UA10678U - A process for an extractive purification of aqueous solutions from admixtures - Google Patents
A process for an extractive purification of aqueous solutions from admixtures Download PDFInfo
- Publication number
- UA10678U UA10678U UAU200505333U UAU200505333U UA10678U UA 10678 U UA10678 U UA 10678U UA U200505333 U UAU200505333 U UA U200505333U UA U200505333 U UAU200505333 U UA U200505333U UA 10678 U UA10678 U UA 10678U
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- liquid
- extractor
- phenolates
- phenols
- volume
- Prior art date
Links
- 238000000746 purification Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 19
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 title claims abstract description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 37
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims abstract description 27
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 33
- 150000004707 phenolate Chemical class 0.000 claims description 32
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 26
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 claims description 22
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 19
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 11
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000010742 number 1 fuel oil Substances 0.000 claims description 10
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 10
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 5
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 claims description 4
- NESLWCLHZZISNB-UHFFFAOYSA-M sodium phenolate Chemical class [Na+].[O-]C1=CC=CC=C1 NESLWCLHZZISNB-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 2
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 claims description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000012876 topography Methods 0.000 claims 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 abstract description 6
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 15
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 13
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 10
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 9
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 9
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-M phenolate Chemical compound [O-]C1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 229940031826 phenolate Drugs 0.000 description 6
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 5
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011280 coal tar Substances 0.000 description 3
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 3
- QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 2-methylphenol;3-methylphenol;4-methylphenol Chemical compound CC1=CC=C(O)C=C1.CC1=CC=CC(O)=C1.CC1=CC=CC=C1O QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N monobenzene Natural products C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003222 pyridines Chemical class 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- WXOMTJVVIMOXJL-BOBFKVMVSA-A O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O[Al](O)O.O[Al](O)O.O[Al](O)O.O[Al](O)O.O[Al](O)O.O[Al](O)O.O[Al](O)O.O[Al](O)O.O[Al](O)OS(=O)(=O)OC[C@H]1O[C@@H](O[C@]2(COS(=O)(=O)O[Al](O)O)O[C@H](OS(=O)(=O)O[Al](O)O)[C@@H](OS(=O)(=O)O[Al](O)O)[C@@H]2OS(=O)(=O)O[Al](O)O)[C@H](OS(=O)(=O)O[Al](O)O)[C@@H](OS(=O)(=O)O[Al](O)O)[C@@H]1OS(=O)(=O)O[Al](O)O Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O[Al](O)O.O[Al](O)O.O[Al](O)O.O[Al](O)O.O[Al](O)O.O[Al](O)O.O[Al](O)O.O[Al](O)O.O[Al](O)OS(=O)(=O)OC[C@H]1O[C@@H](O[C@]2(COS(=O)(=O)O[Al](O)O)O[C@H](OS(=O)(=O)O[Al](O)O)[C@@H](OS(=O)(=O)O[Al](O)O)[C@@H]2OS(=O)(=O)O[Al](O)O)[C@H](OS(=O)(=O)O[Al](O)O)[C@@H](OS(=O)(=O)O[Al](O)O)[C@@H]1OS(=O)(=O)O[Al](O)O WXOMTJVVIMOXJL-BOBFKVMVSA-A 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 benzene hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000004939 coking Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 150000002898 organic sulfur compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Корисна модель відноситься до хімічної технології переважно до галузі переробки кам'яновугільних 2 фенолят, одержуваних безпосередньо після операції знефенолювання коксохімічної сировини і для переробки інших водяних розчинів з використанням у якості екстрагента кам'яновугільної чи іншої олій і може знайти застосування в умовах багатотоннажного виробництва коксохімічних підприємств і фенольного заводу.The useful model refers to chemical technology, mainly to the field of coal 2 phenolate processing, obtained directly after the dephenolization operation of coke chemical raw materials and for the processing of other aqueous solutions using coal or other oils as an extractant and can be used in the conditions of multiton production of coke chemical enterprises and phenol plant.
