SU865123A3 - Method of phenol extraction from waste water - Google Patents

Method of phenol extraction from waste water Download PDF

Info

Publication number
SU865123A3
SU865123A3 SU772449902A SU2449902A SU865123A3 SU 865123 A3 SU865123 A3 SU 865123A3 SU 772449902 A SU772449902 A SU 772449902A SU 2449902 A SU2449902 A SU 2449902A SU 865123 A3 SU865123 A3 SU 865123A3
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
membrane
phenols
phenol
water
solution
Prior art date
Application number
SU772449902A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Перри Эли
Original Assignee
Монсанто Компани (Фирма)
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 Монсанто Компани (Фирма) filed Critical Монсанто Компани (Фирма)
Application granted granted Critical
Publication of SU865123A3 publication Critical patent/SU865123A3/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/36Pervaporation; Membrane distillation; Liquid permeation
    • B01D61/362Pervaporation
    • B01D61/3621Pervaporation comprising multiple pervaporation steps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D71/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06Organic material
    • B01D71/76Macromolecular material not specifically provided for in a single one of groups B01D71/08 - B01D71/74
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/36Pervaporation; Membrane distillation; Liquid permeation
    • B01D61/362Pervaporation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D71/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06Organic material
    • B01D71/26Polyalkenes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D71/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06Organic material
    • B01D71/26Polyalkenes
    • B01D71/261Polyethylene
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D71/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06Organic material
    • B01D71/26Polyalkenes
    • B01D71/262Polypropylene

Abstract

1480018 Semi-permeable membrane separation MONSANTO CO 4 Aug 1975 [5 Aug 1974] 32502/75 Heading B1X A process for separating a phenolic material from an aqueous mixture containing it comprises contacting the mixture with a first surface of a non-porous organic polymeric membrane selectively permeable to the phenolic material and maintaining the other surface of the membrane under conditions such that the phenolic material has a lower chemical potential there than at the first surface, so that at least a portion thereof permeates into and through the membrane. The low chemical potential may be brought about by maintaining the second side of the membrane at reduced pressure or by contacting it with a solvent or reagent for the phenolic material. The membrane may be a sheet supported by mesh, porous metal, porous polymer or ceramic in a plate-and-frame press, or a hollow tube or fibre.

Description

(54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ФЕНОЛОВ ИЗ СТОЧНЫХ ВОД(54) METHOD FOR ISOLATION OF PHENOLS FROM SEWAGE WATER

1, ; . . . one, ; . . .

Изобретение относитс  к cпocoбa 4 очистки сточных вод, в частности к способам выделени  фенолов из потоков сточных вод.. 5The invention relates to a process 4 for wastewater treatment, in particular to methods for separating phenols from wastewater streams. 5

Известен способ вьщелени  фенолов из сточных вод, загр зненных фено- . Лс1ми, заключающийс  в том/ что сточные воды обрабатывают смесью из растворител  фенолов, содержащего углево-10 дород ароматического р да, и из . дегидроабиэтиламина, причем фенолы . раствор ют в растворителе, и смесь вьвдел ют из сточных вод 1.A known method for the separation of phenols from wastewater contaminated with pheno-. It consists in that the wastewater is treated with a mixture of a solvent of phenols containing carbon-10 prenatal of the aromatic series, and from. dehydroabiethylamine, and phenols. dissolved in a solvent, and the mixture is discharged from wastewater 1.

Однако этот, способ недостаточно 5 эффективен, особенно при небольшом содержании фенола в питающем потоке. Результат способов селективной эк- . стракции часто заключаетс  в замене одного растворител  другим, вслед- 20 ствие чего посто нно необходимо выделение фенола из смеси или раствора . Во многих случа х эти смеси,. например смесь фенол - вода, образуют азеотропные смеси. Так как эти 25азеотропные смеси образуют пары с тем же самым составом что и жидкость , отдельные компоненты смеси нельз  выделить.обычными способами перегонки. .30However, this method is not sufficiently effective, especially with a low content of phenol in the feed stream. The result of the methods of selective eq. It often consists in replacing one solvent with another, as a result of which it is constantly necessary to isolate phenol from the mixture or solution. In many cases, these mixtures ,. for example a mixture of phenol - water, form azeotropic mixtures. Since these 25 azeotropic mixtures form vapors with the same composition as the liquid, the individual components of the mixture cannot be isolated by ordinary distillation methods. .thirty

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  способ вЕдцелени  фенола из разбавленной сточной воды, который осуществл ют с помсмдью проницани  жидкой эмульсии в виде капель через мембрану. Дл  осуществлени  процесса непрерывной обработки в этом способе требуетс  вьщеление и регенераци  органической жидкости, мембран .ного материала, содержащего поверхностно-активное вещество 2.Closest to the present invention, there is a method for separating phenol from dilute wastewater, which is carried out with the penetration of a liquid emulsion in the form of droplets through a membrane. In order to carry out the process of continuous processing in this method, it is required to separate and regenerate the organic liquid of the membranes of the material containing surfactant 2.

Целью изобретени   вл етс  упрощение способа выделени  фенолов из сточных вод.The aim of the invention is to simplify the method of separation of phenols from wastewater.

