粗苯精制废酸再生利用的生产实践

粗苯精制废酸再生利用的生产实践

马辉英

河南平煤神马首山化工科技有限公司

摘要：随着我国化工产业的快速发挥，粗苯精制行业发展水平不断提高，粗苯精制工艺流程不断优化，技术愈发完善，人们对粗苯精制工艺的环保性要求也在不断提高，如何将粗苯精制工艺过程中产生的废酸进行再生利用，提升资源利用率的同时减少粗苯精制排放物，提升工艺环保性能，是当下需要思考的重点问题。本文立足传统粗苯精制工艺流程，对粗苯精制中的废酸再利用处理实践进行研究，最后进一步提出了具有一定环保性能、能够有效改善废酸问题的粗苯精制工艺发展新趋势，以期为同行业技术人员的粗苯精制工艺优化提供可参考资料。

关键词：粗苯精制；废酸再生利用；生产技术

结合焦化化工企业实际情况，可以发现，在粗苯精制工艺运行过程中，会产生大量的废硫酸，这是由于粗苯精制工艺中的萃取工艺、萃取剂行知导致的。为了提升粗苯精制工艺环保性，解决大量废酸问题，工作人员提出了“废酸再利用”的理念，通过一系列的容易调整将工艺运行所产生的废酸进行转化再生，通过工业性试验获取再生废酸，进一步提升了粗苯精制资源利用率，获取良好效果，强化粗苯精制的社会效益、经济效益与环保效益，同时也在侧面迎合了粗苯精制工艺的环保性优化趋势，为实现粗苯精制工艺的持续性优化提供有效思路^[1]。

1. 粗苯精制工艺概述

粗苯精制就是指将粗苯通过一定的容易方法进行精制处理，获得甲苯、二甲苯、苯等多种产品。由于粗苯中的苯、甲苯等成分之间的沸点温度差较大，可以使用工艺方法进行分离，而一些不饱和化合物与苯类产品的沸点温度值相近，温度差较小，无法使用精馏的方法将其分离，需要使用化学方法分离。根据粗苯精制工艺发展情况，粗苯精制工艺方法可以分为：（1）酸洗发；（2）加氢法；而加氢法又可以分为高温加氢法、低温加氢法。

根据我国焦化工产业发展实际情况，我国每年的焦炭产量已经达到.36亿吨，而粗苯精制加工能力仅为65万吨，其中44万吨采用加氢法进行处理，其余均采用酸洗发处理，虽然加氢法能够有效实现粗苯精制的环保化、可持续化发展，但是酸洗发作为其传统工艺，仍然具有一定优势，若能够对其所产生的大量废酸进行再生处理，解决废酸排放问题，改善粗苯精制酸洗发的环境危害，则能够进一步推进粗苯精制工艺的发展^[2]。

2. 粗苯精制废酸再生利用的生产实践方法

（一）优化基础废酸处理工艺

根据目前粗苯精制工艺及其废酸处理方法分析，发现大部分的焦化化工企业都是将废酸作为处理原料，之后经过泡沫分离——聚合——破乳——气浮除油等流程，形成废酸处理工业性装置，进行工业化处理，促使废酸能够被分离出来再利用。根据这一废酸再生处理工艺流程进行优化（如图一），工作人员结合粗苯精制酸洗技术实施所得废酸，将其投入到酸焦油静止分离器中，经过分离之后，废酸会进入带有填料的泡沫分离池中，借助压缩空气向微泡分布器进行推送，对具有较大悬浮力的酸焦油加热聚合；在实现泡沫分离之后，可以向泡沫分离器中加入冷水，间接冷却废酸，将冷却之后的废酸中的酸焦油渣分离出来，推送废酸进入气浮破乳装置。通过这种方法，促使废酸中的杂质被焦油粘附，之后上浮到液体槽表面，聚合在一起，形成一定量之后被捞起；被分离之后的废酸混合液能够达到废酸综合利用产品标准，被送入硫铵母液装置中备用，进一步解决了粗苯精制废酸问题^[3]。

