CS242250B1 - Spósob spracovania odpadného vodného roztoku kyseliny mravčej a kyseliny octovej - Google Patents

Description

242250

Vynález rieši sposob spracovania roztokuzmesi kyseliny mravčej a kyseliny octové],vznikajúcich pri výrobě cyklohexanonu zbenzenu v procese oxidácie cyklohexánuvzduchom.

Tento vodný roztok obsahujúci 2 až 10 °/ohmot. kyseliny mravčej a 0,25 až 5 % hmot.kyseliny octové] představuje pri výrobě cy-klohexanonu nežiadúci odpad, ktorý je po je-ho predchádzajúcej neutralizácii alkáliami,například roztokom sody získaným v stupnispalovania tzv. alkalických odpadových vodvýroby cyklohexanonu spracovaných na me-chanicko-biológickej čistiarni odpadovýchvod.

Ekonomicky výhodnejšie je, ale tento roz-tok kyselin využit v reakčnom stupni výro-by pentaerytritolu na ukončovanie reakcieformaldehydu s acetaldehydom a hydroxi-dom vápenatým na pentaerytritol. Vyššímúčinkom sa vyznačuje sposob ich využitia,pri ktorom sa časť roztoku kyselin použijena ukončenie reakcie v reakčnom stupni vý-roby pentaerytritolu, druhá časť je v reakč-nom stupni alebo v stupni úpravy reakčnýchroztokov pentaerytritolu před ich spracova-ním konvertovaná na mravčan vápenatý. Ztakto připraveného roztoku sa mravčan vá-penatý získá frakčnou kryštalizáciou, octanvápenatý je z výroby pentaerytritolu odta-hovaný vo vodnom roztoku odpadného pro-duktu výroby v tzv. pentasirupoch.

Známe sú tiež návrhy využit' vodný roztokkyselin ako konzervačný prípravok pre zele-nu rastlinnú hmotu, alebo ako jeho zložkubez predchádzajúcej úpravy alebo po ich za-koncentrovaní, respektive využit túto zmeskyselin na výrobu mravčanu vápenatého, svýhodou využitia hydroxidu vápenatého od-padajúceho pri výrobě etínu z karbidu váp-nika.

Pri aplikácii uvedeného roztoku kyselin vstupni ukončovania reakcie přípravy penta-erytritolu existuje však možnost priebehunežiadúcich reakcií příměsi přítomných vroztoku kyselin a formaldehydu, respektivereakčných medziproduktov v procese rektifi-kačného oddelovania v reakcií nezreagova-ného formaldehydu pri teplotách 120 až 140stupňcch Celsia o tlaku 0,2 až 0,5 MPa. Avšakaj v tomto případe je možné celé množstvoroztoku zmesi kyselin spracovať na mravčanvápenatý, ak sa využije postup podlá vyná-lezu.

Podstatou tohto vynálezu je sposob spraco-vania odpadného vodného roztoku obsahujú-ceho 2 až 10 % hmot. kyseliny mravčej a 0,2až 5 % hmot. kyseliny octovej, vznikajúcichv procese oxidácie cyklohexánu vzduchom,ktorý sa vyznačuje tým, že k roztoku z reak-čného stupňa výroby pentaerytritolu po rek-tifikačnom oddělení v reakcii přípravy pen-taerytritolu nezreagovaného formaldehydusa súčasne přidává suspenzia hydroxidu vá-penatého a odpadový roztok kyselin, pričomna jeden diel hmot. suspenzie hydroxidu vá-penatého sa přidává 0,674 až 4,29 dielov hmot. odpadového roztoku zmesi kyselinymravčej a octovej. Vzhladom na zvýšenúpravděpodobnost priebehu nežiadúcich re-akcií vedfajších produktov reakcie samotné-ho formaldehydu, samotného acetaldehydua ich nežiadúcich vzájomných reakčnýchmedziproduktov, ako aj samotného monopen-taerytritolu a jeho derivátov je výhodné při-pravit roztok o pH 5,5 až 6.

Uvedeným sposobom o mravčan a octanvápenatý obohatený roztok z reakčného stup-ňa výroby pentaerytritolu obsahuje pentae-rytritol, mravčan a octan vápenatý, reakčnéprodukty samotného acetaldehydu a ich vzá-jemné nežiadúce produkty, tzv. sirupy, sakoncentruje na roztok nasýtený na penta-erytritol pri teplotách 75 až 95 °C. V priebe-hu nasycovania roztoku na pentaerytritol vy-padává z něho kryštalický mravčan vápe-natý, ktorý je oddělovaný horúcou filtráciou,najčastejšie filtračným odstreďovaním. Ko-láč mravčanu vápenatého sa premýva vo-dou a sušením sa získá technický produkt sobsahom minimálně 97 % mravčanu vápe-natého, ktorý sa používá na výrobu kyselinymravčej, s výhodou však ako konzervačnýprostriedok pre zelenú rastlinnú hmotu.

