Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 2 (1044949), страница 55
Текст из файла (страница 55)
В результате десорбции ХПК сни- жается в среднем на 55 — 65 %, а БПК на — 45 — 55 %. Так, при очистке технологического конденсата с установки каталитического крекинга ХПК снижается с б850 до 2420 мг/л, а БПК вЂ” с 4000 до 1700 мг/л. При этом концентрация сульфидов (в пересчете на Н,Б) снижается до 3 мг/л, а аммонийного азота — до 240 мг/л. Исходя из остаточной загрязненности, рекомендуется очищенные технологические конденсаты или использовать в процессах подготовки нефти, или сбрасывать в первую систему катализа для последующей биохимической очистки.
Принципиальная технологическая схема локальной очистки технологи-. ческих конденсатов от сероводорода и аммиака приведена на рис. 5.8. Исходный сток поступает в промежуточную емкость (отстойник), рассчитанную на 2 — 3-часовой запас, затем через теплообменник и подогреватель„где подогревается до 95— 98 С, насосом подается в верхнюю часть десорбера. Углеводородный газ подается в нижнюю часть десорбера.
Отработанный газ после адсорбции, содержащий сероводород, аммиак и влагу, проходит две ступени конденсации и направляется на моноэтаноламиновую очистку или сжигается в технологической печи установки. Конденсат, получаемый в газо- сепараторах установки, поступает в верхнюю часть десорбера. Очищен- 261 Глава 5. Очисгика сточиых вод иефигеиерерабатывающих заводов, ие4тепромыслов и ие4тебаз Рис.
5.8. Принципиальная технологическая схема установки локальной очистки технологических конденсатов десорбцией: 1 — смесь газа, бензина и волы; П вЂ” углеводородный газ; ПХ вЂ” очищснныс сточные водьц 7У— отработанный углсводородный газ; У вЂ” технологический газ; 1 — газосспаратор; 2 — отстойник; 3 — насосы; 4 — холодильники; 5 — подогреватель; 6 — сепараторы; 7 — десорбер; 8 — рибойлер 16 — 20 * При нормальных условиях. 2б2 ный конденсат проходит теплооб- менник, концевой холодильник и при 40 — 50 'С выводится из установ- ки. Основные технологические пара- метры десорбера приведены ниже: Гемпература, С: в верхней части ....................
в нижней части ................,.... цавление, МПа.......................... Удельная нагрузка по сырью, мз/мг Концентрация сульфидов в очищенном стоке (в пересчете на НгБ), мг/л ...............,.......... 10 — 20 Концентрация аммонийного азота в очищенном стоке, мг/л .... 240 — 250 Расход углеводородного газа', и'/м'стока .......,....................., .. 100 Влагосодержание газа, поки- дающего верх десорбера, г/м'........... 293,4 Гемпература, 'С; первой ступени конденсации ........ б0 второй ступени конденсации ......... 40 Влагосодержание газа, г/м'. покидающего первую ступень сепарации .
130,2 покидающего вторую ступень сепарации .. 51,15 Себестоимость очистки (расчетная, в ценах на 1980 г.), руб./м'. .0,7 — 0,75 Десорбция водяным паром. Применение водяного пара для десорбции позволяет практически полностью очистить технологические конденсаты от сульфидов и гидросульфидов аммония. Локальная очистка технологических конденсатов с использованием водяного пара проводилась на конденсате с установки АТ, работающей на высоко- сернистой нефти и использующей аммиак для защиты оборудования от коррозии. Конденсат характеризовался следующими показателями: сульфиды и гидросульфиды (в перссчете на Нг$)' — 1530 мг/л, азот аммонийный — 4130 мг/л, ХПК— 5500 мг/л, рН вЂ” 8,4.
Для обеспечения полноты десорбции осуществлялся гидролиз сульфида и гидросульфида аммония, что достигалось повышением температуры в отпарной колонне и переводом сероводорода и аммиака'в газообразную фазу. На отгон сероводорода и аммиака из конденсата влияет также и: количество водяного пара, применяемого в процессе. Водяной пар, снижая парциальное давление сероводорода и аммиака в смеси, увеличивает летучесть этих компонентов и способствует более полному их извлечению из воды.
Часть.И. Технологические решения очистки сточных еод Рис. 5.9. Обезвреживание технологических конденсатов методом рсктификации:, 1- исходная вода; 11 — конденсат после отпарной колонны; Ш вЂ” конденсат в аммиачную колонну; 1à — сероводород; К вЂ” очишснный конденсат; Л вЂ” парогазовый поток из верхней части аммиашой колонны; И1 — аммиачный поток; ГШ вЂ” аммиак; 1Х вЂ” сжиженный аммиак; Х— конденсат из сепаратора; 1 — емкость с сырьем; 2 — отпарная колонна; 3 — холодильники; 4— сепараторы; 5 — рибойлеры; Б- коло1та выделения аммиака; 7 — насосы; 8 — компрессоры; У— емкосгь сжиженного аммиака; 10 — колонна для выделения сероводорода; 11 — тсплообменник 2бЗ Наименьшее остаточное содернсание сероводорода (10 — 30 мг/л) достигается при температуре 150 'С и расходе водяного пара на отпарку б — 10 % от расхода сырья.
