RU2400431C2 - Способ очистки сточных вод меламинных установок - Google Patents

Способ очистки сточных вод меламинных установок Download PDF

Info

Publication number
RU2400431C2
RU2400431C2 RU2007145418/15A RU2007145418A RU2400431C2 RU 2400431 C2 RU2400431 C2 RU 2400431C2 RU 2007145418/15 A RU2007145418/15 A RU 2007145418/15A RU 2007145418 A RU2007145418 A RU 2007145418A RU 2400431 C2 RU2400431 C2 RU 2400431C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat treatment
preliminary heat
stage
wastewater
liquid phase
Prior art date
Application number
RU2007145418/15A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2007145418A (ru
Inventor
Вольфганг РЮХ (AT)
Вольфганг РЮХ
Кристоф НОЙМЮЛЛЕР (AT)
Кристоф НОЙМЮЛЛЕР
Томас ВАЛЛЕК (AT)
Томас ВАЛЛЕК
Original Assignee
Ами Агролинц Меламин Интернейшнл, Гмбх
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ами Агролинц Меламин Интернейшнл, Гмбх filed Critical Ами Агролинц Меламин Интернейшнл, Гмбх
Publication of RU2007145418A publication Critical patent/RU2007145418A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2400431C2 publication Critical patent/RU2400431C2/ru

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D251/00—Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings
    • C07D251/02—Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings
    • C07D251/12—Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D251/26—Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with only hetero atoms directly attached to ring carbon atoms
    • C07D251/40—Nitrogen atoms
    • C07D251/54—Three nitrogen atoms
    • C07D251/62—Purification of melamine
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/14—Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
    • B01D3/143—Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column by two or more of a fractionation, separation or rectification step
    • B01D3/148—Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column by two or more of a fractionation, separation or rectification step in combination with at least one evaporator
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/34—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping with one or more auxiliary substances
    • B01D3/38—Steam distillation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
    • C02F1/025—Thermal hydrolysis
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
    • C02F1/04—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
    • C02F1/04—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
    • C02F1/10—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation by direct contact with a particulate solid or with a fluid, as a heat transfer medium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/20—Treatment of water, waste water, or sewage by degassing, i.e. liberation of dissolved gases
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/001—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00—Nature of the contaminant
    • C02F2101/10—Inorganic compounds
    • C02F2101/16—Nitrogen compounds, e.g. ammonia
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00—Nature of the contaminant
    • C02F2101/30—Organic compounds
    • C02F2101/38—Organic compounds containing nitrogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/34—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from industrial activities not provided for in groups C02F2103/12 - C02F2103/32
    • C02F2103/36—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from industrial activities not provided for in groups C02F2103/12 - C02F2103/32 from the manufacture of organic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/34—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from industrial activities not provided for in groups C02F2103/12 - C02F2103/32
    • C02F2103/36—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from industrial activities not provided for in groups C02F2103/12 - C02F2103/32 from the manufacture of organic compounds
    • C02F2103/38—Polymers

Abstract

Изобретение относится к способам очистки сточных вод меламинных производств. Заявленный способ включает предварительную термическую обработку содержащих триазины сточных вод. При этом на этапе предварительной термической обработки пары конденсируются из газовой фазы, а жидкая фаза после этапа предварительной термической обработки подвергается термическому гидролизу, при котором NH3 удаляется из полученной жидкой фазы, содержащей H2O, CO3 и NH3. Заявленное устройство содержит необходимые технологические элементы для осуществления способа - устройство для предварительной термической обработки с теплообменником, устройство для конденсации паров, устройство для термического гидролиза, устройство для удаления аммиака из жидкой фазы, получаемой на стадии термического гидролиза. Технический результат заявленных изобретений включает компенсирование изменений в составе сточных вод, обеспечивающих эксплуатирование систем производства меламина и станции очистки сточных вод в постоянном и безопасном режиме. Кроме того, с помощью этапа предварительной термической обработки снижается нагрузка на последующий этап термического гидролиза. 2 н. и 19 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.

