ITMI20120486A1 - Trattamento di effluenti da impianti di produzione di composti epossidici - Google Patents

Description

TRATTAMENTO DI EFFLUENTI DA IMPIANTI DI PRODUZIONE DI COMPOSTI EPOSSIDICI

CAMPO DELL’INVENZIONE

L’invenzione à ̈ relativa a un processo di trattamento e riciclo di un elettrolita di processo nella sintesi industriale di composti epossidici e al relativo impianto di produzione.

ANTECEDENTI DELL’INVENZIONE

I composti epossidici come ossido di propilene e epicloridrina sono componenti essenziali per la produzione delle resine epossidiche utilizzate per vernici e manufatti anche sofisticati, quali i materiali rinforzati con fibra di carbonio impiegati in quantità crescente dall’industria aeronautica.

I processi di produzione di composti epossidici si basano sullo schema mostrato di seguito, che prevede la reazione fra un composto organico insaturo (indicato dalla formula CH2=CH-R in cui R generalmente denota un alchile o cloroalchile), cloro e alcali, ad esempio soda caustica. La reazione complessiva decorre attraverso un primo stadio di formazione di acido ipocloroso (HClO), un secondo stadio di addizione dell’acido ipocloroso al doppio legame del composto insaturo con formazione della corrispondente cloridrina (indicata come CH2Cl-CH(OH)-R) e un terzo stadio di conversione della cloridrina con soda caustica a formare il prodotto finale – indicato nel seguito come CH2-(O)-CH-R ed espresso dalla formula di struttura (I) – e cloruro di sodio (salamoia esausta).

O

CH2CH-R

(I)

Nel seguito sarà fatto esplicito riferimento a impianti che prevedono l’accoppiamento della sezione di sintesi di composti epossidici con unità cloro-soda, ma resta inteso che gli stessi concetti possono essere applicati all’utilizzo di altre unità cloro-alcali (ad esempio celle di elettrolisi cloro-potassa).

Nel seguito viene riportato lo schema complessivo di reazione dell’impianto di produzione di composti epossidici.

- unità cloro-soda:

2 NaCl H2O → Cl2+ 2 NaOH H2

- sezione di epossidazione:

Cl2+ H2O → HClO HCl

CH2=CH-R HClO → CH2Cl-CH(OH)-R

CH2Cl-CH(OH)-R NaOH → CH2-(O)-CH-R NaCl

HCl NaOH → NaCl H2O

Lo schema di reazione indica che il cloro e la soda caustica sono utilizzati in rapporto molare 1:2.

I processi industriali di maggiore rilievo riguardano la produzione di ossido di propilene, espresso dalla formula (I) con R = CH3, e di epicloridrina, espressa dalla formula (I) con R = CH2Cl, in cui i composti insaturi utilizzati sono rispettivamente propilene (CH2=CH-CH3) e cloruro di allile (CH2Cl-CH=CH2).

Come mostrato di seguito, la epicloridrina può anche essere prodotta con un processo alternativo basato sull’impiego di glicerina, CH2(OH)-CH(OH)-CH2(OH), la cui disponibilità a prezzi interessanti à ̈ aumentata negli ultimi anni. Il processo à ̈ articolato su tre stadi rappresentati dalla combinazione di cloro e idrogeno a formare acido cloridrico gassoso (HCl), dalla reazione fra glicerina e acido cloridrico gassoso con produzione di dicloridrina (CH2Cl-CH(OH)-CH2Cl) e infine dalla conversione della dicloridrina a epicloridrina e salamoia esausta per mezzo di soda caustica:

- unità cloro-soda:

2 NaCl H2O → Cl2+ 2 NaOH H2

- unità di produzione di acido cloridrico gassoso:

H2+ Cl2→ 2 HCl

- sezione di epossidazione:

CH2(OH)-CH(OH)-CH2(OH) 2 HCl → CH2Cl-CH(OH)-CH2Cl 2 H2O

CH2Cl-CH(OH)-CH2Cl NaOH → CH2-CH-(O)-CH2Cl NaCl

Lo schema di reazione indica che il cloro e la soda caustica sono utilizzati in rapporto molare 1:1.

Il cloro, l’idrogeno e la soda caustica sono prodotti in una unità cloro-soda di tipo a diaframma o a membrana installata a monte dell’impianto di produzione di composti epossidici.

