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1、兰炼烷基化废酸处理工艺路线的选择32炼油1959年第1期兰炼烷基化废酸处理工艺路线的选择.《室,州.)摘要:通过对国内四种主要烷基他废硫酸处理工艺优缺点的分析比较,建议兰炼依托有硫酸袈置.采7j,c>用裂圣瓮蒌釜簧废液处理穗,I,,.走再,;..主题词!壁兰堡苎燮废液处理7.量l,,_,乏f【芝,{.'下]1前言随着国民经济的发屣,市场对高辛烷值汽油的需求量加大,使烷基化油具有广阔的市场潜力,而兰炼重油催化裂化装置的投产,使得烷基化原料碳四烯烃和异丁烷供应充足.在这些因素的促使下.1997年将原4.3万t/a硫酸烷基
2、化装置扩改为6.5万t/a.该装置每生产1吨烃化油要产生98kg废硫酸即每年排出6400吨废硫酸,若直接排放将给生态环境带来严重污染为使烷鉴化装置扩改不受废酸排放的制约+敛配套建设一套废酸处理装置烷基化废酸中除古有90硫酸外.还含有9,8的有机聚合物和水分,有机聚合物主要是高分子烯烃,胶质,硫酸酯以及溶解其中的硫化物.废酸是一种粘度较大的稠状液体,其包泽呈黑红色,性质不稳定,散发特殊性臭昧,很难处理因此笔者做了几种工艺路线的方案对比和探讨.2目前国内几种主要废酸处理工艺2?1生产白碳黑和石油防锈剂工艺2-1?1工艺原理首先
3、用水稀释废酸(其体积比为酸渣:水=l:5～15),以达到静置分离聚合油的髫的.稀硫酸的浓度为7～18.然后用硅酸钠溶液中和分油后的稀硫酸,接着从生成物硫酸钠溶液中析出水台二氧化硅经老化,洗涤,过滤,干燥,粉碎得到产品.化学反应方程式:Na2S03+H2SO.+<n一1)IIO—SiOnH20+Na2s0a将废酸中分离出的聚合油进行水洗,除去太部分硫酸,再用碱溶液进行一次皂化这样基本除去臭味,颜色也由黑变红,静置之后形成职油层,上层是轻聚合油,下层是重聚合油.将分出的轻重聚合油分别用碱土金属氢氧化物溶液处理.在温度30
4、～70"C下过滤.得到轻质防锈剂和重质防锈l.2?1?2工艺流程工艺流程见图1.2?1.3该工艺主要优缺点优点一是对废酸处理较彻底,利用率高;二是工艺成熟,已在荆门炼厂中型装置获得成功;三是豫最初沉降分油所得稀硫酸为强腐蚀介质需用特殊材质设备外,其他工序的介质和操作条件均较缓和该工艺不足之处:一是产品白碳黑市场需求小,对于低处理量的烷基化装置还是可行的,而兰炼当前每年6400吨废酸将产生6600吨白碳黑,这样多的白碳黑尚待开发更大的市场需求;二是该工艺路线复杂,需要较多的设备;三是原料硅酸钠不易得到:四是开发的石油防锈剂是
5、一种翱产品,有待开发销售市场.,-兰炼烷基化废酸处理工艺路线的选择一一任炯字蒜军张艟2?2生产硫酸技和防锈剂产品2?2?1工艺原理首先用质量分数为l4～17氨水与废硫酸在45～60C的温度下反应,反应热采用外循环冷却器取走氨水与废酸进行反应的比例应使生成物中的硫酸铵浓度为35～38烷基化逝酸—————一I硫涤过谴il兰!竺l白碳黑圉1烷基化废硫酸制造白碳黑和石油防锈剂示意图化学反应方程式为:2x:l3H2O—HSO一(NH)2SO4十2H20反应生成含油的棕色硫酸钕溶液,由于油溶于酸而不溶于盐水.所以在分油池沉降3,』,时
6、便可分出聚台油.除油后的硫酸铵溶液接着去颗粒炭脱色脱臭塔.进一步吸附溶液中剩余的有机物.处理后的硫酸铵母液经过蒸发,离心,干燥后得到用作化肥的硫酸铵产品.从硫酸铵中分出的聚台油经过碱液皂化,精制.生产出防锈剂产品2?2?2工艺流程工艺流程见图22?2?3工艺主要优缺点优点一是工艺比较成熟,制硫铵工序已在抚顺二厂工业试验装置上成功实现二是设备选型容易.干燥过程所需热源可利用炼厂低压蒸汽解决.主要不足一是中和该厂6400t/a的废硫酸.每年需要消耗l1520吨17的氨水.而氨水需外购(每年购买氨水需430万元).田而氪水价格影
7、响硫酸铵的市场竞争力;二是聚合油生产防锈剂工艺未经过中型放大,尚不成熟.而且防锈剂产品有待开发销售市场;三是目前国内氮肥市场已经饱和.由废酸制成的硫铵难以进入市场;四是脱邑活性炭的使用寿命和再生效果尚需深入研究.在生产中,因对活性炭使用周期不清.曾使硫酸铵成品含油量超标雨影响产品的竞争力烷基化废酸硫酸铵产品图2烷基化废酸制硫酸铰和舫锈剂2?3焚烧裂解制工业硫酸2?3?1工艺原理烷基化废硫酸在1000～1100C的高温下裂解生成SO气体.其中的有机物同时被燃烧成为cO接着将制得的高温SO炉气经过废热锅炉冷却到420℃,然后送
8、到硫酸生产系统在催化剂],稚一水锈一层一一沉一一一防品一雅炼油1999年第1期作用下转化成SO,随后用98.3的浓硫酸吸收SO..先生成发烟硫酸.再用稍稀的硫酸将它稀释成g83的浓硫酸焚烧尾气经过吸收.达到排放指标后排人大气.化学反应方程式;1Hzs0一s02十{02+H2012CH-_(2n+寺m)0
