CN117685578A - 废物集成处理方法和*** - Google Patents

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CN117685578A CN202211055048.3A CN202211055048A CN117685578A CN 117685578 A CN117685578 A CN 117685578A CN 202211055048 A CN202211055048 A CN 202211055048A CN 117685578 A CN117685578 A CN 117685578A
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杨晓远
张奎山
姚正杰
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Abstract

本申请涉及废物集成处理方法和***。本申请涉及废物集成处理方法，其包括将至少一部分酸水送至酸水汽提塔进行处理以获得酸气和废水；和将以下送入热氧化装置进行热氧化焚烧处理：废气和有机废液中的至少一种；来自所述酸水汽提塔的酸气；和一部分未经酸水汽提塔处理的酸水和/或酸水经酸水汽提塔处理以后产生的废水的一部分。本申请还涉及废物集成处理***。

Description

废物集成处理方法和***
技术领域
本申请涉及废物处理领域。具体地，本申请涉及废物集成处理方法以及废物集成处理***。
背景技术
在工业生产、特别是化学化工工业生产中，通常会产生各种废物，例如废气、有机废液和酸水。为了减低对环境造成的不利影响，需要对这些废物进行处理。目前常用的废物处理方法是将废物分开处理，废气送至废气处理装置，有机废液送至储罐内储存并进行内部使用或送至外部处理，而酸水进行预处理例如汽提处理并然后送至污水处理装置或直排外部环境；请见例如图1。这些废物的处理需要消耗化学品以及需要额外的投资及操作费用。在某些情况下，废气的循环可能会造成装置腐蚀。此外，随着环保法规日趋严格，这些传统的处理方式可能无法完全满足废弃物达标排放的标准。
为了解决这些问题，出现了一种不同的处理方法，其包括将所有废物集中焚烧处理(图2)。在这种处理方法中，将所有的废气、有机废液和酸水送往热氧化焚烧装置进行焚烧处理，并对热氧化焚烧之后产生的烟气进行热量回收及其它的后续处理，以满足达标排放的要求。这种方法将酸水、有机废液和废气一并送往热氧化焚烧装置，虽可以消除酸水汽提塔及后续污水处理设施的投资费用，但却需要大量的天然气或其他高热值的气体或燃料以将酸水汽化。这不仅增加了运行成本，而且产生了更多的碳排放。对于焚烧处理得到的焚烧烟气，通常使用洗涤来进行处理以去除酸，这会产生需要进一步处理的废水。
因此，需要一种高效、简单的废物处理技术，其能以较低的投资费用及操作费用对废弃物进行处理，同时减少能源消耗和降低碳排放。
发明内容
本申请提供一种高效、简单的废物集成处理方法，其能够克服现有废物处理方法中的至少一个问题。本申请提供了一种废物集成处理方法，其包括将废气和有机废液中的至少一种、来自酸水汽提塔的酸气、和一部分未经酸水汽提塔处理的酸水和/或酸水经酸水汽提塔处理以后产生的废水的一部分送入热氧化装置进行热氧化焚烧处理。
在一些实施方案中，本申请的废物集成处理方法包括将至少一部分酸水送至酸水汽提塔进行处理以获得酸气和废水；和将以下送入热氧化装置进行热氧化焚烧处理：废气和有机废液中的至少一种；来自所述酸水汽提塔的酸气；和一部分未经酸水汽提塔处理的酸水和/或酸水经酸水汽提塔处理以后产生的废水的一部分。
在一些实施方案中，本申请的废物集成处理方法包括将来自酸水汽提塔的废水的至少一部分送至废水处理装置进行处理。
在一些实施方案中，本申请的废物集成处理方法包括将废气、有机废液、来自酸水汽提塔的酸气、以及一部分未经酸水汽提塔处理的酸水和/或酸水经酸水汽提塔处理以后产生的废水的一部分送入热氧化装置进行热氧化焚烧处理。在一些实施方案中，本申请的废物集成处理方法包括将废气、有机废液或者这两者作为燃料用于所述热氧化焚烧处理中。
在一些实施方案中，本申请的废物集成处理方法包括将来自酸水汽提塔的全部废水送至废水处理装置进行处理。
在本申请中，所述废气是化学或化工生产过程中产生的有毒或有害的尾气。
在本申请中，所述酸气是含有酸性气体的气体，所述酸性气体包括选自以下各项组成的组中的至少一种：硫化氢(H2S)、氯化氢(HCl)、二氧化碳(CO2)和其组合。
在本申请中，所述酸水是化学或化工生产过程中产生的酸性废水，所述酸水含有选自以下各项组成的组中的至少一种：硫化氢(H2S)、氯化氢(HCl)、二氧化碳(CO2)和其组合。
在本申请中，所述有机废液是含有有机化合物、低聚物和/或聚合物的液体废弃物。在一些实施方案中，所述有机化合物包括选自以下各项组成的组中的至少一种：烃类、醇类、酚类、醛类、酯类、有机酸类、酮类、醚类、胺类、酰胺类和其组合。
在一些实施方案中，本申请的废物集成处理方法包括在将酸水送入酸水汽提塔进行处理之前，将全部酸水分成第一酸水料流和第二酸水料流；将所述第一酸水料流送至酸水汽提塔进行汽提处理以获得酸气和废水；将汽提得到的酸气送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理并将汽提后得到的废水送至废水处理装置进行废水处理；和将第二酸水料流送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理。
在一些实施方案中，本申请的废物集成处理方法包括将全部酸水送至酸水汽提塔进行处理以获得酸气和废水；将汽提得到的酸气送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理；将汽提后得到的废水分成第一废水料流和第二废水料流，将第二废水料流送入热氧化装置进行热氧化焚烧处理，并且将第一废水料流送至废水处理装置进行废水处理。
在一些实施方案中，本申请的废物集成处理方法包括在将酸水送入酸水汽提塔进行处理之前，将全部酸水分成第一酸水料流和第二酸水料流；将所述第一酸水料流送至酸水汽提塔进行汽提处理以获得酸气和废水；将汽提得到的酸气送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理，将汽提后得到的废水分成第三废水料流和第四废水料流，将第四废水料流送入热氧化装置进行热氧化焚烧处理，并且将第三废水料流送至废水处理装置进行废水处理；和将第二酸水料流送至所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理。
在一些实施方案中，在本申请的废物集成处理方法中，所述废气、酸水和有机废液来自相同的工艺。在一些实施方案中，在本申请的废物集成处理方法中，所述废气、酸水和有机废液来自至少两个不同的工艺。
在一些实施方案中，本申请的废物集成处理方法包括将来自其他工艺或装置的废气和/或有机废液送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理。
在一些实施方案中，在本申请的废物集成处理方法中，所述废气还包含其它工艺或装置的废气，所述酸水还包含其它工艺或装置的酸水，和/或所述有机废液还包含其它工艺或装置的有机废液。
在一些实施方案中，本申请的废物集成处理方法还包括将附加燃料用于所述热氧化装置的热氧化焚烧处理中；优选地，所述附加燃料是天然气。
在一些实施方案中，本申请的废物集成处理方法还包括通过以下中的一种或多种对热氧化焚烧处理得到的焚烧尾气进行处理：热回收；脱酸；脱硫；脱硝；和除尘。
在一些实施方案中，本申请的废物集成处理方法包括使用干法工艺对热氧化焚烧处理得到的焚烧烟气进行脱酸。在一些实施方案中，本申请的废物集成处理方法包括，在所述干法脱酸工艺中，使用碳酸氢钠作为中和剂来与酸进行反应。
本申请还涉及用于废物的集成处理的***。在一些实施方案中，本申请的废物集成处理***用于实施本申请的废物集成处理方法。