In tutti i processi destinati a produrre composti epossidici, e in particolare nel caso di ossido di propilene e epicloridrina, à ̈ importante realizzare il riciclo della salamoia esausta alla unità cloro-alcali installata a monte: se infatti la salamoia finale à ̈ scaricata, come avviene attualmente, ad un impianto di trattamento esterno, la quantità di cloruro di sodio perso ammonterebbe indicativamente a 100,000 tonnellate/anno nel caso di capacità produttive di taglia medio-grande, con un evidente pesante impatto economico sulla gestione di impianto. Il riciclo della salamoia esausta à ̈ però fattibile solo se à ̈ preventivamente abbattuto il contenuto di composti organici residui, espressi nel seguito in termini di domanda chimica di ossigeno (COD). Questa operazione à ̈ piuttosto difficoltosa per via biologica a causa dell’elevato contenuto salino; inoltre, essendo questo trattamento un tipico processo a bassa intensità, richiederebbe grandi volumi e superfici, poco compatibili con le normali esigenze dei siti produttivi.

La domanda di brevetto US-20100219372-A1 prevede che il COD di salamoie esauste di impianti per la produzione di epicloridrina venga effettuato con la combinazione di almeno due trattamenti di varia natura, tra i quali sono elencati un generico trattamento elettrochimico, una ossidazione chimica ad esempio con cloro e soda caustica e una cristallizzazione. Gli inventori hanno riscontrato che all’atto pratico, quest’ultimo trattamento à ̈ essenziale all’ottenimento di una salamoia finale effettivamente riciclabile nel processo indicato, ossia avente un COD finale non superiore a 40 mg/l di ossigeno. Lo stadio di cristallizzazione à ̈ tuttavia lungo e laborioso, e comporta la separazione di cristalli di cloruro di sodio dalla salamoia sodica esausta con formazione di un liquore madre, la ridissoluzione dei cristalli separati per ottenere salamoia pulita, la cristallizzazione più spinta su uno spurgo del liquore madre e il riciclo del relativo sale. Combinando questo stadio con gli altri trattamenti chimici ed elettrochimici descritti nel testo si ottiene una salamoia di qualità accettabile come contenuto di organici, ma eccessivamente ricca di clorati (con un tenore tipicamente dell’ordine di grandezza di 1 g/l) e derivati clorurati organici che si formano come naturale conseguenza di tali trattamenti. Il tenore di questi sottoprodotti nella salamoia deve essere opportunamente regolato secondo metodologie note nella tecnica, ad esempio per assorbimento su carboni attivi (abbattimento di sottoprodotti clorurati) e per iniezione di solfito in ambiente acido (abbattimento dei clorati). La combinazione di trattamenti suggeriti in US-20100219372-A1 fornisce valori eccessivamente elevati di questi sottoprodotti, rendendo i relativi trattamenti di abbattimento estremamente penalizzanti.

È perciò evidente la necessità di disporre di procedimenti di ripristino di salamoie esauste di impianti di produzione di composti epossidici caratterizzati da semplicità di funzionamento, dimensioni ridotte e costo ragionevole.

