Neutralizarea și utilizarea deșeurilor de fenol - m

3.11. Dezinfectarea și utilizarea deșeurilor de fenol


În producția de materiale plastice, acizi salicilici și picrici, surfactanți, aditivi la uleiuri și benzine și altele asemenea. se formează deșeuri fenolice (C6H50H). Fenolul se obține din gudron de huilă și sintetic. Este o substanță toxică, dacă devine pe piele provoacă arsuri;







concentrația maximă admisă în aer este de 5 mg / m 3. În apele reziduale de 1-2 mg / m 3. Fenolul este principala materie primă pentru producerea materialelor plastice fenol-formaldehidice. Deșeurile de producție sunt rășini fenolice și apă fenolică. Rășina fenolică este formată în stadiul de descompunere acidă a hidroperoxidului de izopropilbenzen în fenol și acetonă.

Rășina fenolică este reziduul de la bază după distilarea produselor de descompunere ale hidroperoxidului de cumen. La temperaturi de peste 50 ° C este o masă mobilă de culoare închisă. Compoziție exemplară (% în greutate): fenol-6-17; acetofenonă - 6-16; fenol complex - 22-39; dimer alfa-metilostren - 20-30; dimetilfenilcarbinol-1-13; reziduu greu - 7-28; alfa-metilstirenul 1-3. Rata de formare a rășinii fenolice este de 130 kg / t fenol. În prezent, industria cunoaște două domenii principale de utilizare a rășinii fenolice:

ca aditiv la uleiul de cuptor la instalațiile de prelucrare a șisturilor. Păcura în acest caz, este utilizat drept combustibil cazan, lichefiat toate componentele valoroase conținute în rășină: fenol, izopropilbenzen, alfametilpirrol, acetonă;

utilizarea directă a rășinii fenolice, care vă permite să utilizați complet, fără odihnă, rășina în locul materiilor prime rare - fenol - fără o investiție suplimentară de capital. În prezent, rășina fenolică este utilizată direct pentru producerea a două tipuri de rășini fenol-formaldehidice N 18 și N 236, care sunt utilizate pentru producerea de Fe-nioplastice. Cererea totală de rășini fenolice în țară este de 1,5 mii tone / an.

În producția de rășini fenol-formaldehidice, rășina fenolică este lichefiată preliminar cu fenol, încălzită la 40 ° C și apoi alimentată într-un reactor cu agitare. Încălzirea este efectuată prin cămașa dispozitivului. Conform rețetei, care este făcută separat pentru fiecare marcă de rășină fenol-formaldehidică, componentele necesare sunt încărcate în recipient și amestecul este agitat tot timpul în timp ce reacția are loc, de asemenea, în timpul uscării care are loc în același aparat. La sfârșitul procesului, apa subterană, care este o risipă de producție, se îmbină, produsul - rășină fenol-formaldehidică este utilizat pentru a produce pulberi de presă sau texolit.

Printre evoluțiile promițătoare în utilizarea rășinii fenolice se numără degradarea termică și hidrogechanizarea. Metoda distrugerii termice a fost dezvoltată și desfășurată pe o instalație pilot. Ca urmare a procesului de distrugere termică în descompunere, unde regimul de temperatură este asigurat de purtătorul de căldură, se formează suplimentar fenol, alfa-metilstiren, izopropilbenzen. Dusurile formate în timpul rectificării ulterioare sunt reciclate și parțial îndepărtate din proces, preamestecate cu diluantul. Reziduul diluat este trimis spre ardere.

Metoda de hidrogenare pentru prelucrarea rășinii fenolice a fost dezvoltată de Institutul de Fosile Minerale (IGI, Moscova) și testată și într-o instalație pilot. Metoda de hidrogenare a unei rășini fenolice pe un catalizator aluminocobalt-molibden constă în desalinizare, hidrogenare și separare a produselor de hidrogenare. Această metodă face posibilă transformarea tuturor produselor secundare incluse în rășina fenolică în produsele dorite: acetofenon-la etilbenzen; dimetilfenilcarbinol și dimerftalmetilstiren la izopropilbenzen; fenol complex în fenol și izopropilbenzen.

apa fenolica - această apă reziduală în producția de fenol conține,%: fenol - 6--7, acetonă - 0,5, fenolații - la 5. Formarea Norm instalațiilor de apă reziduală fenolice este de 200-300 kg per 1 t de fenol obținut.

3.12. Utilizarea deșeurilor de căldură

Unul dintre tipurile de software sunt emisiile termice în masă și apa din cuptoarele industriale, centrale termice și a sistemelor de încălzire, ventilare și climatizare, sisteme de răcire și așa mai departe. Emisiile termice sunt lichide și gaze. Pe de o parte, ele reprezintă o sursă imensă de resurse secundare de energie, pe de altă parte afectează negativ procesele atmosferice și climatul regiunilor, modifică biocenoza în corpurile de apă etc.







În cuptoarele cazanelor centrale termice, furnale, cuptoare industriale etc., sute de mii de tone de combustibil solid și lichid, milioane de metri cubi de gaz natural și secundar sunt arse zilnic. Tehnologia modernă nu a atins încă un nivel care să permită folosirea căldurii din surse mari de poluare termică a atmosferei. Cu toate acestea, este foarte posibil să se folosească secundar

resursele de energie ascunse în gaze, plecând de la sistemele de încălzire, sistemele de ventilație, de răcire și de climatizare, apa evacuată de CHP, canalizare etc.