Description

Данная заявка относится к способу очистки сточных вод меламинных установок в соответствии с пунктом 1 формулы изобретения и устройству для такой очистки в соответствии с пунктом 21 формулы изобретения.
Меламин производится практически эксклюзивно из мочевины с помощью следующего уравнения реакции:
6H2N-CO-NH2→C3N3(NH2)3+6NH3+3CO2
Способ производства меламина можно разделить на две категории. Это некаталитические процессы при высоком давлении, при которых меламин получают в жидкой фазе при давлении > 70 бар. В каталитических процессах при низком давлении меламин синтезируется при приблизительно атмосферном давлении и получается в газовой фазе.
Общее для всех способов получения меламина состоит в том, что получаемый необработанный меламин после стадии синтеза должен затем очищаться, так как содержит побочные продукты. Для разложения побочных продуктов неочищенный меламин обычно обрабатывается в присутствии воды, потому что побочные продукты переходят в раствор в воде при определенных условиях. Таким образом, сточные воды, загрязненные веществами, содержащими азот, получаются на различных этапах работы меламинной установки. Эти ингредиенты в сточных водах представляют собой главным образом циклические азотные соединения в форме триазинов, таких как меламин, уреидомеламин, циануровая кислота или оксоаминотриазины (ОАТы), такие как аммелин или аммелид. В дополнение к этому в зависимости от уровня установки могут присутствовать различные количества ациклических азотных соединений, например мочевины, а также карбонаты и ионы натрия или аммония.
Такие загрязненные воды должны очищаться для удаления этих ингредиентов до того, как они могут сливаться.
Один из примеров обработки сточных вод меламинного производства описывается в WO 01/46159 А2. В соответствии с этим способом маточный раствор, загрязненный триазинами, полученный при кристаллизации меламина из водного раствора, окисляется, при этом выкристаллизовываются ОАТы. Суспензия ОАТов, полученная таким способом, подвергается тангенциальной фильтрации, в результате которой получается раствор с большим содержанием меламина и суспензия ОАТов как остаток. В то время как раствор с большим содержанием меламина возвращается в меламинную установку, ОАТы извлекаются из остатка. Этот способ имеет тот недостаток, что он очень сложен, а от осажденных ОАТов следует избавляться.
Другое средство обработки сточных вод меламинных установок состоит в обработке сточных вод в термической установке для обработки сточных вод (ТАА), в которой содержащие триазины ингредиенты сточных вод гидролизуются в жидкой фазе при высоком давлении и высокой температуре с получением CO2 и NH3. Такой способ описывается, например, в IT 01282370. Там кристаллизационные маточные растворы меламинной установки нагреваются до 180-250°С в закрытом сосуде при автогенном давлении системы и выдерживаются в течение 20-120 мин. В результате меламин и ОАТ ингредиенты разлагаются.
Подобным образом, в соответствии с IT 0128369, содержащие триазины сточные воды обрабатываются в закрытом сосуде при температуре >250°С. Формирующиеся CO2 и NH3 удаляются, а получающаяся очищенная жидкость возвращается в установку или сливается.
В соответствии с DE 10229103 А1 содержащие триазины сточные воды меламинной установки направляются в меандрирующем потоке через нагреваемый аппарат. При температуре >190°С и при равновесном давлении системы, которое составляет около 30-60 бар, ингредиенты сточных вод разлагаются до NH3 и CO2. Реакция проходит в жидкой фазе, но небольшие потери за счет испарения невозможно предотвратить.
Общей чертой рассмотренных способов является то, что они являются одноэтапными процессами, причем использующиеся гидролизные устройства по давлению, температуре и времени выдержки рассчитываются под определенное постоянное качество и количество сточных вод. При нормальной работе меламинной установки получается желаемая степень разложения ингредиентов. Однако как только возникают рабочие состояния, в которых сточные воды отличаются по концентрации и типу компонентов, не удается получить требующуюся степень разложения.
Целью изобретения является предложение способа очистки сточных вод меламинной установки, не имеющего рассмотренных недостатков.
Настоящее изобретение предлагает способ очистки сточных вод меламинной установки, который характеризуется следующими признаками:
- содержащие триазины сточные воды проходят через этап предварительной термической обработки для формирования газовой фазы и жидкой фазы, затем
- пары газовой фазы, полученные на этапе предварительной термической обработки, конденсируются, и
- жидкая фаза, полученная на этапе предварительной термической обработки, подвергается обработке на этапе термического гидролиза, и NH3 удаляется из получающейся жидкой фазы, содержащей Н2О, CO2 и NH3.
