Способ промывки грузовых контейнеров

 

Использование: для промывки грузовых контейнеров. Сущность изобретения: грузовые контейнеры - железнодорожные цистерны обрабатывают моющей жидкостью. В качестве моющей жидкости используют соду . После обработки отработанную жидкость отделяют и восстанавливают сепарированием . Водную фазу после сепарирования обрабатывают известью и активированным углем, фильтруют. Осадок сжигают с выделением окиси кальция. Последнюю улавливают и используют при обработке водной фазы. На фильтрат воздействуют топочным газом. Его разбавляют светлым моющим раствором для повторного использования. Перед сжиганием осадок фильтруют, например, через песок и сжигают вместе с песком в псевдоожиженном слое камеры сжигания. В качестве активированного угля используют уголь, выделенный из летучей золы, образующейся в процессе сгорания угля, либо летучую золу, содержащую 3-15% несгораемого углерода . ел с

союз сОВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 08 В 9/08

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Яффу

К ПАТЕНТУ (21) 4742625/12 (86) РСТ/Fi 88/00071 (11,05.88) (22) 21.11,89 (46) 07.05,93. Бюл. № 17

{31) 872279

{32) 22.05.87 (33) Н (71) Хака Ой (Fl) (72) Хейкки Ахонен (Fl)

{56) Заявка Великобритании

¹ 2166044, кл. В 08 В 9/08, 1966. (54) СПОСОБ ПРОМЫВКИ ГРУЗОВЫХ КОНТЕЙН ЕРОВ (57) Использование: для промывки грузовых контейнеров. Сущность изобретения: грузовые контейнеры — железнодорожные цистерны обрабатывают моющей жидкостью. В качестве моющей жидкости используют соду, После обработки отработанную жидИзобретение относится к промывке грузовых контейнеров и может быть использовано в различных областях промышленности, Целью изобретения является повышение эффективности процесса, его экономичности и улучшение охраны окружающей среды, Данная цель достигается тем, что в способе промывки грузовых контейнеров, включающем их обработку моющей жидкостью, отделение отработанной жидкости, ее восстановление сепарированием с выделением водной фазы, фильтрацией и повторное использование восстановленной жидкости, в качестве моющей жидкости используют соду и при восстановлении отработанной жидкости водную фазу после

ЫЛ 1814567 АЗ кость отделяют и восстанавливают сепарированием. Водную фазу после сепарирования обрабатывают известью и активированным углем, фильтруют. Осадок сжигают с выделением окиси кальция. Последнюю улавливают и используют при обработке водной фазы. На фильтрат воздействуют топочным газом. Его разбавляют светлым моющим раствором для повторного использования. Перед сжиганием осадок фильтруют, например, через песок и сжигают вместе с песком в псевдоожиженном слое камеры сжигания, В качестве активированного угля используют уголь, выделенный из летучей эолы, образующейся в процессе сгорания угля, либо летучую золу, содержащую 3-15 Д несгораемого углерода. сепарирования дополнительно обрабатывают известью и активированным углем, фильтруют, полученный при этом осадок сжигают с выделением окиси кальция, а на фильтрат воздействуют топочным газом и разбавляют свежим моющим раствором, При выделении окиси кальция ее улавливают и используют при обработке водной фазы после сепарирования.

Перед сжиганием осадок фильтруют, например, через песок и вместе с песком сжигают в псевдоожиженном слое камеры сгорания. В качестве активированного угля используют уголь, выделенный из летучей золы, образующейся в процессе сгорания угля, или золу, содержащую 3 — 15 несгораемого углерода, 1814567 поверхностно-активные вещества, как сульфированные алкилариловые соединения или лигносульфоновые кислоты либо суль-. фированные жирные кислоты. Промывоч- "0 ная жидкость перекачивается из резервуара насосом и попадает в моющее приспособле- . ние, расположенное внутри грузового контейнера. Моющее приспособление можно устанавливать в неподвижном положении или с возможностью его перемещения внут20 обработанная (используемая) промывочная жидкость, которая содержит растворенные неорганические вещества, эмульгированные органические соединения и твердые осаждения, направляется в сепаратор, в котором после выдерживания выделяется органическая фаза, которая легче воды. Затем водная фаза перекачивается насосом в дистилляционную колонну, в которой происхо- З0

Способ осуществляют по следующей технологической схеме.