Unitățile de recuperare a căldurii concepute pentru percepția energiei termice generate de emisiile termice pot fi împărțite în două tipuri: pompele de căldură care măresc potențialul substanței active și recuperarea căldurii - schimbătoare de căldură directe. Schimbătoarele de căldură-schimbătoarele de căldură pot fi utilizate numai dacă potențialul emisiilor termice este mai mare decât potențialul mediului în care este transferată energia termică. Există diferite clasificări ale schimbătoarelor de căldură - schimbătoare de căldură. Prin cele mai frecvente, ele sunt împărțite în următoarele trei grupe:

schimbătoare de căldură cu un agent de răcire intermediar;

Air-air (aer-lichid) de recuperare recuperator de căldură.

Cu toate varietățile de soluții de proiectare pentru recuperarea căldurii de resurse secundare de energie, fiecare dintre ele are următoarele elemente: mediul este o sursă de energie termică; mediu - consumatorul energiei termice; căldură-schimbător de căldură, care primește căldură de la sursă; schimbător de căldură-schimbător de căldură, transferând energia termică către consumator; Substanța de lucru care transportă energia termică dintr-o sursă către consumator. În schimbătoarele de căldură regenerative regenerabile și aer-aer (aer-lichid), mediul de lucru reprezintă mediile de schimb de căldură.

Metodele și instalațiile de recuperare a căldurii sunt descrise în detaliu în literatura de specialitate, astfel încât următoarele să fie menționate în cele ce urmează.

Pompele de căldură sunt convertoare ale energiei termice, în care crește potențialul (temperatura). Ele vin în trei forme: compresie, sorbție și termoelectrică.

Principiul funcționării pompelor de căldură prin comprimare se bazează pe implementarea secvențială a proceselor de extindere și comprimare a substanței active. Pompele de căldură de acest tip sunt împărțite în compresie în aer și compresie de vapori.

Principiul de funcționare a pompei de sorbție de căldură se bazează pe implementarea secvențială a proceselor termochimice de absorbție (sorbție) agent adsorbant de lucru (pierdere de căldură) corespunzătoare și apoi eliberați (desorbție) a agentului de lucru din adsorbantul (absorbția căldurii). Plantele de sorbție sunt împărțite în absorbție (absorbție în vrac) și adsorbție (absorbția suprafeței).

Pompele de căldură termoelectrice se bazează pe efectul Pelletier asociat cu eliberarea și absorbția căldurii în joncțiunile materialelor atunci când curentul electric trece prin ele. O evaluare expertă a perspectivelor dezvoltării tehnologiei pompelor de căldură efectuată de Comitetul Tehnic Internațional pentru Pompe de Căldură a arătat că principalele tipuri de sisteme de pompe de căldură planificate pentru introducere sunt cele de compresie.

În pompa de căldură de compresie, compresorul aspiră vaporii substanței de lucru din evaporator, le comprimă și le livrează la condensator. Compresia în compresor este însoțită de o creștere a temperaturii și a presiunii de vapori. În condensator, vaporii substanței active condensează și se eliberează căldura de condensare, care trebuie să fie deviată. Din condensator, substanța de lucru, care este în stare lichidă, curge prin supapa de reducere a presiunii în vaporizatorul unde se evaporă lichidul. Pompele de căldură pot utiliza apa sau aerul ca sursă de energie termică și transferă căldură în apă (apă sau aer-apă sau aer-apă) sau aer (aer sau aer-aer). În sistemele de încălzire și ventilație, pompele de căldură aer-aer sunt utilizate pe scară largă.

Ca sursă de energie termică, este posibil să se utilizeze aer evacuat, ape uzate de la un sistem de alimentare cu apă caldă, ape uzate industriale și menajere etc.

Instalațiile cu agent de răcire intermediar sunt cele mai răspândite tipuri de dispozitive de recuperare a căldurii în sistemele de conversie a energiei termice. Ele sunt utilizate în sisteme cu transfer direct de căldură, cu pompe de căldură și multe altele.

În funcție de tipul schimbătorului de căldură folosit, dispozitivele de recuperare a căldurii pot fi recuperatoare sau de contact. Variantele sunt posibile atunci când, într-un canal, purtătorul de căldură intră în contact direct cu mediul schimbător de căldură, iar în celălalt se utilizează un schimbător de căldură recuperator.

Schimbătoarele de căldură cu un agent de răcire intermediar pot funcționa în regiunea lichidului monofazat, precum și în regiunea de vapori umede. Ca lichid monofazat, se utilizează de obicei apă sau alte lichide care nu îngheață în intervalul de temperatură de funcționare. Ca lichide furnizând teploutilizatorov lucru în abur umed, se utilizează freoni, vapori de apă, amoniac și soluții (apă-amoniac, bromură de litiu, etc).

Utilizate pe scară largă în instalațiile de recuperare a căldurii reziduale, s-au obținut dispozitive de regenerare de tip rotativ și de comutare, în care transferul de căldură este efectuat de masa acumulatoare, care este succesiv în fluxurile de aer cald și rece.

Regeneratoarele rotative constau din masa acumulatoare de duze, un motor electric cu reductor, care conduce duza și o cameră de purjare. Duza poate fi formată din plăci cu diferite configurații, plase, bile, chipsuri etc.

Camera suflare este destinată pentru curățarea suprafeței duzei în timpul tranziției de la aerul evacuat către orificiul de intrare. Regeneratoarele rotative nu sunt absorbante și sorbante. Regeneratoarele sorbentului acumulează masa de material capilar poros (azbest, nailon, și etc tehnic) impregnat cu sorbent (clorură de litiu, bromură de litiu, etc.), asigurând absorbția umidității din aerul evacuat și se transferă în aerul de intrare în timpul desorbție.

La comutarea regeneratoarelor, duza este staționară și este spălată succesiv de aer cald și rece.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: