Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 2 (1044949), страница 23
Текст из файла (страница 23)
Данные о количестве загрязненных сточных вод, образующихся при получении аммиака с использованием природного газа, представлены в табл. 4.1. Часть 1Ч. Технологические решения очистки сточных еод . Таблица 4.1 Характеристика сточных вод производств» аммиака из природпого газа Технологический процесс, в котором образуется сточная вола Концентрация примеси мггл Расход сточных вод, м lт Примесь Технологическая схема 1 Водная очистка газа от СО. 35 — 50 Диоксид углерода 8,7 До 1000 Бикарбонат натрия 0,01 Монозтаноламиновая очистка газа от СО.
Следы 0,8 Масло Комп ссия газа 0,1 — 0,2 ! — 5 До 100 Медь Аммиак Медно-аммиачная и щелочная очистка газа и регенерация медно-аммиачного аство ' Следы До 20 000 0,3 — 0,5 Аммиак Углеаммонийныс соли Синтез аммиака 0.005 — 0,01 До 1500 До 1500 До 1500 Следы До 1000 Медь Аммиак Диоксид углерода Масло Укс сная кислота Пропарка и промывка оборудования Технологическая схема 11 Монозтаноламнновая очистка газа 500 †10 Бикарбонат натрия 0,01 ' 0,05 Следы Масло Сьчихчспнс аммиака 80 — 220 500 †33 4600 0,6 Щслочь Фосфорный ангидрид Диоксил к смиия Продувка котлов П и и с ч а н и с. Соле жанне масла оп сделали в воде послс масло ловителей.
133 Сточные воды отделения конверсии природного газа используют в системе оборотного водоснабжения. В оборотный цикл поступают также (после газоотделителеи* и градирни) сточные воды установки водной очистки газа от СО,. Для уменьшения до нормы содержания СО, в воде после дегазации (а следовательно, и предотвращения сброса продувочной воды в канализацию) дополнительно очищают воду методом аэрации.
Сточные воды с установок компрессии газа и сжижения аммиака, загрязненные маслами, направляют в нсфтеловушки отстойного типа и затсм сбрасывают в канализацию химически загрязненных стоков завода. Использование этих вод в системах оборотного водоснабжения возможно после тщательной доочистки их от следов масел.
Уловленные масла направляют на установку регенерации масел. Наиболее загрязненными являются стоки установок медно-аммиачной и щелочной очистки газа и регенерации медно-аммиачного раствора. Для уменьшения потерь меди Глава 4. Очистка сточных вод в химической нромышленности и аммиака с отработанным раствором каустика целесообразно заменять щелочную очистку газа на очистку аммиачной водой, которая используется затем для приготовления аммиачных удобрений, Часть сточных вод установки медно-аммиачной очистки и регенерации медно-аммиачного раствора используют для приготовления аммиачной воды (применяют в сельском хозяйстве), а также медно-аммиачного раствора.
Некоторая часть воды может быть израсходована для промывки аппаратуры перед ремонтом. Сточная вода от пропарки и промывки оборудования в количестве 100 †2 м'/мес. отстаивается от масел и используется в качестве добавки в медно-аммиачный раствор, а также (небольшое количество) для приготовления аммиачной воды.
Замена медно-аммиачного метода очистки газа от СО методом отмывки жидким азотом позволяет предотвратить образование загрязненных сточных вод. Сточные воды от мопоэтаноламиновой очистки газа, установки синтеза аммиака, часть сточных вод установки медно-аммиачной очистки, а также продувочные воды котлов (после нейтрализации) поступают в канализацию химически загрязненных сточных вод.
Доочистку сточных вод от аммиака проводят различными метопами (электродиализ, паровая отпувка, ионный обмен), однако наиболее эффективным и экономичным является метод ионного обмена. Положительные результаты получены при использовании катионитов: %о(айг Г., Хетага Б 100, 134 Чапоп КЯ. Из отечественных ионитов применим катионит КУ-2, динамическая обменная емкость которого по аммиаку составляст около 3 мг-экв/г. При содержании аммиака в исходной воде 0,2 — 1,0 г/л катионит КУ-2 полностью очищает воду. В процессе работы емкость катионита практически не изменяется.
Полную регенерацию катионита обеспечивает 10%-й раствор серной кислоты. После регенерации он содержит 50 — 60 г/л сульфата аммония. Если основное количество аммиака в сточной воде находится в виде карбоната аммония, то при ионировании выделяется СО„который поддерживает катионит во взвешенном состоянии.
При 80 — 90 'С концентрация СО, в конденсате снижается с 580 до 25 мг/л. Очищенная вода может быть использована в системах оборотного водоснабжения и даже для питания котлов ТЭ Ц. Для извлечения меди из сточных вод производства аммиака также используется метод ионного обмена. 4.1.2. Производство карбамида Карбамид (мочевина) является одним из наиболее концентрированных азотных удобрений, объем производства которого непрерывно возрастает.