本申请提供了一种用于废物集成处理的***，其包括：酸水汽提塔，其与工艺装置流体连接以接收至少一部分酸水并进行汽提处理以得到酸气和废水；和热氧化装置，其与工艺装置流体连接以接收以下物流并进行热氧化焚烧处理：废气和有机废液中的至少一种；来自所述酸水汽提塔的酸气；和一部分未经酸水汽提塔处理的酸水和/或酸水经酸水汽提塔处理以后产生的废水的一部分。
在一些实施方案中，本申请的用于废物集成处理的***还包括废水处理装置，该废水处理装置与酸水汽提塔流体连接以接收来自酸水汽提塔的废水的至少一部分。
在一些实施方案中，在本申请的用于废物集成处理的***中，所述热氧化装置接收以下物流并进行热氧化焚烧处理：废气、有机废液、来自酸水汽提塔的酸气、以及一部分未经酸水汽提塔处理的酸水和/或酸水经酸水汽提塔处理以后产生的废水的一部分。
在一些实施方案中，在本申请的废物集成处理***中，所述酸水汽提塔接收第一酸水料流并进行汽提处理以获得酸气和废水；汽提得到的酸气被送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理并且汽提后得到的废水被送至废水处理装置进行废水处理；和第二酸水被送入所述热氧化装置并进行热氧化焚烧处理。在这样的实施方案中，第二酸水未经汽提处理而被送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理。
在一些实施方案中，在本申请的废物集成处理***中，所述酸水汽提塔接收全部酸水并进行汽提处理以获得酸气和废水；汽提得到的酸气被送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理，汽提后得到的废水被分成第一废水料流和第二废水料流，第二废水料流被送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理，并且第一废水料流被送至废水处理装置进行废水处理。
在一些实施方案中，在本申请的废物集成处理***中，在酸水被送入酸水汽提塔进行处理之前，全部酸水被分成第一酸水料流和第二酸水料流；所述第一酸水料流被送至酸水汽提塔进行汽提处理以获得酸气和废水；汽提得到的酸气被送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理，汽提后得到的废水被分成第三废水料流和第四废水料流；第四废水料被流送入热氧化装置进行热氧化焚烧处理，并且第三废水料流送被至废水处理装置进行废水处理；和第二酸水料流被送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理。在这样的实施方案中，第二酸水未经汽提处理而被送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理。
在一些实施方案中，在本申请的废物集成处理***中，所述废气、酸水和有机废液来自相同的工艺，或者所述废气、酸水和有机废液来自至少两个不同的工艺。
在一些实施方案中，在本申请的废物集成处理***中，所述***还包括焚烧尾气处理单元；优选地，所述焚烧尾气处理单元包括以下中的一个或多个：热回收装置；脱酸装置；脱硫装置；脱硝装置；和除尘装置。
在一些实施方案中，在本申请的废物集成处理***中，所述***还包括焚烧尾气处理单元，所述焚烧尾气处理单元包括脱酸装置；优选地，所述脱酸装置是干法脱酸装置；更优选地，在所述干法脱酸装置中，使用碳酸氢钠作为中和剂来与酸进行反应。
本申请的废物集成处理方法通过将废气和有机废液中的至少一种、来自酸水汽提塔的酸气、和一部分酸水(未经汽提塔处理和/或经酸水汽提塔处理)送入热氧化装置进行集中热氧化焚烧处理，并且可选地将来自酸水汽提塔的废水的至少一部分送至废水处理装置进行处理，可以尽可能利用废气和/或有机废液的热值来降低热氧化装置的燃料例如天然气消耗量，从而降低整个废物处理过程的运行成本并减少碳排放，同时可以优化(例如减小)焚烧装置规模并降低整个废物处理***的投资和运行费用。本申请的废物集成处理方法可以同时处理废气、有机废液和酸水。
附图说明
下面结合附图对本发明进行更详细地说明和解释，在附图中相同的附图标记表示相同的要素。
图1示意性地显示现有技术中分开处理废物的流程的示意图。
图2示意性地显示现有技术中集中焚烧处理废物的流程的示意图。
图3示意性地显示根据本申请的一个实施方案的废物处理方法的流程的示意图，其中包括将全部酸水进行汽提处理。
图4示意性地显示根据本申请的一个实施方案的废物处理方法的流程的示意图，其中送至热氧化装置的酸水未进行酸水汽提处理。
具体实施方式
本申请提供了一种高效、简单的废物集成处理方法，其能以较低的投资费用及操作费用对多种废物进行集成处理，能够减少碳排放，并且能够实现达标排放。
本申请提供了废物集成处理方法，其包括将废气和有机废液中的至少一种、来自酸水汽提塔的酸气、和一部分酸水(未经酸水汽提塔处理和/或经酸水汽提塔处理)送入热氧化装置进行热氧化焚烧处理。
本申请的废物集成处理方法可以包括：将至少一部分酸水送至酸水汽提塔进行处理以获得酸气和废水；和将以下送入热氧化装置进行热氧化焚烧处理：废气和有机废液中的至少一种；来自所述酸水汽提塔的酸气；和一部分未经酸水汽提塔处理的酸水和/或酸水经酸水汽提塔处理以后产生的废水的一部分。
在一些实施方案中，本申请的废物集成处理方法包括将来自酸水汽提塔的废水的至少一部分送至废水处理装置进行处理。在一些实施方案中，本申请的废物集成处理方法包括将废气、有机废液、来自酸水汽提塔的酸气、以及一部分未经酸水汽提塔处理的酸水和/或酸水经酸水汽提塔处理以后产生的废水的一部分送入热氧化装置进行热氧化焚烧处理。
废气(也称为尾气)和酸水是工业领域、尤其是化学化工领域常见的废物，可产生于各种各样的化学化工工艺；例如，可再生燃料生产工艺、石油炼制工艺等等。举例而言，废气和酸水可以产生自流化催化裂化工艺、石脑油联合工艺、(减压)渣油加氢改质工艺、(减压)渣油溶剂脱沥青工艺等等。例如，石油炼制中的蒸馏装置、催化装置、加氢装置等等会产生废气和/或酸水。这些废气和酸水可以采用本申请的方法进行处理。
本申请的废物集成处理方法可用于处理来自多种化学化工工艺的废物。根据一些实施方案，本申请的废物集成处理方法可用于处理来自渣油悬浮床加氢裂化工艺的废物，其中酸水可以包括渣油悬浮床加氢裂化装置的催化剂工段酸水、产品分离罐酸水、汽提塔顶回流罐酸水、产品分馏塔顶回流罐酸水，以及废气可以包括吸收塔尾气。根据一些实施方案，本申请的废物集成处理方法可用于处理来自渣油改质溶剂脱沥青工艺的废物，其中酸水可以包括溶剂脱沥青装置的低压溶剂罐酸水和汽提塔顶回流罐酸水。根据一些实施方案，本申请的废物集成处理方法可用于处理来自可再生燃料生产工艺的废气(酸气)和酸水，其中酸气可以包括来自于冷分离和分馏段的酸气以及来自可再生燃料生产工艺中的酸气处理段的胺酸气，以及酸水可以包括冷分离和分馏段中的冷分离器的冷分离器酸水、冷分离和分馏段中的脱丁烷塔接收器的脱丁烷塔接收器酸水、和冷分离和分馏段中的汽提塔接收器的汽提塔接收器酸水。根据一些实施方案，本申请的废物集成处理方法可用于处理来自石脑油联合装置的废物，其中废气可以包括石脑油加氢精制汽提塔尾气、再生器尾气、C5~C6异构化稳定塔尾气及C4异构化稳定塔尾气，以及酸水可以包括石脑油加氢精制产品分离罐酸水及石脑油加氢精制汽提塔酸水。根据一些实施方案，本申请的废物集成处理方法可用于处理来自流化催化裂化装置的废物，其中废气可以包括主分馏塔尾气、吸收稳定干气、脱丁烷塔尾气和脱丙烷塔尾气，以及酸水可以包括主分馏塔酸水、压缩机高压回流罐酸水、脱丁烷塔回流罐酸水和脱丙烷塔回流罐酸水。
在本申请中，废气可以是指工业生产过程中、特别是化学或化工生产过程中产生的有毒或有害的尾气。这样的废气在排放到大气环境中之前需要进行处理以达到排放要求。
在本申请中，酸水是指工业生产过程中、特别是化学或化工生产过程中产生的酸性废水。这样的酸水在排放到外部环境中之前需要进行处理以达到排放要求。
在本申请中，工业生产过程中产生的酸水在经过汽提塔汽提处理后被称为废水。
在本申请中，工业生产过程中产生的酸水在经过汽提塔汽提处理后得到的气相被称为酸气。