Відома велика науково - технічна і патентна інформація з проблеми переробки кам'яновугільної смоли, одержуваної на коксохімічних заводах у процесі коксування вугілля з метою наступного отримання різних 70 хімічних продуктів. Фенольну сировину переробляють по складній багатофазній технологічній схемі, розвиток якої в часі підкорявся вимогам поліпшення якості фенольних продуктів, техніко-економічних показників виробництва і захисту навколишнього середовища. У монографії Т. Я. Гоголева, В. И. Шустіков Хімія і технологія переробки кам'яновугільної смоли, М., Металургія, 1992 р. |1| приведені основні відомості по фенолах (стор. 77-80), кам'яновугільній олії, як поглинаючу бензольних вуглеводнів (стор. 90-100), переробці 12 фракцій протиточної рідинної екстракції (роздягнув 5.4, стор. 198), екстрагуванню фенолів із фракцій, виділенню азотистих основ із фракцій кам'яновугільної смоли (стор. 204).There is a lot of scientific, technical and patent information on the problem of processing coal tar obtained at coke chemical plants in the process of coking coal with the aim of obtaining 70 different chemical products. Phenolic raw materials are processed according to a complex multiphase technological scheme, the development of which over time obeyed the requirements of improving the quality of phenolic products, technical and economic indicators of production and environmental protection. In the monograph by T. Ya. Gogoleva, V. I. Shustikov, Chemistry and technology of coal tar processing, Moscow, Metallurgy, 1992. |1| provides basic information on phenols (p. 77-80), coal oil as an absorber of benzene hydrocarbons (p. 90-100), processing of 12 fractions of countercurrent liquid extraction (section 5.4, p. 198), extraction of phenols from fractions, separation of nitrogenous bases from fractions of coal tar (p. 204).
Феноляти натрію спочатку очищують від азотистих основ шляхом екстракції їх кам'яновугільною олією, а потім на другій стадії азотисті сполуки, що залишилися у водяному розчині, і інші домішки десорбують парою.Sodium phenolates are first purified from nitrogenous bases by extracting them with coal oil, and then, in the second stage, nitrogenous compounds remaining in the aqueous solution and other impurities are desorbed with steam.
Сучасний рівень видалення азотистих основ з фенолів сумарно за дві стадії очищення складає 80-85965, що відповідає зниженню їх кількості у фенолятах натрію з 0,395 до 70,0595. У монографії зроблено висновок, що для досягнення більш глибокого ступеня очищення фенолят від основ необхідно застосовувати екстракцію кам'яновугільних олій і десорбцію парою у кілька стадій у багатоступінчастих апаратах.The current level of removal of nitrogenous bases from phenols in total for two stages of purification is 80-85965, which corresponds to a decrease in their number in sodium phenolates from 0.395 to 70.0595. The monograph concludes that in order to achieve a deeper degree of purification of phenolates from bases, it is necessary to use the extraction of coal oils and steam desorption in several stages in multi-stage devices.
Також зазначено, що на вітчизняних коксохімічних підприємствах екстракцію фенолів із фракцій здійснюють у вертикальних порожніх екстракторах із протиточним переміщенням фракції і екстрагента або шляхом змішання 29 останніх в ежекторі, кульових екстракторах і відстоюванню в сепараторах. -оIt is also stated that at domestic coke chemical enterprises, the extraction of phenols from fractions is carried out in vertical empty extractors with countercurrent movement of the fraction and the extractant or by mixing the latter in an ejector, ball extractors and settling in separators. -at
Екстракція поряд з ректифікацією є одним з основних методів поділу рідких однорідних сумішей, розчинів.Extraction, along with rectification, is one of the main methods of separation of liquid homogeneous mixtures, solutions.
Метод екстракції базується на витягу одного або декількох розчинених речовин, наприклад, у виді домішок з однієї рідини за допомогою іншої рідини (екстрагента), які практично не змішуються або частково змішуються з рідиною, яка очищує. У процесі перемішування розчину, який очищує, і екстрагента домішки по різному со розподіляються між зазначеними рідинами, які не змішуються. Відповідно до закону розподілу відношення - концентрації домішок у екстрагенті й у розчині рідини, яка очищує, після їх контактування залежить від природи і кількості домішок і екстрагента, концентрації розчину рідини, яка очищує, температури, тиску. ее,The extraction method is based on the extraction of one or more dissolved substances, for example, in the form of impurities from one liquid with the help of another liquid (extractant), which practically do not mix or partially mix with the cleaning liquid. In the process of mixing the solution that cleans and the extractant, impurities are distributed in different proportions between the indicated liquids, which do not mix. According to the distribution law, the ratio of the concentration of impurities in the extractant and in the solution of the cleaning liquid after their contact depends on the nature and amount of impurities and the extractant, the concentration of the solution of the cleaning liquid, temperature, and pressure. eh
Відношення рівноважних концентрацій розподілених між двома рідкими фазами речовин при постійній Га») температурі є величина постійна, названа коефіцієнтом розподілу. У дійсності, у нерівновагих умовах 3о проведення операції очищення коефіцієнт розподілу може істотно залежати від локальної концентрації -- відповідних рідких фаз.The ratio of equilibrium concentrations of substances distributed between two liquid phases at a constant Ga») temperature is a constant value called the distribution coefficient. In fact, in non-equilibrium conditions during the cleaning operation, the distribution coefficient can significantly depend on the local concentration of the respective liquid phases.