Ректификация. Метод ректификации также основан на свойстве сульфида и гидросульфида аммония разлагаться при нагреве с выделением сероводорода и аммиака. Раздельное получение чистого сероводорода и чистого аммиака вполне объяснимо, так как эти вещества имеют различные температуры кипения ( — 33, 35 'С для сероводорода и — б0„7 С для аммиака) и, значит„ разные упругости паров при любой заданной температуре.
В ряде зарубежных НПЗ фирмы «Сне~топ Кевеаге1» (США) для обезвреживания наиболсс концентрированных технологических конденсатов применяют рек- тификацию с раздельным выделением сероводорода и аммиака в виде товарных продуктов. По данным фирмы, степень чистоты сероводорода составляет 99,5 %, а аммиака— 99,9 %. Метод наиболее эффективен при содержании сульфидов и гидросульфидов в водах более 1О г/л. Аналогичный процесс проработан в ВашНИИ НП. Принципиальная схема установки привсдена на рис. 5.9. Поскольку на отечественных НПЗ высококонцентрированных сточных вод мало, а основное количество конденсатов загрязнено сульфидами и гидросульфидами (1500 — 4000 мг/л), предусмотрен блок концентрирования для обеспечения работы установки на оптимальном стоке.
Технологические конденсаты, различные по своему качеству, по- Глава 5. Очистка сточных вод нефп1еперерибитьтиоизих заводов, нефтепро.иьклов и нефтебаз ступают в приемную емкость, из которой подаются на отпарную колонну. Режим работы этой колонны аналогичен режиму колонны при реализации метода десорбции водяным паром.
При 140 — 150 'С производится отпарка 15 — 18 % стока, с этой частью отгоняется практически весь сероводород и аммиак. Очищенную воду, содержащую до 20 мг/л сероводорода и до 200 мг/л аммиака, можно использовать при подготовке нефти или сбрасывать в первую систему канализации. Отгон из верхней части отпарной колонны после охлаждения до 40 С поступает в приемную емкость. Загрязненность отогнанного конденсата из расчета на сероводород достигает 10 — 15 г/л, а на аммопийный азот — б — 9 г/л. Получить чистый сероводород из смеси с аммиаком методом перегонки вполне возможно, но при условии, что упругость паров двух других компонентов будет равна нулю. Это достигается повышением давления в аппарате до 0,6 — 0,8 МПа.
Вода со значительным содержанием сероводорода и аммиака двумя потоками направляется в колонну с тридцатью практическими тарелками для выделения сероводорода. Около половины потока с температурой 40 'С подается на 22-ю тарелку, остаток соединяется с нижним потоком сепаратора„попогревается в теплообменниках до 125 С и подается на 18-ю тарелку. Цля обеспечения минимальной концентрации сероводорода в потоке, выходящем из колонны, темпера- гура низа колонны поддерживается около 160 'С.
Пять верхних тарелок выполняют функции скрубберной секции, куда подается охлажден- 264 ный до 7 — 10 С очищенный технологический конденсат, для обеспе- чения улавливания небольших количеств аммиака из сероводородцого газа. Кроме того„в колонне предусмотрена рециркуляция: вода забирается с 23-й тарелки, охлаждается до 40 С и вновь подается в колонну па 30-ю тарелку. Рециркуля- ция способствует обеспечению заданной температуры верха колонны, После выделения основной массы сероводорода сточная вода забирается из нижней части колонны„ прокачивается через теплообменник и с температурой 130 'С подается на 18 — 20-ю тарелку колонны отгона аммиака.
Температура низа.колонны поддерживается на уровне 150 'С, а верха — на уровне 1!б— 120 С, давление составляет 0,4 МПа. Из верхней части этой колонны отгоняются практически весь аммиак и остатки сероводорода, а снизу отводится очищенная вода. В верхнем отгоне наряду с аммиаком и сероводородом присутствуют и пары воды, поэтому для получения чистого аммиака этот поток направляют в узел конденсации. Вначале поток поступает в воздушный конденсатор, где конденсируется только часть водяного пара, а образовавшийся кон- денсат возвращается в колонну выделения аммиака. Полная конден- сация отгона происходит в конденсаторе-холодильнике при 40 'С.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