图一 优化之后的废酸处理流程

2. 脱除废酸焦油

根据上述优化之后的废酸处理工艺可以发现，在废酸的再生利用处理过程中，废酸混合液中的酸焦油可以分为两种，一种是能够通过静止分离的酸焦油；另一种是无法通过静止处理分离开来的乳化酸焦油，如何去除这种乳化酸焦油，是需要研究的问题。根据粗苯精制工艺、废酸再生处理容易进行试验，将废酸混合液中投入废酸处理剂，之后废酸混合液进行加温，温度在130℃左右，促使其中的不饱和化合物发生反应，生成颗粒状物质、粉状固体聚合物；之后降低温度，控制温度在45℃左右，通过过滤的犯法将粒状物体分离出来。之后，在经过第一次分离处理的废酸混合液中加入硫铵母液，增加混合液中的废酸比重，借助混合液中铵盐对乳化废酸的电荷屏蔽作用，实现破乳目标，对乳化焦油进行脱除^[4]。

2. 脱除废酸混合液中的表面活性剂

根据对优化之后的废酸再生处理过程进行分析，发现工作人员采用泡沫分离的方法进行处理，促使溶液内的表面活性物质聚集在一起，形成气液界面，将混合液中的泡沫与液相分离，将泡沫内的表面活性物质进行分离，实现对混合液本体的净化。对泡沫分离气浮工艺进行工业性试验，工作人员借助溶气泵气浮法操作，在泵的入口处将空气与水一起送入泵壳之内，通过高速转动方法将空气切割成小气泡，让小气泡在泵内溶解于水中，形成溶气水，进入气浮池。一般情况下，溶气泵所产生的气泡规格在20μm-40μm之间，空气最大溶解度能够达到100%，溶气水中的含气量最高能够达到30%。

3. 优化粗苯精制废酸再生利用的其他方法

经过一系列的粗苯精制工艺废酸再生处理之后，粗苯精制工艺效率大大提升，精苯外排水排放水平大幅度提升，其社会效益与环境效益良好。结合目前的焦化化工厂粗苯精制工艺实际情况，仅有一部分工艺方法为传统酸洗方法，更多的是使用优化之后的工艺流程。为了进一步提升本次研究的实际效益，实现改善废酸排放的目的，还可以从萃取环节入手进行优化的研究，就是利用不同物质在同一物质中的溶解度差异，通过调整萃取机的方法对溶液中的物质进行分离，使用1-二氧化物作为萃取剂，调解溶液中的酸碱平衡，促使溶液内部产生化学反应；之后工艺中使用乙酸钾，充分发挥萃取剂在工艺运行中的作用，有效减慢酸碱度降低速度，同时改善粗苯精制工艺运行过程中所产生的废酸问题^[5]。

结语：

综上所述，在现代社会快速发展的过程中，焦化化工产业快速发展，对粗苯精制工艺的要求也在不断提升。在本次的粗苯精制废酸再利用研究中，工作人员提出的“废酸再利用”能够有效解决传统粗苯精制工艺产生的大量废酸问题，在极大程度上提升了工艺的环保性、节能性。在这一研究中，也可以发现，粗苯精制工艺之所以会产生废酸，是由于其萃取工艺、萃取剂限制。因此，在今后的粗苯精制工艺优化过程中，工作人员不仅可以提升废酸利用水平，还可以从“废酸产生”的角度入手，积极探索萃取剂与萃取工艺的优化之路，变相实现“废酸再利用”这一理念的环保目标，为粗苯机制的可持续发展提供助力。

参考文献：

[1]李亚芳.分析粗苯加氢精制工艺的改造实践[J].石化技术,2020,27(08):178-179.

[2]皇甫瑞娟.粗苯加氢精制工艺质量分析[J].山东化工,2019,48(22):113-114+116.

[3]李崇,周俊,刘瑶,周志茂.我国废硫酸产生及综合利用现状[J].过程工程学报,2018,18(S1):24-34.

[4]金庆波, 废酸再生处理系统的开发利用. 天津市,天津冶金集团中兴盛达钢业有限公司,2015-11-10.

[5]刘新,粟莲芳,张心芝.粗苯精制废酸再生利用的生产实践[J].河南冶金,2011,19(03):30-31.