现有技术中，对于废气，一般将其送至废气处理***进行处理。现有技术中，对于酸水，在将酸水送至废水处理装置进行处理之前，一般需要对其预处理。所述预处理通常包括使用汽提来把挥发性组分从酸水中汽提出来，汽提得到的气相(酸气)可以送到酸回收***处理，而汽提后得到的废水可以送至废水处理装置进行处理。在现有技术中，如上所述，废气和酸水是分开处理的。这种废气和酸水的处理方式请见图1。
现有技术中，也可以将所有的废气、酸水和有机废液集中热氧化焚烧处理。在这种集中处理方式中，酸水、有机废液和废气被一起送往热氧化焚烧装置进行焚烧。这种处理方式请见图2。
在本申请中，通过将具有热值的废气和/或有机废液作为燃料用于酸气、任选的其他废气、和一部分酸水(未经酸水汽提塔处理和/或经酸水汽提塔处理)的热氧化焚烧处理而提供了一种废物集成处理方法。在本申请中，通过将有机废液和/或废气用作热氧化焚烧处理的燃料，可以降低或甚至消除对焚烧用燃料例如天然气的需求。此外，在将所有有机废液用作热氧化焚烧处理的燃料的情况下，可以省略有机废液处理过程和用于有机废液处理的装置。
在本申请中，有机废液一般是指工业生产过程中、特别是化学或化工过程中产生的含有有机物例如有机化合物、低聚物和/或聚合物的液体废弃物。所述有机化合物是指包含碳的有机化合物。作为例子，所述有机化合物可以包括但不限于烃类(饱和或不饱和、非环状或环状、非芳族或芳族)、醇类、酚类、醛类、酯类、有机酸类、酮类、醚类、胺类、酰胺类等等。任选地，所述有机化合物可以被一个或多个取代基取代，所述取代基是化合领域中常见的取代基。作为例子，所述取代基可以选自，但不限于氢、羟基、卤素、烷基、烯基、烃氧基、环烃基、杂环基、芳基和杂芳基等等。作为一个例子，所述有机废液可以包含渣油、焦油等等。作为一个例子，所述有机废液可以是减压渣油升级改质工艺的油渣。
作为例子，有机废液中的有机化合物可以包括但不限于甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、乙烯、丙烯、丁烯、戊烯、己烯、丁二烯、戊二烯、己二烯、苯、甲苯、乙苯、二甲苯、乙炔、丙炔、丁炔、环丙烷、环丁烷、环戊烷、环己烷、甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、己醇、甲醛、乙醛、丙醛、丁醛、甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、甲酸甲酯、甲酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、三氯乙烯、三溴甲烷、乙二醇、丙二醇、二氯甲烷、四氯乙烯、苯乙烯、三氯乙烯、三氯甲烷、三氯乙烷、丙酮、丁酮、二甲基胺，丁胺、苯甲醚、苯酚、萘、硝基苯、氯苯等等。
在本申请的方法中，将酸水的一部分(在汽提之前或之后)送入热氧化装置进行热氧化焚烧处理。
在本申请的方法中，被送入热氧化装置进行热氧化焚烧处理的那一部分酸水可以不经过汽提处理而被直接送去进行热氧化焚烧处理。因此，在一些实施方案中，在本申请的方法中，在将酸水送入酸水汽提塔进行汽提处理之前，将全部酸水分成第一酸水料流和第二酸水料流；将所述第一酸水料流送至酸水汽提塔进行汽提处理以获得酸气和废水；将汽提得到的酸气送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理并将汽提后得到的废水送至废水处理装置进行废水处理；和将第二酸水料流送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理。如本领域技术人员可以理解的那样，所述全部酸水可以是将来自一个或多个装置和/或一个或多个工艺的一个或多个酸水料流合并得到的混合酸水，其然后被分成第一酸水料流和第二酸水料流。或者，第一酸水料流可以来自一个或多个装置或工艺，而第二酸水料流可以来自不同的一个或多个装置或工艺；第一酸水料流和第二酸水料流不经合并而分别送至酸水汽提塔和热氧化装置。
在本申请的方法中，被送入热氧化装置进行热氧化焚烧处理的那一部分酸水可以经过汽提处理(也称为废水)。因此，在一些实施方案中，在本申请的方法中，将全部酸水送至酸水汽提塔进行汽提处理以获得酸气和废水；然后将汽提得到的酸气送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理，将汽提后的得到的废水分成第一废水料流和第二废水料流，将第二废水料流送入热氧化装置进行热氧化焚烧处理，并且将第一废水料流送至废水处理装置进行废水处理。如本领域技术人员可以理解的那样，将全部酸水送至酸水汽提塔可以包括将一个或多个酸水料流合并得到混合酸水，然后送入酸水汽提塔，或者可以包括将一个或多个酸水料流分开送入酸水汽提塔。本申请方法中的酸气是酸水经汽提得到的含有酸性气体的废气流。所述酸性气体可以包括但不限于硫化氢(H2S)、氯化氢(HCl)、二氧化碳(CO2)等等。
在一些实施方案中，用于本申请集成处理方法中的酸水可以来自单一一个装置或工艺。在一些实施方案中，用于本申请集成处理方法中的酸水可以是来自不同装置或工艺的酸水的混合物。即不同装置或工艺的酸水可以混合在一起然后作为混合酸水进行处理。在又一些实施方案中，来自不同装置或工艺的酸水可以作为单独的酸水料流分别进行处理。例如，来自一个装置或工艺的酸水可以用作第一酸水料流，而来自另一个装置或工艺的酸水可以用作第二酸水料流。
在一些实施方案中，用于本申请集成处理方法中的废气可以来自单一一个装置或工艺。在一些实施方案中，用于本申请集成处理方法中的废气可以是来自不同装置或工艺的不同废气的混合物。即不同装置或工艺的废气可以混合在一起然后作为混合废气送至热氧化装置。在又一些实施方案中，不同装置或工艺的废气可以作为单独的废气料流分别送至热氧化装置。
在一些实施方案中，用于本申请集成处理方法中的有机废液可以来自单一一个装置或工艺。在一些实施方案中，用于本申请集成处理方法中的有机废液可以是来自不同装置或工艺的不同有机废液的混合物。即不同装置或工艺的有机废液可以混合在一起然后作为混合有机废液送至热氧化装置。在又一些实施方案中，不同装置或工艺的有机废液可以作为单独的有机废液料流分别送至热氧化装置。
如本领域技术人员会理解的那样，在本申请的集成处理方法中处理的酸水、废气和有机废液可以来自于同一装置或同一工艺，或者可以来自不同装置或不同工艺。在一些实施方案中，用于本申请集成处理方法中的酸水、废气和有机废液可以来自于同一工艺。在一些实施方案中，用于本申请集成处理方法中的酸水、废气和有机废液可以来自于至少两种工艺；例如用于本申请集成处理方法中的酸水、废气和有机废液可以来自于两种工艺、三种工艺、四种工艺或更多种工艺。举例而言，用于本申请集成处理方法中的酸水和废气可以来自于一种工艺，而有机废液可以来自于另一种工艺，或用于本申请集成处理方法中的酸水和有机废液可以来自于一种工艺，而废气可以来自于另一种工艺，或用于本申请集成处理方法中的有机废液和废气可以来自于一种工艺，而酸水可以来自于另一种工艺。
根据本申请的一些实施方案，所述废气在热氧化装置中进行热氧化焚烧处理之前未在硫回收单元中进行处理。
在本申请的方法中，送入热氧化装置进行焚烧处理的酸水或废水可以是需要处理的全部酸水或废水的大于0%至小于100%，所述百分比是按体积或重量计；即将一部分酸水或废水送至热氧化装置进行焚烧处理。如本领域技术人员可以理解的那样，送至热氧化装置进行焚烧处理的酸水或废水占需要处理的全部酸水或废水的比例可以灵活调整。
根据一些实施方案，可以将一部分酸水和/或废水送至热氧化装置进行焚烧处理；即将大于0%但小于100%的酸水和/或废水送至热氧化装置进行焚烧处理。例如可以将至少5%、至少10%、至少20%、至少30%、至少40%、至少50%、至少60%、至少70%、至少80%的酸水和/或废水，且少于或等于95%、少于或等于90%、少于或等于80%、少于或等于70%、少于或等于60%、少于或等于50%、少于或等于40%、少于或等于30%、少于或等于20%的酸水和/或废水，送至热氧化装置进行焚烧处理。例如，送入热氧化装置进行焚烧处理的酸水和/或废水可以是需要处理的全部酸水和/或废水的5-95%、10-90%、20-90%、30-90%、40-90%、50-90%、20-80%、30-80%、40-80%、50-80%、20-70%、30-70%、40-70%、或50-70%。所述百分比是按体积或重量计。
