Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 1 (1044948), страница 72
Текст из файла (страница 72)
При этом происходит экстракция серы, как из нижнего, так и из верхнего слоя. В процессе выдержки в адсорбер двукратно добавляют по 10 м' свежего сероуглерода и такой же объем раствора выводят из абсорбера. Затем раствор сливают через конденсатор 6 и холодильник 5 в уравнительный сосуд 4 и далее насосом подают в сепаратор 3, где сероуглерод отделяется от воды, увлеченной из адсорбера. Из сепаратора раствор самотеком поступает в сборник разбавленного раствора 2 и затем в общий сборник .1. Степень очистки газов от сероводорода составляет 90 — 95 %, от сероуглерода — 90 %.
7.9. Очистка отходящих газов в производстве капролактама 7.9.1. Очистка отходящих газов на стадии окисления циклогексана воздухом При окислении циклогексана воздухом в атмосферу выбрасываются отходящие газы, содержащие непрореагировавший циклогексан, циклогексанон, циклогексанол, эфиры адипиновой кислоты, дикарбоновые кислоты, окись и двуокись углерода, азот, кислород и 329 Гатова 7. Очиопка отходящих газов в различных отрасллх нромыигленности /а очи Оо. 7азе оеок акис Рис.7.48.
Технологическая схема агрегата абсорбции паров циклогексаиа из реакционных газов: 7 — холодильники; 2, 4 — каплеуловители; 3 — абсорбер низкого давления; 5 — абсорбер высокого давления; 6 — хвостовой абсорбер; 7 — насос ЗЗО некоторые другие примеси. Для очистки отходящих газов и рекуперации ценных химичсских продуктов в схему включена очистная установка, показанная на рис. 7.48.
На установку поступают отходящие газы, образующиеся при дросселировании органического слоя в интервале давлений от 0,5 . 10' Па до 16 . 1О' Па, и реакционные газы реактора окислсния циклогексана. Эти газы имеют аналогичный химический состав, но отличаются давлением. Газы дроссслирования органического слоя (газы низкого давления) поступают в холодильник 1, охлаждаемый оборотной водой, и частично кондснсируются; конденсат возвращается в производство. Не- сконденсировавшиеся примеси в смеси с воздухом проходят каплеуловитель 2 и поступают в абсорбер низкого давления 3.
Абсорбер представляет собой многополочный аппарат с ситчатыми тарелками, орошаемый смесью циклогексанона, циклогексанола и Х-масла или чистым гексанолом. Эта смесь обладает высокой абсорбционной способностью по отношению к примесям отходящих газов. Для отвода тепла абсорбции на тарелках абсорбера уложены змеевиковыс холодильники, в которых циркулирует рассол. После очистки газы проходят каплеуловитель 4 и выбрасываются в атмосферу. Газы высокого давления из реакторов окисления также поступают в атмосферу В атмосферу Часть П. Технологические решения по обезвреживанию вредных веществ в газовых выбросах холодильник 1, сконденсировавшаяся часть возвращается в производство.
После каплеуловителя 2 газы поступают в абсорбср высокого давления 5, орошаемый таким же абсорбентом, что и абсорбер низкого давления. Затем отходящие газы, содержашие остатки циклогексана, СО, СО„Н„О, и 1Ч„проходяг хвостовой абсорбер б, где полностью очишаются от примесей, и выбрасываются в атмосферу. Отработанный раствор из абсорбсров низкого и высокого давления 3, 5 и хвостового абсорбера б сливается в общий коллектор и насосом 7 перскачивастся для использования в производстве.
Степень очистки газа достигает 99,4 % 7.9.2. Очистка отходящих газов на стадии омыления и иейтрализаиии органического слоя Водный раствор адипината натрия образустся при омылении и нейтрализации органического слоя продуктов реакции окисления циклогексана воздухом. При обработке двуокисью углерода соль превращается в адипиновую кислоту и соду. Однако вследствие неполноты 'протекаюших реакций в производстве образуются сточные воды, содержащие адипинат натрия; их сжигают в циклонных печах. При 1000 — 1100 'С соль разлагается по реакции: <СН СОО1'1а СООИа -+ 5С02+ 4Н20 + КазСОз В состав образующихся отходящих газов помимо продуктов сгорания горючих газов входят твердые частицы кальцинированной соды.
