SU1171434A1 - Способ очистки сточных вод коксохимического производства - Google Patents

Abstract

1. СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД КОКСОХИМИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА, включающий перевод сточных вод в парообразное состо ние с последующей обработкой парогазовой смеси при 400500°С в присутствии воздуха и катализаторов - окиси меди и окиси алюмини , отличающийс  тем, что, с целью повьшени  экономичности процесса при аналогичной степени очистки, пары воды перед термической обработкой пропускают через раскаленный кокс. 2. Способ по п. 1, отличающийс  тем, что пары воды проi пускают через раскаленный кокс в мас (Л совом соотношении соответственно

Description

4ib

СО

4;. Изобретение относитс  к технике каталитической очистки сточной воды коксохимического производства и може найти применение в коксохимической промьшшенности. Известен адсорбционный метод обезвреживани  сточных вод коксохими ческого производства, при котором в качестве адсорбента используют буроугольный полукокс f 1 J. Недостатком адсорбционного метода очистки  вл етс  сложность регенерации адсорбента. Наиболее близким к предложенному по технической сущност и достигаемому результату  вл етс  термически способ очистки сточных вод коксохими ческого производства, содержащих фенолы , роданиды, цианиды, аммиак и сероводород, в присутствии катализаторов . По указанному методу сточную воду подают вместе с нагретым до 180-250 0 воздухом к контактный аппа рат, где ее смешивают с газом от сухого тушени  кокса в отношении соответственно 1:8 и подвергают термической обработке при 400-450с в присутствии окиси меди в кип щем слое. Парогазовоздушную смесь, полученн в зоне кип щего сло , передают дл . завершени  полной очистки в зону с неподвижным слоем катализатора - оки си алюмини , где ее также термически обрабатывают при 450-500 с .с послеДУЮ1ЦИМ охлаждением. Полученный конденсат используют в оборотном цикле водоснабжени , а обезвреженную газовоздушную смесь выбрасывают в атмосферу . При этом достигаетс  высока  сте пень очистки сточных вод и снижение количества вредных выбросов в атмосферу , поступающих с избыточным газом от сухого тушени  кокса J. Однако при очистке воды известны способом требуютс  реакторы большог объема в св зи с увеличением общего объема очищаемой парогазовоздушной смеси за счет разбавлени  паровоздушной смеси газом от сухого тушени  кокса. Это приводит к услож нению аппаратурного оформлени  процесса и св зано с большими капиталь ными, и энергетическими затратами. Целью изобретени   вл етс  повышение экономичности процесса при аналогичной степени очистки. Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу очистки сточных вод коксохимического производства , включакнцему перевод сточных вод в парообразное состо ние с последующей обработкой парогазовой смеси при 400-500 в присутствии воздуха и катализаторов - окиси меди и окиси алюмини , пары воды перед термической обработкой пропускают череда раскаленный кокс в массовом соотношении соответственно (0,3-0,4):1. Способ осуществл ют следующим образом. Сточную воду, содержащую фенолы, роданиды, цианиды, аммиак и сероводород , подают в контактный аппарат, .где ее перевод т в парообразное сосгто ние. Пары воды, подвергаемые очистке, далее пропускают через раскаленный кокс в массовом соотношении соответственно 0,3-0,4:1, после чего парогазовую смесь с температурой .500бОО С смешивают с воздухом примернов Соотношении 1:0,2 по объему и подвергают каталитической обработке вначале в присутствии катализатора окиси меди в кип щем слое при 450 С, а затем в присутствии стационарного сло  окиси алюмини  при 250°С. Расход катализатора на очистку определ етс , исход  из объемной скорости , равной 28000-30000 на один кубометр катализатора. Полученный конденсат используют в охладительных системах оборотного водоснабж;ени , а обезвреженную газовоздушную смесь выбрасьтают в атмосферу , Пример. Фенольную сточную воду, состав которой указан, в табл. 2, испар ют с помощью перегретого вод ного пара. 12,5 м образовавшихс  вод ных паров пропускают через 28,6 кг раскаленного кокса, что соответствует кассовому соотношению паров воды и кокса соответственно 0,35:1, Объем парогазовой смеси с температурой составл ет при этом 13,9 нм. Затем к этой смеси добавл ют 2,8 нм воздуха и эту парогазовоздушную смесь с температурой 450°С подвергают каталитической обработке. Услови  процесса каталитической обработки следующие: кип щий слой окиси меди 25 ч; стационарный слой окиси алюмини  25 ч; размер частиц

4-5 мм; соотношение очищаемой воды на 1 г катализатора 24 мл/ч; кип щий слой катализатора стационарный слой катализатора 250°С.

