WO2007086224A1 - フェノール含有水の処理方法及び処理設備 - Google Patents

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azeotropic distillation
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wastewater
automatic gas
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Kazuyuki Yoshitomi
Shuichi Masuda
Masahiro Kodama
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Idemitsu Kosan Co., Ltd.
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Definitions

  • the present invention relates to a method of treating phenol-containing water using an azeotropic distillation tower and a treatment facility thereof.
  • a stationary separation tank installed at the top of the azeotropic distillation tower.
  • An automatic gas chromatography device is installed in the drainage line, the phenol concentration in the wastewater is continuously monitored by the automatic gas chromatography device, and the azeotropy is detected at an early stage by detecting changes in the phenol concentration in the wastewater.
  • the present invention relates to a method and facility for treating phenol-containing water that controls the operation of a distillation tower and stably stabilizes the phenol concentration in the wastewater to a low concentration.
  • a method for treating a reaction product obtained by reacting phenol and acetone in the presence of an acid catalyst the reaction product is subjected to a first distillation treatment step and a bottom product comprising unreacted phenol and bisphenol A.
  • (I) is separated into an unreacted phenol, unreacted acetone and water tower top (I), and the tower top (I) is subjected to a second distillation treatment step to form an unreacted phenol and water bottom.
  • Product (II) and the tower top (II) having acetone power, and the tower bottom (II) obtained in the second distillation treatment step is converted into the tower bottom having phenol power in the third distillation treatment step.
  • a method for treating a reaction product of phenol and acetone separated into a product (III) and a top product (III) made of water is disclosed (for example, see Patent Document 1).
  • azeotropic distillation tower In a method of treating a mixed liquid of phenol and water in the presence of an azeotropic agent for water using an azeotropic distillation column, the bottom of the column having phenol power and a column composed of water and an azeotropic agent are used.
  • the most important point in the processing method using this azeotropic distillation column is to prevent the phenol from flowing out to the top of the column. If phenol flows out to the top of the tower, it will eventually be mixed into the waste water.
  • the azeotropic distillation tower is controlled by detecting the composition in the tower using a thermometer installed in the tower and controlling the outflow components. It is extremely difficult to control the concentration of phenol flowing out at the top temperature of!
  • the azeotropic distillation tower has a stationary separation tank (settler) for separating the azeotropic agent and water at the top of the tower, and the stationary separation tank for separating the azeotropic agent and water.
  • the residence time of several tens of minutes is required, and if the phenol flows out to the top of the tower and the phenol concentration in the stationary separation tank rises, the phenol concentration in the stationary separation tank increases for a while. The drainage will flow out of the stationary separation tank.
  • Phenol-containing wastewater treated in an azeotropic distillation tower is generally subjected to activated sludge treatment in an activated sludge tank installed in a factory before being discharged into the sea or river. For this reason, once wastewater containing a high concentration of phenol is supplied to the activated sludge tank, the activated sludge immediately dies out, and the phenol is discharged without treatment as wastewater. It will have a great influence.
  • this problem is not limited to wastewater treatment facilities such as activated sludge tanks, but the entire plant equipment, and in the worst case, the entire factory will be shut down for a long period of time, resulting in significant damage.
  • liquid extraction equipment extraction distillation tower
  • extraction distillation tower extraction distillation tower
  • Patent Document 1 JP-A-6-135874
  • Patent Document 2 JP 2000-107748
  • the present invention has been made to solve the problems under the circumstances as described above, and is an azeotropic distillation in which phenol-containing water is treated by azeotropic distillation in the presence of an azeotropic agent for water.
  • the concentration of phenol in the wastewater discharged from the stationary separation tank installed at the top of the azeotropic distillation tower is monitored, and the change in the concentration of phenol in the wastewater is detected at an early stage.
  • By controlling the operation of the tower it is possible to stabilize the phenol concentration in the wastewater to a low concentration without requiring a liquid extraction facility (extraction distillation tower) on the downstream side, and a method for treating phenol-containing water and its The purpose is to provide treatment facilities.
  • the present invention provides:
  • azeotropic agent is at least one kind of azeotropic agent selected from among xylene, toluene, benzene, cyclohexane, cumene and ethylbenzene.
  • a facility for treating phenol-containing water (5) The phenol-containing water treatment facility according to (4), further comprising a coalescer in a line for supplying a measurement sample to the automatic gas chromatography apparatus,
  • FIG. 1 is a flow sheet of an example of a method for treating phenol-containing water according to the present invention.
  • the method for treating phenol-containing water of the present invention is an azeotropic distillation tower that performs azeotropic distillation of phenol-containing water in the presence of an azeotropic agent for water, and is installed at the top of the azeotropic distillation tower.
  • An automatic gas chromatography device is installed in the drainage line from the standing top separation tank, and the concentration of phenol in the wastewater is continuously measured by the automatic gas chromatography device. It is characterized by controlling.
