天華化工機械及自動化研究設計院研制的煉油廠廢水脫氨氮裝置——熱泵閃蒸汽提脫氨裝置在中石化長嶺分公司投運以來,目前已穩定運行一個月,脫氨后廢水中氨氮含量達到國家一級排放標準,這標志著我國煉油廠廢水脫氨氮技術獲得突破。
煉油催化劑生產裝置產生大量的氨氮廢水,如果直接排放將對環境造成極大破壞。我國三大煉油催化劑企業——中國石油蘭州石化公司、中國石化催化劑公司長嶺分公司、齊魯分公司在生產裝置建設初期,均沒有設計廢水處理系統。隨著廢水、廢氣排放標準的相繼出臺,催化劑企業開始將廢水處理和廢氣治理作為技術改造的重中之重。
自上世紀90年代起,中石化長嶺分公司就開始對排放的氨氮廢水進行處理工業實驗研究,分別采用了膜處理方法、空氣吹脫方法、生化法等多項試驗研究,但均未取得良好的效果。此后,天華化工設計院針對我國煉油催化劑生產裝置氨氮廢水處理現狀,將汽提脫氨技術與熱泵和真空閃蒸技術進行集成創新,研發出新的節能型熱泵閃蒸汽提脫氨技術。
該技術針對催化劑氨氮廢水中含有易結垢的硅酸鹽導致換熱器結垢問題,采用工業上成熟的閃蒸技術,將閃蒸所得蒸汽與廢水直接混合回收熱量,摒棄常規的換熱器,從根本上解決常規汽提脫氨技術中換熱器的結垢問題。同時采用吸收塔技術,將汽提后攜帶有氨氮的蒸汽用稀硫酸吸收,以硫酸銨的形式回收廢水中脫出的氨,實現氨的循環利用。經過吸收后重新變得潔凈的蒸汽則通過熱泵機組增壓,作為汽提蒸汽循環使用,從而大大降低了蒸汽消耗量和新鮮工藝水的用量,顯著降低了分子篩生產成本。
熱泵閃蒸汽提脫氨裝置正式投運后,經處理的廢水氨氮含量僅為4mg/l,遠低于國家一級排放標準(15mg/l)。汽提后的氨氮被硫酸吸收得到的硫酸銨可完全應用于煉油催化劑生產過程中,實現了氨氮的循環利用。