SOMMARIO DELL’INVENZIONE

Sotto un aspetto, l’invenzione à ̈ relativa a un processo di riduzione del contenuto di organici di una salamoia esausta proveniente dalla produzione di composti epossidici per ossidazione di una materia prima organica con i prodotti di una unità di elettrolisi cloro-alcali, che comporta una prima asportazione di una frazione sostanziale dei composti organici residui mediante il desorbimento in corrente di vapore della salamoia esausta opzionalmente a pH controllato fra 3 e 4 previa iniezione di un flusso di acqua, seguita da una mineralizzazione (ossia conversione fino ad anidride carbonica) tramite una preossidazione con ipoclorito a pH compreso tra 3.5 e 5 alla temperatura di 50-60°C e un’ossidazione finale in presenza di ipoclorito a pH compreso tra 3 e 4 e a una temperatura compresa tra 80 e 95°C. In questo contesto e nel seguito, il termine ipoclorito intende indicare la specie ipoclorito in forma salina in equilibrio con acido ipocloroso al relativo pH, come risulterà evidente al tecnico del ramo. In particolare, lo stadio di desorbimento in corrente di vapore à ̈ utilizzato per asportare la totalità delle sostanze organiche volatili unitamente a parte di quelle a maggiore punto di ebollizione; questo può avere il vantaggio di alleggerire in misura notevole gli stadi di ossidazione successiva e di ridurre soprattutto la formazione di sottoprodotti clorurati in tali fasi. In una forma di realizzazione, il desorbimento in corrente di vapore à ̈ in grado di abbattere il COD di una tipica salamoia esausta (normalmente superiore a 10,000 e talora eccedente 30,000 mg/l di ossigeno) fino a un valore di 2,000-4,000 mg/l di ossigeno. Questa quantità residua à ̈ adatta a essere sottoposta a un trattamento di ossidazione con ipoclorito; gli inventori hanno riscontrato che l’effettuazione di tale ossidazione in due stadi, ossia uno stadio di preossidazione a pH leggermente più elevato e a bassa temperatura, seguito da una ossidazione spinta a pH più basso e temperatura più alta, ha il vantaggio di minimizzare la formazione di clorati (con un tenore tipicamente dell’ordine di grandezza di 0.1 g/l o inferiore) e sottoprodotti organici clorurati. La preossidazione à ̈ in grado infatti di abbattere ulteriormente il COD, che in una forma di realizzazione risulta compreso tra 800 e 1,500 mg/l di ossigeno all’uscita dello stadio di preossidazione. In una forma di realizzazione, lo stadio di preossidazione à ̈ effettuato per alimentazione di cloro e di alcali, ad esempio soda caustica, opzionalmente prodotti nella stessa unità di elettrolisi cloro-alcali che fornisce i reagenti per l’ossidazione della materia prima organica. Questo ha il vantaggio di produrre l’ipoclorito necessario alla preossidazione per mezzo di reattivi già presenti nell’impianto. In una forma di realizzazione, lo stadio di preossidazione à ̈ effettuato in una cella di elettrolisi di salamoia alcalina del tipo indiviso comunemente utilizzata nella produzione di ipoclorito.

Lo stadio di ossidazione finale à ̈ effettuato in presenza di ipoclorito a pH compreso tra 3 e 4 e a una temperatura compresa tra 80 e 95°C; questo stadio di processo fornisce una salamoia fresca, che in una forma di realizzazione à ̈ caratterizzata da un COD non superiore a 40 mg/l di ossigeno, con una concentrazione di clorati a valori non superiori a 0.1 g/l e un contenuto moderato di sottoprodotti clorurati. La concentrazione dei due sottoprodotti può essere opzionalmente regolata prima del riciclo della salamoia all’impianto per mezzo di trattamenti di assorbimento su carboni attivi e per iniezione di solfito previo controllo del pH in campo acido; queste operazioni sono rese pienamente gestibili dai quantitativi assai più modesti rispetto a quanto ottenibile con i processi della tecnica nota. Analogamente al caso della preossidazione, in una forma di realizzazione lo stadio di ossidazione finale à ̈ effettuato per alimentazione di cloro e di alcali, ad esempio soda caustica, opzionalmente prodotti nella stessa unità di elettrolisi cloro-alcali che fornisce i reagenti per l’ossidazione della materia prima organica. In una forma di realizzazione, lo stadio di ossidazione finale à ̈ effettuato direttamente nella unità di elettrolisi cloro-alcali alimentata con salamoia fresca, qualora questa sia costituita da una cella di elettrolisi equipaggiata con un diaframma separatore del tipo senza asbesto comprendente fibre polimeriche fluorurate e opzionalmente materiali inorganici come ossido di zirconio. Gli inventori hanno infatti sorprendentemente riscontrato che l’alimentazione della stessa salamoia nell’anolita di questi tipi di cella a diaframma non comporta alcun tipo di problema poiché la natura semipermeabile del diaframma fa sì che all’interno dell’anolita stesso venga prodotto localmente ipoclorito, comprendente una frazione rilevante di acido ipocloroso per via dell’ambiente acido (pH 3-4), in quantità tale da ossidare gran parte degli organici residui in situ. Questa soluzione non à ̈ invece applicabile se l’unità di elettrolisi cloroalcali à ̈ di altro tipo, ad esempio nel caso di celle equipaggiate con membrane a scambio ionico in veste di separatore: infatti, l’alimentazione di una salamoia con un COD di alcune centinaia di mg/l di ossigeno come quello ottenibile nello stadio di preossidazione secondo l’invenzione provocherebbe con il tempo gravi malfunzionamenti delle membrane e degli anodi. Pertanto lo stadio di ossidazione finale deve essere in questo caso effettuato in un’unità separata, a monte della cella, con alimentazione di cloro e alcali come già detto o in una ulteriore forma di realizzazione in una unità costituita da una cella di elettrolisi di salamoia alcalina del tipo indiviso comunemente utilizzata nella produzione di ipoclorito.