У розглянутому випадку загальне рішення по екстрактивному очищенню фенолят від домішок в основному обгрунтовується на прикладі процесу екстрактивного очищення фенолят від домішок, з поширенням його « істотних ознак, зокрема, на спосіб очищення розчинів соди від домішок після розкладання фенолят вуглекислим З газом і на спосіб знесолення фенолів. с Для забезпечення низького вмісту піридинових основ у даний час загальноприйнятою є двоступінчаста схемаIn the considered case, the general decision on the extractive purification of phenolates from impurities is mainly based on the example of the process of extractive purification of phenolates from impurities, with the spread of its "essential features, in particular, on the method of cleaning soda solutions from impurities after the decomposition of phenolates with carbon dioxide gas and on the method of desalination of phenols . c To ensure a low content of pyridine bases, a two-stage scheme is currently generally accepted
Із» переробки фенолят: 1) попереднє очищення фенолятів шляхом екстракції кам'яновугільною олією; 2) наступна десорбція парою усіх летких домішок. Г. А. Маркус, Г. А. Качук. Екстракція азотистих основ з розчинів фенолятів. Кокс і хімія, 1967, Мо8, с.30-331І21.From" processing of phenolates: 1) preliminary purification of phenolates by extraction with coal oil; 2) subsequent steam desorption of all volatile impurities. G. A. Markus, G. A. Kachuk. Extraction of nitrogenous bases from phenolate solutions. Coke and chemistry, 1967, Mo8, pp. 30-331I21.
До недолікв методу видалення нефенольних домішок на стадії переробки фенолятів відноситься - необхідність обробки великої кількості розчинів, тому що у водяних розчинах фенолятів міститься не більш ав! 17-2095 фенолів; низька концентрація домішок (0,3-0,595 азотистих основ і 0,3-196 нейтральних олій); наявність у фенолятах таких домішок, як сіркоорганічні сполуки, силікати, алюмосилікати і сполуки полімерного характеру, б які виділяються з розчинів при зміні їх фізико-хімічних властивостей (температури, концентрації, рН) і тим -І 20 самим ускладнюють апаратурне оформлення процесів очищення.The disadvantages of the method of removing non-phenolic impurities at the stage of processing phenolates include the need to process a large amount of solutions, because aqueous solutions of phenolates contain no more than av! 17-2095 phenols; low concentration of impurities (0.3-0.595 nitrogen bases and 0.3-196 neutral oils); the presence in phenolates of such impurities as organosulfur compounds, silicates, aluminosilicates and compounds of a polymeric nature, which are released from solutions when their physicochemical properties (temperature, concentration, pH) change and thereby complicate the equipment design of purification processes.
Проте, способи, зв'язані з видаленням домішок з кінцевих фенольних продуктів, запропоновані ще в 60-х со роках минулого століття поки не знайшли широкого промислового застосування. Дирихс А., Кубичка Р. Феноли і основи з вугілля. Гостоптехиздат, 1958, с.202-211|3), ас. СРСР, Мо 112640, 1957, || Англ. Пат. Мо 714651,10.09.1954 |5). 29 Апаратурне оформлення процесу екстракції відомо й описано, наприклад, у гл. 13 книги Плановский А. Н., с Миколаїв П. И., Процеси й апарати хімічної і нафтохімічної технології. М. Хімія, 1987|6) . Відомі трубчасті змішувачі ( стор. 336, мал.13.19в) складаються з двох концентричних труб, у які рідини надходять роздільно. З отворів внутрішньої труби в кільцевий зазор між трубами з великою швидкістю випливає рідина і змішується з рідкою фазою. 60 Недоліком є те, що використання діафрагмових і трубчастих змішувачів вимагає установки двох насосів на лініях введення кожної фази.However, the methods associated with the removal of impurities from the final phenolic products, proposed back in the 60s of the last century, have not yet found wide industrial application. Dirichs A., Kubichka R. Phenols and bases from coal. Gostoptekhizdat, 1958, pp. 202-211|3), asst. USSR, Mo 112640, 1957, || English Stalemate. Mo. 714651, 10.09.1954 |5). 29 The hardware design of the extraction process is known and described, for example, in Ch. 13 books by A. N. Planovsky, P. I. Mykolaiv, Processes and devices of chemical and petrochemical technology. M. Chemistry, 1987|6). Well-known tubular mixers (p. 336, fig. 13.19c) consist of two concentric pipes into which liquids enter separately. From the holes of the inner pipe, liquid flows out at high speed into the annular gap between the pipes and mixes with the liquid phase. 60 The disadvantage is that the use of diaphragm and tube mixers requires the installation of two pumps on the input lines of each phase.