Указанна  цель достигаетс  тем, что согласно способу, заключающемус  в пропускании потока сточных вод через мембрану, в качестве которой используют органическую гидрофобную полимерную мембрану, селективно проницаемую дл  фенолов, по одну сторону которой находитс  очищаемый поток воды с рН 1-5, а по другую - раствор , состо щий из растворителей фенола или раствора комплексообразовател .This goal is achieved in that the method involves passing a wastewater stream through a membrane, which uses an organic hydrophobic polymer membrane selectively permeable to phenols, on one side of which is a purified stream of water with a pH of 1-5, and on the other - a solution consisting of phenol solvents or a complexing agent solution.

Предпочтительно в качестве органической гидрофобной полимерной мембраны использовать мембрану, выбранную из группы,содержащей полиэтилен , нейлон, сульфид полиэтилена, полибутадиен, поливинилфторид, натуральный каучук, сополимер этилена и винилацетата, сополимер этилена и тетрафторэтилена, полиизопрен, сополимер хлортрифторэтилена и фторида винилидена, сополимер фторида винилидена и тетрафторэтилена, уретановые и метил-силиконовые смолы.It is preferable to use a membrane selected from the group consisting of polyethylene, nylon, aether, polyethylene, polybutadiene, polyvinyl fluoride, natural rubber, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-tetrafluoroethylene copolymer, polyisoprene, chlorotrifluoro ethyrene, and a pattern for an organic hydrophobic polymer membrane. and tetrafluoroethylene, urethane and methyl silicone resins.

Фенолы выдел ют из потоков воды, содержащих различные концентрации фенола, путем приведени  потоков воды , содержащих фенолы, в соприкосновении с первой стороной органической гидрофобной полимерной мембраны, котора  селективно проницаема дл  фенолов , поддержива  обратную сторону мембраны при более низком химическом потенциале, чем перед мембраной , химическим образом, часть фенолов проникают в мембрану и через нее, и за мембраной образуетс  смесь, имеюща  более высокую концентрацию фенолов, чем поток воды.Phenols are separated from streams of water containing various concentrations of phenol by bringing streams of water containing phenols in contact with the first side of an organic hydrophobic polymer membrane that is selectively permeable to phenols, maintaining the reverse side of the membrane at a lower chemical potential than before the membrane, chemically, part of the phenols penetrate into and through the membrane, and a mixture is formed behind the membrane that has a higher concentration of phenols than the flow of water.

Дл  поддержани  более низкого химического потенциала за мембраной используют- раствор, который может представл ть собой потенциальные растворители фенола и/или фенольные комплексообразующие растворы.To maintain a lower chemical potential behind the membrane, a solution is used which may be potential phenol solvents and / or phenolic complexing solutions.

Непрерывность процесса достигаетс  тем, что поток воды проходит через одну сторону селективной мембраны , с которой он находитс  в сопркосновении , а надругой стороне мембраны имеетс  раствор с более низким химическим потенциалом.The continuity of the process is achieved by the fact that the flow of water passes through one side of the selective membrane, with which it is in contact, and there is a solution with a lower chemical potential on the other side of the membrane.

Более низкий химический потенциал , раствор растворителей фенолов и поток воды, содержащий фенолы, обепечивают силу, всасывающую фенолы через селективную мембрану с целью обогащени  раствора фенолами,Раствор обогащенный фенолами, т.е. фенольные компоненты, растворители или пар .можно подвергать физическим образом дальнейшей обработке и таким образом способствовать рециркул ции растворитлей или крмплексообразующих растворовA lower chemical potential, a solution of phenol solvents and a stream of water containing phenols provide a force that absorbs phenols through a selective membrane in order to enrich the solution with phenols. The solution is enriched with phenols, i.e. phenolic components, solvents or steam can be physically further processed and thus facilitated the recycling of solvents or complex solutions

Дл  каждой стадии эффективность разделени  указана коэффициентом разделени , который определ ют, как отношение концентрации двух раздел емых веществ А и Б, деленное на отно ,шение концентрации соответствующих веществ в среде после прохождени  через мембрану:For each stage, the separation efficiency is indicated by a separation factor, which is defined as the ratio of the concentration of two separated substances A and B divided by the ratio of the concentration of the corresponding substances in the medium after passing through the membrane:

(-после прохо одени  через мембрану) (- after passing through the membrane)

If - . .If -. .

до прохождени  before passing

через мембрану) де с и Cg - концентраци  предпочтительно проход щегоthrough the membrane) de c and Cg - concentration preferably passing

компонента и любого другого компонента смеси или сумма других компонентов соответственно .component and any other component of the mixture or the sum of other components, respectively.

Выражение химический потенциал относитс  к склонности вещества к -переходу из любой фазы в другую. Дл  идеального пара или газа эта склонность равна парциальному давлению , вследствие чего она колеблетс  (Значительно в зависимости от -изменений общего давлени . В жидкости из менение склонности к переходу в другую фазу, как функци  общего давлени , невелико.The expression chemical potential refers to the propensity of a substance to transition from any phase to another. For an ideal vapor or gas, this tendency is equal to the partial pressure, as a result of which it fluctuates. (Significantly depending on the changes in the total pressure. In a liquid, the change in the tendency to transition to another phase, as a function of the total pressure, is small.

Склонность к переходу в другую фазу жидкости всегда зависит от температуры и концентрации. Подающее вещество обычно представл ет собой жидкий раствор, а вторую сторону мембраны поддерживают таким образом, чтобы там имелась парова , или жидка  фаза. Вещество можно подать в виде пара, если раздел ема  смесь получена в этой форме в результате промышленного процесса или если следует сэкономить теплоту при многоступенчатой обработке,The tendency to transition to another phase of a liquid always depends on temperature and concentration. The delivery substance is usually a liquid solution, and the other side of the membrane is supported so that there is a vapor or liquid phase. The substance can be supplied in the form of steam, if the divided mixture is obtained in this form as a result of an industrial process or if it is necessary to save heat during multi-stage processing,

В да-нном способе первую или питающую сторону мембраны привод т в соприкосновение ссодержащим фенолы потоком воды в жидкой фазе, а вторую сторону мембраны - с растворителем фенола или раствором комплексообразующего вещества. Однако питающий поток воды может быть в паровой фазе, причем  вл етс  предпочтительным , когда перва  сторона мембраны находитс  под положительным давлением по сравнению со второй стороной , С целью ос тцествлени  про ,хождени  фенолов необходим градиент химического потенциала между обеими зонаг и, т.е. между питающей (первой) стороной мембраны и второй стороной. Химический потенциал в питающей .зоне должен быть выше, чем химичес шй потенциал во второй зоне мембраны. При таких услови х часть фенолов в питаюй1ем потоке воды раствор етс  в мембране и проходит через нее.In this process, the first or the supply side of the membrane is brought into contact with the phenol-containing stream of water in the liquid phase, and the other side of the membrane with the solvent of phenol or a solution of a complexing agent. However, the feed stream of water may be in the vapor phase, and it is preferable when the first side of the membrane is under positive pressure compared to the second side. In order to realize the flow of phenols, a chemical potential gradient between the two zones and, i.e. between the supply (first) side of the membrane and the second side. The chemical potential in the supply zone must be higher than the chemical potential in the second zone of the membrane. Under these conditions, part of the phenols in the feed stream of water dissolves in the membrane and passes through it.

Степень прохождени  заключаетс  в том, что питающий поток воды в жидкой или паровой фазе, содержащий фенолы, -привод т в соприкосновение с мембраной, и обогащенную фенолами фракцию собирают на другой стороне. мембраны. Фракци , проход ща  через мембрану, представл ет собой пары фенола, раствор фенола или раствор комплексов фенола. Дл  облегчени  быстрого прохождени  фенолов химический потенциал проходивших фенолов на поверхности мембранына второй стороне можно поддерживать на низком уровне оутем быстрого удалени  фрак1вди , содержащей проходившие фенолы, например путем непрерывного процесса , в котором обогащенный фенолагФ пар, растворитель фенола или раствор комплексов фенола посто нно удал ют и замен ют необогащенHfcOM растворителем и/или комплексообразующим веществом.The extent of the passage is that the phenol containing feed stream of water in the liquid or vapor phase is brought into contact with the membrane and the fraction enriched with phenols is collected on the other side. membranes. The fraction passing through the membrane is a phenol vapor, a solution of phenol, or a solution of phenol complexes. To facilitate the rapid passage of phenols, the chemical potential of the passed phenols on the surface of the membrane to the second side can be kept low by quickly removing fractions containing phenols, for example, by a continuous process in which enriched phenol Fp, a phenol solvent or a solution of phenol complexes are constantly removed and replace the non-enriched HfcOM with a solvent and / or complexing agent.

Растворы, примен емые на второй стороне мембраны, включают растворители фенолов или растворы фенольных комплексообраэующих веществ или смесь из них. Подход щими растворител кш фенолов служат растворители, при использовании которых обща  кон центраци  фенольных веществ на второй стороне мембраны выше, чем на первой питающей стороне.Solutions used on the second side of the membrane include solvents of phenols or solutions of phenolic complexing agents or a mixture of them. Suitable solvents for phenol phenols are solvents in which the total concentration of phenolic substances on the second side of the membrane is higher than on the first supply side.

В табл. 1 и 2 приведен перечень подход щих растворителей.In tab. Tables 1 and 2 list suitable solvents.

Растворами комплексообразующих реагентов дл  фенолов, пригодными дл  применени  на второй стороне мебраны ,  вл ютс , например, те комплексообраэующие реагенты, которые в растворенном виде позвол ют пол.учить общую концентрацию фенольных частей на второй стороне выше, чем на Первой или питающей стороне мембраны . Комплексообразующие реагенты например гидроокиси щелочноземельных и щелочных металлов, в растворенном виде .легко образуют фенол ты и  вл ютс  достаточными дл  применени  на второй стороне мембраны. Можно примен ть разные концентрации растворов, например гидроокиси натри , гидроокиси кали  и т.п., но необходимо, чтобы растворы совмещались с мембраной и не вызывали набухани , разрыва ИЛИ;других физических недостатков во врем  эксплуатации и не проникали в мембрану в значительной мере. Solutions of complexing agents for phenols suitable for use on the second side of the furniture are, for example, those complexing agents that, when dissolved, allow one to study the total concentration of the phenolic parts on the second side higher than on the first or feeding side of the membrane. Complexing agents, such as alkaline earth and alkali metal hydroxides, form easily phenols in dissolved form and are sufficient for use on the second side of the membrane. Different concentrations of solutions can be used, for example, sodium hydroxide, potassium hydroxide, etc., but it is necessary that the solutions are combined with the membrane and do not cause swelling, rupture OR, other physical defects during operation and do not penetrate to the membrane to a significant extent.