Sotto un altro aspetto, l’invenzione à ̈ relativa a un impianto di sintesi di un composto epossidico comprendente una unità di elettrolisi cloro-alcali alimentata con salamoia, una unità di desorbimento in corrente di vapore di salamoia esausta, una unità di preossidazione con ipoclorito. In una forma di realizzazione, l’unità di preossidazione à ̈ costituita da una cella di elettrolisi di salamoia alcalina del tipo indiviso comunemente utilizzata nella produzione di ipoclorito. In una forma di realizzazione, l’unità di elettrolisi cloro-alcali à ̈ costituita da una cella di elettrolisi equipaggiata con un diaframma separatore senza asbesto comprendente fibre polimeriche fluorurate. In una forma di realizzazione alternativa, l’impianto comprende altresì una unità di ossidazione finale costituita da un reattore alimentato con cloro e soda caustica e l’unità di elettrolisi cloro-alcali à ̈ costituita da una cella di elettrolisi a membrana.

DESCRIZIONE IN BREVE DELLE FIGURE

La Fig.1 mostra uno schema di produzione di ossido di propilene secondo la tecnica nota comprendente una unità di elettrolisi cloro-alcali in cui la salamoia esausta à ̈ inviata ad un impianto di trattamento esterno.

La Fig. 2 mostra uno schema di produzione di epicloridrina secondo la tecnica nota comprendente una unità di elettrolisi cloro-alcali in cui la salamoia esausta à ̈ inviata ad un impianto di trattamento esterno.

La Fig. 3 mostra uno schema di produzione di ossido di propilene secondo l’invenzione comprendente una unità di elettrolisi cloro-alcali a membrana.

La Fig. 4 mostra uno schema di produzione di epicloridrina a partire da glicerina secondo l’invenzione comprendente una unità di elettrolisi cloro-alcali a diaframma. DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELLE FIGURE

Lo schema mostrato in Fig. 1 indica che un impianto di produzione di ossido di propilene secondo la tecnica nota comprende una unità cloro-alcali 7, ad esempio una cella cloro-soda a diaframma o a membrana, alimentata con salamoia ottenuta disciogliendo sale solido 6, ad esempio cloruro sodico, in acqua 5, con opzionale reintegro di sale riciclato 14. I prodotti dell’unità cloro-alcali sono costituiti da cloro 1, catolita 2 – che nel caso di una cella cloro-soda a diaframma contiene indicativamente 15% NaOH e 15% NaCl e nel caso di una cella cloro-soda a membrana contiene una soluzione acquosa al 32% in peso circa di soda caustica – e idrogeno 4. Il cloro 1 e il catolita 2, eventualmente diluito con acqua 5, sono alimentati all’unità ossido di propilene 10, dove reagiscono con propilene 9 secondo lo schema di reazione descritto. La miscela di reazione à ̈ inviata ad una unità di separazione 13 che estrae l’ossido di propilene 11 e scarica la salamoia esausta 12 che in questo caso corrisponde alle intere quantità di cloro e soda caustica prodotte nell’unità cloro-alcali. In questo schema si assume che la salamoia esausta 12, che contiene rilevanti quantità di sostanze organiche oltre a 20 - 25% di NaCl, sia avviata ad un trattamento esterno di compatibilizzazione con le normative ambientali relative alle acque di scarico industriale. Nel caso dell’unità di elettrolisi a diaframma il catolita 2, anziché essere alimentato direttamente al reattore 10, può essere inviato all’evaporatore 17 da cui vengono estratti sale solido da riciclare 14, NaOH concentrata 15 da immettere nel reattore 10 previa diluizione con acqua 5 e condensato 16. Questa alternativa permette di evitare di introdurre NaCl insieme a NaOH nel reattore 10 ed à ̈ utilizzata nel caso in cui l’unità di elettrolisi sia sovradimensionata rispetto a quanto richiesto dalla produzione di ossido di propilene: in questo caso la soda caustica concentrata 15 e il cloro 1 addizionali sono esportati verso altri utilizzatori finali.

