煤化工廢水蒸氨脫酚過程的模擬與優(yōu)化.pdf

1、煤化工廢水來源于煤的化工處理過程，其水中雜質(zhì)不僅含量大，且組成成分復(fù)雜，無機(jī)污染物主要為氨鹽、硫化物，各種溶解性無機(jī)鹽;有機(jī)污染物以酚類物質(zhì)為主，包括單元揮發(fā)酚及不揮發(fā)的多元酚，除此之外還有多種結(jié)構(gòu)復(fù)雜的芳香化合物、以及含N、S、O等元素的雜環(huán)化合物、吡啶、咔唑等有機(jī)化合物。這種廢水的化學(xué)需氧量值和色度很高，對(duì)環(huán)境的危害性很大，對(duì)生物體更是具有很強(qiáng)的毒性，且其中的大部分有機(jī)物對(duì)生物有很強(qiáng)的抑制作用，難以進(jìn)行自然降解，是一種很具有代表性且

2、處理起來很困難的工業(yè)廢水。
　　目前常用化工分離和生化處理兩種方法結(jié)合的方式對(duì)其進(jìn)行處理，本文針對(duì)新疆某公司的3000萬噸/年煤炭分級(jí)提質(zhì)綜合利用項(xiàng)目所產(chǎn)生的煤化工酚氨廢水進(jìn)行蒸氨脫酚處理，通過使用Aspen Plus化工流程模擬軟件對(duì)其分析研究和優(yōu)化。本文建立了一套脫酸脫氨后脫酚的工藝處理流程，使得處理后的凈化水滿足生化處理的要求。
　　針對(duì)煤化工廢水的特點(diǎn)和水質(zhì)參數(shù)，對(duì)脫酸脫氨部分建立了NH3-H2S-CO2-NaOH-

3、PhOH-H2O六元體系的熱力學(xué)模型，選擇ElecNRTL熱力學(xué)模型進(jìn)行模擬計(jì)算。萃取脫酚段中萃取塔的液-液相平衡使用自定義二元交互作用參數(shù)的UNIQUAC模型進(jìn)行模擬計(jì)算，溶劑回收塔和溶劑汽提塔選用NRTL進(jìn)行熱力學(xué)計(jì)算分析。并使用該模型對(duì)現(xiàn)有的流程進(jìn)行模擬驗(yàn)證，結(jié)果與目前工業(yè)實(shí)施結(jié)果相吻合。
　　在該模型的基礎(chǔ)上建立出單塔汽提側(cè)線采出氨的精餾裝置進(jìn)行脫酸脫氨，使用甲基正丁基酮(MBK)進(jìn)行萃取脫酚的操作流程，使得最終的凈化水中