根据本申请的一些实施方案，可以根据送至热氧化装置的有机废液和/或废气的量和热值的高低来调节送入热氧化处理单元的酸水和/或废水的比例，以实现燃料消耗量的最低化甚至不消耗燃料。所述燃料例如是天然气。例如，在本申请的方法中，可以根据送至热氧化装置的有机废液和/或废气的量和热值来确定热氧化装置处理的酸水和/或废水的量，其中所述有机废液和/或废气的燃烧能够将送入热氧化装置的酸水和/或废水汽化。根据本申请的一些实施方案，通过调整送入热氧化装置的酸水和/或废水的比例可以降低天然气的用量。在一些实施方案中，通过调整送入热氧化装置的酸水和/或废水的比例可以使得不消耗天然气(即零天然气用量)。根据一些实施方案，在本申请的方法中，可以根据送至热氧化装置的有机废液和/或废气的量和热值来确定热氧化装置处理的酸水和/或废水的量，使得恰好不消耗天然气(即零天然气用量)。
如本领域技术人员可以理解的那样，如果送至热氧化装置的有机废液的量和/或热值高，则可以将较高比例的酸水和/或废水送入热氧化装置，而不需要消耗额外的燃料。如果送至热氧化装置的有机废液的量和/或热值低，则可以将较低比例的酸水或废水送入热氧化装置以避免消耗更多的天然气。
在一些实施方案中，如果废气具有高热值，则也可以使用所述高热值的废气作为热氧化焚烧处理的燃料。在一些实施方案中，如果废气的量和/或热值足够高，甚至可以不需要使用有机废液来作为热氧化装置的燃料。
在一些实施方案中，如果用作热氧化装置的燃料的废气和/或有机废液不足以支持热氧化装置的运行，可以使用附加燃料例如天然气来作为热氧化装置的燃料。
根据本申请的一些实施方案，可以将酸水的一部分送入热氧化装置进行热氧化焚烧处理，而剩余部分的酸水可以进行汽提处理，然后将汽提得到的酸气送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理，并且汽提后的酸水(废水)可以送去废水处理装置进行废水处理。
本申请因此提供了一种废物集成处理方法，其包括：
在将酸水送入酸水汽提塔进行处理之前，将全部酸水分成第一酸水料流和第二酸水料流；
将所述第一酸水料流送至酸水汽提塔进行汽提处理以获得酸气和废水；
将废水送至废水处理装置进行废水处理；
将以下送入热氧化装置进行热氧化焚烧处理：
废气和有机废液中的至少一种；
来自所述酸水汽提塔的酸气；和
第二酸水料流。
根据本申请的一些实施方案，可以对全部酸水进行汽提处理，然后将汽提得到的酸气送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理，并且将汽提后得到的废水的一部分送入热氧化装置进行热氧化焚烧处理。除了送去进行热氧化焚烧处理的那部分废水之外，废水的剩余部分可以送去进行废水处理。
本申请因此提供了一种废物集成处理方法，其包括：
将全部酸水送至酸水汽提塔进行汽提处理以获得酸气和废水；
将汽提后得到的废水分成第一废水料流和第二废水料流；
将第一废水料流送至废水处理装置进行废水处理；
将以下送入热氧化装置进行热氧化焚烧处理：
废气和有机废液中的至少一种；
来自所述酸水汽提塔的酸气；和
第二废水料流。
此外，本申请还提供了一种废物集成处理方法，其包括：
在将酸水送入酸水汽提塔进行处理之前，将全部酸水分成第一酸水料流和第二酸水料流；
将所述第一酸水料流送至酸水汽提塔进行汽提处理以获得酸气和废水；
将汽提后得到的废水分成第三废水料流和第四废水料流；
将第三废水料流送至废水处理装置进行废水处理；
将以下送入热氧化装置进行热氧化焚烧处理：
废气和有机废液中的至少一种；
来自所述酸水汽提塔的酸气；
第四废水料流；和
第二酸水料流。
在本申请中，对于存在多个酸水料流的情况，可以将一个或多个酸水料流送入热氧化装置进行热氧化焚烧处理，而剩余的一个或多个酸水料流可以进行汽提处理，然后将汽提得到的酸气送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理，并且汽提后的酸水可以送去进行废水处理。
酸水汽提是酸水处理领域中的已知操作。一般地，常见酸水汽提工艺包括单塔加压侧线抽出汽提、单塔常压无侧线汽提、单塔加压无侧线汽提和双塔加压汽提等等。本申请的酸水汽提可以选择以上所述的酸水汽提工艺，但并不限于以上所述的汽提工艺。本领域技术人员可以根据需要处理的酸水的量、酸水的组成等等选择合适的汽提工艺和操作条件。
在本申请中，酸水汽提后得到的废水的处理是废水处理领域中已知的。所述废水处理中使用的设备和装置是废物处理领域中已知的。本领域技术人员可以根据需要处理的废水的量、组成等等合理地选择所需要的设备和装置，并合适地选择和设置废水处理工艺流程。此外，本领域技术人员可以合理地选择和控制废水处理的操作条件。
热氧化焚烧处理是废物处理领域中已知的。热氧化焚烧处理中使用的设备和装置也是废物处理领域中已知的。本领域技术人员可以根据需要处理的废气、酸气、有机废液、酸水/废水的量和性质合理地选择所需要的热氧化焚烧处理的设备和装置。此外，本领域技术人员可以合理地选择和控制热氧化焚烧处理的操作条件，包括温度、流速等等，以使热氧化作用能将需要转化的成分转化为所需产物。
在本申请的集成处理方法中，可选地，其他废气和/或废液等也可以送至热氧化装置以进行焚烧处理。实际上，如果所述其它废气和/或废液具有热值，则这些废气和/或废液可以作为热氧化焚烧处理的燃料。
本申请的集成处理方法中通过热氧化焚烧处理得到焚烧烟气。如本领域技术人员可以理解的那样，需要对所述焚烧烟气进行处理。所述焚烧烟气可以采用本领域中通常已知的处理操作来进行处理。例如，热氧化焚烧处理得到的焚烧烟气首先可以经过一个或多个热回收阶段来回收热量。然后焚烧烟气可以经过脱酸、脱硫、脱硝、除尘等处理，直至放空。焚烧烟气处理中的热回收、脱酸、脱硫、脱硝、除尘操作都是本领域中已知的。本领域技术人员可以根据焚烧烟气的量和性质合适地选择热回收、脱酸、脱硫、脱硝、除尘等操作的设备和操作条件。
对于脱酸处理，可以使用湿法或干法脱酸。
在湿法中，脱酸装置可以为洗涤塔。在一些实施方案中，将含有NaOH的碱性溶液引入洗涤塔。NaOH可与烟气中SOX、HCl和Cl2中的至少一种进行反应，含有Na2SO3、Na2SO4和/或NaCl的水溶液从洗涤塔排出。在一些情况中，还可以同时引入还原剂例如NaHSO4或H2O2以与Cl2进行反应生成HCl，然后再生成NaCl。在一些实施方案中，可以将NH3基溶液引入洗涤塔中。NH3可与SOX反应，生成(NH4)2SO4；Cl2可与NH3反应生成N2和HCl；HCl与NH3反应，生成NH4Cl。若使用NH3基溶液，则无需再使用其他的还原剂。
在干法中，脱酸装置可以为吸附装置。
可将新鲜吸附剂或循环吸附剂(包含NaCl、Na2CO3、NaHCO3、NaHCO3·Na2CO3·2(H2O)、Ca(OH)2、Mg(OH)2、Na2SO4、CaCl2、CaSO4、CaCO3、MgCl2、MgCO3、MgSO4、MgCO3、Na2SO4、NaNO3、Mg(NO3)2中的一种或多种)添加至脱酸装置。例如，脱酸装置可包含上述吸附剂中的一种或多种，从而与SOX、NOX及HCl反应，生成NaCl、Na2CO3、Na2SO4、NaNO3、CaCl2、CaSO4、CaCO3、MgCl2、MgCO3、MgSO4、Mg(NO3)2中的一种或多种。
在一些实施方案中，脱酸装置出口烟气可经过滤以除去可能存在的NaCl、Na2CO3、Na2SO4、NaNO3、CaCl2、CaSO4、CaCO3、MgCl2、MgCO3、MgSO4、Mg(NO3)2中的一种或多种。所述过滤可通过袋式过滤器、陶瓷过滤器和静电除尘器中的一种或几种的组合进行。
根据本申请的一些实施方案，可以使用干法工艺对热氧化焚烧处理得到的焚烧烟气进行脱酸。优选地，在所述干法脱酸工艺中，使用碳酸氢钠作为中和剂来与酸进行反应。
本申请还涉及用于废物的集成处理的***。