Lo schema mostrato in Fig. 2 si riferisce ad un impianto di produzione epicloridrina che utilizza glicerina come materia prima. L’impianto comprende una unità di elettrolisi cloro-alcali 7 a diaframma o a membrana, alimentata con sale solido importato 6 e sale solido riciclato 14 disciolti in acqua 5. I prodotti dell’unità cloro – alcali sono i medesimi del caso mostrato in Fig. 1. Nel caso dell’unità di elettrolisi a diaframma la frazione di catolita 2 in eccesso rispetto a quanto necessario per la produzione di epicloridrina à ̈ alimentata a una sezione di evaporazione -cristallizzazione 17 da cui vengono estratti sale solido 14 da riciclare, NaOH concentrata 15 che viene esportata e condensato 16. Esiste anche la possibilità di alimentare tutto il catolita 2 alla unità di evaporazione - cristallizzazione 17: in questo caso la necessaria frazione di NaOH concentrata 15 à ̈ inviata al saponificatore 23 previa diluizione con acqua 5 mentre la parte eccedente la quantità richiesta dalla saponificazione viene esportata. Questa alternativa evita di immettere nel saponificatore 23 cloruro di sodio insieme alla soda caustica.

Nel caso dell’unità a membrana la frazione di catolita 2 eccedente la quantità soda caustica necessaria per la produzione di epicloridrina à ̈ alimentata ad una sezione di concentrazione (non mostrata in figura) da cui viene estratta NaOH alla concentrazione commerciale di 50%.

Le unità di evaporazione - cristallizzazione e di concentrazione sono inoltre necessarie nel caso in cui l’unità di elettrolisi sia sovradimensionata rispetto a quanto richiesto dalla produzione di ossido di propilene: in questo caso la soda caustica concentrata e il cloro addizionali sono esportati verso altri utilizzatori finali.

Il cloro e l’idrogeno sono combinati nell’unità di combustione 18 dove viene prodotto HCl anidro 27 inviato alla successiva unità 20: qui per reazione dell’acido cloridrico gassoso con glicerina 19 si ottiene dicloridrina 28. La dicloridrina à ̈ fatta reagire con il catolita nel saponificatore 23 da cui si estrae epicloridrina 21 e salamoia esausta 12, che contiene rilevanti quantità di sostanze organiche oltre a 20 - 25% di NaCl. La salamoia esausta 12 à ̈ inviata ad un trattamento esterno.

La presente invenzione à ̈ costituita da una serie di operazioni e dalle relative apparecchiature necessarie per mantenere un regolare funzionamento degli impianti ossido di propilene e epicloridrina che consentono un riciclo totale della salamoia esausta, permettendo di evitare peggioramenti nel tempo dell’efficienza di produzione e del consumo energetico dell’unità cloro-alcali e accumuli di composti indesiderati nel circuito.