Преимущество двухэтапного способа очистки заключается в том, что этап предварительной термической обработки позволяет варьировать условия, при которых получаются сточные воды различного состава, который следует учитывать. На этапе предварительной термической обработки некоторые ингредиенты сточных вод, например мочевина, уже существенно разлагаются на NH3 и CO2. Такие содержащие мочевину сточные воды получаются, например, в процессе начала работы или прекращения операций меламинной установки. Когда такие сточные воды направляются прямо на термический гидролиз без предварительного этапа, рабочий режим всей установки должен быть настроен на изменение условий для того, чтобы обеспечить требующуюся степень разложения ингредиентов сточных вод. Для этого необходим высокий уровень управления и отслеживания процесса во всех ситуациях, когда работа отклоняется от нормальных условий.
При наличии этапа предварительной термической обработки выше по потоку по отношению к гидролизу сточных вод в соответствии с настоящим изобретением, как было неожиданно обнаружено, возникает возможность компенсировать изменения сточных вод до такой степени, что сточные воды, подающиеся для термического гидролиза, всегда имеют существенно одинаковый состав, в целом не зависящий от состояния установки. Это позволяет работать меламинной установке и установке по очистке сточных вод в непрерывном и безопасном режиме.
Дополнительное преимущество способа в соответствии с настоящим изобретением заключается в том, что на этапе предварительной термической обработки циклические азотные соединения уже частично разлагаются, и поэтому требуется меньшее время выдержки для остаточного разложения на последующем этапе гидролиза.
Таким образом, преимущественно, по меньшей мере, 15 мас.% сточных вод превращаются на этапе предварительной термической обработки в газовую фазу, содержащую N2O, CO2 и NH3, и обрабатываются отдельно, благодаря чему облегчается последующий этап гидролиза в отношении количества жидкости, которое следует обрабатывать. Оставшаяся часть сточных вод получается как содержащая триазины жидкая фаза.
Обычно сточные воды меламинной установки содержат триазины, например оксоаминотриазины аммелин и аммелид, меламин, мелам, цианомеламин, уреидомеламин, циануровую кислоту, а также аммиак, диоксид углерода, мочевину и, возможно, NaOH в различных количествах.
Сточные воды главным образом получаются при кристаллизации меламина и фильтрации меламина в меламинной установке и преимущественно имеют существующие там значения рН и температуры. Преимущественно это сточные воды с температурой до около 60°С и рН около 12. Сточные воды также преимущественно предварительно нагреваются до около 150-250°С, прежде чем они подаются на этап предварительной термической обработки.
Предпочтение отдается сточным водам, которые получаются в результате вакуумной кристаллизации и фильтрации меламина. Особое преимущество отдается сточным водам, которые получаются при кристаллизации маточного раствора ниже по потоку после вакуумной кристаллизации. При кристаллизации маточного раствора все еще содержащийся меламин существенно выкристаллизовывается из маточного раствора, полученного после кристаллизации меламина. Получающийся при этом практически свободный от меламина раствор направляется в установку очистки сточных вод и там очищается.
Температура и величина давления на этапе предварительной термической обработки могут изменяться в широких пределах. В то время как температура устанавливается в зависимости от типа и количества теплоносителя, давление в устройстве зависит от скорости протекания реакции испарения и реакций разложения, а также от давления паров продуктов реакций.
Преимущественно температура на этапе предварительной термической обработки равняется 140-250°С, более преимущественно 180-220°С.
Также преимущественно давление на этапе предварительной термической обработки составляет 5-50 бар, более преимущественно 15-30 бар.
В таких условиях как испарение сточных вод, так и разложение отдельных ингредиентов проходит так эффективно, что размер устройства можно удерживать в небольших пределах. В указанных диапазонах температуры и давления можно оптимизировать использование тепла паров предварительной термической обработки, например, в форме рабочего пара в соответствии с местными условиями.
Преимущественно водяной пар используется в качестве теплоносителя, особенно пар высокого давления. Пар получается в существенных количествах на любой меламинной установке, при этом открывается возможность использовать пар любого уровня давления, даже, например, в форме пара умеренного или низкого давления.
