PL122246B1 - Method of neutralization of acid tars from processes of treatment of hydrocarbon fractions - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób unieszkod¬ liwienia kwasnych smólek z procesów obróbki kwasowej frakcji weglowodorowych, a zwlaszcza z procesu rafinacji frakcji benzolowych i z proce¬ su polimeryzacji frakcji weglowodorowych przy uzyciu kwasu siarkowego.Kwasne smólki z obróbki frakcji weglowodoro¬ wych kwasem siarkowym stanowia uciazliwe od¬ pady produkcyjne, trudne do zagospodarowania i stwarzajace powazne problemy w zwiazku z wy¬ mogami odnosnie ochrony srodowiska naturalnego.Smólki te stanowia skomplikowana mieszanine kwasu siarkowego, polimerów, siarczanów zasad pirydynowych, siarczanów arylowych, kwasnych zywic, sulfozwiazków i zemulgowanych weglowo¬ dorów. Wszelkie sposoby unieszkodliwiania tych smólek zmierzaja do odzysku kwasu siarkowego i do neutralizacji kwasnych skladników i znisz¬ czenia skladników organicznych najczesciej przez prazenie.W zaleznosci od pochodzenia smólek stosuje sie rózne metody ich utylizacji. Do najnowoczesniej¬ szych metod nalezy regeneracja, kwasu polegajaca na spalaniu odpadu, separacji tlenków siarki i powtórnej jego syntezie. Do dzis stosowana jest równiez inna metoda utylizacji polegajaca na zre¬ generowaniu kwasu siarkowego i zastosowaniu go jako albsonbenta amoniaku 'z gazu koksowni¬ czego. Siarczan amonu ta droga uzyskiwany znaj¬ duje zbyt jako tani nawóz sztuczny. 10 15 20 25 30 2 W wyniku neutralizacji kwasu i zwiazania jonu siarczanowego1 uwalniaja sie zawarte w odpadzie zwiazki organiczne, które zaleznie od charakteru moga byc równiez wykorzystane. Sposób ten nie na¬ daje sie jecfnak do utylizacji odpadowego kwas¬ nego strumienia pochodzacego z produkcji zywic kumaronowo-indenowych metoda polimeryzacji zy- wicotwórczych frakcji wegloipochodnych z zastoso¬ waniem kwasu siarkowego. Powstaja tu bowiem dwa strumienie odpadowe. Pierwszy z nich po¬ chodzi z ekstrakcji z surowca pirydyn kwasem siarkowym. Jest to ciecz o silnym przykrym zar pachu, barwy czarnej, zawierajaca ponad 10% siar¬ czanów zasad pirydynowych i okolo 50% H2S04.Zastosowanie tego odpadu wprost do produkcji siarczanu amonu jest niemozliwe ze wzgledu na trudny do usuniecia zapach pirydyn. Z kolei od¬ padowy strumien z 'polimeryzacji obok kwasu siarkowego zawiera duze ilosci kwasnych zywic i smólek, i jest ciemno czerwona gesta ciecza..Zregenerowanie kwasu wymagaloby usuniecia smólek;, co z uwagi! na ich chemiczne powinowac¬ two nie jest sprawa latwa. Przeprowadzone próby dowiodly nieprzydatnosci metod ekstrakcyjnych^ wykorzystywanych do oczyszczania kwasu pora¬ finacyjnego.Z opisu patentowego PRL nr 85 863 znany jest sposób utylizacji odpadu oparty na reakcji' odpa¬ dowych soli kwasów adkilosiarkowych z tlenkiem lub wodorotlenkiem wapniowym i wyprazeniu: 122 246t 122 246 4 powstalej mieszaniny w temperaturze 400—1000°C.Metoda ta jest równiez nieprzydatna. Okazalo sie bowiem, ze odpady kwalsne uzyskiwane z proce¬ su polimeryzacji zywic i z rafinacji kwasnej frak¬ cji ibenzolowych, zawierajace duze ilosci siarcza¬ nów pirydyn, zobojetniane (bezposrednio tlenkiem, lulb wodorotlenkiem wapnia w wyniku wzrostu temperatury mieszaniny wydzielaja duze ilosci toksycznych par lotnych zaisad pirydynowych, za¬ truwajacych otoczenie. Natomiast hermetyzowanie aparatury jest trudne i powaznie zwiekszyloby koszt instalacji do likwidacji odpadów. Ponadto, zobojetnione w ten sposób odpady, wykazuja niska kalorycznosc, co w powaznym stopniu utrudnia ich; równomierne i calkowite spalenie.Istota wynalazku polega na neutralizacji kwas¬ nych smólek wodorotlenkiem wapnia wobec wy¬ zej wrzacych frakcji olejowych, stanowiacych roz¬ puszczalniki dla