In particolare, lo schema mostrato in Fig. 3 mostra una forma di realizzazione della presente invenzione applicabile a impianti ossido di propilene comprendenti una unità di elettrolisi cloro-alcali 7, nel seguito descritta come unità cloro-soda, del tipo a membrana. In questo caso la salamoia esausta 12, separata dall’ossido di propilene 11, presenta un COD tipico di 2,500-3,000 mg/l di ossigeno e deve essere trattata con l’obiettivo di ridurlo a valori di 20 - 40 mg/l di ossigeno per poterne effettuare il riciclo e al contempo prevenire il decadimento delle membrane e possibile malfunzionamento degli anodi. A tal fine, la salamoia esausta 12 à ̈ alimentata a una unità di desorbimento in corrente di vapore 29. L’operazione viene condotta in modo da concentrare la salamoia esausta in prossimità del punto di saturazione, preferibilmente senza giungere al punto di separazione di sale solido. Gli inventori hanno trovato che il desorbimento in corrente di vapore, in particolare se condotto regolando il pH nell’intorno 3 - 4 mediante addizione di acido cloridrico, consente di diminuire fortemente il COD: operando con questi tale accorgimento e con un COD della salamoia finale di circa 2,500-3,000 mg/l di ossigeno à ̈ possibile ottenere una soluzione con un COD residuo indicativamente di 1,000-1,500 mg/l di ossigeno. Si à ̈ trovato che il COD residuo dipende, oltre che dal COD iniziale, dalla quantità di acqua 5 iniettata nel catolita 2: da questa quantità di acqua dipende infatti la portata di vapore in 29 e quindi l’efficienza dell’azione di desorbimento. Acqua addizionale può eventualmente essere iniettata direttamente nell’unità di desorbimento 29. La soluzione in uscita dalla unità di desorbimento in corrente di vapore 29 viene successivamente alimentata a una unità di preossidazione 24 in questo caso alimentata con cloro e soda caustica in rapporto molare 1:2 con un eccesso stechiometrico di 2-4 rispetto al contenuto di organici da abbattere; l’unità di preossidazione 24 lavora a un pH compreso tra 3.5 e 5 e a una temperatura compresa tra 50 e 60°C. In queste condizioni, à ̈ stato possibile ridurre agevolmente il COD residuo a valori di 400-600 mg/l di ossigeno, con un contenuto di clorati e di sottoprodotti clorurati estremamente ridotto. La soluzione in uscita dalla unità di preossidazione 24 viene poi alimentata a una unità di ossidazione finale 25 in questo caso costituita da un elettrolizzatore del tipo a celle indivise per la produzione di soluzioni di ipoclorito, che in condizioni operative ottimali lavora a pH regolato nel campo 3-4 e a una temperatura di 80-95°C. In queste condizioni si à ̈ potuto così ottenere una salamoia in uscita dall’unità di ossidazione finale 25 con un COD oscillante fra 20 e 40 mg/l di ossigeno, compatibile con il corretto esercizio delle membrane e degli anodi dell’unità di elettrolisi a membrana.

La Fig. 4 mostra una forma di realizzazione dell’invenzione relativa a un impianto di produzione di epicloridrina comprendente una unità di elettrolisi cloro-alcali 7, nel seguito descritta come unità cloro-soda, del tipo equipaggiato con un diaframma senza asbesto a base di fibre polimeriche fluorurate. In questo caso la salamoia esausta 12, che à ̈ tipicamente caratterizzata da COD particolarmente elevati, ad esempio di 10,000-30,000 mg/l di ossigeno, à ̈ inviata come primo stadio di trattamento all’unità di desorbimento 29. Gli inventori hanno potuto riscontrare valori di COD residuo nella soluzione in uscita 14 inferiori a 4,000 mg/l di ossigeno e sempre compresi tra 2,000 e 3,000 mg/l di ossigeno in seguito al mantenimento nel campo 3 -4 del pH nello stadio di desorbimento e iniettando acqua addizionale direttamente nel l’unità di desorbimento 29. La soluzione in uscita dalla unità di desorbimento in corrente di vapore 29 viene successivamente inviata a una unità di preossidazione 24 alimentata con cloro e soda caustica in rapporto molare 1:2 con un eccesso stechiometrico di 2-4 rispetto al contenuto di organici da abbattere; l’unità di preossidazione 24 lavora a un pH compreso tra 3.5 e 5 e a una temperatura compresa tra 50 e 60°C. In queste condizioni, à ̈ stato possibile ridurre agevolmente il COD residuo a valori di 800-1,000 mg/l di ossigeno, con un contenuto di clorati e di sottoprodotti clorurati estremamente ridotto. La soluzione in uscita dalla unità di preossidazione 24, addizionata con il necessario sale 6 e con acqua 5, à ̈ quindi alimentata all’unità di ossidazione finale che in questo caso coincide con la unità cloro-soda a diaframma 7: mantenendo il pH del comparto anodico delle celle dell’unità a diaframma a 3-4 e la temperatura a 90-95°C, si à ̈ potuto così ottenere soda caustica 2 in uscita con un COD residuo di soli 20-40 mg/l di ossigeno, senza alcun significativo accumulo di sottoprodotti clorurati e di clorati nel ciclo di produzione. Gli inventori hanno inoltre riscontrato che escludendo l’unità di preossidazione 24 dal ciclo ed effettuando l’ossidazione in uno stadio unico all’interno della unità cloro-soda a diaframma 7, il COD della soda caustica in uscita non risulta mai inferiore a 500-1,000 mg/l di ossigeno con inoltre un progressivo accumulo di clorati e sottoprodotti clorurati.