В качестве промывОчной жидкости для обработки грузового контейнера используется жидкий раствор карбоната натрия, который содержит также такие ри контейнера на специальных колесиках или по проложенным здесь направляющим.

Грузовой контейнер можно также промывать и ручным образом.

Затем через специальный трубопровод дит испарение какой-то части питающей воды, а довольно большая часть остающихся органических веществ испаряется и дистиллируется вместе с парами воды.

Упомянутые органические вещества, которые. составляют отбираемый сверху колонны в процессе дистилляции продукт (аппарат для декантации), и верхний слой, который в данном случае представляет органическую фракцию, объединяются в промежуточном танке с органической фракцией, полученной в сепараторе. После этого объединенные фракции подаются в камеру сгорания, в которой они используются в качестве топлива. Предпочтительным . является, чтобы камера сгорания была представлена камерой сгорания с псевдоожиженным слоем.

Донный или кубовый продукт дистилляционной колонны, содержащий слабо летучие, т.е. с высоким молекулярным весом, органические соединения, например смолы, деготь, различные осаждения и т.д., подается в танк для последующей обработки, причем танк оборудован импеллером, где и происходит осаждение упомянутых веществ. В ходе осуществления процесса осаждения в-этот смесительный танк вводятся гидроокись кальция и летучая зола с высоким содержанием углерода. Процент40

55 ное содержание несгораемого углерода в используемой в данном случае летучей золе должно быть равно 3 — 15; . Вместо летучей золы можно использовать некоторые другие подобные активированные отработанные углеродные продукты или обычный активированный уголь.

После вступления карбоната натрия в реакцию с гидроокисью кальция образуются карбонат кальция, который выпадает в осадок и осаждается на нижней или донной части смесительного танка, и гидроокись натрия, которая продолжает оставаться в водной фазе.

Перемешанный шлам с содержанием продуктов осаждения подается из смесительного танка в блок фильтров, В качестве фильтров в данном случае можно использовать песочный фильтр или работающий под давлением фильтр. Является предпочтительным, чтобы песочный фильтр состоял из двух индивидуальных блоков, один из которых восстанавливался в тот момент, когда используется другой. В качестве песочного фильтра можно использовать любой уже известный тип подобных фильтров, В соответствии с данным способом продолжительность цикла работающего под давлением фильтра будет очень короткой, обычно между 10 и 20 минутами. В данном случае будет вполне достаточно работы даже одного фильтра, В качестве работающего под давлением фильтра рекомендуется использовать фильтры, выпускаемые фирмой

"Ларокс оай", Финляндия.

Для осаждения шлам из смесительного танка обладает исключительно высокой способностью к фильтрации, если для этого используется работающий под давлением фильтр. Это подтверждают результаты проведенных сравнительных испытаний, которые свидетельствуют о том, что фильтрующая способность работающего под давлением фильтра (для упомянутого шлама) была более чем в 20 раз выше средней фильтрующей способности обычного фильтра и в 10 раз выше ранее достигнутый фильтрующей способности при фильтрации шлама, составленного из летучей золы и воды, Вполне возможно, что небольшие по размеру кристаллы карбоната кальция какбы препятствуют закупорке фильтров мелкими частицами летучей золы, а следовательно, намного повышают эффективность фильтрования.

В соответствии с настоящим изобретением засорившийся фильтр продувают воздухом для максимально возможного вытеснения остаточной жидкости. Песок песочного фильтра подают в камеру сгорания.

1814567

20

35

Предугмотрено использование камеры сгорания с псевдоожиженным слоем, песок из фильтра используется в качестве материала образования псевдоожиженного слоя в камере сгорания. Благодаря этому происходит полное и эффективное сгорание находящихся в песке сгораемых органических примесей, восстановление песка и восстановление находящегося в песке карбоната кальция. Благодаря своей тонкой структуре имеется возможность в ходе осуществления этого процесса выделить из песка восстановленную окись кальция и вернуть ее в процесс осаждения.