Главным назначением этапа предварительной термической обработки является компенсация различий состава сточных вод путем разложения некоторых ингредиентов, которые особенно часто появляются в случае особых рабочих условий меламинной установки. Эти ингредиенты часто являются циклическими азотными соединениями, например мочевиной, которые получаются в увеличенном количестве при начале или завершении операций. В связи с этим существенно, чтобы содержащая триазины жидкая фаза после предварительной термической обработки имела только <1 мас.%, более преимущественно 0,5 мас.%, ациклических азотных соединений. В этом отношении последующий этап термического гидролиза упрощается в материальном отношении до такой степени, что он может проходить практически всегда при постоянных условиях.
Время выдержки содержащих триазины сточных вод на этапе предварительной термической обработки преимущественно составляет 0,5-2 часа, более преимущественно 1-1,5 часа.
Одновременно с разложением ингредиентов сточных вод на этапе предварительной термической обработки происходит переход части сточных вод в газообразную фазу. Чем больше та часть сточных вод, которая переходит в газовую фазу, тем лучше. Значительное содержание газовой фазы означает, что большое количество воды испаряется из сточных вод и что многие побочные продукты разлагаются еще на этапе предварительной термической обработки. Преимущественно, по меньшей мере, 50 мас.% сточных вод переходит в газообразную фазу, содержащую H2O, CO2 и NH3. В таком случае возможно значительное сокращение объемов загрузки жидкости и твердых материалов на следующем этапе термического гидролиза.
Газовая фаза, формирующаяся на этапе предварительной термической обработки, удаляется, а пары конденсируются. После того как этот этап завершается, тепло может быть получено от водяного пара. В зависимости от местных условий использования пара возможно, например, отводить пар умеренного давления или пар низкого давления и возвращать его в меламинную установку. Такой возврат тепла улучшает общий баланс пара меламинной установки.
Конденсированные пары этапа предварительной термической обработки состоят преимущественно из H2O, CO2 и NH3. Они могут возвращаться в установку по производству мочевины или в меламинную установку.
Преимущественно CO2 и NH3 удаляются из конденсированных паров. Для этого могут использоваться известные способы, например, с помощью отгонки водяным паром. В результате получается чистая вода, которая может возвращаться в меламинную установку как технологический конденсат. При этом, по меньшей мере, часть свежей воды может сберегаться.
Благодаря испарению и разложению части ингредиентов получаемая на этапе предварительной термической обработки жидкая фаза содержит практически только соединения, которые плохо разлагаются. Это в основном триазины в форме ОАТов аммелина и аммелида, а также меламин.
Эта содержащая триазины жидкая фаза подается на этап термического гидролиза, на котором триазины разлагаются существенно в жидкой фазе при высоком давлении и высокой температуре с получением H2O, CO2 и NH3.
Преимущественно термический гидролиз происходит при температуре 200-260°С и давлении 30-100 бар. Обычно температура на этапе термического гидролиза выше, чем температура на этапе предварительной термической обработки, и поэтому следует подавать тепло для нагревания содержащей триазины жидкой фазы на этапе гидролиза. Это может осуществляться, например, подачей водяного пара как теплоносителя в устройство для гидролиза, при этом обычно тепло передается в косвенной форме.
Чем выше температура на этапе термического гидролиза, тем быстрее протекает разложение ингредиентов сточных вод и выше давление, которое требуется для поддержания реакционной смеси в жидкой фазе.
Термический гидролиз преимущественно осуществляют, по меньшей мере, в одном горизонтальном устройстве. Преимущественный вариант этапа термического гидролиза и устройства для гидролиза описываются, например, в DE 10229103 А1. Возможно также использовать для термического гидролиза несколько устройств, соединенных последовательно.
На этапе термического гидролиза получают жидкую фазу, содержащую N2O, СО2 и NH3. NH3 успешно удаляется из этой жидкости с помощью отгонки водяным паром, и в связи с этим Н2О, не содержащая NH3, может удаляться со дна отгонного устройства. Пар, обогащенный NH3, возвращается в установку по производству меламина или в установку по производству мочевины.
В особом случае, когда рабочая стадия процесса в установке по получению меламина протекает в присутствии NaOH, нижняя фаза с большим содержанием N2O выпускается. Она содержит, среди прочих составляющих, карбонат натрия, и поэтому не может возвращаться в процесс производства меламина.