  • the automatic gas chromatography apparatus for measuring phenol used in the present invention is a general one, and is not particularly limited as long as the separation column capable of analyzing phenol in ppm order and the apparatus in which operation conditions can be set. ,.
  • an automatic gas chromatography device refers to a gas chromatography device that automatically samples and analyzes automatically without human intervention! Uh.
  • the analysis was carried out by the following automatic gas chromatography apparatus. Specifically, analysis is performed using the analyzer type GC8A & processor type GC8P & FID (hydrogen flame ion detector) manufactured by Yokogawa Electric Corporation, using a thermostatic chamber temperature of 105 ° C and nitrogen as the carrier gas. As the column model number, YGC-5 181G-1902, YGC-5171B-1810 was used for analysis.
  • analyzer type GC8A & processor type GC8P & FID hydrogen flame ion detector
  • a small amount of liberated azeotropic agent may be mixed in the sampling solution sent to the automatic gas chromatography device.
  • the free azeotropic agent causes an analysis error of an automatic gas chromatography apparatus.
  • the free azeotrope droplets are fed to an automated gas chromatography device, the free azeotrope contains a lot of phenol, so that the phenol in the actual liquid Although the concentration is not high, it is necessary to pay attention to the analysis result of the automatic gas chromatography device because the phenol concentration is abnormally high.
  • a coalescer in a line for supplying a measurement sample to an automatic gas chromatography apparatus.
  • Install the coalescer thus, after removing the free azeotropic agent mixed in a trace amount in the measurement sample with the coalescer, the measurement sample can be supplied to the automatic gas chromatography apparatus, and the azeotrope in the automatic gas chromatography apparatus can be supplied. It is possible to prevent the occurrence of analysis errors caused by the agent.
  • the azeotropic agent collected by the coalescer is circulated to the stationary separation tank.
  • the coalescer is not particularly limited as long as it has a function of collecting a free azeotropic agent, and examples thereof include a cartridge filter made by Cuno (1 micron, cellulose resin).
  • Examples of the azeotropic agent for water used in the present invention include at least one selected from the group consisting of xylene, toluene, benzene, cyclohexane and ethylbenzene. Among them, ethylbenzene is the most economical and preferred. Better ,.
  • the azeotropic distillation column used in the present invention is not particularly limited, and a distillation column usually used for distillation can be used as it is, and it may be a packed distillation column or a multi-stage tray type distillation column. Absent.
  • the pressure in the column is about 70 to 80 kPa-A
  • the column bottom temperature is 160 to 170 ° C
  • the column top temperature is 80 to 90 ° C
  • the reflux ratio ( RZ D) is operated at about 2 to 2.5.
  • the method for controlling the operation of the azeotropic distillation tower by monitoring the phenol concentration in the wastewater by an automatic gas chromatography apparatus that continuously measures can be performed, for example, in the following manner. it can.
  • the measurement sample is sampled at 15-minute intervals, and its phenol concentration is measured with an automatic gas chromatography device. If the upper limit permissible concentration of phenol is set to 200 ppm by mass and the phenol concentration measured at 15-minute intervals is detected to be ⁇ pm, which is about half of the above upper permissible concentration, the reflux ratio of the azeotropic distillation column Increase the value about 0.01 from the initial set value and monitor the subsequent changes in phenol concentration. If the phenol concentration still increases, increase the reflux ratio further by about 0.01. If there is no improvement even after adjusting the reflux ratio, lower the set value of the bottom temperature of the azeotropic distillation column or adjust the feed phenol content to decrease.
  • the phenol concentration is continuously analyzed by the automatic gas chromatography device, the change in the detected value (analysis) by this automatic gas chromatography device is monitored, and the azeotropic distillation column is monitored.
  • the concentration of phenol in the wastewater can be stabilized without the need for liquid extraction equipment (extraction distillation tower) downstream. Therefore, it is possible to treat phenol-containing water at a low concentration.
  • FIG. 1 is an example of the method for treating phenol-containing water of the present invention.
  • the phenol-containing water A to be treated is supplied to the azeotropic distillation column 1 via an automatic flow controller (FIC-1).
  • FIC-1 automatic flow controller
  • TIC automatic temperature controller
  • the mixed vapor B of azeotropic agent and water coming out from the top of the azeotropic distillation column 1 is condensed by the top condenser 2 and then supplied to the stationary separation tank 3 where the azeotropic agent 4 And water 5 and separated.
  • Azeotropic agent 4 is refluxed to the upper part of azeotropic distillation column 1 by a predetermined reflux ratio (extraction flow controller: FIC-2Z return flow controller: FIC-3), and water 5 is drained as a drainage tank 8, 9 or the activated sludge treatment facility 10 is sent by the liquid level controller (LIC) in the stationary separation tank 3 and the extraction flow rate controller (FIC-2).
