专利名称：：从废水中回收低沸点有机溶剂的方法
技术领域：
：本发明涉及水处理领域中的一种从生产废水中回收低沸点有机溶剂的方法。
背景技术：
：目前有多种方法用于回收生产废水中的有机溶剂，如利用吸附的方法，即用活性碳吸附水中的有机物，这种方法只能应用于低浓度的情况下，且吸附的有机物难于再利用。还有就是常压蒸馏法，即对含低沸点有机溶剂的废水进行加热，将有机物蒸发出来并进行常规精馏，这种方法投资大、能耗高，经济上难于承受。其它的还有萃取精馏技术、加盐精馏技术等与常压蒸馏法大同小异，投资大、能耗高。在上述技术条件下的化工生产中，经常遇到低沸点有机溶剂进入废水中而不能有效(或低成本)回收的情况。例如以甲醇或乙醇作溶剂的情况下，一旦甲醇或乙醇进入废水中，由于甲醇或乙醇与水互溶液，用现有的方法很难回收甲醇或乙醇。再如在生产甲基环戊二烯三羰基锰(简称固T)和生产环戊二烯三羰基锰(简称CMT)过程中，要以四氢呋喃(简称THF)作为溶剂。尽管在每一个生产周期都要对四氢呋喃溶剂进行回收，以便重复使用，但总有一部分THF要损失掉，主要原因是在回收四氢呋喃的工艺中无法将四氢呋喃全部蒸出(如果这时蒸得太干，将影响产品收率)，从而有一部分四氢呋喃必然随产品进入下一道工序，即水蒸汽汽提工序。在水蒸汽汽提的初期，这一部分四氢呋喃大量的被水蒸汽带出经冷凝后流入下水管道进入污水管网。这样造成四氢呋喃的浪费，增加生产成本，而下水道中含四氢呋喃的污水气味较大，影响周200710115022.2说明书第2/5页围环境，增加污水中污染物的浓度和敷量，带来环"f呆压力。如何有较地回收这部分四氢呋喃，减少浪费，保护和改善环境，是急待解决的课题。
发明内容本发明的目的就是针对上述现有技术存在的诸多问题，提出一种采用减压闪蒸的方式，投资少、节能高效的从废水中回收低沸点有机溶剂的方法。本发明的技术方案是在减压条件下采用闪蒸的方式回收低沸点有机溶剂，系统操作压力不大于一个标准大气压，闪蒸操作温度为0-IO(TC。具体方案包括含低沸点有机溶剂的废水由底部进入闪蒸罐进行减压闪蒸，闪蒸出的有机溶剂蒸汽由上部进入冷凝器，经冷凝后有机溶剂成为液态进入接收罐，整个系统操作过程中压力为-101.3-0kPa(表压)，负压状态的产生是通过抽真空系统和真空管线分别连接到冷凝器和接收罐实现的。闪蒸操作温度为3(TC至7(TC。闪蒸罐内底部至少设有一个隔板，使废水保持一定的液位和停留时间，而不至于穿肠而过。通常在闪蒸罐中设有加热设施，如加热盘管、夹套加热等。由于加热温度低，加热负荷小，可以利用工厂中的低品质的热源进行加热，如蒸汽冷凝水等，提高能源利用率。其中的接收罐通常设有保冷措施。所说的低沸点有机溶剂是在一个大气压下，其沸点低于100。C的有机溶剂，包括甲醇、乙醇、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、甲醚、乙醚、甲基叔丁基醚、苯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙酮、丁酮、异丙醇的一种或几种有机溶剂的混合物。其中，较典型的低沸点有机溶剂为四氢呋喃和2-甲基四氢呋喃，这两种溶剂与水互溶，难于降解，价格较高，有较大回收价值。本发明的方法具有设备投入少，操作工艺简单实用，回收效率高，达到低排放和低污染的要求。低沸点有机溶剂一次性回收率高85-95%，特别适合四氢呋喃和2-甲基四氢呋喃这类与水互溶，难于降解，价格较高，有较大回收价值的有机溶剂的回收利用。附图是本发明一种具体实施例的工艺流程简图。具体实施例方式下面以四氢呋喃和2-甲基四氢呋喃的实例对本发明进一步说明，但并不是对本发明应用范围的限制。四氢呋喃是一种用途广泛的有机溶剂，分子式C晶0，分子质量72.11，结构式如下H2C—CH2o该物质常温下为无色透明液体，易燃，有类似醚的气味，与水及大多数有机溶剂混溶，相对密度(20。C/。C)=0.8892，沸点(IOI.3kPa)=66°C，熔点=-108.5°C。四氢呋喃与水形成共沸物，共沸物中四氢呋喃含量约为95%。2-甲基四氢呋喃.(简称MeTHF)分子式C孔。0，分子质量86.13，结构式如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>该物质常温下为无色液体，有类似醚的气味，易溶于有机溶剂，2(TC在水中溶解度为13.1%，相对密度(20。C/。C)=0.8540，沸点(101.3kPa)=80.2°C,熔点二-136°C。四氢呋喃与水形成共沸物，共沸点71°C，共沸组成为MeTHF89.4%,水份10.6%。低沸点有机溶剂的挥发性往往大于水的挥发性，比水更易于蒸发，并且系统压力越低，二者的相对挥发度越大，越容易分离出来。