В изобретении также предлагается устройство для осуществления способа в соответствии с этим изобретением. Это устройство характеризуется в пункте 21 формулы изобретения.
Устройство содержит:
- по меньшей мере, одно устройство для предварительной термической обработки, имеющее внутренний или внешний теплообменник и разделительное устройство;
- по меньшей мере, одно устройство для конденсации паров, получаемых на этапе предварительной термической обработки;
по меньшей мере, одно устройство для термического гидролиза;
- по меньшей мере, одно устройство для удаления NH3 из жидкой фазы, получаемой на этапе термического гидролиза.
Способ очистки сточных вод в соответствии с настоящим изобретением позволяет осуществлять очистку сточных вод, получающихся в результате любого процесса производства меламина, простым и эффективным путем.
На чертеже показан пример одного из воплощений способа в соответствии с настоящим изобретением.
Содержащие триазины сточные воды меламинной установки подаются на этап 1 предварительной термической обработки с использованием внешнего теплообменника 2. Газовая фаза, содержащая H2O, NH3 и CO2, удаляется на этапе предварительной термической обработки 1 и конденсируется в парогенераторе 3 с помощью конденсата водяного пара. При этом получается водяной пар умеренного давления, который возвращается в меламинную установку.
Жидкая фаза после этапа 1 предварительной термической обработки поступает для термического гидролиза 4, где ингредиенты сточных вод разлагаются с помощью пара высокого давления в горизонтальном устройстве для гидролиза. Жидкая фаза, содержащая Н2О, CO2 и NH3, подается в отгонное устройство 5, где NH3 и CO2 удаляются с помощью отгонки водяным паром низкого давления. Со дна отгонного устройства 5 получается очищенная сточная вода.
Далее изобретение иллюстрируется со ссылками на примеры. Соответствующие измерения приводятся в Таблице 1.
В сравнительном примере сточные воды, содержащие триазин и 4 мас.% мочевины, меламинной установки подавались без этапа предварительной термической обработки на этап термического гидролиза, который проводился при температуре 240°С и давлении 45 бар. Реакционная смесь в устройстве для гидролиза содержала 4 мас.% NH3, 5,4 мас.% CO2 и 90,6 мас.% H2O. 20 мас.% реакционной смеси присутствовали в газообразной форме, причем значительная часть газообразной фазы была получена за счет гидролиза мочевины.
Для того чтобы поддерживать давление в устройстве для гидролиза постоянным, газовую фазу следовало удалять. Это означает, что происходит непрерывное испарение. Недостатком в связи с этим является то, что формирование газовых пузырей существенно снижает реальный реакционный объем для реакции разложения, и тем самым ухудшает разложение ингредиентов сточных вод.
Кроме удаления газовой фазы, давление можно поддерживать снижением температуры в устройстве для того, чтобы газовая фракция была меньше. Однако в результате скорость реакции снижается, и потому требуется увеличивать время выдержки, чтобы достигать желательной степени разложения триазинов.
В Примере 1 такие же сточные воды, содержащие триазины и мочевину, как в сравнительном примере, подвергались в соответствии с настоящим изобретением сначала предварительной термической обработке, а затем термическому гидролизу. Предварительная термическая обработка проводилась при температуре 200°С и давлении 22 бара в течение 1 часа. В процессе предварительной термической обработки 40 мас.% общей массы сточных вод испарилось. Большая часть мочевины, находившейся в сточных водах, разложилась и бала удалена в форме NH3 и CO2. Оставшаяся жидкая фаза, соответствовавшая 60 мас.% общей массы сточных вод, содержала только 2 мас.% мочевины. Она подвергалась обработке на этапе термического гидролиза при такой же температуре и давлении, как в сравнительном примере. Реакционная смесь в устройстве для гидролиза содержит 1,7 мас.% NH3, 1,1 мас.% CO2 и 97,3 мас.% Н2О. Это соответствует величине газовой фракции в 2,3 мас.%. Это означает, что только очень небольшое количество жидкой фазы испаряется, и поэтому температура и давление в устройстве для гидролиза могут поддерживаться постоянными. При этом получается высокая скорость разложения ингредиентов сточных вод.
Сравнительный пример: термический гидролиз
Реакционная смесь на этапе термического гидролиза
NH3 [мас.%] 4,0
CO2 [мас.%] 5,4
H2O [мас.%] 90,6
Температура [°С] 240
Давление [бар] 45
Газовая фракция [мас.%] 20
Пример 1: термическая обработка с дальнейшим гидролизом
NH3 [мас.%] 1,7
CO2 [мас.%] 1,1
H2O [мас.%] 97,3
Температура [°С] 240
Давление [бар] 45
Газовая фракция [мас.%] 2,3
Перечень цифровых позиций
1. Предварительная термическая обработка
2. Теплообменник
3. Генератор пара
4. Термический гидролиз
5. Устройство отгонки сточных вод