Octan vápenatý je vzhladom na jeho roz-pustnost a množstvo, ktoré pri spracovaniroztoku kyselin vzniká v priebehu separač-ného procesu mravčanu vápenatého a penta-erytritolu, v roztoku a z výroby týchto pro-duktov odchádza vo vedíajšom nežiadúcomprodukte, tzv. pentasirupoch.

Hlavnou výhodou spracovania roztokuzmesi uvedených kyselin podlá vynálezu vprocese výroby pentaerytritolu je využitieseparačného procesu tejto technologie na vý-robu mravčanu vápenatého z roztoku týchtokyselin. Významnou výhodou postupu je tiežzníženie nákladov na neutralizáciu tzv. kys-lých odpadových vod z výroby cyklohexano-nu, zníženie solnosti týchto véd a zníženienákladov na následné biologické čistenieneutralizovaných odpadových véd z výrobycyklohexanonu. Výhodnost použitia postupu podlá vyná-lezu ilustrujú následujúce příklady:Příklad 1 (porovnávací] K 4 500 kg/h roztoku tzv. kyslých odpado-vých vod s obsahom 4,2 % hmot. kyselinymravčej a 0,9 % hmot. kyseliny octovej, od-padajúcich z výroby cyklohexanonu sa při-dá 1120 kg/h 22 % hmot. roztoku uhličitanusodného o obsahu 4 % hmot. hydrogenuhliči-tanu sodného. Vznikne roztok o pH 6,1, ktorýje odvádzaný do biológickej čistiarne odpa-dových vod. Vody vypúšťané z biologickéhočistenia obsahujú o 110 kg/h sodíkového ka-tionu viac ako v případe čistenia vod beztzv. kyslých odpadových véd z výroby cyklo-hexanonu. Z použitého množstva roztoku uh-ličitanu sodného je možné vyrobit cca 200kilogramov pevnej sody.

Claims (1)

1. 242250 5 Příklad 2 (porovnávací) V procese výroby pentaerytritolu pri mólo-vom pomere formaldehydu k acetaldehydu6:1 v přítomnosti hydroxidu vápenatéhovzniká alkalický roztok v množstve 15 000kilogramov/h o koncentrácii 0,1 mólu/kgroztoku volného hydroxidu vápenatého. Ten-to sa upravuje 162 kg/h 85 % kyseliny mrav-čej na roztok o pH 6,1. Po rektifikačnomoddělení nezreagovaného formaldehydu sa zroztoku v separačných stupňoch procesu vý-roby pentaerytritolu získá 599 kg/h mravča-nu vápenatého. Příklad 3 K 15 000 kg/h roztoku reakčného stupňa výroby pentaerytritolu připraveného rovna-kým sposobom ako v příklade 2 po rektifi-kačnom oddělení nezreagovaného formalde-hydu sa súčasne přidá 4 500 kg/h tzv. kys-lých odpadových vod z výroby cyklohexano-nu s obsahom 4,2 % hmot. kyseliny mravčeja 0,9 % hmot. kyseliny octovej a 2 200 kg//8%-nej suspenzie hydroxidu vápenatého.Vznikne roztok o pH = 6,5 z ktorého safrakčnou kryštalizáciou získá 850 kg/h mrav-čanu vápenatého o čistotě 97 % hmot. Spracovaním roztoku zmesi kyselin z výro-by cyklohexanónu sa výroba mravčanu vá-penatého zvýši o 251 kg/h. PREDMET Spósob spracovania odpadného vodnéhoroztoku kyseliny mravčej a kyseliny octovejobsahujúceho 2 až 10 % hmot. kyseliny mrav-čej a 0,25 až 5 % hmot. kyseliny octovej avznikajúceho v procese oxidácie cyklohexá-nu vzduchom, vyznačujúci sa tým, že odpad-ný vodný roztok kyselin a suspenzia hydro- VYNÁLEZU xidu vápenatého sa vo vzájomnom hmotnost-nom pomere 0,674 až 4,29 : 1 dávkuje do roz-toku z reakčného stupňa výroby pentaery-tritolu po rektifikačnom oddělení v reakciinezreagovaného formaldehydu, s výhodouza dodržania pH výsledného roztoku 5,5 až6,5.