本申请的废物集成处理***可用于实施本申请的废物集成处理方法，并因此，本申请的废物集成处理***可以包括对应于本申请的废物集成处理方法中的各个操作或步骤的装置和单元。
本申请的废物集成处理***可以包括：酸水汽提塔，其与工艺装置流体连接以接收至少一部分酸水并进行汽提处理以得到酸气和废水；和热氧化装置，其与工艺装置流体连接以接收以下物流并进行热氧化焚烧处理：废气和有机废液中的至少一种；来自所述酸水汽提塔的酸气；和一部分未经酸水汽提塔处理的酸水和/或酸水经酸水汽提塔处理以后产生的废水的一部分。
在一些实施方案中，本申请的废物集成处理***还包括废水处理装置，其与酸水汽提塔流体连接以接收来自酸水汽提塔的废水的至少一部分。
在一些实施方案中，在本申请的废物集成处理***中，所述热氧化装置接收以下物流并进行热氧化焚烧处理：废气、有机废液、来自酸水汽提塔的酸气、以及一部分未经酸水汽提塔处理的酸水和/或酸水经酸水汽提塔处理以后产生的废水的一部分。
在一些实施方案中，在本申请的废物集成处理***中，所述酸水汽提塔接收第一酸水料流并进行汽提处理以获得酸气和废水；汽提得到的酸气被送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理并且汽提后得到的废水被送至废水处理装置进行废水处理；和第二酸水被送入所述热氧化装置并进行热氧化焚烧处理。
在一些实施方案中，在本申请的废物集成处理***中，所述酸水汽提塔接收全部酸水并进行汽提处理以获得酸气和废水，汽提得到的酸气被送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理，汽提后得到的废水被分成第一废水料流和第二废水料流，第二废水料流被送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理，并且第一废水料流被送至所述废水处理装置进行废水处理。
在一些实施方案中，在本申请的废物集成处理***中，在酸水被送入酸水汽提塔进行处理之前，全部酸水被分成第一酸水料流和第二酸水料流；所述第一酸水料流被送至酸水汽提塔进行汽提处理以获得酸气和废水；汽提得到的酸气被送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理，汽提后得到的废水被分成第三废水料流和第四废水料流，第四废水料被流送入热氧化装置进行热氧化焚烧处理，并且第三废水料流送被至废水处理装置进行废水处理；和第二酸水料流被送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理。
在一些实施方案中，在本申请的废物集成处理***中，所述废气、酸水和有机废液来自相同的工艺，或者所述废气、酸水和有机废液来自至少两个不同的工艺。
在一些实施方案中，本申请的废物集成处理***还包括焚烧尾气处理单元。在一些实施方案中，所述焚烧尾气处理单元包括以下中的一个或多个：热回收装置；脱酸装置；脱硫装置；脱硝装置；和除尘装置。在一些实施方案中，优选地，所述脱酸装置是干法脱酸装置；更优选地，在所述干法脱酸装置中，使用碳酸氢钠作为中和剂来与酸进行反应。
酸水汽提塔、废水处理装置和热氧化装置是本领域中已知的。本领域技术人员可以根据需要处理的废气、酸水和有机废液的量和性质容易地、合理地去选择所述酸水汽提塔、废水处理装置和热氧化装置，包括它们的规格、结构、配置等等。
例如，本申请可以使用本领域中已知的酸水汽提塔。例如，所述酸水汽提塔可以用于实施单塔加压侧线抽出汽提、单塔常压无侧线汽提、单塔加压无侧线汽提和双塔加压汽提；这样的酸水汽提塔是本领域中已知的。
例如，本申请可以使用本领域中已知的废水处理装置，所述废水处理装置可以包括但不限于预处理单元、生化处理单元、膜浓缩与蒸发结晶单元、污泥脱水单元等。预处理单元主要包括截留井、粗格栅、污水泵、细格栅、沉沙池、气浮装置和升流式厌氧污泥床反应器(UASB)、中温厌氧反应器等等。升流式厌氧污泥床反应器出水进入生化处理单元，生化处理单元可以采用水解酸化和好氧曝气两级生化结合膜生物反应器(MBR)工艺。从生化处理单元排出的处理后的废水可以被输送至膜浓缩与蒸发结晶单元，经膜浓缩与蒸发结晶处理，产出硫酸钠固体及少量结晶母液。来自生化处理单元的污泥可以送至污泥脱水***处理，污泥脱水***可以采用污泥浓缩与叠螺式脱水机，得到的泥饼含水率＜80%并被送至外部固体废弃物焚烧处置中心进行焚烧处置。可选的，可将来自生化处理单元的浮选有机废物、生化沼气以及来自膜浓缩与蒸发结晶单元的浓缩母液或其它废物输送至热氧化焚烧装置进行处理。
例如，本申请中的热氧化装置可以是，但不限于，绝热式热氧化炉或非绝热式直接燃烧锅炉。所述热氧化装置可以是自然通风、强制通风或两者的结合。在一些实施方案中，可以使用热氧化炉作为本申请的热氧化装置，热氧化炉的入口温度、压力通常分别为-30°C～500°C及-1 kPa(g) ～ 3000 kPa(g)，出口温度、压力通常分别为650°C～1300°C 及-1kPa(g)～50 kPa(g)，停留时间为0.2秒～2秒。在一些实施方案中，可以使用直接燃烧式锅炉作为本申请的热氧化装置，此时，出口温度可能会更高，例如，最高可达2100°C。
如上所述，焚烧尾气的处理是本领域中已知的。本领域技术人员可以根据焚烧尾气的量和性质容易地、合理地去选择、配置和组合焚烧尾气处理单元中的各种装置，包括它们的规格、结构、操作条件等等。
下面参照附图来对本申请进行进一步的说明。
图1示意性地显示了现有技术中一种处理废物的流程的示意图。如图1中所示，来自工艺的有机废液被送至存储罐进行存储以用于其他工艺单元或进行处理。来自工艺的废气被送至废气处理单元进行处理得到精制燃料气或者达标尾气。来自工艺的酸水被送至酸水汽提塔进行汽提。汽提得到的酸气被送至酸回收装置进行处理，得到低质量的酸。酸水汽提后得到的汽提后废水被送至废水处理装置进行处理。由图1可以看出，有机废液、废气和酸水被分开进行处理。
图2示意性地显示现有技术中一种集中焚烧处理的流程的示意图。如图2所示，来自工艺的废气、酸水和有机废液全部被送至热氧化装置进行热氧化焚烧处理。焚烧后的烟气可经过进一步的烟气处理后达标排放。由图2 可以看出，有机废液、废气和酸水被集中进行焚烧处理。
图3示意性地显示根据本申请的一个实施方案的废物处理方法的流程的示意图。如图3中所示，有机废液被送至热氧化装置例如焚烧炉进行焚烧处理。来自工艺的废气被送至同一热氧化装置例如焚烧炉进行焚烧处理。来自工艺的酸水被送至酸水汽提塔进行汽提。汽提得到的酸气被送至同一热氧化装置例如焚烧炉进行焚烧处理。酸水汽提后得到的汽提后废水的一部分被(废水流2#)被送至热氧化装置例如焚烧炉进行焚烧处理，汽提后废水的剩余部分(废水流1#)被送至废水处理装置进行处理。焚烧处理得到的焚烧烟气可以进一步进行处理。由图3可以看出，有机废液、废气和一部分酸水(在汽提处理后，废水)通过热氧化装置焚烧而被集成处理。
图4示意性地显示根据本申请的一个实施方案的废物处理方法的流程的示意图，其中送至热氧化装置的酸水未进行酸水汽提处理。如图4中所示，有机废液被送至热氧化装置例如焚烧炉进行焚烧处理。来自工艺的废气被送至热氧化装置例如焚烧炉进行焚烧处理。来自工艺的酸水的一部分(酸水流2#)被送至热氧化装置例如焚烧炉进行焚烧处理。剩余部分的酸水(酸水流1#)被送至酸水汽提器进行汽提。汽提得到的酸气被送至热氧化装置例如焚烧炉进行焚烧处理。酸水汽提后得到的汽提后废水被送至废水处理装置进行处理。焚烧处理得到的焚烧烟气可以进一步进行处理。由图4可以看出，有机废液、酸气和一部分酸水通过热氧化装置焚烧而被集成处理。
如图3和图4中所示，任选地，来自其他装置或工艺的废气、废液和/或废(酸)水也可以被送至热氧化装置例如焚烧炉进行焚烧处理。
本申请的废物处理方法可以集成处理化学或化工工艺中常见的酸水、废气和有机废液。本申请的方法可以简化废物处理流程，降低运行成本。本申请的方法可以实现极大降低的天然气消耗或甚至零消耗。
相比于传统的废物处理方式，本申请的废物处理方法从整体考虑使废物处理流程得到简化和优化，同时使整体费用明显降低。
实施例
