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丁酮、异丙醇水溶液盐析法分离初步方案一、概述无锡阿尔梅新材料有限公司涂布废气中含有丁酮、异丙醇。丁酮对眼、鼻、 喉、粘膜有刺激性,长期接触可致皮炎。异丙醇是有毒物质,接触高浓度异丙醇蒸 气会出现头痛、倦睡、共济失调以及眼、鼻、喉刺激症状。入口可致恶心、呕吐、 腹痛、腹泻、倦睡、昏迷甚至死亡。这两种物质不但影响人的身体健康,而且直 接排放造成资源的极大浪费。为响应政府提出的清洁生产和循环经济思想,决定 投资安装工业有机废气自动化装置,回收废气中的丁酮及异丙醇,并返回原生产 工艺进行原料再利用。这既回收资源,又没有污染物排出。采用吸附法回收丁酮、 异丙醇过程中,解吸时会使丁酮、异丙醇与水混合,通过反复研究,选择盐析法 结合吸附精制对丁酮与异丙醇进行回收。二、设计参数处理对象:丁酮、异丙醇水溶液溶液浓度:15-20%,按20%设计,其中:丁酮14%,异丙醇6% 处理量:18.7537.5 kg/hr,450900 kg/d,按40kg/hr 设计 处理要求:有机物浓度: 99.8%,水达标排放回收有机物的量:3.757.50 kg/h,90180kg/天三、工艺方案:本方案包括盐析、吸附精制、盐溶液浓缩回用及无机盐补充单元四个部分。(见流程示意图)1、盐析过程由吸附单元丁酮、异丙醇水溶液储槽过来的有机物水溶液进入盐析罐,与盐 析罐中高浓度的盐溶液混合,经过均布稳流构件后,充分接触,在无机盐作用下, 有机物与水分层,油层在上,水层在下。在检测仪控制下将油水分别送出盐析罐。 分层后的油层中含有少量的水,将其送入吸附精制单元进行进一步脱水。水层则由泵送入盐溶液浓缩单元。2、吸附精制过程油层在液位差的作用下,流入吸附器,在吸附器里装有对水选择性极高的专 用吸附剂,可以将有机物中少量水吸附下来,使流出吸附器的有机物含水量低于 0.2%,满足有机物回收利用的要求。脱水后的丁酮与异丙醇流回丁酮储槽(建议 在吸附单元中由分层槽流出的油层也先进入吸附精制单元后,再进入少量丁酮储 槽,因为,在丁酮溶液中会溶解少量的水,如果不经过处理,会造成水超标,达 不到丁酮的回收要求)。当吸附剂吸附饱和后,采用真空加热的方法对其进行解 吸再生。3、盐溶液浓缩过程由盐析单元流出的水层经泵送入旋转薄膜蒸发器,在蒸发器里将进入到盐 溶液中的水蒸发出来,使碳酸钾溶液浓缩至规定的浓度。蒸发出来的蒸气进入冷 凝器冷凝后进入真空缓冲罐进行气液分离后,液体排往污水处理单元。浓缩液则 经冷却后,进入盐水储罐,由泵将之送回盐析罐,再次进行盐析操作。泵由盐析 罐液位控制,高液位开输出泵,低液位开输入泵。4、无机盐补充过程在操作最初时,现在盐水储罐配置一定浓度的盐水,当盐浓度过低或水蒸发量较多时, 在盐水储罐进行补充。装置采用不锈钢304材质,设备支架采用Q235。四、投资估算名称主要部件数量(套)价格备注盐析单元盐析罐0.5M3配套管线及阀门11.8吸附精制单元加热式吸附器300,1.5M阀门、加热器、温度及压力表、配套管 线与阀门12.7盐溶液浓缩单元离心式刮板薄膜蒸发器,LG 1.0冷凝器F=5M3冷却器F=2M3切换罐50L 3个气液分离罐1 M3普罗名特Eco-line隔膜泵2台116.5真空泵1台配套管线阀门补充 单元 设备 支架 电控 单元盐水储罐0.2M3配套管线阀门0.825.82.061.01.2930.152.4132.56设备费合计设计费8% 运输保险费安装调试费5%费用合计综合税收8%工程总造价五、公用工程:电:220V, 50Hz, 3.2KW水:温度W32C,压力N0.15 MPa。使用量W4m3/hr蒸汽:饱和水蒸气,日0.3MPa流程控制图酬膜泵0.:哉Pm蒸志DN25DN2A冷卸器弓DS25冷却代1 ItH1 1 MM一二, 1 1 MM*f 1 1颂皿t# M11 KI1
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