Под фенолами следует подразумевать ароматические органические соединени , в которых одна или более оксигрупп св заны непосредственно с бензольным кольцом, например фенол , крезолы, кумилфенолы, нрнилфенол , КСилеНОЛЫ, резорцинол, нафтолы и т.п., а также замещенные фенолы.Phenols should be understood to mean aromatic organic compounds in which one or more hydroxy groups are directly bound to a benzene ring, for example, phenol, cresols, cumylphenols, nrnylphenol, XYLONOL, resorcinol, naphthols, and the like, as well as substituted phenols.

Поток воды можно подавать непрерывно или с перебо ми в питающую зону мембраны. Проходившие фенолы удал ют от противоположной стороны по порци м или непрерывным образом, прмен   различные среды дл  удалени , например пар, растворы комплексообразукадих реагеитов или растворител  Скорость подачи потока воды и скорость удалени  проходившей фракции можно регулировать таким образом, чтобы получить необходимое отношение проход щей и проходившей фракции . Можно примен ть несколько стадий прохождени  и обе указанные фракции можно рециркулировать к разным ступен м В каждой зоне прохождени  можно примен ть мембрану в виде листов , трубок, пустых волокон или других структур, которые предпочтительно обеспечивают максимальную площадь мембранной поверхности при минимальных габаритах.The flow of water can be supplied continuously or intermittently to the supply zone of the membrane. Phenols that have passed through are removed from the opposite side in portions or in a continuous manner, using different removal media, such as steam, solutions of complex formation agents or solvents. The flow rate of the water flow and the removal rate of the passed fraction can be adjusted so as to obtain the required ratio of passing and passing fractions. Multiple stages can be applied and both of these fractions can be recycled to different stages. In each passage zone, a membrane can be applied in the form of sheets, tubes, empty fibers or other structures that preferably provide the maximum area of the membrane surface with minimal dimensions.

Абсолютные давлени .в зонах входной (первой) и выходной (второй) сторон могут различатьс  значительно. Можно примен т1 отрицательное и положительное давление в пределах от с нескольких миллиметров ртутного столба до 35-70 кг/см- или больше в зависимости от прочности мембраны и УСЛОВИЙ выделени .The absolute pressures in the inlet (first) and outlet (second) side zones can vary significantly. T1 can be applied negative and positive pressure ranging from a few millimeters of mercury to 35-70 kg / cm- or more, depending on the strength of the membrane and the conditions of release.

Если в выходной зоне имеетс  жидIQ ка  фаза, то давление не играет важной роли. Однако, если примен ют газообразные или парообразные питающие смеси, то повышение давлени  в питающей зоне может вызвать более высокий Химический потенциал.If there is a liquid phase in the exit zone, pressure does not play an important role. However, if gaseous or vaporous feed mixtures are used, an increase in pressure in the feed zone may cause a higher chemical potential.

Проникновение через мембрану осуществл етс  в большом диапазоне температур в пределах примерно 0-150с или больше в зависимости от приме-.The penetration through the membrane is carried out in a large temperature range in the range of about 0-150 s or more, depending on the application.

0 н емых фенолов, растворов и температуры воды питающей смеси. Часто повышенные рабочие температуры необходимы из-за повышенной скорости проникновени ..Phenols, solutions and water temperature of the feed mixture. Often, elevated operating temperatures are necessary due to increased penetration rates.

5 Примен ема  проницаема  мембрана  вл етс  непористой, т.е. свободной от отверстий, треЩин и т.п., которые разрушают целостность поверхности мембраны.5 The permeable membrane used is non-porous, i.e. free from holes, cracks, etc. that destroy the integrity of the membrane surface.

JQ Полезные мембраны состо т из органического гидрофобного полимерного материала. Мембраны должны быть как можно более тонкие и иметь достаточную прочность и стабильностьJQ Useful membranes consist of an organic hydrophobic polymeric material. Membranes should be as thin as possible and have sufficient strength and stability.

е ДЛЯ применени  в процессе проникно вени . Обычно примен ют мембраны толщиной 2,54x10- -0,0381 см или немного больше. Высокую скорость проникновени  получают с тонкими мембранами , которые могут поддерживать, например, тонкой проволочной сеткой, решеткой, пористым металлом, пористыми полимерами и керамическими материалами . Мембрана может представл ть собой простой диск или лист из мембранного вещества, установленный подход щим образом на трубопроводе или трубе, в равном или плиточном фильт-прессе. Можно примен ть и другие формы мембран, например полыеe for use in the penetration process. Membranes of a thickness of 2.54x10 -0.0381 cm or slightly larger are usually used. High penetration rates are obtained with thin membranes that can be supported, for example, with fine wire mesh, grill, porous metal, porous polymers and ceramic materials. The membrane may be a simple disk or a sheet of membrane material, suitably installed on a pipeline or pipe, in an equal or plate filter press. Other forms of membranes can be used, for example hollow

0 трубы и волокна, через которые или0 pipes and fibers through which or

вокруг которых подают или .рециркулируют питающий поток и проходивший фенол удал ют на другой стороне трубы в Виде обогащенного фенолами раствора или комплекса. В промышленных around which the feed stream is fed or recirculated and the phenol passed through is removed on the other side of the pipe as a solution or complex enriched with phenols. In industrial

5 устройствах можно примен ть мембраны другой формы и величины. Полимерные , контакты мембраны могут быть линейными или иметь поперечные св зи , и их молекул рный вес может5 devices can use membranes of other shapes and sizes. Polymeric membrane contacts can be linear or crosslinked, and their molecular weight can

0 колебатьс  в большс л диапазоне.0 fluctuates in a large range.