  • phenol C is discharged from the bottom of the azeotropic distillation column 1.
  • the drainage line is equipped with an automatic gas chromatograph 7 for automatically sampling a small amount of wastewater and continuously measuring the phenol concentration in the wastewater. Further, it is preferable to provide a coalescer 6 in the line for supplying the sample to the automatic gas chromatography apparatus 7.
  • the wastewater is supplied directly to the activated sludge treatment facility 10 as a normal line, but for some reason, the phenol concentration in the wastewater by the automatic gas chromatograph is If the specified value is exceeded, the wastewater is stored in the drainage tank 8 or 9. Then, the phenol concentration in the drainage tank is measured again. If the phenol concentration actually exceeds the specified value, the wastewater in the drainage tanks 8 and 9 is recycled to the azeotropic distillation tower 1. On the other hand, if it can be confirmed that the phenol concentration is actually below the predetermined value, the wastewater in the drainage tanks 8 and 9 is supplied to the activated sludge treatment facility 10.
  • the present invention also provides an azeotropic distillation column, a tower top stationary separation tank installed at the top of the azeotropic distillation tower, and a drain line from the separation tank for measuring the phenol concentration in the waste water.
  • Self is a phenol-containing water treatment facility equipped with a dynamic gas chromatograph. For the reason described above, it is preferable that this phenol-containing water treatment facility is equipped with a coalescer in a line for supplying a measurement sample to an automatic gas chromatography apparatus.
  • Phenol-containing water (phenol 30 mass 0 I water 70 mass 0/0) in 5TZhr, was treated by the azeotropic distillation column Echirubenze in as entrainer.
  • the column bottom temperature was controlled at 168 ° C under reduced pressure (70 kPa-A).
  • the tower top temperature was 81-82 ° C.
  • Phenolic is extracted from the bottom of the tower at 1.5 tZhr, and ethylbenzene and water are extracted from the top of the tower with an azeotropic composition, condensed in the top condenser, and then in the stationary separation tank. Separated. The separated water was sent as wastewater to a wastewater treatment facility (activated sludge facility) (3.5 t / hr, annual wastewater volume: about 30000 tons)
  • a wastewater treatment facility activated sludge facility
  • the wastewater sampling solution from this drainage line was continuously analyzed for phenol concentration via a coalescer (1 micron filter, cellulose resin) with an automatic gas chromatograph.
  • a coalescer (1 micron filter, cellulose resin)
  • an automatic gas chromatograph By monitoring the change in the detected value (analysis) in this automatic gas chromatography device, continuous operation for one year was performed while controlling the supply amount, temperature, reflux ratio, etc. to the azeotropic distillation column.
  • the wastewater phenol concentration below 200 ppm by mass for one year, and the solution could be sent directly to the wastewater treatment facility without going through the wastewater tank.
  • no abnormal value was found in the analysis value of the automatic gas chromatography apparatus.
  • the sample was treated in an azeotropic distillation column in the same manner as in Example 1 except that a coalescer was installed in the drainage sampling line with a strong drainage line. 1 year of continuous operation. Meanwhile, a peak with high phenol concentration was observed about once a month. In this case, collect the sample again and use another manual gas chromatography device to check that there is no problem with the phenol concentration! From the activated sludge facility (wastewater treatment facility) to the drainage destination, The time required to perform the operation to switch to 3 hours was 3 hours.
  • the sample was processed in an azeotropic distillation column in the same manner as in Example 1 except that an automatic gas chromatography apparatus was provided.
  • the tower top temperature was 81-82 ° C, with no change for one year.
  • Wastewater is sent to the wastewater tank, sampled from the tank, analyzed by manual gas chromatography, and if the phenol concentration that the wastewater treatment facility can accept is less than 200 mass ppm.
  • the amount retreated in one year is one-tenth of the total amount of wastewater (approximately 3,000 tons), and the utility for treating the wastewater is approximately 4,000 tons Z in terms of steam (50 OkcalZt—steam). I went up to the year.
  • the present invention relates to an azeotropic distillation tower for treating phenol-containing water by performing azeotropic distillation in the presence of an azeotropic agent for water, and a stationary separation tank installed at the top of the azeotropic distillation tower.
  • azeotropic distillation tower for treating phenol-containing water by performing azeotropic distillation in the presence of an azeotropic agent for water
  • a stationary separation tank installed at the top of the azeotropic distillation tower.