uwalniajacych sie zasad pirydyno¬ wych i na spaleniu otrzymanej mieszaniny wobec nadmiaru powietrza w temperaturze 500—1000°C z dodatkiem innych palnych odpadów, takich jak odpadowe produkty smoliste, organiczne pozosta¬ losci podestylacyjne i odpady tworzyw sztucznych.Okazalo sie bowiem, ze ujemnych skutków od¬ parowywania zasad do otoczenia mozna uniknac przez dodanie do odpadów wysokowrzacych sub¬ stancji o szerokich granicach rozpuszczalnosci z zasadami pirydynowymi. Wydzielajace sie pod¬ czas zobojetniania odpadu wolne zasady pirydy¬ nowe tworza z dodanymi wysokowrzacymi sub¬ stancjami roztwory, w których czastkowe prez¬ nosci par zasad sa znacznie nizsze od preznosci par wolnych pirydyn. Zmieszanie odpadów z wy¬ sokowrzacymi substancjami o charakterze olejów podwyzsza kalorycznosc zobojetnionej mieszaniny, poprawia równomiernosc wymieszania, a w kon¬ sekwencji ulatwia równomierne i calkowite spa¬ lenie zawartych w niej substancji organicznych.Przyklad I. Do 90 kg smólek kwasnych z produkcji zywicy kumoronowo-indenowej, które zawieraly ok. 60% wag. kwasu siarkowego, 12% wag. zasad pirydynowych, ok. 7% wag. produktów organicznych, glównie zywic i sutfozwiazków oraz wode, wprowadzono 10 kg odpadowego oleju, za¬ wierajacego naftalen, antracen i inne weglowodo- i ry aromatyczne. Calosc wymieszano uzyskujac emulsje, która wprowadzono do mieszalnika z wapnem pokarbidowym. W wyniku neutraliza¬ cji powstal granulat, który wprowadzono do pie¬ ca obrotowego i spalono w temperaturze ok. 500°C, 10 równoczesnie z 50 kg odpadów polietylenowych.Powstaly po wypaleniu popiól zawieral glównie siarczan wapnia i tlenek wapnia i pozbawiony byl zapachu zwiazków organicznych. Zawartosc SOj w spalinach nie przekraczala 2 mg/iNm1. jj Przyklad II. Do 90 -kg odpadowych smólek z rafinacji benzolu koksowniczego, które zawie¬ raly ok. 50% wag. kwasu siarkowego, ok. 8% wag. zasad pirydynowych i ok. 15% kwasnych zywic tiofenowych i styrenowych, oraz wode, dodano M 10 kg odpadowego oleju, jak w przykladzie I i po neutralizacji z uzyciem wapna pokarbidowego spa¬ lono w piecu obrotowym w plomieniu palnika ga¬ zowego. Uzyskano nietoksyczny i pozbawiony za¬ pachu popiól, a zawaritosc SOt w spalinach nie 25 przekraczala 2 mg/INm*.Zastrzezenie patentowe Sposób unieszkodliwienia kwasnych smólek, 2Q z procesów kwasnej obróbki frakcji weglowodoro¬ wych, zawierajacych w swoim skladzie znaczny udzial nie zwiazanego kwaku siarkowegoi siarcza¬ nów zasad pirydynowych, na drodze neutralizacji wodorotlenkiem wapnia i koncowego spalenia, 35 znamienny tym, ze neutralizacje prowadzi sie w obecnosci wyzej wrzacych frakcji olejowych latwo rozpuszczajacych zasady pirydynowe, a uzy¬ skana po neutralizacji mieszanine spala sie wobec nadmiaru powietrza w temperaturze 500—1000°C 40 z dodatkiem innych odpadów palnych, takich jak odpadowe produkty smoliste i organiczne pozosta¬ losci podestylacyjne i odpady tworzyw sztucznych.PZGraf. Koszalin A-2133 90 A-4 Cena 100 zl / PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób unieszkodliwienia kwasnych smólek, 2Q z procesów kwasnej obróbki frakcji weglowodoro¬ wych, zawierajacych w swoim skladzie znaczny udzial nie zwiazanego kwaku siarkowegoi siarcza¬ nów zasad pirydynowych, na drodze neutralizacji wodorotlenkiem wapnia i koncowego spalenia, 35 znamienny tym, ze neutralizacje prowadzi sie w obecnosci wyzej wrzacych frakcji olejowych latwo rozpuszczajacych zasady pirydynowe, a uzy¬ skana po neutralizacji mieszanine spala sie wobec nadmiaru powietrza w temperaturze 500—1000°C 40 z dodatkiem innych odpadów palnych, takich jak odpadowe produkty smoliste i organiczne pozosta¬ losci podestylacyjne i odpady tworzyw sztucznych. PZGraf. Koszalin A-2133 90 A-4 Cena 100 zl / PL