Claims (21)

1. Способ очистки сточных вод меламинной установки, отличающийся тем, что
содержащие триазины сточные воды проходят через этап предварительной термической обработки для формирования газовой фазы и жидкой фазы, затем
пары газовой фазы, полученные на этапе предварительной термической обработки, конденсируются, и
жидкая фаза, полученная на этапе предварительной термической обработки, подвергается обработке на этапе термического гидролиза, и NH3 удаляется из получающейся жидкой фазы, содержащей H2O, CO2 и NH3.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что, по меньшей мере, 15 мас.% сточных вод получается на этапе предварительной термической обработки как газовая фаза, содержащая H2O, CO2 и NH3, а оставшаяся часть сточных вод получается как жидкая фаза, содержащая триазины.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что сточные воды, содержащие триазины, получаются в результате вакуумной кристаллизации и фильтрации меламина.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что сточные воды, содержащие триазины, получаются при кристаллизации маточного раствора ниже по потоку после вакуумной кристаллизации.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что температура на этапе предварительной термической обработки составляет 140-250°С.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что температура на этапе предварительной термической обработки составляет 180-220°С.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что давление на этапе предварительной термической обработки составляет 5-50 бар.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что давление на этапе предварительной термической обработки составляет 15-30 бар.
9. Способ по п.1, отличающийся тем, что водяной пар подается на этапе предварительной термической обработки в качестве теплоносителя.
10. Способ по п.1, отличающийся тем, что жидкая фаза, содержащая триазины, которая получается на этапе предварительной термической обработки, имеет <1 мас.% ациклических азотных соединений.
11. Способ по п.1, отличающийся тем, что жидкая фаза, содержащая триазины, которая получается на этапе предварительной термической обработки, имеет <0,5 мас.% ациклических азотных соединений.
12. Способ но п.1, отличающийся тем, что жидкая фаза, содержащая триазины, выдерживается на этапе предварительной термической обработки в течение 0,5-2 ч.
13. Способ по п.1, отличающийся тем, что жидкая фаза, содержащая триазины, выдерживается на этапе предварительной термической обработки в течение 1-1,5 ч.
14. Способ по п.1, отличающийся тем, что, по меньшей мере, 50 мас.% сточных вод получается на этапе предварительной термической обработки как газовая фаза, содержащая H2O, CO2 и NH3.
15. Способ по п.1, отличающийся тем, что тепло, получающееся при конденсации паров, выделяется с водяным паром, причем этот водяной пар возвращается в меламинную установку.
16. Способ по п.1, отличающийся тем, что CO2 и NH3 удаляются из конденсированных паров этапа предварительной термической обработки с помощью отгонки водяным паром, а полученная вода возвращается в меламинную установку.
17. Способ по п.1, отличающийся тем, что этап термического гидролиза осуществляется при температуре 200-260°С.
18. Способ по п.1, отличающийся тем, что этап термического гидролиза осуществляется при давлении 30-100 бар.
19. Способ по п.1, отличающийся тем, что этап термического гидролиза осуществляется, по меньшей мере, в одном горизонтальном устройстве.
20. Способ по п.1, отличающийся тем, что NH3 удаляется с помощью отгонки водяным паром из жидкой фазы этапа термического гидролиза, содержащей H2O, CO2 и NH3, а вода, не содержащая NH3, сливается со дна устройства для отгонки.
21. Устройство для осуществления способа в соответствии с п.1, отличающееся тем, что содержит
по меньшей мере, одно устройство для предварительной термической обработки, имеющее внутренний или внешний теплообменник и разделительное устройство;
по меньшей мере, одно устройство для конденсации паров, получаемых на этапе предварительной термической обработки;
по меньшей мере, одно устройство для термического гидролиза;
по меньшей мере, одно устройство для удаления NH3 из жидкой фазы, получаемой на этапе термического гидролиза.
RU2007145418/15A 2005-06-15 2006-06-13 Способ очистки сточных вод меламинных установок RU2400431C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005028665A DE102005028665A1 (de) 2005-06-15 2005-06-15 Verfahren zur Reinigung von Abwässern aus Melaminanlagen
DE102005028665.8 2005-06-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007145418A RU2007145418A (ru) 2009-07-20
RU2400431C2 true RU2400431C2 (ru) 2010-09-27