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Abstract

　本発明は、フェノール含有水を水に対する共沸剤の存在下で共沸蒸留を行う共沸蒸留塔において、該共沸蒸留塔の塔頂部に設置された塔頂静置分離槽からの排水ラインに自動ガスクロマトグラフィー装置を設置し、該自動ガスクロマトグラフィー装置によって該排水中のフェノール濃度を連続的に測定して監視することにより、排水中のフェノール濃度の変動を早期に発見して該共沸蒸留塔の運転を制御することにより、下流側に液々抽出設備（抽出蒸留塔）などを必要とせずに、排水中のフェノール濃度を安定して低濃度に抑える、フェノール含有水の処理方法及びその処理設備に関する。                                                                                 

Description

フエノール含有水の処理方法及び処理設備
技術分野
[0001] 本発明は、フエノール含有水を共沸蒸留塔を用いて処理する方法及びその処理設 備に関する。さらに詳しくは、フ ノール含有水を水に対する共沸剤の存在下で共沸 蒸留を行なって処理する共沸蒸留塔において、該共沸蒸留塔の塔頂部に設置され た静置分離槽カもの排水ラインに自動ガスクロマトグラフィー装置を設置し、該自動 ガスクロマトグラフィー装置によって該排水中のフエノール濃度を連続的に監視し、 排水中のフ ノール濃度の変動を早期に発見することで該共沸蒸留塔の運転を制 御し、排水中のフエノール濃度を安定して低濃度に抑えるフエノール含有水の処理 方法及びその処理設備に関する。
背景技術
[0002] フエノールとアセトンを酸触媒の存在下で反応させて得られる反応生成物の処理方 法において、反応生成物を第 1蒸留処理工程で、未反応フエノール及びビスフエノー ル Aからなる塔底物 (I)と、未反応フエノール、未反応アセトン及び水からなる塔頂物 (I )とに分離し、塔頂物 (I)を第 2蒸留処理工程で、未反応フエノール及び水からなる塔 底物 (II)と、アセトン力もなる塔頂物 (II)とに分離し、さらに第 2蒸留処理工程で得られ た塔底物 (II)を、第 3蒸留処理工程においてフ ノール力もなる塔底物 (III)と、水から なる塔頂物 (III)とに分離するフエノールとアセトンとの反応生成物の処理方法が開示 されている（例えば、特許文献 1参照)。
また、フエノールを含有する排水を共沸剤の存在下に共沸蒸留を行い、フエノール を分離、回収する排水処理方法が開示されている (例えば、特許文献 2参照)。
共沸蒸留塔を用いて水に対する共沸剤の存在下にフエノールと水との混合液を処 理する方法にあっては、フ ノール力 なる塔底物と、水及び共沸剤からなる塔頂物 とに分離することにより行なわれるが、この共沸蒸留塔を用いる処理方法における最 大の留意点は、塔頂部にフ ノールを流出させないようにすることである。塔頂部に フエノールが流出すると、最終的には排水中にフエノールが混入することになる。通 常、共沸蒸留塔の制御としては、塔内に設置した温度計で塔内組成を検知し、流出 成分を制御するのが一般的であるが、塔頂へ流出する、管理すべきフ ノールの濃 度が ppmオーダでは、塔頂温度と!/、つた温度では流出するフエノールの濃度を制御 することは極めて困難である。
また、共沸蒸留塔には塔頂部に共沸剤と水を分離するための静置分離槽 (セトラー )が設置されており、共沸剤と水を分離するためには該静置分離槽内で数十分間の 滞留時間が必要となるので、ー且、塔頂部にフ ノールが流出して静置分離槽内の フエノール濃度が上昇してしまうと、暫くの間は高いフエノール濃度の排水が静置分 離槽力 流出してしまうこととなる。
[0003] 共沸蒸留塔で処理したフエノール含有排水は、海又は川に放流する前に工場内に 設置されている活性汚泥槽で活性汚泥処理を行うのが一般的である。そのため、高 濃度のフ ノールを含有する排水が一旦活性汚泥槽に供給されると即座に活性汚 泥が死滅してしま 、、フエノールが処理されな 、まま排水として放流されることになり 環境に多大な影響を及ぼすことになる。
また、この問題は、活性汚泥槽等の排水処理設備だけの問題にとどまらず、プラン ト装置全体、最悪の場合は工場全体が長期間運転停止の状態となり、多大な損害を 受けることとなる。力かる事態を回避するために、高濃度のフエノール含有排水を処 理する目的で、共沸蒸留塔の下流に、液々抽出設備 (抽出蒸留塔)を追加したり、一 且、排水タンクにフエノール含有排水を貯え、排水タンクのフエノール濃度を確認した 後に活性汚泥処理設備に送液すると ヽつた操作を行なうのが一般的であった。これ らの対応は経済的でないものであり、共沸蒸留塔がわず力な期間変動しただけで、 排水タンクのフエノール濃度が上昇し、活性汚泥処理受入フエノール濃度を越えてし まった場合は、排水タンク中の排水を再度、共沸蒸留塔で処理する必要が発生し、 工程が複雑となるという問題がある。
[0004] 特許文献 1 :特開平 6— 135874号公報
