碱性缩合新工艺及其氨氮废水减排示范研究

摘要

2008年我国ADC (化学名为偶氮二甲酰胺)发泡剂行业年总产量约为12万吨,占全世界总产量的75％以上,主要生产企业 15家左右,而且生产能力还在以年均10％左右的速度增长.本研究针对ADC发泡剂生产行业高浓度氨氮废水含盐量高、有机物成分复杂的特点,通过工艺改造和末端治理相结合的方式实现尿素法ADC生产工艺的氨氮减排和资源化利用.经过长期的研究与实践,本课题主要取得了如下两个主要成果:(1)完成了稀水合肼碱性缩合生产ADC发泡剂中间体联二脲新生产工艺的开发,通过生产设备碱性工艺技术改造与扩建,目前碱性缩合规模达10000吨/年.该技术投入工业化生产后,氨氮废水排放量显著减少.(2)开发了适用于ADC行业高浓度氨氮废水汽提及精馏工艺的蒸汽循环汽提脱氨新技术(SCAST),完成了中试试验和示范应用.利用该技术能有效回收系统热量,减少高浓度氨氮废水处理蒸汽单耗(蒸汽单耗由原来的200～250kg/吨废水降为50kg/吨废水左右,降低75％以上).实现了将废水中的氨氮以浓氨水或硫酸铵形式回收,保证氨氮废水达标排放及实现废水中氨氮资源化利用.已在福建榕昌化工有限公司建立了废水处理规模为25 t/h的蒸汽循环汽提脱氨工业应用装置,可完全处理10000吨/年碱性缩合生产ADC生产线所产生的氨氮废水.目前,该装置运行平稳,效果良好.结果表明,废水氨氮浓度可由进口的1500mg/L降为26 mg/L左右(降低98.3％),氨氮废水处理的蒸汽单耗由原来的200～250kg/吨水降为50kg/吨废水以下(降低75％以上),实现节能减排的经济和社会效益.