Відомі (стор. 339) колонні екстрактори, зокрема без насадові порожні, розпорошувальні екстрактори або продувні колони, у яких поверхня фазового контакту розвивається в результаті диспергування краплі однієї рідкої фази (дисперсної) в іншій рідкій фазі (суцільної або дисперсійної). Дисперсною фазою може бути як 62 легка рідина, так і важка рідина.Known (p. 339) column extractors, in particular without packing empty, spray extractors or blown columns, in which the phase contact surface develops as a result of the dispersion of a drop of one liquid phase (dispersed) in another liquid phase (solid or dispersed). The dispersed phase can be both a light liquid and a heavy liquid.
Навантаження апарата для забезпечення оптимального режиму проведення екстракції по витраті рідких фаз повинно вибиратися таке, щоб не відбувалося, наприклад нагромадження дисперсної фази з затопленням реактора. Це веде до звуження проходу для суцільної фази і відповідно до збільшення її швидкості і, у Кінцевому рахунку, до погіршення показників екстрактивного очищення.The load of the apparatus to ensure the optimal mode of extraction according to the consumption of liquid phases should be chosen so that it does not occur, for example, the accumulation of the dispersed phase with flooding of the reactor. This leads to a narrowing of the passage for the continuous phase and, accordingly, to an increase in its speed and, in the final account, to a deterioration of the extractive purification performance.
Як прототип по призначенню і результату, який досягається, прийнята перша стадія із двоступінчастої системи знепіридинювання: спосіб екстракції азотистих основ із фенолятів і регенерації розчинника, описаний у посиланні, що вище цитувалося, І|2): Кокс і Хімія, 1967, Мо 8, с. 30-33. На стор. 31 статті прототипу приведена схема екстракції. 70 Відстояний від олій розчин фенолятів зі сховища і кам'яновугільна поглинальна олія, частково зфенолена й знепіридинена, з проміжної ємності подаються для змішання на вхід віддентрового насоса за безупинною схемою в оптимальнім співвідношенні 2:1. Цю водяну суміш передають на тривале відстоювання у відстійник для поділу на компоненти. При контактуванні розчину фенолят з кам'яновугільною олією відбувається розподіл піридинових основ між двома розчинниками. При цьому розчинність піридинових основ у поглинальній олії в 7/5 Кілька разів вище і це сприяє видаленню їх з розчину фенолят.As a prototype for the purpose and the result that is achieved, the first stage of the two-stage system of depyridination is adopted: the method of extraction of nitrogenous bases from phenolates and regeneration of the solvent, described in the reference cited above, I|2): Cox and Chemistry, 1967, Mo 8, with. 30-33. On p. 31 article of the prototype shows the extraction scheme. 70 The phenolate solution separated from the oils from the storage and the coal absorbing oil, partially phenolized and depyridinated, from the intermediate tank are supplied for mixing at the entrance of the venter pump according to a continuous scheme in an optimal ratio of 2:1. This water mixture is transferred to a settling tank for long-term settling for separation into components. When the phenolate solution comes into contact with coal oil, the pyridine bases are distributed between the two solvents. At the same time, the solubility of pyridine bases in the absorbent oil is 7/5 times higher and this contributes to their removal from the phenolate solution.
Виробничий досвід свідчить, що оптимальною умовою для процесу екстракції є вміст фенолів у екстрагенті в межах 2-3905.Production experience shows that the optimal condition for the extraction process is the content of phenols in the extractant in the range of 2-3905.