特許文献 2 :特開 2000— 107748公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題 [0005] 本発明は、上記のような状況下における問題点を解決するためになされたもので、 フエノール含有水を水に対する共沸剤の存在下で共沸蒸留を行なって処理する共 沸蒸留塔において、該共沸蒸留塔の塔頂部に設置された静置分離槽から排出され る排水中のフエノール濃度を監視し、排水中のフエノール濃度の変動を早期に発見 することで該共沸蒸留塔の運転を制御することにより、下流側に液々抽出設備 (抽出 蒸留塔)などを必要とせずに、排水中のフエノール濃度を安定して低濃度に抑える、 フエノール含有水の処理方法及びその処理設備を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0006] 本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意研究を重ねた。その結果、共沸蒸 留塔の塔頂部に設置された静置分離槽から排出される排水中のフ ノール濃度を自 動ガスクロマトグラフィー装置にて連続的に監視し、排水中のフエノール濃度の変動 を早期に発見することにより、共沸蒸留塔の運転を制御し、排水中のフ ノール濃度 を安定して低濃度に抑えることができることを見出し、この知見に基づいて本発明を 兀成し 7こ。
[0007] すなわち、本発明は、
(1)フエノール含有水を水に対する共沸剤の存在下で共沸蒸留を行う共沸蒸留塔に おいて、該共沸蒸留塔の塔頂部に設置された塔頂静置分離槽カもの排水ラインに 自動ガスクロマトグラフィー装置を設置し、該自動ガスクロマトグラフィー装置によって 該排水中のフ ノール濃度を連続的に測定して監視することにより、共沸蒸留塔の 運転を制御することを特徴とするフエノール含有水の処理方法、
(2)共沸剤が、キシレン、トルエン、ベンゼン、シクロへキサン、クメン及びェチルベン ゼンの中力 選ばれた少なくとも一種の共沸剤である上記（1)に記載のフエノール含 有水の処理方法、
(3)自動ガスクロマトグラフィー装置へ測定サンプルを供給するラインにコアレッサー を有する上記（1)に記載のフ ノール含有水の処理方法、
(4)共沸蒸留塔、該共沸蒸留塔の塔頂部に設置された塔頂静置分離槽及び該分離 槽からの排水ラインに、排水中のフエノール濃度を測定するための自動ガスクロマト グラフィー装置を備えてなるフエノール含有水の処理設備、 (5)さらに、自動ガスクロマトグラフィー装置へ測定サンプルを供給するラインにコアレ ッサーを備えてなる上記 (4)に記載のフエノール含有水の処理設備、
である。
図面の簡単な説明
[0008] [図 1]本発明のフエノール含有水の処理方法の一例のフローシートである。
符号の説明
[0009] 1:共沸蒸留塔
2:塔頂凝縮器
3:静置分離槽
4:共沸剤
5:水
6:コアレッサー
7:自動ガスクロマトグラフィー装置
8:排水タンク
9:排水タンク
10:活性汚泥処理設備
11:リボイラー
A：フエノール含有水
B:共沸剤と水の混合蒸気
C:フエノーノレ
FIC— 1:自動流量調節器
FIC— 2：抜き出し流量調節器
FIC— 3:還流流量調節器
FIC-4:抜き出し流量調節器
TI:温度計
TIC:自動温度調節器
LIC:液面調節器
発明を実施するための最良の形態 [0010] 本発明のフエノール含有水の処理方法は、フエノール含有水を水に対する共沸剤 の存在下に共沸蒸留を行う共沸蒸留塔において、該共沸蒸留塔の塔頂部に設置さ れた塔頂静置分離槽からの排水ラインに自動ガスクロマトグラフィー装置を設置し、 該自動ガスクロマトグラフィー装置によって排水中のフエノール濃度を連続的に測定 する監視することで、共沸蒸留塔の運転を制御することを特徴とする。
[0011] 本発明で用いるフエノールを測定する自動ガスクロマトグラフィー装置は、一般的な ものであり、フ ノールを ppmオーダで分析可能な分離カラム及び運転条件が設定 できる装置であれば特に限定されな 、。
ここで、自動ガスクロマトグラフィー装置とは、人の手を介さずに自動でサンプリング し、 自動で分析を行うガスクロマトグラフィー装置のことを！、う。
実際、以下の実施例及び比較例において、次に示す自動ガスクロマトグラフィー装 置にて分析を実施した。具体的には、横河電機 (株)製のアナライザー形式 GC8A& プロセッサー形式 GC8P&FID (水素炎イオンィ匕形検出器）にて分析を行い、恒温 槽温度 105°C、キャリアガスとしては窒素を用い、使用カラム型番としては、 YGC— 5 181G- 1902, YGC— 5171B— 1810を用いて分析を行った。
また、自動ガスクロマトグラフィー装置へ送液されるサンプリング液中には遊離した 微量の共沸剤が混入することがある。共沸剤が混入すると、遊離の共沸剤は自動ガ スクロマトグラフィー装置の分析誤差を引き起こす原因となる。具体的には、遊離の 共沸剤の液滴が自動ガスクロマトグラフィー装置に供給されると、遊離の共沸剤には 多くのフエノールが含まれて 、るために、実際の液中のフエノール濃度は高くないに も拘らず、自動ガスクロマトグラフィー装置の分析結果としてはフエノール濃度が異常 に高いという結果が出てしまうので注意することが必要である。前記のように、高濃度 のフ ノール排水を活性汚泥装置で処理すると活性汚泥を死滅させるという重大な 問題が生じるため、再度フエノール分析を別の手動ガスクロマトグラフィー装置で実 施し、フエノール濃度に問題がないことが判明するまで排水の行き先を排水タンクに 切り替えるという操作が必要となる。