如四氢呋喃-水溶液，常压下(101.3kPa)约65"C时，四氢呋喃相对水的相对挥发度约为4.5，而系统压力下降至25kPa时，其相对挥发度约为7.0。因此，在减压条件下更容易对废水中的有机溶剂进行回收。基于上述原理，本发明的实施例1的具体方法为(如图1所示)含低沸点有机溶剂(四氢呋喃或)的废水1由底部进入闪蒸罐2进行减压闪蒸，闪蒸出的有机溶剂蒸汽3由上部进入冷凝器4，经冷凝后有机溶剂成为液态，自流进入接收罐5。整个系统操作过程中的压力为-101.3kPa至0(表压)(即系统压力低于外界大气压力，也就是说系统中存在一定的真空度)，真空度的产生是通过真空线6和抽真空系统7实现的。闪蒸罐2的操作温度为3(TC至7(TC，闪蒸罐中设有一个隔板8，只有当罐内废水的液位超过隔板的上边时，才能溢流到出口9，从而使废水保持一定的液位和停留时间。闪蒸罐出口9后面也应联接低压真空系统，以便于废水流出。冷凝器4的冷却介质(冷媒)应采尽可能采用低温冷媒，如Or以下的乙二醇冷水，以提高冷却效果。接收罐5通常设有保冷措施，可采用内部冷却盘管、冷却夹套、隔热保冷材料等措施，来降低接收罐内收集的有机溶剂的温度，减少二次挥发。减压闪蒸法回收四氢呋喃实验典型数据<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>真空度约50kpa蒸发损失量约15kg(冷却介质为自来水，约15。C)本实例中四氢呋喃(THF)的回收率约为89%，回收的THF纯度为95%，其中有一部分THF未冷却下来挥发损失掉，如果采用更低温度的介质冷却，效果会更好一些。实施例2:是在参照实施例1的基础上，从含低沸点有机溶剂(2-甲基四氢呋喃)的废水中回收2-甲基四氢呋喃。不同之处是为了提高闪蒸速度，将含2-甲基四氢呋喃废水进入闪蒸罐之后加热到6070°C(闪蒸罐内设有加热盘管)。其它工艺流程和条件与实施例l基本相同。权利要求1、一种从废水中回收低沸点有机溶剂的方法，其特征是在减压条件下采用闪蒸的方式回收低沸点有机溶剂，闪蒸操作温度为0-100℃。2、如权利要求l所述的从废水中回收低沸点有机溶剂的方法，其特征是含低沸点有机溶剂的废水由底部进入闪蒸罐进行减压闪蒸，闪蒸出的有机溶剂蒸汽由上部进入冷凝器，经冷凝后有机溶剂成为液态进入接收罐,整个系统操作过程中表压压力为-101.3-0kPa，负压状态的产生是通过抽真空系统和真空管线分别连接到冷凝器和接收罐实现的。3、如权利要求2所述的从废水中回收低沸点有机溶剂的方法，其特征是其中的闪蒸罐中设有至少一个隔板。4、如权利要求3所述的从废水中回收低沸点有机溶剂的方法，其特征是其中的闪蒸罐中设有加热设施。5、如权利要求2所述的从废水中回收低沸点有机溶剂的方法，其特征是其中的接收罐设有保冷装置。6、如权利要求1或2所述的从废水中回收低沸点有机溶剂的方法，其特征是闪蒸操作温度为30。C至7(TC。7、如权利要求1或2所述的从废水中回收低沸点有机溶剂的方法，其特征是所说的低沸点有机溶剂是在一个大气压下，其沸点低于10(TC的有机溶剂。8、如权利要求7所述的从废水中回收低沸点有机溶剂的方法，其特征是所说的低沸点有机溶剂包括甲醇、乙醇、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、甲醚、乙醚、甲基叔丁基醚、苯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙酮、丁酮、异丙醇中的一种或其中几种有机溶剂的混合物。9、如权利要求8所述的从废水中回收低沸点有机溶剂的方法，其特征是低沸点有机溶剂是四氢呋喃。10、如权利要求8所述的从废水中回收低沸点有机溶剂的方法，其特征是:低沸点有机溶剂是2-甲基四氢呋喃。全文摘要本发明涉及水处理领域中的从生产废水中回收低沸点有机溶剂的方法。它是在减压条件下采用闪蒸的方式回收低沸点有机溶剂，闪蒸操作温度为0-100℃。包括含低沸点有机溶剂的废水由底部进入闪蒸罐进行减压闪蒸，闪蒸出的有机溶剂蒸汽由上部进入冷凝器，经冷凝后有机溶剂成为液态进入接收罐，负压状态的产生是通过抽真空系统和真空管线分别连接到闪蒸罐、冷凝器和接收罐实现的。本发明的方法具有设备投入少，操作工艺简单实用，回收效率高，达到低排放和低污染的要求。低沸点有机溶剂一次性回收率为85-95％，特别适合四氢呋喃和2-甲基四氢呋喃这类与水互溶，难于降解，价格较高，有较大回收价值的有机溶剂的回收。文档编号C02F1/04GK101186347SQ20071011502公开日2008年5月28日申请日期2007年11月22日优先权日2007年11月22日发明者娜于,司志华,吕家鑫申请人:山东东昌精细化工科技有限公司