Family

ID=36754212

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007145418/15A RU2400431C2 (ru) 2005-06-15 2006-06-13 Способ очистки сточных вод меламинных установок

Country Status (9)

Country Link
US (1) US8673158B2 (ru)
EP (1) EP1890968B1 (ru)
CN (1) CN101198548B (ru)
AT (1) ATE414042T1 (ru)
BR (1) BRPI0611799A2 (ru)
DE (2) DE102005028665A1 (ru)
PL (1) PL1890968T3 (ru)
RU (1) RU2400431C2 (ru)
WO (1) WO2006133966A1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2503623C1 (ru) * 2012-09-05 2014-01-10 Открытое Акционерное Общество "Научно-Исследовательский И Проектный Институт Карбамида И Продуктов Органического Синтеза" (Оао Ниик) Способ очистки сточных вод производства меламина
RU2544704C1 (ru) * 2013-10-28 2015-03-20 Открытое Акционерное Общество "Научно-Исследовательский И Проектный Институт Карбамида И Продуктов Органического Синтеза" (Оао Ниик) Способ очистки сточных вод производства меламина

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007022462A1 (de) * 2007-05-09 2008-11-13 Ami-Agrolinz Melamine International Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung einer Ammoniumcarbonatlösung
EP2308856A1 (en) 2009-10-09 2011-04-13 Borealis Agrolinz Melamine GmbH Water recycling in a melamine production process
CN103723860B (zh) * 2013-12-25 2015-10-07 重庆建峰浩康化工有限公司 六羟甲基三聚氰胺废水处理方法及其处理系统
CN104531242B (zh) * 2014-12-08 2016-05-11 西北化工研究院 一种用甲胺废水制备水煤浆的方法
CN111285421A (zh) * 2020-01-16 2020-06-16 董国亮 一种甲醇制烯烃污水汽提塔系统
CN111494977B (zh) * 2020-05-19 2023-08-25 上海盛剑环境系统科技股份有限公司 一种剥离废液回收系统和回收方法
CN113526771A (zh) * 2021-08-27 2021-10-22 湖北石河医药科技有限公司 一种烯丙基胺生产工艺中废水的处理方法及其在烯丙基胺生产工艺中的应用
WO2023104580A1 (en) 2021-12-09 2023-06-15 Basf Se Process for treating triazine-containing wastewater

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2423411A (en) 1944-01-19 1947-07-01 Socony Vacuum Oil Co Inc Method and apparatus for transferring particle form solids
US3496176A (en) * 1968-06-19 1970-02-17 Allied Chem Melamine purification
US4013757A (en) * 1975-04-17 1977-03-22 Fmc Corporation High pressure thermal hydrolysis process to decompose triazines in acid waste streams
NL7903623A (nl) 1979-05-09 1980-11-11 Stamicarbon Werkwijze voor het zuiveren van ureumhoudend afvalwater en werkwijze voor het bereiden van melamine.
NL8201479A (nl) * 1982-04-07 1983-11-01 Stamicarbon Werkwijze voor het bereiden van melamine.
US4565867A (en) 1984-01-05 1986-01-21 Melamine Chemicals, Inc. Anhydrous high-pressure melamine synthesis
US4663387A (en) * 1985-04-02 1987-05-05 Kuwait Institute For Scientific Research Utilization of melamine waste effluent
US5514796A (en) 1995-06-07 1996-05-07 Melamine Chemicals, Inc. Melamine of improved purity produced by high-pressure, non-catalytic process
IT1282370B1 (it) 1996-01-26 1998-03-20 Eurotecnica Contractors And En Procedimento per la purificazione delle acque di scarico del processo di produzione di melamina
IT1282369B1 (it) 1996-01-26 1998-03-20 Eurotecnica Contractors And En Processo per la purificazione delle acque di scarico di impianti di produzione di melamina
IT1315265B1 (it) * 1999-12-22 2003-02-03 Eurotecnica Dev And Licensing Processo per la produzione con altre rese di melammina ad elevatapurezza
KR100398799B1 (ko) * 2001-04-04 2003-09-19 한화석유화학 주식회사 질소 함유 유기물을 포함하는 폐수의 처리공정
DE10229103A1 (de) 2002-06-25 2004-01-15 Agrolinz Melamin Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur thermischen Wasseraufbereitung