[0012] このような問題を回避するために、自動ガスクロマトグラフィー装置へ測定サンプル を供給するラインにコアレッサーを設置することが好まし 、。該コアレッサーを設置す ることにより、測定サンプル中に微量に混入する遊離共沸剤を該コアレッサーで除去 したのち、自動ガスクロマトグラフィー装置に測定サンプルを供給することができ、自 動ガスクロマトグラフィー装置での共沸剤に起因する分析誤差の発生を防止すること 力 Sできる。該コアレッサーで捕集した共沸剤は、前記静置分離槽へ循環される。 該コアレッサーとしては、遊離共沸剤を捕集する機能を果たすものであれば特に限 定されず、例えば、キュノ製カートリッジフィルター（1ミクロン，セルロース榭脂）を挙 げることができる。
[0013] 本発明で用いられる水に対する共沸剤としては、キシレン、トルエン、ベンゼン、シ クロへキサン及びェチルベンゼンの中力 選ばれる少なくとも一種を挙げることがで き、中でもェチルベンゼンが最も経済的で好まし 、。
[0014] 本発明で用いられる共沸蒸留塔は、特に限定されるものではなぐ通常、蒸留に用 いられる蒸留塔をそのまま用いることができ、充填式蒸留塔でも多段トレー式の蒸留 塔でも構わない。該共沸蒸留塔の通常の運転条件としては、塔内圧力は 70〜80kP a— A程度の減圧下で、塔底温度 160〜170°C、塔頂温度 80〜90°C、還流比 (RZ D)は 2〜2. 5程度で運転される。
[0015] 本発明で排水中のフエノール濃度を、連続的に測定する自動ガスクロマトグラフィ 一装置によって監視することで、共沸蒸留塔の運転を制御する方法は、例えば、次 の要領で行なうことができる。
即ち、測定サンプルを 15分間隔でサンプリングし、自動ガスクロマトグラフィー装置 でそのフエノール濃度を測定する。フエノールの上限許容濃度を 200質量 ppmに設 定し、 15分間隔で測定したフ ノール濃度が上記上限許容濃度の半分程度の ΙΟΟρ pmであることが検知された場合、共沸蒸留塔の還流比を当初の設定値よりも 0. 01 程度上げて運転を行い、その後のフエノール濃度の推移を監視する。それでもフエノ ール濃度の上昇が起こる場合には、還流比をさらに 0. 01程度上げて運転を行なう。 なお、還流比を調整しても改善が見られない場合は、共沸蒸留塔の塔底温度の設定 値を下げるか、又は供給フエノール含有量を減少するように調整する運転を行う。 このように自動ガスクロマトグラフィー装置にてフエノール濃度を連続的に分析し、こ の自動ガスクロマトグラフィー装置による検知値 (分析)の変化を監視し、共沸蒸留塔 へのフ ノール含有水の供給量、塔底温度、還流比等を制御することにより、下流に 液々抽出設備 (抽出蒸留塔)などを必要とせずに、排水中のフ ノール濃度を安定し て低濃度に抑えたフエノール含有水の処理が可能となる。
[0016] 次に、添付図面に従って、本発明のフエノール含有水の処理方法を説明する。
図 1は、本発明のフ ノール含有水の処理方法の一例である。
先ず、被処理フエノール含有水 Aは、自動流量調節器 (FIC— 1)を介して共沸蒸 留塔 1に供給される。共沸蒸留塔 1においては、リボイラー 11によって加熱されるとと もに、自動温度調節器 (TIC)にて塔底温度を所定温度にコントロールする。
共沸蒸留塔 1の塔頂から出てくる共沸剤と水との混合蒸気 Bは、塔頂凝縮器 2によ り凝縮されたのち、静置分離槽 3に供給され、共沸剤 4と水 5とに静置分離される。共 沸剤 4は、共沸蒸留塔 1の上部へ所定の還流比 (抜き出し流量調節器: FIC— 2Z還 流流量調節器: FIC— 3)で還流され、水 5は排水として排水タンク 8, 9又は活性汚 泥処理設備 10へ静置分離槽 3の液面調節器 (LIC)と、抜き出し流量調節器 (FIC— 2)にて送液される。一方、共沸蒸留塔 1の塔底からは、フエノール Cが排出される。 排水ラインには、微量の排水を自動的にサンプリングし、排水中のフエノール濃度 を連続的に測定するための自動ガスクロマトグラフィー装置 7が設置されている。また 、この自動ガスクロマトグラフィー装置 7ヘサンプルを供給するラインには、コアレッサ 一 6を設けることが好ましい。
排水中のフエノール濃度が所定の値以下であれば、正常ラインとして、排水は直接 、活性汚泥処理設備 10へ供給されるが、なんらかの原因で、 自動ガスクロマトグラフ ィー装置による排水中のフエノール濃度が所定の値を超える場合には、該排水は、 ー且排水タンク 8又は 9に貯えられる。そして、再度、排水タンク中のフエノール濃度 を測定し、フエノール濃度が実際に所定の値を超えている場合は、排水タンク 8、 9中 の排水は、共沸蒸留塔 1ヘリサイクルされる。一方、該フヱノール濃度が、実際に所 定の値以下であることが確認できれば、排水タンク 8, 9中の排水は活性汚泥処理設 備 10へ供給される。