以下将结合实施例和附图对本发明及其技术效果作进一步说明，以使得本领域技术人员能够充分地了解本发明的目的、特征和效果。本领域技术人员不难理解，此处的实施例仅仅用于示例目的，本发明的范围并不局限于此。
对比实施例1
本对比实施例涉及渣油悬浮床加氢裂化工艺。酸水的来源分别是渣油悬浮床加氢裂化装置的催化剂工段酸水、产品分离罐酸水、汽提塔顶回流罐酸水、产品分馏塔顶回流罐酸水。尾气的来源是吸收塔尾气。酸水及尾气的温度、压力、流量及组成分别如表1所示。
表1. 渣油悬浮床加氢裂化装置酸水及尾气的温度、压力、流量及组成
油渣来自产品分馏塔底。油渣的流量、温度、压力、密度等性质如表2所示。
表2. 渣油悬浮床加氢裂化装置油渣的温度、压力、流量及组成
单位 油渣
温度 °C 48
压力 bar(g) 15.3
总流量 kmol/h 17.53
密度(20 °C) kg/m3 887.8
黏度(100 °C) mm2/s 6.42
C wt% 87.15
H wt% 12.74
S wt% 0.11
N μg/g 757.00
CCR wt% 0.01
Ni μg/g 0.00
V μg/g 0.00
饱和分 wt% 62.61
芳香分 wt% 36.35
胶质 wt% 1.10
沥青质 wt% 0.00
。
将表1中所示的吸收塔尾气及全部的催化剂工段酸水、产品分离罐酸水 、汽提塔顶回流罐酸水、产品分馏塔顶回流罐酸水以及表2 中的油渣直接经热氧化焚烧装置进行焚烧，炉膛温度为1200 °C，停留时间约2s。焚烧所需的助燃空气、急冷空气、补充天然气及热氧化焚烧装置出口烟气的流量、温度、压力及组成分别如表3所示。
表3. 热氧化焚烧装置所需的助燃空气、急冷空气、补充天然气及热氧化焚烧装置出口烟气的温度、压力、流量及组成
将热氧化焚烧装置出口烟气经选择性非催化还原进行处理，需喷入氨气，停留时间为0.2s。将经选择性非催化还原处理之后的烟气经急冷降温至650 °C，以减少下游废热锅炉结垢。急冷介质为空气。
将经急冷后的烟气经废热锅炉进行热量回收，生成44 巴(g) 饱和蒸汽709 kmol/h。经废热锅炉回收热量的烟气温度和压力分别为240 °C和15 kPa(g)。
将经废热回收之后的烟气经静电除尘器进行过滤以脱除烟气中的金属氧化物微粒。
将经过滤后的烟气经SOX洗涤塔进行洗涤以脱除烟气中的SOX、HCl和Cl2，SOX洗涤塔使用20 wt% NaOH水溶液作为碱洗液。经SOX洗涤塔洗涤后的烟气温度、压力分别为45 °C和-4 kPa(g)，其中主要含有H2O、CO2、N2、O2、NOX、二噁英和呋喃。
将经SOX洗涤塔洗涤后的烟气经NOX处理装置以脱除烟气中的NOX，NOX处理装置为选择性还原装置，需引入NH3作为还原剂。烟气出口温度和压力分别为150 °C 和-10 kPa(g)。NOX处理装置出口烟气中主要含有H2O、CO2、N2、O2、二噁英和呋喃。
将经NOX处理装置处理后的烟气经二噁英-呋喃处理装置处理，所用的催化剂为TiO2、WO3和V2O5混合金属氧化物，生成痕量的CO2、H2O、HCl和Cl2。二噁英-呋喃处理装置烟气出口温度、压力通常为200 °C 及30 KPa(g)。二噁英-呋喃处理装置出口烟气中主要含有H2O、CO2、N2、O2、HCl和Cl2中的一种或几种，可以满足达标排放的要求。
发明实施例1
本实施例涉及渣油悬浮床加氢裂化工艺。酸水的来源分别是渣油悬浮床加氢裂化装置的催化剂工段酸水、产品分离罐酸水、汽提塔顶回流罐酸水、产品分馏塔顶回流罐酸水。尾气的来源是吸收塔尾气。酸水及尾气的温度、压力、流量及组成分别如表1所示。
油渣来自产品分馏塔底。油渣的流量、温度、压力、密度等性质如表2所示。
将表1中所示的催化剂工段酸水、产品分离罐酸水、汽提塔顶回流罐酸水、产品分馏塔顶回流罐酸水经酸水汽提塔进行汽提，得到酸水汽提塔酸气及废水，分别如表4所示。
表4. 渣油悬浮床加氢裂化装置酸水经酸水汽提塔汽提后物流的温度、压力、流量及组成
将表4中的40 wt%酸水汽提塔废水经废水处理装置进行处理，废水处理装置是现有的成熟工艺装置。
将表1中所示的吸收塔尾气、表4中所示的全部的酸水汽提塔酸气、表2中所示的油渣及表4中所示的剩余的60 wt%酸水汽提塔废水经热氧化焚烧装置进行焚烧，炉膛温度为1200 °C，停留时间约2s。焚烧所需的助燃空气、急冷空气、补充天然气及热氧化焚烧装置出口烟气的流量、温度、压力及组成分别如表6所示。
表6. 热氧化焚烧装置所需的助燃空气、急冷空气、补充天然气及热氧化焚烧装置出口烟气的温度、压力、流量及组成
将热氧化焚烧装置出口烟气经选择性非催化还原进行处理，需喷入氨气，停留时间为0.2s。将经选择性非催化还原处理之后的烟气经急冷降温至650 °C，以减少下游废热锅炉结垢。急冷介质为空气。
将经急冷后的烟气经废热锅炉进行热量回收，生成44 巴(g) 饱和蒸汽466 kmol/h。经废热锅炉回收热量质量的烟气温度和压力分别为220 °C和15 kPa(g)。
将碳酸氢钠颗粒喷入经废热回收之后的烟气，经过充分接触反应脱除烟气中的SOX、HCl和Cl2，然后经布袋除尘器进行过滤以脱除烟气中的金属氧化物微粒和其它细微颗粒物。
除尘后的烟气主要含有H2O、CO2、N2、O2、NOX、二噁英和呋喃。
将经布袋除尘后的烟气经NOX处理装置以脱除烟气中的NOX，NOX处理装置为选择性还原装置，引入NH3作为还原剂。烟气出口温度和压力分别为150 °C 和-10 kPa(g)。NOX处理装置出口烟气中主要含有H2O、CO2、N2、O2、二噁英和呋喃。
将经NOX处理装置处理后的烟气经二噁英-呋喃处理装置处理，所用的催化剂为TiO2、WO3和V2O5混合金属氧化物，生成痕量的CO2、H2O、HCl和Cl2。二噁英-呋喃处理装置烟气出口温度、压力通常为200 °C 及30 kPa(g)。二噁英-呋喃处理装置出口烟气中主要含有H2O、CO2、N2、O2、HCl和Cl2中的一种或几种，可以满足达标排放的要求。
与对比实施例1相比，发明实施例1因将渣油悬浮床加氢裂化装置酸水经酸水汽提塔进行汽提，将40 wt%的酸水汽提塔废水经废水处理装置进行处理，将剩余的60 wt%酸水汽提塔废水及全部的酸水汽提塔酸气送至热氧化焚烧装置进行焚烧，热氧化焚烧装置添加的额外的补充天然气量降低25.16 kmol/h，因此，降低了渣油悬浮床加氢裂化装置废弃物处理的操作费用。
另外，与对比实施例1相比，发明实施例1中的热氧化焚烧装置及下游的烟气处理装置的负荷也降低了34.1 %，因此，降低了渣油悬浮床加氢裂化装置废弃物处理的投资费用。
对比实施例2
本对比实施例涉及渣油改质溶剂脱沥青工艺。酸水的来源分别是溶剂脱沥青装置的低压溶剂罐酸水、汽提塔顶回流罐酸水。酸水的温度、压力、流量及组成分别如表7所示。
表7. 溶剂脱沥青装置酸水的温度、压力、流量及组成
油渣来自油渣汽提塔塔底。油渣的流量、温度、压力、密度等性质如表8所示。
表8. 溶剂脱沥青装置油渣的温度、压力、流量及组成
单位 油渣
温度 °C 48
压力 巴(g) 17.8
总流量 kmol/h 15.25
密度(20 °C) kg/m3 986.8
黏度(100 °C) mm2/s 156
C wt% 87.27
H wt% 11.63
S wt% 0.4
N μg/g 2080
CCR wt% 12.45
Ni μg/g 8.74
V μg/g 7.11
饱和分 wt% 44.4
芳香分 wt% 35.7
胶质 wt% 15.6
沥青质 wt% 4.3
将表7中所示全部的低压溶剂罐酸水 、汽提塔顶回流罐酸水以及表8中的油渣直接经热氧化焚烧装置进行焚烧，炉膛温度为1200 °C，停留时间约2s。焚烧所需的助燃空气、急冷空气、补充天然气及热氧化焚烧装置出口烟气的流量、温度、压力及组成分别如表9所示。
表9. 热氧化焚烧装置所需的助燃空气、急冷空气、补充天然气及热氧化焚烧装置出口烟气的温度、压力、流量及组成
将热氧化焚烧装置出口烟气经选择性非催化还原进行处理，需喷入氨气，停留时间为0.2s。将经选择性非催化还原处理之后的烟气经急冷降温至650 °C，以减少下游废热锅炉结垢。急冷介质为空气。
将经过滤后的烟气经废热锅炉进行热量回收，生成44 巴(g) 饱和蒸汽18432kmol/h。
经废热锅炉回收热量质量的烟气温度和压力分别为240 °C和15 kPa(g)。
将经废热回收之后的烟气经静电除尘器进行过滤以脱除烟气中的金属氧化物微粒。
将经过滤后的烟气经SOX洗涤塔进行洗涤以脱除烟气中的SOX、HCl和Cl2，SOX洗涤塔使用20 wt% NaOH水溶液作为碱洗液。经SOX洗涤塔洗涤后的烟气温度、压力分别为45 °C和-4 kPa(g)，其中主要含有H2O、CO2、N2、O2、NOX、二噁英和呋喃。
将经SOX洗涤塔洗涤后的烟气经NOX处理装置以脱除烟气中的NOX，NOX处理装置为选择性还原装置，需引入NH3作为还原剂。烟气出口温度和压力分别为150 °C 和-10 kPa(g)。NOX处理装置出口烟气中主要含有H2O、CO2、N2、O2、二噁英和呋喃。
将经NOX处理装置处理后的烟气经二噁英-呋喃处理装置处理，所用的催化剂为TiO2、WO3和V2O5混合金属氧化物，生成痕量的CO2、H2O、HCl和Cl2。二噁英-呋喃处理装置烟气出口温度、压力通常为200 °C 及30 kPa(g)。二噁英-呋喃处理装置出口烟气中主要含有H2O、CO2、N2、O2、HCl和Cl2中的一种或几种，可以满足达标排放的要求。
发明实施例2
本实施例涉及溶剂脱沥青工艺。溶剂脱沥青装置的酸水的来源分别是低压溶剂罐酸水、汽提塔顶回流罐酸水。酸水的温度、压力、流量及组成分别如表7所示。
油渣来自油渣汽提塔塔底。油渣的流量、温度、压力、密度等性质如表8所示。
将表7中所示的低压溶剂罐酸水及汽提塔顶回流罐酸水经酸水汽提塔进行汽提，得到酸水汽提塔酸气及废水，分别如表10所示。
表10 . 溶剂脱沥青装置酸水经酸水汽提塔汽提后物流的温度、压力、流量及组成
将表10中40 wt%酸水汽提塔废水经废水处理装置进行处理，废水处理装置是现有的成熟工艺装置。
将表10中所示的全部的酸水汽提塔酸气、表8中所示的油渣及表10 中所示的剩余的60 wt%酸水汽提塔废水经热氧化焚烧装置进行焚烧，炉膛温度为1200 °C，停留时间约2s。焚烧所需的助燃空气、急冷空气、补充天然气及热氧化焚烧装置出口烟气的流量、温度、压力及组成分别如表11所示。
表11 热氧化焚烧装置所需的助燃空气、急冷空气、补充天然气及热氧化焚烧装置出口烟气的温度、压力、流量及组成
将热氧化焚烧装置出口烟气经选择性非催化还原进行处理，需喷入氨气，停留时间为0.2s。将经选择性非催化还原处理之后的烟气经急冷降温至650 °C，以减少下游废热锅炉结垢。急冷介质为空气。
将经急冷后的烟气经废热锅炉进行热量回收，生成44 b巴(g) 饱和蒸汽894.6kmol/h。经废热锅炉回收热量质量的烟气温度和压力分别为220 °C和15 kPa(g)。
将碳酸氢钠颗粒喷入经废热回收之后的烟气，经过充分接触反应脱除烟气中的SOX、HCl和Cl2，然后经布袋除尘器进行过滤以脱除烟气中的金属氧化物微粒和其它细微颗粒物。
除尘后的烟气主要含有H2O、CO2、N2、O2、NOX、二噁英和呋喃。
将经布袋除尘后的烟气经NOX处理装置以脱除烟气中的NOX，NOX处理装置为选择性还原装置，需引入NH3作为还原剂。烟气出口温度和压力分别为150 °C 和-10 kPa(g)。NOX处理装置出口烟气中主要含有H2O、CO2、N2、O2、二噁英和呋喃。
将经NOX处理装置处理后的烟气经二噁英-呋喃处理装置处理，所用的催化剂为TiO2、WO3和V2O5混合金属氧化物，生成痕量的CO2、H2O、HCl和Cl2。二噁英-呋喃处理装置烟气出口温度、压力通常为200 °C 及30 kPa(g)。二噁英-呋喃处理装置出口烟气中主要含有H2O、CO2、N2、O2、HCl和Cl2中的一种或几种，可以满足达标排放的要求。
与对比实施例2相比，发明实施例2因将溶剂脱沥青装置酸水经酸水汽提塔进行汽提，将40 wt%的酸水汽提塔废水经废水处理装置进行处理，将剩余的60 wt%酸水汽提塔废水及全部的酸水汽提塔酸气送至热氧化焚烧装置进行焚烧，热氧化焚烧装置添加的额外的补充天然气量降低1762.21kmol/h，因此，降低了溶剂脱沥青装置废弃物处理的操作费用。
另外，与对比实施例2相比，发明实施例2中的热氧化焚烧装置及下游的烟气处理装置的负荷也降低了94.3%，因此，降低了溶剂脱沥青装置废弃物处理的投资费用。
发明实施例3
本实施例涉及渣油改质溶剂脱沥青工艺。溶剂脱沥青装置的酸水的来源分别是低压溶剂罐酸水、汽提塔顶回流罐酸水。酸水的温度、压力、流量及组成分别如表7所示。
油渣来自油渣汽提塔塔底。油渣的流量、温度、压力、密度等性质如表8所示。
将表7中所示的低压溶剂罐酸水及汽提塔顶回流罐酸水的40%经酸水汽提塔进行汽提，得到酸水汽提塔酸气及废水，分别如表12所示。
表12 .经酸水汽提塔汽提后物流的温度、压力、流量及组成
将表12中酸水汽提塔废水经废水处理装置进行处理，废水处理装置是现有的成熟工艺装置。
将表12中所示的全部的酸水汽提塔酸气、表8中所示的油渣、剩余的60%低压溶剂罐酸水及汽提塔顶回流罐酸水经热氧化焚烧装置进行焚烧，炉膛温度为1200 °C，停留时间约2s。焚烧所需的助燃空气、急冷空气、补充天然气及热氧化焚烧装置出口烟气的流量、温度、压力及组成分别如表13所示。
表13. 热氧化焚烧装置所需的助燃空气、急冷空气、补充天然气及热氧化焚烧装置出口烟气的温度、压力、流量及组成
将热氧化焚烧装置出口烟气经选择性非催化还原进行处理，需喷入氨气，停留时间为0.2s。将经选择性非催化还原处理之后的烟气经急冷降温至650 °C，以减少下游废热锅炉结垢。急冷介质为空气。
将经急冷后的烟气经废热锅炉进行热量回收，生成44 巴饱和蒸汽10302kmol/h。经废热锅炉回收热量质量的烟气温度和压力分别为220 °C和15 kPa(g)。
将碳酸氢钠颗粒喷入经废热回收之后的烟气，经过充分接触反应脱除烟气中的SOX、HCl和Cl2，然后经布袋除尘器进行过滤以脱除烟气中的金属氧化物微粒和其它细微颗粒物。
除尘后的烟气主要含有H2O、CO2、N2、O2、NOX、二噁英和呋喃。
将经布袋除尘后的烟气经NOX处理装置以脱除烟气中的NOX，NOX处理装置为选择性还原装置，需引入NH3作为还原剂。烟气出口温度和压力分别为150 °C 和-10 kPa(g)。NOX处理装置出口烟气中主要含有H2O、CO2、N2、O2、二噁英和呋喃。
将经NOX处理装置处理后的烟气经二噁英-呋喃处理装置处理，所用的催化剂为TiO2、WO3和V2O5混合金属氧化物，生成痕量的CO2、H2O、HCl和Cl2。二噁英-呋喃处理装置烟气出口温度、压力通常为200 °C 及30 kPa(g)。二噁英-呋喃处理装置出口烟气中主要含有H2O、CO2、N2、O2、HCl和Cl2中的一种或几种，可以满足达标排放的要求。
与对比实施例2相比，发明实施例3因将40 wt%溶剂脱沥青装置酸水经酸水汽提塔进行汽提，然后将酸水汽提塔废水经废水处理装置进行处理，将剩余的60 wt%溶剂脱沥青装置酸水及全部的酸水汽提塔酸气送至热氧化焚烧装置进行焚烧，热氧化焚烧装置添加的额外的补充天然气量降低1762.99kmol/h，因此，降低了溶剂脱沥青装置废弃物处理的操作费用。
另外，与对比实施例2相比，发明实施例3中的热氧化焚烧装置及下游的烟气处理装置的负荷也降低了94.32%，因此，降低了溶剂脱沥青装置废弃物处理的投资费用。
除非另外限定，本文所使用的所有技术和科学术语具有本发明所属领域技术人员通常理解的相同意义。当本说明书中术语的定义与本发明所属领域技术人员通常理解的意义有矛盾时，以本文中所述的定义为准。
本申请中针对各个实施方案和各个特征的描述在相互不矛盾的情况下可以相互结合，并且都落入本申请请求保护的范围。
除了在实施例或另有指明外，在本申请说明书和权利要求书中，表示数量、百分比等的所有的数字被理解为在所有情况下被术语“约”修饰。
本申请说明书中所述的“包含”和“包括”涵盖还包含或包括未明确提及的其它要素的情形以及由所提及的要素组成的情形。
虽然已经展现和讨论了本发明的一些方面，但是本领域内的技术人员应该意识到，可以在不背离本发明原理和精神的条件下对上述方面进行改变，因此本发明的范围将由权利要求以及等同的内容所限定。

