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环氧丙烷生产中精馏废水的综合利用焦玉木　任元滨 　　以丙烯、氯气、石灰为原料的环氧丙烷生产工艺，其精馏系统排放的废水含有高浓度的有机氯化物，排放后严重污染环境，又造成原材料的极大浪费。针对这种情况，我们在综合分析国内外技术资料的基础上，运用物理方法使废水中有机氯化物的回收率达到95%以上，实现废水零排放，收到了良好的效果。 1　废水组成　　精馏系统废水是精馏过程中的釜液。根据滨州化工厂生产现场实测，精馏废水中有机化合物的质量分数如表1所示。 表1　精馏废水中有机化合物的质量分数　(%) 成分 环氧丙烷 氯丙醇 氯丙酮 丙二醇 二氯丙烷 其它 合计 质量分数变化范围 0.0631～1.1931 2.1644～7.7384 0.0166～0.4437 0.0037～1.3763 0.0983～13.4886 0.0422～6.0985 8.0965～24.1673 质量分数平均值 0.2264 4.0686 0.0957 0.6998 4.5359 2.9017 12.5281 2　从废水中分离回收二氯丙烷的原理　　环氧丙烷生产中精馏废水的主要成分之一是二氯丙烷(DCP)。二氯丙烷难溶于水，其它有机物大部分易溶于水。二氯丙烷在90℃时的相对密度为1.063，同温度的水的相对密度为0.9653，因此在该温度下两者很难分层。当冷却到10℃时，二氯丙烷的相对密度为1.168，而水的相对密度为0.999，此时二氯丙烷与水的分界面明显。废水中二氯丙烷的回收就是根据它的这一物理特性进行的。此外，二氯丙烷是一种非常好的有机溶剂，废水中的其它有机物可部分溶于二氯丙烷层中而与水分离。 3　废水综合利用工艺流程　　精馏废水综合利用工艺流程见图1。　　精馏废水先进入一级冷却器，冷却介质为原料水，冷却后废水温度降至35～45℃，然后进入二级冷却器用冷冻盐水冷却至8～12℃，进入中间储罐分层，油层(二氯丙烷等有机氯化物)用泵送入储罐，再用泵送去包装，出售。从中间储罐和二氯丙烷储罐分离出的水用泵送至石灰乳工序作原料水用，实现废水的循环利用，达到零排放。二级冷却器所用的冷冻盐水、冷量取自丙烯一级气化器。此工艺流程合理地利用了丙烯一级气化所产生的冷量，减少了能源浪费，又回收利用了二氯丙烷和全部精馏废水，杜绝了废水对环境的污染。 图1　精馏废水综合利用工艺流程 4　废水综合利用工艺参数　　经反复试验，确定精馏废水综合利用的工艺参数为：　　废水进一级冷却器的温度控制在45～85℃；　　废水进二级冷却器的温度控制在35～45℃；　　二级冷却器盐水温度为-5～0℃；　　二级冷却器废水出口温度为8～12℃；　　送石灰乳工序作原料水的最终废水温度为20～25℃；　　盐水泵出口压力为0.25～0.4MPa。　　回收的粗二氯丙烷中水的质量分数＜1%，二氯丙烷的质量分数为36.58%。 5　废水综合利用流程中的主要设备　　精馏废水综合利用流程中的主要设备见表2，总造价约9.63万元。 表2　精馏废水综合利用流程中的主要设备 设备名称 规格型号 数量 价格/元 一级冷却器 1 12000 二级冷却器 1 2500 中间储罐 1 5750 DCP储罐 1 23500 DCP泵 CB50-32-125F 2 4000 盐水泵 IS80-65-160 1 6000 丙烯一级气化器 F1=50m2 1 37500 盐水缓冲罐 1 5000 6　经济效益分析　　按年产环氧丙烷4500t、每年运行300d计算：精馏废水排放量为6420kg/d，从精馏废水中每天可回收粗二氯丙烷约800kg，售价2000元/t，每年可增加收入约48万元。　　从废水中回收二氯丙烷过程中利用了丙烯气化产生的冷量，实现了能源的合理利用。废水进二级冷却器的温度按40℃计，出口温度按12℃计，废水排放量按214kg/h计(年产环氧丙烷3600t时的实测值)，可节约冷量约25.1MJ/h。节约冷量的效益可抵消盐水泵耗电量的费用。 7　结论　　采用本法处理环氧丙烷生产中的精馏废水是可行的，废水中有机氯化物的回收率达95%以上，废水达到零排放，能源得到了综合利用。本方法所用设备简单，投资少，经济效益明显。 作者单位：焦玉木　滨州地区环保监测站，滨州 256614　　　　　任元滨　滨州化工厂，滨州 256600