[0017] 本発明はまた、共沸蒸留塔、該共沸蒸留塔の塔頂部に設置された塔頂静置分離 槽及び該分離槽からの排水ラインに、排水中のフエノール濃度を測定するための自 動ガスクマトグラフィー装置を備えてなるフエノール含有水の処理設備をも提供する。 このフエノール含有水の処理設備にぉ 、ては、 自動ガスクロマトグラフィー装置へ 測定サンプルを供給するラインにコアレッサーを備えていることが前述で説明した理 由により好ましい。
実施例
[0018] 次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明する力 本発明はこれらの例によつ て、なんら限定されるものではない。
[0019] 実施例 1
フエノール含有水（フエノール 30質量0ん水 70質量0 /0)を 5tZhrで、ェチルベンゼ ンを共沸剤として共沸蒸留塔にて処理した。共沸蒸留塔は、減圧 (70kPa— A)下、 塔底温度を 168°Cに制御した。塔頂温度は 81〜82°Cであった。
塔底からはフ ノールが 1. 5tZhrで抜き出され、塔頂からはェチルベンゼンと水 が共沸組成で抜き出され、塔頂凝縮器にて凝縮後、静置分離槽にてェチルベンゼ ンと水を静置分離した。分離された水は排水として排水処理設備 (活性汚泥設備）に 送液された (3. 5t/hr,年間排水量:約 30千トン）
この排水ラインから排水のサンプリング液をコアレッサー（1ミクロンフィルター、セル ロース榭脂)経由で自動ガスクロマトグラフィー装置にてフエノール濃度を連続的に 分析した。この自動ガスクロマトグラフィー装置での検知値 (分析)の変化を監視して 、共沸蒸留塔への供給量、温度、還流比等を制御しながら 1年間の連続運転を行つ た。その結果、 1年間、排水フエノール濃度は 200質量 ppm以下を維持することがで き、排水タンクを経由することなぐ直接排水処理設備に送液することができた。また 、 自動ガスクロマトグラフィー装置の分析値に異常値は見られなかった。
[0020] 実施例 2
排水ライン力もの排水のサンプリングラインにコアレッサーを設置しな力つた以外は 実施例 1と同様にして共沸蒸留塔にて処理した。 1年間の連続運転を行った。その間 、 1ヶ月間に 1回程度、フエノール濃度が高いピークが観測された。この場合、再度サ ンプルを採取し、別の手動のガスクロマトグラフィー装置でフエノール濃度に問題が な!、ことを確認するまで排水の行き先を活性汚泥設備 (排水処理設備)から排水タン クへ切り替える操作を行った力 所要時間は 3時間であった。
[0021] 比較例 1
自動ガスクロマトグラフィー装置を備えて 、な 、以外は、実施例 1と同様にして共沸 蒸留塔にて処理した。塔頂温度は 81〜82°Cで変化なく 1年間運転を行った。排水 は、ー且、排水タンクに送液し、タンク液をサンプリングし、手動のガスクロマトグラフィ 一による分析を行い、排水処理設備が受入れることができるフエノール濃度の 200質 量 ppm以下であった場合には、排水処理設備 (汚泥処理設備）に送液し、それ以外 は、共沸蒸留塔にて再処理することとした。 1年間で再処理した量は、排水量全体の 10分の 1 (約 3千トン)であり、その排水を処理するための用役は、スチーム換算（50 OkcalZt—スチーム）で約 4千トン Z年にものぼった。
産業上の利用可能性
[0022] 本発明は、フエノール含有水を水に対する共沸剤の存在下に共沸蒸留を行なって 処理する共沸蒸留塔において、該共沸蒸留塔の塔頂部に設置された静置分離槽か ら排出される排水中のフエノール濃度を監視し、排水中のフエノール濃度の変動を早 期に発見することで該共沸蒸留塔の運転を制御することにより、下流側に液々抽出 設備 (抽出蒸留塔)などを必要とせずに、排水中のフエノール濃度を安定して低濃度 に抑えるフエノール含有水の処理方法及びその処理設備を提供するものである。

Claims

請求の範囲
[1] フエノール含有水を水に対する共沸剤の存在下で共沸蒸留を行う共沸蒸留塔にお いて、該共沸蒸留塔の塔頂部に設置された塔頂静置分離槽カ の排水ラインに自 動ガスクロマトグラフィー装置を設置し、該自動ガスクロマトグラフィー装置によって該 排水中のフ ノール濃度を連続的に測定して監視することにより、共沸蒸留塔の運 転を制御することを特徴とするフエノール含有水の処理方法。
[2] 共沸剤が、キシレン、トルエン、ベンゼン、シクロへキサン、クメン及びェチルベンゼ ンの中力 選ばれる少なくとも一種の共沸剤である請求項 1に記載のフ ノール含有 水の処理方法。
[3] 自動ガスクロマトグラフィー装置へ測定サンプルを供給するラインにコアレッサーが 設置されて!ヽる請求項 1に記載のフ ノール含有水の処理方法。
[4] 共沸蒸留塔、該共沸蒸留塔の塔頂部に設置された塔頂静置分離槽及び該分離槽 力もの排水ラインに、排水中のフエノール濃度を測定するための自動ガスクロマトダラ フィー装置を備えてなるフエノール含有水の処理設備。