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2503623C1 (ru) * 2012-09-05 2014-01-10 Открытое Акционерное Общество "Научно-Исследовательский И Проектный Институт Карбамида И Продуктов Органического Синтеза" (Оао Ниик) Способ очистки сточных вод производства меламина
WO2014038979A1 (ru) * 2012-09-05 2014-03-13 Открытое Акционерное Общество "Научно-Исследовательский И Проектный Институт Карбамида И Продуктов Органического Синтеза" (Оао Ниик) Способ очистки сточных вод производства меламина
RU2544704C1 (ru) * 2013-10-28 2015-03-20 Открытое Акционерное Общество "Научно-Исследовательский И Проектный Институт Карбамида И Продуктов Органического Синтеза" (Оао Ниик) Способ очистки сточных вод производства меламина
WO2015065247A1 (ru) 2013-10-28 2015-05-07 Открытое Акционерное Общество "Научно-Исследовательский И Проектный Институт Карбамида И Продуктов Органического Синтеза" (Оао Ниик) Способ очистки сточных вод производства меламина

Also Published As

Publication number Publication date
CN101198548A (zh) 2008-06-11
US20090294272A1 (en) 2009-12-03
EP1890968B1 (de) 2008-11-12
EP1890968A1 (de) 2008-02-27
DE502006002080D1 (de) 2008-12-24
RU2007145418A (ru) 2009-07-20
US8673158B2 (en) 2014-03-18
CN101198548B (zh) 2010-07-28
ATE414042T1 (de) 2008-11-15
PL1890968T3 (pl) 2009-04-30
BRPI0611799A2 (pt) 2010-09-28
DE102005028665A1 (de) 2007-01-04
WO2006133966A1 (de) 2006-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2400431C2 (ru) Способ очистки сточных вод меламинных установок
RU2161608C2 (ru) Некаталитический способ получения меламина повышенной чистоты при высоком давлении
US9206140B2 (en) Water recycling in a melamine production process
RU2552650C2 (ru) Способ получения высокочистого меламина с низким расходом энергии посредством пиролиза мочевины и оборудование для осуществления этого способа
RU2367656C2 (ru) Способ производства чистого меламина
HU180579B (en) Process for cleaning urea-containing waste waters and for producing melamine
EP1404658B1 (en) Improved procedure for the production of high-purity melamine with high yields
RU2304579C2 (ru) Способ получения свободного от мелема меламина и устройство гасителя
US3132143A (en) Process for recovering melamine
EP3064475B1 (en) Method for treating wastewater from melamine production
EA005007B1 (ru) Способ очистки меламина
US4663387A (en) Utilization of melamine waste effluent
WO2009080176A2 (en) Process for the preparation of melamine
SU895284A3 (ru) Способ выделени гуанидинкарбоната из разбавленных водных растворов
US8198439B2 (en) Process for the purification of melamine and relative equipment
WO2009132750A1 (en) Process for recovering solid melamine
WO2007119156A2 (en) Improved process for the production of melamine with an increased yield
EP4245755A1 (en) Process for the production of high-purity melamine from urea pyrolysis, with reduced energy consumption and improved integration with the urea plant
JP4632008B2 (ja) トリアジン化合物含有廃水の処理による尿素合成方法
EP2894153B1 (en) Melamine purification process
KR800001159B1 (ko) 암모니아와 이산화탄소를 함유하고 있는 혼합물로 부터 암모니아와 이산화탄소를 분리하는 방법
SU180152A1 (ru) Способ получения меламина
EA010256B1 (ru) Способ получения меламина

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20151109

PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20160916

QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20180522

Effective date: 20180522