Мембрана должна быть нерастворимой в водной питающей среде, в различных растворител х или комплексо:образукнаих реагентах, примен емых 5 дл  удалени  Фенолов. Под нераствоийостью мембраны понимают то, что атериал мембраны не раствор етс  ли разм гчаетс  вс1 едствие пребьшаи  в растворителе или в водной -пиающей смеси до такой степени, что и принимает каучукоподобные свой- j тва, которые могут вызвать пластиескую деформацию и разрушение при абочих услови х, включение высокого авлени . Примен емые мембраны можо получать известным способом, на- IQ пример путем отливки пленки или пр ени  полых волокон из смеси, содержащей органический полимер и растворитель . Контроль раздел ющей способности определенной органической мембраны осуществл етс  способом, примен емым дл  формовани  и отверждени  , мембраны, т.е. путем отливки из ра&ПЛсша в регулируемые газовые среды или из раствора с разными концентраци ми и температурами. Мембрана долж 20 на быть достаточно тонкой дл  обеспечени  проникновени , но и достаточно толстой дл  предупреждени  разрушени  при рабочих услови х. Мембрана должна быть селективно проницаемой 25 дл  фенолов по сравнению с другими компонентами питающего потока воды или поглощающих растворов и комплексообразующих реагентов.The membrane must be insoluble in an aqueous medium, in various solvents or complexed: with their reagents used 5 to remove the Phenols. By membrane insolubility it is understood that the membrane material does not dissolve if the substance of the solvent is dissolved in the solvent or in the aqueous mixture to such an extent that it takes on rubber-like properties that can cause plastic deformation and destruction under working conditions. , the inclusion of high awl. The membranes used can be prepared in a known manner, for example, by casting a film or spinning hollow fibers from a mixture containing an organic polymer and a solvent. The control of the separation capacity of a specific organic membrane is carried out by the method used to form and cure the membrane, i.e. by casting from a & ps into a controlled gaseous environment or from a solution with different concentrations and temperatures. The membrane must be thin enough to allow penetration, but also thick enough to prevent destruction under operating conditions. The membrane must be selectively permeable to phenols 25 compared with other components of the feed stream of water or absorbing solutions and complexing agents.

Примеры 1-5 иллюстрируют приме- нение различных мембран при условии, что на обеих сторонах имеетс  жидкость , результаты и услови  приведены в табл. 3 (проникновение из жидкости в жидкость 1% фенола в воде,,, трибутилфосфат в качестве раствора на второй стороне ТБФ, насыщенный водой).Examples 1-5 illustrate the use of different membranes, provided that there is a liquid on both sides, the results and conditions are given in table. 3 (penetration from the liquid into the liquid of 1% phenol in water,, tributyl phosphate as a solution on the second side of TBP, saturated with water).

Выделение фенола из потоков воды при помощи селективной мембраны в присутствии раствора на второй сто- 40 роие мембраны имеет преимущества по сравнению с- непосредственной экстракцией жидкости жидкостью, так как растворитель находитс  в растворе и эмульгаци  в общем предупре щена. 5 йспытывёиот шесть растворителей, подход щих дл  выделени  фенолов прохождением через мембрану, которые приведены в табл. 4. Минимальное значение коэффициента разделени  (К) дл  JQ фенола между водой и растворител ми при составл ет 10 и остаетс  неизменным в диапазоне 1-7% фенола |дл  всех растворителей. К вычисл ют, предполага , что объемы компонентов совершенно аддитивны; растворимость 1ВОДЫ в растворител х незначительна ; плотность проходившего фенольного компонента однородна; растворимость растворител  в воде так.низка, что ФЮ можно пренебречь.tOSeparation of phenol from water streams using a selective membrane in the presence of a solution on the second side of the membrane has advantages over direct liquid extraction of the liquid, since the solvent is in solution and emulsification is generally prevented. 5 tests of six solvents suitable for release of phenols by passage through the membrane, which are listed in table. 4. The minimum value of the separation factor (K) for JQ phenol between water and solvents is 10 and remains unchanged in the range of 1-7% phenol for all solvents. K is calculated assuming that the volumes of the components are completely additive; the solubility of 1WODY in solvents is negligible; the density of the phenol component passed is uniform; the solubility of the solvent in water is so low that FY can be neglected. tO

Примеры 6-12. Поток промышленных сточных вод, имеюшнй примерно следук ций состав, вес-.%: NaCl9,3Examples 6-12. The flow of industrial wastewater, having approximately the following composition, weight -.%: NaCl9,3

Вода35,565Water35,565

Простые эфиры 2,5Ethers 2.5

Фенолы 2,7Phenols 2.7

обрабатывают концентрированной, т.е. 37%-ной НС1, до получени  рН раствора 4,2. При понижении рН фенольные производные выдел ютс  и остаетс  прозрачна  жидкость. Эту прозрачную жидкость примен ют в качестве питающего потока воды дл  примеров 6-12, которые приведены в табл. 5.treated with concentrated, i.e. 37% HCl, to obtain a pH of 4.2. When the pH is lowered, the phenolic derivatives are released and a clear liquid remains. This clear liquid is used as a water feed for Examples 6-12, which are listed in Table. five.