[5] さらに、自動ガスクロマトグラフィー装置へ測定サンプルを供給するラインにコアレツ サーを備えてなる請求項 4に記載のフエノール含有水の処理設備。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8608912B2 (en) * 2010-09-29 2013-12-17 Uop Llc Methods and extraction units employing vapor draw compositional analysis
CN101973595B (zh) * 2010-10-11 2012-10-03 徐州瑞赛科技实业有限公司 共沸-水蒸汽蒸馏处理有机废水的方法
US9006506B2 (en) * 2011-10-07 2015-04-14 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Alkylation process
JP6175460B2 (ja) * 2014-03-31 2017-08-02 富士フイルム株式会社 溶剤回収調製方法、及び溶液製膜方法
CN105561620B (zh) * 2014-10-09 2017-11-28 中国石油化工股份有限公司 含水高沸点溶剂回收工艺及装置
KR102011715B1 (ko) 2015-10-22 2019-08-19 주식회사 엘지화학 페놀 정제 방법
CN107200680B (zh) * 2016-03-19 2021-05-07 青岛科技大学 一种苯酚废水的变压精馏分离方法
WO2018106564A1 (en) * 2016-12-07 2018-06-14 Monsanto Technology Llc Processes for purification, recovery, and conversion of chlorophenol salts and preparation and recovery of products prepared therefrom
CN106512464A (zh) * 2016-12-20 2017-03-22 广西壮族自治区林业科学研究院 一种香料连续精馏生产控制***
CN114177641A (zh) * 2021-12-16 2022-03-15 北京石油化工学院 一种粗酚脱水方法
CN114395429B (zh) * 2022-01-20 2023-04-11 青岛君扬化工科技有限公司 一种低阶煤干馏气分离装置及工艺

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06135874A (ja) 1992-10-30 1994-05-17 Chiyoda Corp フェノールとアセトンとの反応生成物の処理方法
JPH06296831A (ja) * 1993-04-15 1994-10-25 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd フェノール含有排水の処理方法
JP2000107748A (ja) 1998-10-02 2000-04-18 Nippon Refine Kk 排水処理法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1057838C (zh) * 1995-05-30 2000-10-25 中国科学院成都有机化学研究所 一种从饲料及食品中分离,纯化腈的方法
JPH09253624A (ja) * 1996-03-22 1997-09-30 Toyo Eng Corp 水−フェノールの精製分離装置及び精製分離方法
KR19980023844A (ko) * 1996-09-25 1998-07-06 김태환 알파 메틸 스티렌 혼합물중의 페놀 함량을 감소시키는 방법
JP2003512930A (ja) * 1999-11-02 2003-04-08 シエル・インターナシヨナル・リサーチ・マートスハツペイ・ベー・ヴエー プロピレンオキシド製造方法からの工業排水の精製方法
CN1546465A (zh) * 2003-12-05 2004-11-17 吉林省石油化工设计研究院 回收四甲基胍的方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06135874A (ja) 1992-10-30 1994-05-17 Chiyoda Corp フェノールとアセトンとの反応生成物の処理方法
JPH06296831A (ja) * 1993-04-15 1994-10-25 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd フェノール含有排水の処理方法
JP2000107748A (ja) 1998-10-02 2000-04-18 Nippon Refine Kk 排水処理法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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