На рис. 7.49 показана схема очистки отходящих газов. Циклонная печь 1 состоит из двух 'цилиндрических секций, одна из которых расположена вертикально, вторая — горизонтально. Изнутри печь футсрована огнеупорным кирпичом, а снаружи имеет водяную рубашку, в которой циркулирует охлаждающая вода. В верхней части печи установлены четыре горелки для сжигания природного газа и восемь Форсунок для распыления раствора адипината натрия.
Собирающийся в нижней части печи плав 1ча,СО, непрерывно выводится через летку на дисковый кристаллизатор и далее поступает на склад. Из циклонной печи газы, содержашие до 30 г/и' Иа,СО, в виде частиц размером 1 — 4 мкм, поступают при температуре 350 — 400 С на очистку в полый скруббер 2, орошаемый раствором адипината натрия. Здесь отходящие газы охлаждаются до 75— 80 'С, а раствор нагревается до 90— 95 'С и поступает в циклонную печь на сжигание. Поскольку степень очистки газов в полом скруббере невелика (40 %), их направляют на дальнейшую очистку в скруббср Вснтури 3, орошаемый водой. На орошение скруббера Вентури подают 100 м'/ч воды.
Отработанная вода собирается в сепараторе 4 и в емкости 12, после чего насосом 13 вновь подается на орошение. По мере насыщения щелочной раствор выводят из системы и после нейтрализации сбрасывают в канализацию. Отходящие газы после очистки в скруббсре Всцтури поступают во второй полый скруббср 5, также оро- 331 Глава 7. Очистка отходящих газов в различных отраслях промышленности В атмосферу Газ Газ Водо Пар 'о в о М Стоки Конденсат У в /В Вканализаиию Вода Рис. 7,49.
Принципиальная схема сжигания адипинатов натрия: 1 — циклонная печь; 2, 5 — полые скруббсры; 3 — скруббер Вентури; 4 — каплсотбойник; б — дымосос; 7 — труба„8 — выпарная установка; У, 11, 13, 15 — насосы; 10„14 — емкости с мещалкои; 12 — емкость циркулирующей воды 7.У.З. Очистка отходящих газов при сжигании кубовых остатков и сточных вод При производстве адипиновой кислоты и капролактама образуются сточные воды, содержащие про- 332 шаемый свежим раствором адипината натрия.
Здесь происходит окончательная очистка отходящих газов, которые дымососом 6 через трубу 7 выбрасываются в атмосферу. Эффективность очиспси газов во втором полом скруббере невелика, поэтому он в основном выполняет роль каплеуловитсля.
Раствор адипината натрия насосом У подают на выпарную установку 8 и далее из емкости 10 насосом 11 через скруббср 5 перекачивают в емкость 14, затем насосом 15 через скруббер 2 подают на сжигание.' Степень очистки газов после первого скруббера — 40 %, после второго — 95 %. дукты окисления циклогексана, кубовые остатки ректификации и др. Для очистки сточных вод такого состава применяются термические методы обезвреживания в циклонных печах, которые обеспечивают полное разложение органических примесей. Однако при этом образуются газообразные отходы, выбрасываемые в атмосферу, поэтому наряду с печами устанавливают аппараты для очистки отходящих газов.
Технологическая схема установки по сжиганию сточных вод и кубовых остатков показана на рис. 7.50. Кубовые остатки поступают в сборник 1. Здесь они усредняются и подогреваются паром, а затем насосом 2 направляются в фильтры-подогреватели 3, где смесь нагревается до 80 — 150 С и очищается от механических примесей. Из фильтра- подогревателя кубовые остатки под давлением (3 — 4) - 10' Па по- Чаопь 11. Технологические решения но обезвреживанию вредных веществ в газовых выбросах 8 аниюсферу Ку ос Рис.
7.50. Схема сжигания кубовых остатков и сточных вод: 1, 6 — сборники; 2, 5 — насосы; 3 — подогреватель; 4 — циклонная печь; 7 — возлухополог- рсватель; 8 — вентилятор; У вЂ” смеситель; 10 — труба; 11 — скруббер; 12 — отстойник 333 даются в нижнюю часть циклонной печи 4. Циклонная печь выполнена в виде вертикальной шахты, футерованной изнутри огнеупорным кирпичом. Снаружи печь имеет водяную рубашку для охлаждения. В печи установлены форсунки для подачи горючего газа и распыления сточных вод, В нижней части печи установлены чстыре форсунки для распыления кубовых остатков производительностью 250 л/ч каждая. В средней части печи установлены девять форсунок для распыления сточных вод, производительность каждой — 1500 л/ч.