Синтез карбамида осуществляют из аммиака и диоксида углерода, причем применяют, как правило, схемы с частичным или полным рециклом ХН, и СО. При получении карбамида образуется большое количество реакционной воды. Сточными водами являются также конденсат острого Часть И, Технологические решения очисн1ки сточных вод Таблица 4.2 Потери аммиака и карбамида со сточными водами иа различных стадиях технологического процесса производства карбамида Срсднис потери на1т карбамида (в пересчете на !'Л1~), ьт Содержание в сточной воде, г/л Количество сточных вод на 1 т карбамила, кт Сточная вода карбам ила аммиака Конденсат хвостовых эжскторов выла ки -7,! 140 50 — 75 Конденсат охлаждения сальников пл нжс ных насосов 0,7 0,9 — 6,1 1,5 — 10,5 5,0 325 5,3 — 6,4 2,0 — 4,4 Вода после дссо а 1-й ~сии 5,3 — 6,4 900 О,О7 — О,11 Вола после дссо а 2-й спи Таблица 4.3 Распределение аммиака и карбамида в коиденсатах сокового пара 1-й и 2-й ступеней выпарки Количество конденсата сокового па а, луч Расход, кг!ч Содержание галл Место отбора пробы сточной воды ' СО(ь!112.Ь СО(1ЧН )а Конденсатор 1-й ступени выла ки 24„0 83,6 2,7 8900 Форкоипспсатор2-й ступени вып ки 0,6 100,5 952 95,3 0,6 5,2 5,4 7,2 Конленсато 2-й |сии выл~а кн 0,3 0,1 О,з 450 Дополнительный конленсато 83,2 124„8 11 052 Всего: 135 пара, подаваемого в паровые эжекгоры, десорбер и другие аппараты, а также вода, образующаяся при охлаждении сальников плунжерных насосов, смывы с полов и другие неорганизованные сбросы (промывка оборудования, обогрсв предохранительных клапанов и т.п.).
Среднегодовое количества сточных вод составляет около 211 †2 м' на 1 т карбамида, в том числе воды, не требующей специальной очистки, — около 210 — 240 м' и загрязненной — 0,8 — 1,05 м'. Воды, нс требующие специальной очистки, используют в системах оборотного водоснабжения. К загрязненным водам относятся: реакционная вода (300 л/т); ко1щенсат острого пара (окола 0,3 — 0,5 м'/т); вода, расходусмая на охлаждение и неорганизованные сбросы (аколо 0,25 — 0,3 м'/т).
Данные, характеризующие потери аммиака и карбамида со сточными водами на различных стадиях технологического процесса, приведены в табл. 4.2. В табл, 4.3 представлены данные по распределению аммиака и карбамида в копденсатах сокового пара 1-й и 2-й ступеней выпарки, из которых видно, что соковые пары 2-й ступени выпарки уносят значительное количество карбамида.
Глава 4, Очистка сточных воо в химической промышленности Ноаа сбросы 136 С целью снижения потерь аммиака и мочевины со сточными водами, реализуют следующие мероприятия: 1) Фракционная конденсация и промывка соковых паров выпарки 2-й ступени с получением концентрированного раствора, который может быть возвращен в цикл выпарки; 2) частичная конденсация паров после эжекторов с улавливанием практически всего содержащегося аммиака; 3) глубокая очистка сточных вод от аммиака и карбамида с утилизацией отгоняемого аммиака в цикле производства карбамида или для получения нитрата аммония; 4) включение в работу 2-й ступени абсорбции и десорбции; этот узел может быть подключен совместно или отдельно с узлом глубокой очистки сточных вод.
Реализация указанных мероприятий позволяет значительно снизить производственные потери аммиака и мочевины и повысить степень использования сырья примерно до 90 % Включение в схему форконденс ра 2-й ступени выпарки дает возм ность вернуть в производспю до 9 Рис. 4.1. Принципиальная технологическая схема установки очистки сточных иод производства карбамида: ! — абсорбер; 2 — сборник.„З вЂ” насос; 4 — теплообмснник; 5 — рскти$икдционная колонна; 6 — кипятильник, 7 — гидролнзер; 8 — дсфлсгмагор-промыватсль, 9 — дссорбср; 10— холодильник карбамида, уносимого с парами выпарки 2-й ступени (см.
табл. 4.3). Потери аммиака можно уменьшить, установив хвостовой конденсатор, рассчитанный на частичную или полную конденсацию пара после эжекторов, расход которого составляет около 150 кг/т. При этом одновременно возрастает количество сокового кондснсата и, соответственно, увеличивается нагрузка на узел абсорбции †десорбц и конденсатор дистилляции 2-й ступени. Лля глубокой очистки сточных вод от карбамида проводится высокотемпературный гидролиз карбамида с последующей десорбцией или ректификацией аммиачной воды и использованием образующегося аммиака в производстве карбамида или для получения других продуктов (например, нитрата аммония).
Установка глубокой очистки сточных вод представлена на рис. 4.1, Часть И Технологические решения очистки сточных еод Аммиачная вода, содержащая 15 — 20 % ХН, и незначительное количество СО„стекает из абсорбера 1 в сборник 2, из которого насосом 3 через теплообменник 4 подается под давлением до 2,0 МПа в верхнюю часть колонны ректификации 5. В нижней части колонны с помощью выносного кипятильника 6 поддерживается температура 200 — 210 С. Газовая Фаза, содержащая более 90 % ИН„менее 5 % СО, и водяные пары, направляется в дефлегматор-промыватель 8, где образуется раствор углеаммонийных солей (УАС), часть которого непрерывно отводится в промывную колонну узла дистилляции 1-й ступени (на схеме нс показан).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