Claims (16)

1. TRATTAMENTO DI EFFLUENTI DA IMPIANTI DI PRODUZIONE DI COMPOSTI EPOSSIDICI RIVENDICAZIONI 1. Processo di riduzione del contenuto di organici di un refluo costituito da salamoia esausta in un impianto di sintesi di un composto epossidico per ossidazione di una materia prima organica con i prodotti di una unità di elettrolisi cloro-alcali alimentata con salamoia fresca, comprendente i seguenti stadi sequenziali: a) iniezione di un flusso di acqua nella salamoia esausta da trattare e desorbimento in corrente di vapore b) preossidazione con ipoclorito a pH compreso tra 3.5 e 5 e a una temperatura compresa tra 50 e 60°C c) ossidazione finale in presenza di ipoclorito a pH compreso tra 3 e 4 e a una temperatura compresa tra 80 e 95°C con ottenimento di una salamoia fresca.
2. 2. Il processo secondo la rivendicazione 1 ove detta salamoia esausta ha un COD superiore a 10,000 mg/l di ossigeno all’ entrata dello stadio a) e compreso tra 2,000 e 4,000 mg/l di ossigeno all’uscita dello stadio a).
3. 3. Il processo secondo la rivendicazione 1 o 2 ove detto stadio di desorbimento in corrente di vapore avviene a un pH regolato fra 3 e 4.
4. 4. Il processo secondo una delle rivendicazioni precedenti ove detta salamoia esausta ha un COD compreso tra 400 e 1,500 mg/l di ossigeno all’uscita dello stadio b).
5. 5. Il processo secondo una delle rivendicazioni precedenti ove detta salamoia fresca in uscita dallo stadio c) ha un COD non superiore a 40 mg/l di ossigeno.
6. 6. Il processo secondo una delle rivendicazioni precedenti ove detta materia prima organica à ̈ selezionata dal gruppo costituito da propilene, cloruro di allile e glicerina e detto composto epossidico à ̈ ossido di propilene o epicloridrina.
7. 7. Il processo secondo una delle rivendicazioni precedenti ove detto stadio di preossidazione con ipoclorito à ̈ effettuato mediante alimentazione di cloro e di alcali.
8. 8. Il processo secondo una delle rivendicazioni da 1 a 6 ove detto stadio di preossidazione con ipoclorito à ̈ effettuato all’interno di una cella elettrolitica di tipo indiviso.
9. 9. Il processo secondo una delle rivendicazioni precedenti ove detto stadio di ossidazione finale à ̈ effettuato in una cella elettrolitica.
10. 10. Il processo secondo la rivendicazione 9 ove detta cella elettrolitica à ̈ una cella di elettrolisi di salamoia alcalina di tipo indiviso.
11. 11. Il processo secondo la rivendicazione 9 ove detto stadio di ossidazione finale à ̈ effettuato direttamente nella unità di elettrolisi cloro-alcali alimentata con salamoia fresca, costituita da una cella di elettrolisi equipaggiata con un diaframma separatore senza asbesto comprendente fibre polimeriche fluorurate.
12. 12. Il processo secondo una delle rivendicazioni precedenti seguito da uno o più dei seguenti stadi simultanei o sequenziali: d) regolazione della concentrazione di sottoprodotti clorurati mediante assorbimento su carboni attivi e) regolazione della concentrazione di clorato mediante iniezione di solfiti a pH controllato in campo acido.
13. 13. Impianto di sintesi di un composto epossidico comprendente una unità di elettrolisi cloro-alcali alimentata con salamoia fresca, una unità di desorbimento in corrente di vapore di salamoia esausta, una unità di preossidazione con ipoclorito.
14. 14. L’impianto secondo la rivendicazione 13 ove detta unità di elettrolisi cloro-alcali alimentata con salamoia fresca à ̈ costituita da una cella di elettrolisi equipaggiata con un diaframma separatore senza asbesto comprendente fibre polimeriche fluorurate.
15. 15. L’impianto secondo la rivendicazione 13 che inoltre comprende una unità di ossidazione finale costituita da un reattore alimentato con cloro e soda caustica, ove detta unità di elettrolisi cloro-alcali alimentata con salamoia fresca à ̈ costituita da una cella di elettrolisi a membrana.
16. 16. L’impianto secondo una delle rivendicazioni da 13 a 15 ove detta unità di preossidazione à ̈ costituita da una cella elettrolitica di tipo indiviso.