По завершенню поділу з нижньої частини відстійника відстояні феноляти перетікають у сховище, відкіля забираються для здійснення другої стадії очищення фенолятів від піридинових основ шляхом десорбції глухою 2о парою. Із верхньої частини сховища відстояна від фенолятів поглинальна олія, насичена азотистими підставами, подають на додатковий відстій у ємність і далі на установу для знепіридинення, з якої знепіридинена олія надходить у проміжну ємність.Upon completion of the separation from the lower part of the sedimentation tank, the settled phenolates flow into the storage, from where they are collected for the second stage of purification of phenolates from pyridine bases by desorption with blind 20 steam. From the upper part of the storage, the absorbent oil separated from phenolates, saturated with nitrogenous bases, is fed to the additional sediment in the tank and then to the depyridination facility, from which the depyridinated oil enters the intermediate tank.
Після екстракції піридинових основ кам'яновугільною олією з розчину підготовлених фенолятів з вмістом основ - 0,3295, у фенолятах як домішки залишається ще до 0,1295 піридинових основ, 0,395 нейтральних вуглеводнів і до 0,0495 аміаку.After extraction of pyridine bases with coal oil from a solution of prepared phenolates with a base content of 0.3295, up to 0.1295 pyridine bases, 0.395 neutral hydrocarbons and up to 0.0495 ammonia remain in the phenolates as impurities.
Загальними ознаками прототипу і процесу очищення, який заявляється, водяних розчинів від домішок є: о, - процес екстрактивного очищення водяних розчинів від домішок; - контактування рідини яка не змішується і очищає, і рідкого екстрагента, у необхідному співвідношенні при їх перемішуванні; со зо - відвід і поділ відповідно очищеної рідини для залишкового доочищення, а рідкого екстрагента з домішками для відстою і поділу з наступною регенерацією для повторного використання. -The general features of the prototype and the claimed process of cleaning water solutions from impurities are: o, - the process of extractive cleaning of water solutions from impurities; - contact of a liquid that does not mix and cleans, and a liquid extractant, in the required ratio when they are mixed; so z o - removal and separation of the purified liquid for residual purification, and the liquid extractant with impurities for sedimentation and separation with subsequent regeneration for reuse. -
В основу рішення, яке заявляється, поставлена задача підвищення ефективності екстрактивного очищення Ге водяних розчинів від домішок, у першу чергу при екстракції кам'яновугільною поглинальною олією азотистих основ з фенолят, шляхом інтенсифікації режиму контактування рідин, які незмішуються. оThe basis of the proposed solution is the task of increasing the efficiency of the extractive purification of He water solutions from impurities, primarily during the extraction of nitrogenous bases from phenolates with coal absorbent oil, by intensifying the mode of contact of immiscible liquids. at
Поставлена задача вирішується тим, що в процесі екстрактивного очищення водяних розчинів від домішок, «- що полягає в контактуванні двох рідких фаз, які незмішуються, при перемішуванні рідкої фази у виді рідини, яка очищає, з рідкою фазою у виді рідкого екстрагента при обраному їх співвідношенні, відводі і поділі відповідно очищеної рідини для залишкового її доочищення, а рідкого екстрагента з домішками для відстою і поділу з наступною регенерацією для повторного використання, відповідно до корисної моделі, здійснюють « інтенсифікацію контактування рідких фаз при перемішуванні в обсязі вертикального порожнього екстрактора в з с безупинному режимі противотока рідких фаз з формуванням в обсязі екстрактора по його висоті двох протилежних об'ємних зон мікрокраплинного контактування в умовах безупинної зміни концентрації рідких фаз, ;» причому одну з зазначених об'ємних зон розташовують у місці введення з верха екстрактора більш важкої рідини з переміщенням її зверху - униз, а іншу із зазначених об'ємних зон розташовують відповідно в нижній частині екстрактора з переміщенням менш важкої рідини знизу - нагору, причому інтенсифікацію контактування - забезпечують за рахунок додаткової турбулізації кожної із зазначених об'ємних зон примусовою подачею під тиском дрібнороздроблених струменів відповідних рідких фаз. о Перераховані вище ознаки складають сутність корисної моделі, тому що є необхідними в будь-яких варіантахThe task is solved by the fact that in the process of extractive purification of aqueous solutions from impurities, "which consists in the contact of two immiscible liquid phases, when mixing the liquid phase in the form of a cleaning liquid with the liquid phase in the form of a liquid extractant in the selected ratio , removal and separation of the purified liquid for its residual purification, and the liquid extractant with impurities for settling and separation with subsequent regeneration for reuse, according to a useful model, carry out "intensification of contact of liquid phases during mixing in the volume of a vertical empty extractor in a continuous the regime of counterflow of liquid phases with the formation in the volume of the extractor along its height of two opposite volumetric zones of microdroplet contact under conditions of continuous change in the concentration of liquid phases, ;" and one of the specified volume zones is located at the place of introduction of a heavier liquid from the top of the extractor with its movement from top to bottom, and the other of the specified volume zones is located, respectively, in the lower part of the extractor with movement of a less heavy liquid from bottom to top, and the intensification contacting - provide due to additional turbulization of each of the specified volume zones by forced supply under pressure of finely divided jets of the corresponding liquid phases. o The features listed above constitute the essence of a useful model, because they are necessary in any version
Ге» реалізації і достатніми для досягнення поставленої мети. Процес екстрактивного очищення, який заявляється, 5ор експериментально відпрацьовується протягом ряду років паралельно з діючою технологією в умовахGe" implementation and sufficient to achieve the set goal. The proposed extractive cleaning process has been experimentally developed for a number of years in parallel with the current technology in conditions
Ш- фенольного заводу для очищення кам'яновугільних фенолят від домішок кам'яновугільною поглинальною олією с в якості екстрагента. Пропонований процес екстрактивного очищення експериментальне експлуатується також для очищення розчину соди після розкладання фенолят вуглекислим газом і для операції знесолення сирих фенолів.Sh-phenol plant for cleaning coal phenolates from impurities with coal absorbent oil as an extractant. The proposed extractive purification process is experimentally used also for the purification of the soda solution after decomposition of phenolates with carbon dioxide and for the operation of desalination of raw phenols.
Конкретною відмінністю процесу екстрактивного очищення є те, що у випадку очищення фенолят від азотистих основ екстрагентом - кам'яновугільною поглинальною олією феноляти, які очищують, в обсязі с 27мЗ/годину вводять струменями під тиском 2-Затм із верха вертикального порожнього екстрактора обсягом б3м3 з діаметром 2м через отвори діаметром 5мм у стінках трубчастих змішувачів, рівномірно розподілених в обсязі, зануреними на глибину - 0,5м, кам'яновугільну поглинальну олію при температурі 45-55 «С вводять 60 струменями під тиском 2-Затм через отвори діаметром 5мм рівномірно у верхню півсферу обсягу екстрактора назустріч потоку фенолят у кількості 5095 від зазначеної годинної витрати фенолят, із забезпеченням годинної продуктивності по очищеним від домішок фенолятам у діапазоні 10-1в8т/година.A specific difference in the process of extractive cleaning is that in the case of cleaning phenolates from nitrogenous bases with an extractant - coal absorbent oil, the phenolates that are cleaned are injected with jets under a pressure of 2-Zatm from the top of a vertical empty extractor with a volume of b3m3 and a diameter of 27 m3/hour 2m through holes with a diameter of 5mm in the walls of tubular mixers, evenly distributed in the volume, submerged to a depth of 0.5m, coal absorbent oil at a temperature of 45-55 "C is injected with 60 jets under a pressure of 2-Zatm through holes with a diameter of 5mm evenly into the upper hemisphere of the extractor volume to meet the flow of phenolates in the amount of 5095 from the specified hourly consumption of phenolates, with the provision of hourly productivity for purified phenolates in the range of 10-1v8t/hour.
Конкретною відмінністю є те, що феноляти натрію при вихідному вмісті піридинових сполук 0,32905 після екстракції містять, о: б5A specific difference is that sodium phenolates with an initial content of pyridine compounds of 0.32905 after extraction contain, o: b5
Сирі феноли, не більш - 24;Raw phenols, not more than 24;
Піридинові сполуки, не більш - 0,03-0,08Pyridine compounds, no more than 0.03-0.08
Іншою конкретною відмінністю є те, що у випадку очищення розчину соди від фенолів кам'яновугільною поглинальною олією, подають на верх порожнього екстрактора (продувної колони) укріплений розчин соди з 9 вмістом карбонату 10-12,595, бікарбонату 0,8-1,895, фенолів - не більш 3,295, у нижню частину порожнього екстрактора подають при температурі 40-602С кам'яновугільну поглинальну олію в співвідношенні 1:2 до обсягу розчину з вмістом фенолів не більш 1905 і піридинових основ не більш 4-695, а з низу порожнього екстрактора відбирають розчин соди з вмістом фенолів не більш 0,1595. 70 Ще однією конкретною відмінністю є те, що у випадку знесолення фенолів сирі феноли із сховища подають на верх порожнього екстрактора, у нижню частину екстрактора подають конденсат після випарювання розчину соди, з верха екстрактора одержують сольовий розчин, а з низу екстрактора відводять сирі феноли зі вмістом солей 0,1-0,390.Another specific difference is that in the case of cleaning the soda solution from phenols with coal absorbent oil, a fortified soda solution with a carbonate content of 10-12.595, bicarbonate 0.8-1.895, phenols - no more than 3.295, coal absorbent oil is fed into the lower part of the empty extractor at a temperature of 40-602C in a ratio of 1:2 to the volume of the solution with a phenol content of no more than 1905 and pyridine bases no more than 4-695, and a soda solution is taken from the bottom of the empty extractor with a phenol content of no more than 0.1595. 70 Another specific difference is that in case of desalination of phenols, raw phenols from the storage are fed to the top of the empty extractor, condensate is fed to the lower part of the extractor after evaporation of the soda solution, salt solution is obtained from the top of the extractor, and raw phenols with the content are removed from the bottom of the extractor of salts 0.1-0.390.
Новизна рішення, що заявляється, складається у формуванні в місцях уведення двох рідких фаз у порожній /5 екстрактор двох об'ємних зон з інтенсивною краплинною взаємодією в умовах не сталої, а безупинної зміни концентрації рідких фаз у результаті додаткової турбулізації струменями рідин, що вводяться під тиском в обсяг через отвори малого діаметра, наприклад 5мм. Очевидно, це приводить до зміни значень коефіцієнта розподілу домішок при подібній організації краплинного контакту двох рідин, які незмішуються, у порівнянні з його значеннями в сталому режимі. 20 У вивченій патентній і технічній літературі по екстрактивному очищенню рідин такого рішення не було виявлено. Промислова застосовність рішення, яке заявляється, очевидна.The novelty of the proposed solution consists in the formation in the places of introduction of two liquid phases into the empty /5 extractor of two volume zones with intense droplet interaction under conditions of non-steady, but continuous change in the concentration of liquid phases as a result of additional turbulence by jets of liquids introduced under by pressure into the volume through holes of small diameter, for example 5 mm. Obviously, this leads to a change in the values of the impurity distribution coefficient at a similar organization of the droplet contact of two immiscible liquids, compared to its values in the steady state. 20 No such solution was found in the studied patent and technical literature on extractive purification of liquids. The industrial applicability of the proposed solution is obvious.
Техніко-економічні переваги рішення, яке заявляється, полягають у досягненні високого ступеня очищення, за одну стадію, наприклад, при очищенні фенолят від азотистих домішок від вихідної величини 0,329о до 0,059 і навіть менш у випадку оптимізації процесу. Таким чином за одну стадію екстракції досягається 8595 ступінь ов очищення фенолят від азотистих основ, що звичайно досягається тільки за дві ступіні очищення.The technical and economic advantages of the proposed solution consist in achieving a high degree of purification in one stage, for example, in the purification of phenolates from nitrogenous impurities from the initial value of 0.329o to 0.059 and even less in the case of process optimization. Thus, in one stage of extraction, 8595 degrees of purification of phenolates from nitrogenous bases is achieved, which is usually achieved only in two stages of purification.
Це створює додаткові можливості для проведення технологічного процесу з маневром по складу вихідної - сировини, режимам роботи з продуктивності апарата і т.п. при забезпеченні нормативних показників по якості продукції.This creates additional opportunities for carrying out a technological process with a maneuver on the composition of the raw material, operating modes on the productivity of the device, etc. while ensuring regulatory indicators for product quality.
Використання гарно очищених від домішок фенолят із самого початку проведення безупинних процесів по со 30 переробці сировини позитивно позначається на якості хімічних продуктів.The use of well-cleaned phenolates from the very beginning of non-stop processes for the processing of raw materials has a positive effect on the quality of chemical products.
У таблицях 1, 2 приведені дані по вмісту піридинових основ і нейтральних олій у партіях дікрезола і в. трикрезолу, відповідно, отриманих з використанням рішення, яке заявляється, на першій стадії очищення й «со удосконаленої другої стадії процесу очищення фенолят у порівнянні з нормативними показниками по діючимTables 1 and 2 show data on the content of pyridine bases and neutral oils in batches of dicresol and of tricresol, respectively, obtained using the claimed solution at the first stage of purification and "from the improved second stage of the phenolate purification process in comparison with the normative indicators according to the current
ДСТУ11313-75 (Дікрезол) і ДСТУ 2264-85 (Трикрезол). (ав) з - 11 рюови| ють | зооввDSTU11313-75 (Dicresol) and DSTU 2264-85 (Tricresol). (ав) with - 11 ryuovy| they are zoov
Кв вом юю ме « й З - з |мстоснюов ж небльш 00008 | 03 ол 012 015 009005.Kv vom yuyu me « y Z - z |mstosnyuov zh neblsh 00008 | 03 ol 012 015 009005.
І» - о пон омь | горAnd" - oh pon om | mountains
Авт ікв(мю,Auth ikv(mu,
ФF
-.5 з Вистводизьнебльь 00100810 0038 029035 035 045. со-.5 from Vystvodiznebl 00100810 0038 029035 035 045. co
Таким чином, в описі до заяви представлене рішення по удосконаленому екстрактивному очищенню фенолят с кам'яновугільною поглинальною олією, яке відповідає нормативним критеріям по новизні і промисловій застосовності.Thus, the description of the application presents a solution for improved extractive purification of phenolates with coal absorbent oil, which meets regulatory criteria for novelty and industrial applicability.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAU200505333U UA10678U (en) | 2005-06-06 | 2005-06-06 | A process for an extractive purification of aqueous solutions from admixtures |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAU200505333U UA10678U (en) | 2005-06-06 | 2005-06-06 | A process for an extractive purification of aqueous solutions from admixtures |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA10678U true UA10678U (en) | 2005-11-15 |
Family
ID=74506135
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UAU200505333U UA10678U (en) | 2005-06-06 | 2005-06-06 | A process for an extractive purification of aqueous solutions from admixtures |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
UA (1) | UA10678U (en) |
-
2005
- 2005-06-06 UA UAU200505333U patent/UA10678U/en unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9889390B2 (en) | Liquid-liquid extraction system and process for use thereof | |
RU2611513C2 (en) | Extraction column and method for use thereof | |
CN104667579A (en) | Method and device for strengthening oil-water separation and coupled desalting functions in cold low pressure separator | |
US9969944B2 (en) | Dissolved oil removal from quench water of gas cracker ethylene plants | |
TWI432565B (en) | Novel methods for regeneration of solvents for extractive processes | |
US4234544A (en) | Liquid-liquid extraction apparatus | |
US4207174A (en) | Liquid-liquid extraction apparatus and process | |
US9399908B2 (en) | Systems and method for separating dimethyl ether from oil and water | |
US10221364B2 (en) | System for the treatment of a contaminated hydrocarbon streams | |
US9505690B2 (en) | Systems and methods for recovering dimethyl ether from gas mixtures and liquid mixtures | |
DE1924052A1 (en) | Process for removing CO2 and / or H2S from fission gases and device for carrying out the process | |
US2580010A (en) | Process and apparatus for liquidliquid extraction | |
UA10678U (en) | A process for an extractive purification of aqueous solutions from admixtures | |
DE1517662A1 (en) | Process for removing dissolved, organic, anionic, surface-active agents from waste water | |
RU2425090C1 (en) | Stabilisation and refining method of oil from light mercaptans and hydrogen sulphide | |
RU2520096C1 (en) | Method of producing non-carcinogenic aromatic process oil | |
CN104211561A (en) | Regeneration method of styrene extraction solvent | |
RU2557002C1 (en) | Method of oil preparation | |
Cappello et al. | Absorption of n-butyl acetate from tannery air emissions by waste vegetable oil/water emulsions | |
US2759800A (en) | Liquid-liquid contacting device | |
RU2020103770A (en) | Demetallization of hydrocarbons | |
CN106632236A (en) | Method for continuously removing heavy aromatics from solvent online | |
RU2694767C1 (en) | Method for preparation of hydrogen sulphide-containing oil (versions) | |
Pabby et al. | Process Intensification in Integrated Use of Hollow Fiber Contactor-Based Processes: Case Studies of Sparkling Water Production and Membrane Contactor-Based Strip Dispersion Process | |
SU1326853A1 (en) | Method of separating liquid mixtures and gas-saturated liquids |