Claims (21)

1. 一种废物集成处理方法，其包括：
将至少一部分酸水送至酸水汽提塔进行处理以获得酸气和废水；和
将以下送入热氧化装置进行热氧化焚烧处理：
废气和有机废液中的至少一种；
来自所述酸水汽提塔的酸气；和
一部分未经酸水汽提塔处理的酸水和/或酸水经酸水汽提塔处理以后产生的废水的一部分。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将来自酸水汽提塔的废水的至少一部分送至废水处理装置进行处理，或者
将废气、有机废液、来自酸水汽提塔的酸气、以及一部分未经酸水汽提塔处理的酸水和/或酸水经酸水汽提塔处理以后产生的废水的一部分送入热氧化装置进行热氧化焚烧处理。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其特征在于，在将酸水送入酸水汽提塔进行处理之前，将全部酸水分成第一酸水料流和第二酸水料流；将所述第一酸水料流送至酸水汽提塔进行汽提处理以获得酸气和废水；将汽提得到的酸气送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理并将汽提后得到的废水送至废水处理装置进行废水处理；和将第二酸水料流送至送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理。
4.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其特征在于，将全部酸水送至酸水汽提塔进行汽提处理以获得酸气和废水；将汽提得到的酸气送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理，将汽提后得到的废水分成第一废水料流和第二废水料流，将第二废水料流送入热氧化装置进行热氧化焚烧处理，并且将第一废水料流送至废水处理装置进行废水处理。
5. 根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其特征在于，在将酸水送入酸水汽提塔进行处理之前，将全部酸水分成第一酸水料流和第二酸水料流；将所述第一酸水料流送至酸水汽提塔进行汽提处理以获得酸气和废水；将汽提得到的酸气送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理，将汽提后得到的废水分成第三废水料流和第四废水料流，将第四废水料流送入热氧化装置进行热氧化焚烧处理，并且将第三废水料流送至废水处理装置进行废水处理；和将第二酸水料流送至送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理。
6. 根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述废气是工业生产过程中、特别是化学或化工生产过程中产生的有毒或有害的尾气，和/或
所述酸气是含有酸性气体的气体，所述酸性气体包括选自以下各项组成的组中的至少一种：硫化氢(H2S)、氯化氢(HCl)、二氧化碳(CO2)和其组合；和/或
所述酸水是工业生产过程中、特别是化学或化工生产过程中产生的酸性废水，所述酸水含有选自以下各项组成的组中的至少一种：硫化氢(H2S)、氯化氢(HCl)、二氧化碳(CO2)和其组合。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述有机废液是含有有机化合物、低聚物和/或聚合物的液体废弃物；优选地，所述有机化合物包括选自以下各项组成的组中的至少一种：烃类、醇类、酚类、醛类、酯类、有机酸类、酮类、醚类、胺类、酰胺类、和其组合。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于，所述废气、酸水和有机废液来自相同的工艺，或者所述废气、酸水和有机废液来自至少两个不同的工艺。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其特征在于，将来自其他工艺或装置的废气和/或有机废液送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，其特征在于，所述废气还包含其它工艺或装置的废气，所述酸水还包含其它工艺或装置的酸水，和/或所述有机废液还包含其它工艺或装置的有机废液。
11.根据权利要求1-10中任一项所述的方法，其特征在于，还包括将附加燃料用于所述热氧化装置的热氧化焚烧处理中；优选地，所述附加燃料是天然气。
12.根据权利要求1-11中任一项所述的方法，其特征在于还包括通过以下中的一种或多种对热氧化焚烧处理得到的焚烧尾气进行处理：热回收；脱酸；脱硫；脱硝；和除尘。
13.根据权利要求1-12中任一项所述的方法，其特征在于，还包括使用干法工艺对热氧化焚烧处理得到的焚烧尾气进行脱酸；优选地，在所述干法脱酸工艺中，使用碳酸氢钠作为中和剂来与酸进行反应。
14. 一种用于废物集成处理的***，其包括：
酸水汽提塔，其与工艺装置流体连接以接收至少一部分酸水并进行汽提处理以得到酸气和废水；和
热氧化装置，其与工艺装置流体连接以接收以下物流并进行热氧化焚烧处理：
废气和有机废液中的至少一种；
来自所述酸水汽提塔的酸气；和
一部分未经酸水汽提塔处理的酸水和/或酸水经酸水汽提塔处理以后产生的废水的一部分。
15.根据权利要求14所述的***，其特征在于，所述用于废物集成处理的***还包括废水处理装置，其与酸水汽提塔流体连接以接收来自酸水汽提塔的废水的至少一部分，或者
所述热氧化装置接收以下物流并进行热氧化焚烧处理：废气、有机废液、来自酸水汽提塔的酸气、以及一部分未经酸水汽提塔处理的酸水和/或酸水经酸水汽提塔处理以后产生的废水的一部分。
16.根据权利要求14或15所述的***，其特征在于，所述酸水汽提塔接收第一酸水料流并进行汽提处理以获得酸气和废水；汽提得到的酸气被送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理并且汽提后得到的废水被送至废水处理装置进行废水处理；和第二酸水料流被送入所述热氧化装置并进行热氧化焚烧处理。
17.根据权利要求14或15所述的***，其特征在于，所述酸水汽提塔接收全部酸水并进行汽提处理以获得酸气和废水，汽提得到的酸气被送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理，汽提后得到的废水被分成第一废水料流和第二废水料流，第二废水料流被送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理，并且第一废水料流被送至所述废水处理装置进行废水处理。
18.根据权利要求14或15所述的***，其特征在于，在酸水被送入酸水汽提塔进行处理之前，全部酸水被分成第一酸水料流和第二酸水料流；所述第一酸水料流被送至酸水汽提塔进行汽提处理以获得酸气和废水；汽提得到的酸气被送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理，汽提后得到的废水被分成第三废水料流和第四废水料流，第四废水料被流送入热氧化装置进行热氧化焚烧处理，并且第三废水料流送被至废水处理装置进行废水处理；和第二酸水料流被送入所述热氧化装置进行热氧化焚烧处理。
19.根据权利要求14-18中任一项所述的***，其特征在于，所述废气、酸水和有机废液来自相同的工艺，或者所述废气、酸水和有机废液来自至少两个不同的工艺。
20.根据权利要求14-19中任一项所述的***，其特征在于，所述***还包括焚烧尾气处理单元；优选地，所述焚烧尾气处理单元包括以下中的一个或多个：热回收装置；脱酸装置；脱硫装置；脱硝装置；和除尘装置。
21.根据权利要求19所述的***，其特征在于，所述脱酸装置是干法脱酸装置；更优选地，在所述干法脱酸装置中，使用碳酸氢钠作为中和剂来与酸进行反应。
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