Содержание примесей в полученном конденсате после очистки фенольной воды следующее, мг/л: фенолы отсутствуют; роданиды отсутствуют; цианиды отсутствуют, аммиак 180;сероводород отсутствует; ХПК (химическа  потребность в кислороде) 37.

Поскольку объем неконденсирующихс газов.не зависит от соотношени  вод ного пара к коксу, то очевидно, что при малом количестве вод ного пара увеличение его объема будет более существенным, чем при большом. С другой стороны, при существенном увеличении расхода паров сточной воды концентраци  неконденсирующихс  газов уже не позвол ет обеспечить требуемую степень очистки. Поэтому имеетс  интервал оптимальных соотношений пара к коксу, в котором обеспечиваетс  и достаточна  степень. очистки и минимальный удельньй объем катализатора дл  очистки одного кубометра сточной воды.

В табл. 1 приведены экспериментальные данные, подтверждающие оптимальность выбранного отношени  паров воды к массе раскаленного кокса.

Как видно из табл. 1 увеличение количествапаров воды свыше 0,38 тУт кокса приводит к ухудшению степени ее очистки, а уменьшение удельного количества паров воды ниже 0,30 т/т кокса приводит к более существенному увеличению удельного объема катализатора: так, в интервале 0,300 ,38 т/т кокса изменение удельного

объема составл ет 0,014 м на каждую тонну паров, а в интервале 0,250 ,30 т/т кокса - 0,030 м на каждую тонну паров;

В табл. 2 приведены сравнительные данные процесса очистки сточной воды, осуществленной-известным и предложенным способами.

Приведенные в табл. 2 данные свидетельствуют о том, что предложенный способ позвол ет в 8 раз уменьшить объем перерабатываемой парогазовоздушной смеси, что приводит к снижению энергозатрат , а также количества необходимых реакторов, т.е. к получению существенного экономического эффекта.

Указанные отличи  позвол ют значительно сократить объем парогазовоздушной смеси по сравнению с известным способом, потому что в процессе контакта вод ного пара с раскаленнбш коксом происходит лишь незначительное увеличение его объема за счет неконденсирующихс  газов. Экспериментально установлено, что объем этих газов составл ет бсего около 50 нм на тонну кокса, и это при различном расходе вод ных паров увеличивает объем последних всего в 1,08-1,20 раз, а не в 9 раз, как это предусмотрено известным способом. В то же врем , поступлени  этих неконденсирующихс  газов с высокой реакционной способностью в пары сточной воды повышает степень очистки последних на катализаторе до уровн , соответствующего известному способу.

В результате предлагаемый способ позвол ет значительно сократить энергетические и капитальные затраты на очистку.-

Таблица 1 Массовые соотношение Примеси 0,16:1 I 0,25:1

ОтсутОтсутствует ствует

37

37

0,0578 0,0625

0,1

ОтсутОтсут . ствует ствует

37

37

203

37

0,0563 0,0558 0,0552 0,0480 52°32{H ESSE IS 5j. паров воды к коксу I 0,30:1 1 О,34:1 Го,38:1 0,41:

Таблица 2

Claims (2)

1. СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД КОКСОХИМИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА, включающий перевод сточных вод в парообразное состояние с последующей обработкой парогазовой смеси при 400500°С в присутствии воздуха и катализаторов - окиСи меди и окиси алюминия, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности процесса при аналогичной степени очистки, пары воды перед термической обработкой пропускают через раскаленный кокс. (

2. Способ поп. 1, отличающийся тем, что пары воды пропускают через раскаленный кокс в массовом соотношении соответственно (0,3-0,4):1.

SU „1171434 >

1 1171434