Питающий поток воды содержит примерно следующее соотношение фенолов, ррш:The feed water contains approximately the following ratio of phenols, ppsh:

Метилпирролидон 420Methylpyrrolidone 420

Фенол15,600Phenol15,600

Кумилфенол 180Cumylphenol 180

Нонилфенол 20Nonylphenol 20

рН проб двух содержащих, фенолы питающих потоков довод т .до 1-2 с хлористоводородной кислотой, и пробы осаждаютс . Прохождение осуществл ют при с обеими полученными прозрачными всплывающими жидкост ми примен   30%-ный NaOH и 40%-ный фенат натри  плюс Г0%-ный NaOH в качестве растворител . Первый поток содержит фенол , кумилфенол,Нонилфенол, неполные эфиры и соли. Второй поток содержит фенол, бутиловый спирт, неполные эфиры и соли. В качестве материала дл  мембраны выбирают полиэтилен низкой плотности с толщиной 0,00254 см.The pH of the samples of the two feed-containing phenols was adjusted to 1-2 with hydrochloric acid, and the samples were precipitated. The passage is carried out with both of the resulting clear floating liquids using 30% NaOH and 40% sodium phenate plus G0% NaOH as solvent. The first stream contains phenol, cumylphenol, Nonylphenol, partial esters and salts. The second stream contains phenol, butyl alcohol, partial esters and salts. Low-density polyethylene with a thickness of 0.00254 cm is chosen as the material for the membrane.

Пример13. Водный питающий поток, содержсиций 1,8 вес. % фенола обрабатывают по описанному способу и наход т, что проницаемость (Р) системы составл ет 2Example13. Aqueous feed stream, content 1.8 wt. % phenol is treated by the method described and it is found that the permeability (P) of the system is 2

8,8 X CM/CM.c(AVF) и  вл етс  одинаковой дл  обоих основных растворителей, питающий рН неизмеиен через 150 ч (UVF - разница объемной фракции, которую примен ют дл  обозначени  диффузионной силы; все плотности вз ты за единицу ) . Через это врем  содержание фенола снижаетс  от исходной величины в 18,300 до 200-300 ррга и содержани  нонилфенола и кумилфенола меньше 10 ppm..iP будет то же самое при использовании 30%-ного NaOH в качестве растворител . В каждом случае пленка остаетс  неповрежденной и в .pactBOpax не наход т твердых веществ или только незначительное их количество при 70 С. ,8.8 X CM / CM.c (AVF) and is the same for both main solvents, supplying the pH nesmeiyen after 150 hours (UVF is the difference in the volume fraction used to denote the diffusion force; all densities are taken per unit). After this time, the phenol content is reduced from the initial value of 18.300 to 200-300 Rrga and the content of nonylphenol and cumylphenol is less than 10 ppm. IP will be the same when using 30% NaOH as a solvent. In each case, the film remains intact and in .pactBOpax there are no solids or only a small amount at 70 C.,

П р и м е р 14. Водный питающий поток, содержащий 0,75 вес.% фенола, обрабатывают согласн а описанным услови м и наход т, что проницаемость системы составл ет EXAMPLE 14 A water feed stream containing 0.75% by weight of phenol is treated according to the conditions described and the permeability of the system is found to be

9,5х108см - см/см c(AVFj, рН не измен етс , и содержание фенола уменьшаетс  от 7500 до 200 ррт через .150 ч (ДУР - разница объемно; фракции, которую примен ют дл  обозначени  диффузионной силы, все плотности вз ты за единицу). Растворы кристалльно прозрачные при 70°С. Пленки прочные, но при применении 30%-ного NaOH обнаруживают незначительное точечное ра,зрушение и пр применении фенола с NaOH обнаруживают , сильные разрушени . Очевидно, что определенна  плен ка повреждена, потому что при повт рении реакции с применением новой пленки и растворител  фената и NaOH в течение 120 ч не обнаружено ника ких следов повреждени  полиэтилено вой пленки. Пленка, погруженна  во второй пи тающий поток в течение 360 ч при , остаетс  иёповрезеденной и не имеет никаких следов разрушений. В примерах 15-27, приведенных в .табл. 6, показаны результаты опытов с разнь1ми мембранами, питадащими потоками и концентраци ми гидроокиси натри  в комплексообразующем растворе , рН водных фенольных питающих потоков довод т примерно до 2-4 и не измен ют в течение прохождени . Объем потока каустической соды не и мен етс , однако незначительные количества NaOIJ и воды проникают во врем  селективного прохождени  фенолов . Испытывсцот мембраны дл  вьшелени  из разных сор-ов полиэтилена и одного сорта карбоната силоксана. Результаты приведены в П{эимерах 28-33 в табл. 7(все питающие потоки содержат примерно 1% фенола в воде, рН установлено , до 1) . Полые волокна, изготовленные из полиэтилена низкой плотности, примен ют дл  селективного прохождени  фенолов из жидкости в жидкость. Примеры 34-42 в табл. 8 показывают и сравнивают применение плоских, пленок и полых волокон из двух низкоплотных полиэтиленовых полимеров. 8примерах 34-42 примен ют питающий . поток, содержащий 3 вес. % фенола, 97 вес.% воды при , и на второй стороне мембраны примен ют 40%ный раствор гидроокиси натри . Приведенные в табл. 8 результаты показьшёиот, что селективную мембрану можно примен ть в любой физической форме, Например в виде полого волокна. Таблица9.5 x 108 cm-cm / cm c (AVFj, the pH does not change, and the phenol content decreases from 7500 to 200 ppm in .150 h (DOUR is the difference in volume; the fractions used to denote the diffusion force are all unit). Solutions are crystal clear at 70 ° C. Films are strong, but when 30% NaOH is used, there is a slight dotting, rupture and other use of phenol with NaOH reveals severe damage. Obviously, a certain film is damaged, because repetition of the reaction with the use of a new film and solvent of phenate and NaOH No traces of damage to the polyethylene film were detected for 120 hours. The film immersed in the second feed stream for 360 hours was left to exalted and had no signs of damage. In Examples 15-27 listed in Table 6, the results of experiments with different membranes, feed streams and concentrations of sodium hydroxide in the complexing solution, the pH of the aqueous phenolic feeds was adjusted to about 2-4 and did not change during the passage. The flow rate of caustic soda does not vary, however, small amounts of NaOIJ and water penetrate during the selective passage of phenols. Testing of the membrane to penetrate from different types of polyethylene and one type of siloxane carbonate. Results are given in P {eimera 28-33 in tab. 7 (all feed streams contain about 1% phenol in water, the pH is set to 1). Hollow fibers made of low density polyethylene are used to selectively transfer phenols from liquid to liquid. Examples 34-42 in the table. 8 shows and compares the use of flat, films and hollow fibers of two low density polyethylene polymers. 8 Examples 34-42 apply feed. stream containing 3 wt. % phenol, 97% w / w water, and a 40% sodium hydroxide solution is used on the second side of the membrane. Given in Table. 8 the results show that the selective membrane can be applied in any physical form, for example in the form of a hollow fiber. Table

