Способ очистки сточных вод коксохимического производства

 

Изобретение относится к технологии каталитической очистки сточных вод, может найти применение в коксохимической промышленности и позволяет увеличить продолжительность цикла очистки сточных вод без смены катализатора. Для осуществления способа сточную воду, содержащую фенолы, роданиды, цианиды, аммиак и сероводород, подают в контактный аппарат, где ее путем нагрева перегретым паром переводят в парообразное состояние, пары воды пропускают через слой раскаленного кокса, предварительно охлажденного до 600-700°С контактным способом или посредством инертного газа. При этом массовое соотношение паров воды и кокса поддерживают соответственно (0,3-0,4):1. Образовавшуюся после контактирования с коксом парогазовую смесь температурой 500-600°С смешивают с воздухом и подвергают каталитической обработке сначала в присутствии катализатора окиси меди в кипящем слое при 450°С, а затем в присутствии стационарного слоя окиси алюминия при 250°С. Расход катализатора на очистку определяют исходя из объемной скорости, равной 28000-3000 нм 3/ч на один кубометр катализатора. Очищенные пары охлаждают и получаемый конденсат используют в охладительных системах оборотного водоснабжения, а обезвреженную газовоздушную смесь выбрасывают в атмосферу. Предварительное охлаждение раскаленного кокса до 600-700°С позволяет в десятки раз увеличить продолжительность цикла очистки сточных вод за счет снижения образования в процессе контакта сточной воды с раскаленным коксом веществ, дезактивирующих катализатор, используемый при последующей обработке полученных паров воды. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 02 F 1/72 лизатора.

ГОСУДАРСТНЕХХЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) .4455560/23-26 (22) 05.07,88 (46) 23.09.90. Вюл . Р 35 (7 1) Украинский научно-исследовательский углехимический институт (72) И. Г. Скляр, H. С ° Винарский, Г.И.Папков, В.Н. Сидоров, В.А.Сурин, A.Í.Èèíañoâ и В.И.Коськов (53) 663.631.8 (088.8) (56) ABTopcRQp свидетельство СССР

& 1171434, кл. С 02 F 1/72, 1981. (54) СПОСОБ О 1ИСТКИ СТО ШЫХ ВОД КОКСОХИМИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА (57) Изобретение относится к технологии каталитической очистки сточных вод, может найти применение в коксохимической промышленности и позволяет увеличить продолжительность цикла очистки сточных вод без смены катализатора. Для осуществления способа сточную воду, содержащую фенола, роданиды, цианиды, аммиак и сероводород, подают в контактный аппарат, где ее путем нагрева перегретым паром переводят в парообразное состояние, пары воды, пропускают через слой раскаленног о кокса, пр едварительно ох-. лажденного до 600-700 С контактным способом или посредством инертного

Изобретение относится к технике. каталитической очистки сточных вод и может быть использовано в коксохиьлческой промышленности.

Целью изобретения является увеличение продолжительности цикла очистки сточной воды без замены ката„„Я0„„1594153

2 газа. При этом массовое отношение паров воды к коксу поддерживают соответственно 0,3-0,4: 1. Образовавшуюся после контактирования с коксом парогазовую смесь с температурой

500-600 С смешивают с воздухом и подвергают каталитической обработке сначала в присутствии катализатора окиси меди в кипящем слое при 450 С, а затем в присутствии стационарного слоя окиси алюминия при 250 С. Расход катализатора на очистку определяют исходя из объемной скорости, равной

28000-3000 нм /ч на один кубометр катализатора, Очищенные пары охлаждают и получае гый конденсат используют в охладительных системах оборотного водоснабжения, а обезвреженженную газовоздушную смесь выбрасывают в атмосферу. Предварительное охла>щение раскаленного кокса до 600о

700 С позволяет в десятки раз увеличить продолжительность цикла очистки, сточных вод за счет снижения образования в процессе контакта сточной воды с раскаленным коксом веществ, дезактивируюшпх катализатор, используемый при последующей обработке полученных паров воды. 2 габл.

П р и и е р. Фенольную сточную воду, состав которой приведен в таблице 1 пропускают через охлаждающие элементы (трубы), расположенные в мас-. се раскаленного кокса ° Объем пропускаемой воды примерно 1 л на 5 кг кокса. В результате охлаждения температура раскаленного кокса снижается с

1594153

1000 до 600 С. Нагретую воду затем подают в испаритель, где с помощью перегретого водяного пара ее переводят в парообразное состояние. Образующиеся водяные пары в количестве

12, 5 м /ч пр опускают ч ер ез 28, 6 кг кокса, что соответствует отношению паров воды и кокса соответственно

0,35:1 по массе.

Расход парогазовой смеси температурой 550 С 13,9 нм /ч. Затем к этой смеси добавляют 2,8 нмэ /ч воздуха и эту парогазовоздушную смесь с тем пературой 450 С подвергают каталитической обработке.

Услбвия процесса каталитической обработки. Количество катализатора, г: кипящий слой окиси меди 25, стационарный слой окиси алюминия 25, размер частиц 4-5 мм. Соотношение очищаемой воды 24 мл/ч на 1 г катали" затора.

Температура., C: кипящий слой катализатора 450, стационарный слой катализатора 250.

