092] 采用低压蒸汽对来自甲胺的外排水进入一效蒸发器进行加压蒸发浓缩，将蒸发出的水蒸气进行冷凝，得到的冷凝水回收进行冷凝液槽循环使用，蒸发器底剩余的浓水进入二效蒸发器，进一步蒸发浓缩，二效蒸发器为负压蒸发环境，将蒸发出的水蒸气进行冷凝，得到的冷凝水回收进行冷凝液槽循环使用，蒸发器底剩余的浓水取样合格后通过泵输送至焚烧炉进行焚烧。

[0093] 最后应该说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

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一种甲胺催化剂后期废水处理与回用的工艺及装置

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