0,660.66

1-Метилнафталин Простой дифенилоК (ср)(, / (Ср JK , причем с - концентраци  (водной) фазе, г/см 1-Methylnaphthalene Simple Diphenyl-C (cf) (, / (Cp JK, moreover, c is the concentration of the (aqueous) phase, g / cm

Таблица2Table 2

0,4110.411

1,601.60

Низший фенола в О (органической) иLower phenol in O (organic) and

TfTf

(в a s ч ю л) ь(in a s chu l) b

1L

1c

rs s t o .lers s t o .le

«"

Id sr s ч оId sr s h o

00 О (N00 O (N

(О EH(About EH

о №about no

rr

II

. о. about

iHiH

XX

NN

I I

fofo

inin

(Tl(Tl

0000

NN

r оr o

00 yi 00 yi

inin

00 oo ri00 oo ri

лl

JOJO

гоgo

0000

(N(N

VOVO

vovo

1one

«с"with

OO

OO

ff

) )

9 o о9 o o

H иH and

r-lr-l

o o

X TfX оX tfx o

VO гоVO go

-( VO- (VO

XX

X oo rX oo r

N N

II

m fflm ffl

nn

CQCQ

Показатель расплава Р 126 30, показатель расплава Р 127 55. Р - коэффициент свойственной проницаемости, который должен быть независнмьом от толщины и формы мембраны, если его вычисл ют с допущением изотропной структуры. Определ ющими соотношени ми  вл ютс  OD - наружный диаметр полых волокон и ID - внутренний диаметр. Дл  пленок и волокон PдДV, где I - течение фенола, г/см - с и &vобъемна  фракци  (равна весовой фракции, если плотность одинакова) диффузионной силы фенола.The melt index is P 126 30, the melt index is P 127 55. P is the intrinsic permeability coefficient, which should be independent of the thickness and shape of the membrane, if it is calculated by assuming an isotropic structure. The defining relations are OD - the outer diameter of the hollow fibers and ID - the inner diameter. For films and fibers, PdDV, where I is the flow of phenol, g / cm-s and & volume fraction (equal to the weight fraction, if the density is the same) of the diffusional strength of the phenol.

Дл  пленок Р Рд-1, где 1 - толщина мембраны.For films Р Рд-1, where 1 - membrane thickness.

Дл  волокон Р (Рд/2)/(ID) ln(OD/lD) , где Рд выражаетс на основе ID дл  волокна и In - натуральный логарифм.For fibers, P (Pd / 2) / (ID) ln (OD / lD), where Pd is expressed on the basis of the fiber ID and In is the natural logarithm.

Claims (2)

Формула изобретени Invention Formula 1,Способ выделени  фенолов из сточных вод путем пропускани  через мембрану ,отл и чающийс / тем, что, с целью упрощени  способа выделени , в качестве мембраны используют органическую гидрофобную полимерную мембрану, селективно проницаемую дл  фенолов, по одну сторону которой находитс  очищаемый поток 1, Method for separating phenols from wastewater by passing through a membrane, which is based on the fact that, in order to simplify the method of separation, an organic hydrophobic polymer membrane selectively permeable to phenols is used as a membrane, on one side of which there is a stream to be cleaned. воды с рН 1-5, а по другую - раст- вор, состо щий из растворителей фенола или раствора комплексообразовател .water with a pH of 1-5, and on the other - a solution consisting of phenol solvents or a complexing agent solution. 2.Способ по п. 1, отличающ и и с   тем, что в качестве органической гидрофобной полимерной мемТаблицав2. The method according to claim 1, is also distinguished by the fact that, as an organic hydrophobic polymeric mem table, 2. 2 браны используют мембрану, выбранную из группы, содержёицей полиэтилен, нейлон, сульфид полиэтилена, полибутадиен , полйвйНИЛфторид, натуральный каучук, сополимер этилена и винилацетата , сополимер этилена и тетрафторэтилена , полиизопрен, сополимер хлортрифторэтилена и фторида винилидена , сополимер фторида винилидена и тетрафторэтилена, уретановые и метилсиликоновые смолы.branes are used to choose from resin. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination 1,Патент США № 2808375, кл.210-21, опублик. 1957.1, US Patent No. 2808375, kl.210-21, published. 1957. 2.Патент США 3617546, кл.210-21, опублик. 1971 (прототип).2. The patent of the USA 3617546, kl.210-21, published. 1971 (prototype).
SU772449902A 1974-08-05 1977-02-07 Method of phenol extraction from waste water SU865123A3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US49470074A 1974-08-05 1974-08-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU865123A3 true SU865123A3 (en) 1981-09-15