Результаты обработки воды приведены в табл.1.

При охлаждении раскаленного кокса до 600-700 С достигается стабильная очистка сточной воды в течение 1000 ч работы без смены катализатора.

При охлаждении раскаленного кокса о до температуры 700 С в процессе взаимод е йст вия пар ов в оды с к о кс ом пр оисходит образование веществ, дезакти- 35 вирующих катализатор.

При охлаждении раскаленного кокса о до температуры -ниже 600 С температура парогазовой смеси снижается ниже о

400 С, что отрицательно сказывается на ее каталитической очистке из-за нарушения оптимального температурного режима.

Влияние способа охлаждения кокса на эффективность очистки показано в табл,2.

Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет увеличить продолжительность цикла очистки сточных вод без смены катализатора в 100 раз. формулаизобретения

Способ очистки сточных вод коксо- химического производства, включающий перевод сточных вод в парообразное состояние перегретым водяным паром, контактирование с раскаленным. коксом в соотношении (0,3-0 4):1 по массе, последующую термическую обработку о парогазовой смеси при 400-500 0 в присутствии воздуха и катализаторов— окиси меди и окиси алюминия, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения продолжительности цикла .очистки сточной воды без замены катализатора, раскаленный кокс предварительно охлаждают до 600700оС контактным способом или инертным газом.

1594153

СЧ с Ъ

О О м къ

СЧ

Оъ Ос

/Ъ М

CO O с Ъ иЪ

СО

Cl о са са ъ/ъ с" ъ ъО

Ю .Ф

/\

СЧ N С\

Л СЧ СО

С4 с Ъ

С 4

CO O

Ф о

ЧЪ

4/Ъ

Ю

Оъ м л

N I

CO Oc с \

ЫЪ СО 0Ъ л Оса

СЪ С 4

U3

О л сЧ

С Ъ

С 4

o— - о

CO СО CO

E

О V

Ю f. сч о

cU л

Х 1 са

3 = О

v 1сч м

0Ъ с 4

f и л 1.

f

Ol

Ol I С

1 N

V 1 сч

I I-! 03

О IO

Ю v

1 ЧЪ

С 4

1 N

3

О

3 3

E

03

IO

f с Ъ и 1 сЪ

СЧ с ъ

1

О

no

О3

03 I

E - "С Ъ

О сЧ

ЧЪ с Ъ

I E.

Ol

f

О О

О ъ

f

О

О 1. мс

Ol

0 д I съ

f Cf

i СО о

Ю

О\

Ol 4

Ю

& = О

О I л

СЧ v с ъ СО E

М ОО ъ/Ъ л

1 1О

u Io

3 3" о v

I Ю

1 О

I 4

I ! I

f .

Ч Ъ О

О 1 о

Ol ! о

3 с 3

О!О о о о къ

I л

О\

Э

0 х о о

О I i о

Ъ/Ъ

О и

0 О! 1

E. E.

o v

I I 1

1 l I о

CO ъа а З х сс

/3 а

OI х Сс сО а

tf а х

X

Э

I X л u

О

03 О со а ооо х х

I х

IO

D, а

f I

3!. а с. Оъ ою оо

0;Ъ ( оо о о

О 0Ъ

О

v а

1.3 е х

Р

СС а

О f.

Х О

1 ! I I

1 1 1

1 I I

1 l I

1 1 1

I I х

I I g I ц

I I

КЪ

43 1 (-

I 1 к 1 ! ! I

1 1 I

1 I

1 I

1 I

1 1

1 c I 03 а

1 1 1 О I

Cf т а а а

ui olI

О

43 I

I g I 1 а I t

1 а I 1

О I 1

1 а I I

E 1 Д 1

1 IC I 1

Ц l 1

I а 1 1

34

1 1 !

1 43 I 1

О к а

II Ail 1

О ! Х 1 1 х

Ol 1 Й, I 1 С! 3

Il х3

1 03 l со!

I I

I I

I 2 I

I Э ЪО

3 CIV съ а

1 03

I ИО а ас,а а х

f-xo

EcoÕv

Оаа

О 03

03 /3

3- а v

СЪ О 1o !

Ю 1 о

i о

I о

I

О 1 о о

Ю о

1! о

I

Ю 1 о

Ю !

1

I о с

I

I о

1 о о

Ю

I

I о

1

Ю о с

1

I с !

Ю 3

i!!

1 о

I о о

1! о

1594153

Таблица 2

Содержание вредных компонентов в конденсате, мг/л

"с

Пр од олжительность

Сероводород

Аммиак

Роданиды

ХПК

Фенолы

Цианиды тализатора Контактный

Отсут- Отсут- 180 ствует ствует

Отсут- Отсутствует ствует. 10

39

1000

183

183

Инертным 10 газом (азо- . 100 том) 1000

Водяным паром

263

158

282

Составитель И.Старостина

Редактор Н.Гунько Техред М,Ходанич Корр е кт ор 0. Ципл е

Заказ 2811 Тираж 805 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

Способ охлаждения кокса до

650 С цикпа очистки до замены ка10

100

1000

11

tt и и

tt

lI

ll

tt и

11

184

179

182

183

221

1095

38

38

257

978