乙烯废碱液深度除油除硫研究

【摘要】采用脱油-苛化-脱硫联合工艺处理乙烯废碱液，在对废碱液进行再生再利用的同时，可有效回收其中的有用成分，获得高附加值的副产品ZnS，从根本上解决了现有处理技术只投资无经济效益、处理不彻底、污染环境等问题。本文对乙烯废碱液深度脱油-苛化-脱硫综合处理技术进行了小试和中试研究，为该技术的工业化应用提供了可靠的技术支持。具体研究结果如下：1.活性炭连续吸附可去除废碱液中的油性物质，在风速为0.100L/(kg·min)条件下，处理量达到350L/kg时，除油率达25%以上；陶瓷膜过滤具有一定的除油效果，其除油率可达28%。在低渗透通量、低跨膜压差条件下，膜污染速度较慢，单位面积膜处理量为400L/m2。采用氧化剂-盐酸-碱交替清洗的方法对清洗污染的陶瓷膜效果良好，但运行成本高且有废液产生，工业生产中建议采用活性炭吸附除油废碱液。2.经实验室优化得到的脱硫过程最佳工艺条件为反应温度80～85℃、n（ZnO）∶n（Na2S）=0.9∶1、反应时间，在此工艺条件下废碱液脱硫率大于88％，ZnS纯度大于95％。3.脱硫过程可用模型描述，Na2S转化率预测值与实验值一致性较好。 4、中试结果表明：石英砂过滤-PP棉过滤-活性炭吸附组合工艺脱脂效果良好，活性炭单位质量处理碱液体积达200L/kg，平均除油率达55%以上；在原料配比n(CaO)：n()=1.1：1、苛化温度85℃、苛化时间条件下，转化率达75%以上；在原料配比n(ZnO)：n(Na2S)=0.9：1、脱硫温度85℃、脱硫时间条件下，碱液脱硫率达88.5%以上，副产品ZnS纯度大于96%。 5、经济效益分析结果表明，年处理能力为的乙烯废碱液综合处理工艺，总投资320万元，年可获得毛利润976.8万元。