Family

ID=23965599

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU752162171A SU704451A3 (en) 1974-08-05 1975-08-04 Method of isolating phenols from aqueous solutions
SU772449902A SU865123A3 (en) 1974-08-05 1977-02-07 Method of phenol extraction from waste water

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU752162171A SU704451A3 (en) 1974-08-05 1975-08-04 Method of isolating phenols from aqueous solutions

Country Status (9)

Country Link
JP (1) JPS5141333A (en)
BE (1) BE832078A (en)
CA (1) CA1058525A (en)
DE (1) DE2534780A1 (en)
FR (1) FR2281322A1 (en)
GB (1) GB1480018A (en)
IT (1) IT1040350B (en)
NL (1) NL7509076A (en)
SU (2) SU704451A3 (en)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4082658A (en) * 1977-02-09 1978-04-04 Monsanto Company Hollow fiber membranes of ethylene copolymers and process for use
NZ203337A (en) * 1982-02-26 1986-02-21 M S M Lefebvre Immobilised inorganic counter diffusion barriers and their applications
DE3679990D1 (en) * 1986-07-29 1991-08-01 Gft Ges Fuer Trenntechnik PERVAPORATION METHOD AND MEMBRANE.
CA1312550C (en) * 1986-10-14 1993-01-12 Karl W. Boddeker Pervaporation of phenols
FR2608067B1 (en) * 1986-12-16 1990-01-05 Lyonnaise Eaux PROCESS AND DEVICE FOR PURIFYING A LIQUID CONTAINING DISSOLVED SUBSTANCES, ESPECIALLY IN THE STATE OF TRACES
GB8716140D0 (en) * 1987-07-09 1987-08-12 Mullins F G P Silicone membrane extraction
GB8827306D0 (en) * 1988-11-23 1988-12-29 Shell Int Research Process for separation of phenol
US5507949A (en) * 1992-03-20 1996-04-16 Monsanto Company Supported liquid membrane and separation process employing same
DK0561760T3 (en) * 1992-03-20 1999-05-25 Monsanto Co Extraction of organic compounds from aqueous solutions
ES2194777T3 (en) 1999-10-19 2003-12-01 Membrane Extraction Tech Ltd PROCEDURE FOR THE EXTRACTION AND RECOVERY OF PHENOLIC COMPOUNDS OF WATERPROOF FLUIDS.
DE10343679A1 (en) * 2003-09-18 2005-04-14 Basf Ag Use of ethylene copolymers for the production of materials for substance separation

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3718715A (en) * 1971-05-19 1973-02-27 Du Pont Blends of thermoplastic copolyester elastomers with vinyl chloride polymers

Also Published As

Publication number Publication date
DE2534780A1 (en) 1976-02-19
NL7509076A (en) 1976-02-09
IT1040350B (en) 1979-12-20
SU704451A3 (en) 1979-12-15
CA1058525A (en) 1979-07-17
BE832078A (en) 1976-02-04
FR2281322B1 (en) 1982-08-20
FR2281322A1 (en) 1976-03-05
JPS5141333A (en) 1976-04-07
AU8363975A (en) 1977-02-10
GB1480018A (en) 1977-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5156739A (en) System for purifying and degasifying water by reverse osmosis
US5670053A (en) Purification of gases from water using reverse osmosis
SU865123A3 (en) Method of phenol extraction from waste water
US4886603A (en) Method and apparatus for water decontamination
EP0312347A1 (en) Separation of water from hydrocarbons and halogenated hydrocarbons
CN105540967A (en) Processing method for reducing and recycling organic waste water and processing system
US4806245A (en) Pervaporation of phenols
US5108549A (en) Method of separating and recovering components of mixtures via pervaporization
JPH11510432A (en) Production of high-purity water using reverse osmosis
JPS63162003A (en) Separation of mixed solution
US7976710B2 (en) Membrane and process for the recovery of acid
EP2984043B1 (en) Process and installation for treating water from the petroleum and natural gas industry, especially produced water from oilfields and/or gasfields
IL46983A (en) Membrane separation of water from aqueous mixtures
US5158681A (en) Dual membrane process for removing organic compounds from the water
US4108765A (en) Membrane separation of methanol from formaldehyde aqueous mixtures
WO1997018166A3 (en) Direct osmotic concentration contaminated water
US3562152A (en) Osmosis,reverse osmosis process
EP3468924B1 (en) Process for treatment of high total dissolved solids wastewater
RU2502681C2 (en) Method of purifying water flow supplied from reaction fishcer-tropsch
US5076932A (en) Removal of trace contamination from water
KR950006683B1 (en) Pervaporation of phenols
US5022996A (en) Method of separating organic contaminants from fluid feedstreams with polyphosphazene membranes
JP3231520B2 (en) Treatment of wastewater containing phenol
EP0370555B1 (en) A process for the separation of a phenol
CN110818164A (en) Membrane integrated treatment method for high-salt high-COD wastewater