В случае использования работающего под давлением фильтра отпадает необходимость в циркулировании песка между процессом сгорания в псевдоожиженном слое и работающим под давлением фильтром.

После этого находящаяся в полученном в процессе фильтрации фильтрате гидроокись натрия вновь преобразуется в карбонат натрия с использованием в последующей процедуре чистки и промывки грузовых контейнеров. В соответствии с настоящим изобретением это преобразование идеально и полно осуществляется в результате обработки этой жидкости в абсорбере или газоочистителе топочными или дымовыми газами упомянутого процесса сгорания, после чего повторно происходит процесс карбонизации. Помимо всего прочего этот процесс обеспечивает также полную очистку топочных газов самого процесса, В данном случае остается лишь избыточное количество летучей золы, которая в данном случае свободна от углерода и, следовательно, является более пригодной для последующего ее использования, например для изготовления цемента и бетона.

Промывочная жидкость постоянно циркулирует между частью процесса, в которой происходит промывка — фильтрация — каустификация, и частью процесса, в которой происходит поглощение топочных газов.

Кроме того, какая-то часть промывочной воды остается во влажном песке, из которого она испаряется в процессе сжигания, а какая-то часть воды удаляется в течение поглощения топочных газов. В водный баланс можно вводить полностью чистую воду для прополаскивания, потребность в которой всегда существует. Подобное введение воды не вызывает образования стоков отработанной воды.

Проведенные расчеты указывают на то, что способ по изобретению сэм обеспечивает себя теплом, если в процессе чистки и промывки грузовых контейнеров иэ каждого будет извлекаться 200 кг водорэстворимых органических маслянистых веществ.

Помимо предпочтительной камеры сгорания с псевдоожиженным слоем для сжигания полученных из фильтрэта твердых частиц можно использовать и другие печи и камеры сгорания, Например, можно использовать электропечи или печи, работающие на прямом сгорании различных видов топлива, а также различные плазменные печи и вращающиеся печи. В связи с процессом сгорания важно добиться максимально полного сгорания органических примесей и содержащегося в твердых частицах углерода.

По настоящему изобретению резервуар с промывочной жидкостью, сепараторы, дистилляционная колонна, смесительный танк и фильтр могут устанавливаться также на мобильном блоке, который можно близко подвозить к обьекту, который предстоит промыть. Фильтровальные лепешки иэ фильтра сжигаются и разрушаются в отдельной неподвижной камере сгорания, Этот вариант дает возможность очищать те грузовые контейнеры, которые невозможно подвести к промывочной установке по настоящему изобретению, Пример 1. Получают маслянистый шлам из следующих компонентов:

Вода 150 л

Отработанное масло

"Нефтеслам, NL" 6,5 кг

Тяжелая топливная нефть (SN0 — NL) 5,4 кг

Маслянистый конденсат 4 кг

Эту смесь смешивают в барабане, снабженном высокоскоростным турбинным импеллером, а затем в течение 20 мин нагревают до 56 С. После этого добавляют

3 кг каустической соды и смешивание продолжают еще в течение 5 мин.

В конце этого процесса выделяется и поднимается к поверхности избыточное количество масла. После этого с помощью вакуумного всасывания с поверхности удаляют 95 7 всего поднявшегося масла.

Но и после этого на поверхности все еще оставался тонкий и почти сплошной слой или пленка масла. Оставшаяся в барабане водная фаза содержит 84 мг масла на каждый литр жидкости. Анализ содержания масла проводят с помощью хорошо известного метода экстракции хлороформа, причем для анализа берут через 2 ч после очистки.

Затем добавляют и смешивают с раствором 1,6 кг гашеной извести. Процесс смешивания продолжался 10 мин после момента добавления гашеной извести, После этого берут образец полученной смеси и

1814567

30

55 помещают его в измерительный цилиндр, при этом дают возможность карбонату кальция свободно выпадать в осадок и отстаиваться в измерительном цилиндре втечение

5 мин.

Затем тщательно анализируют взятый из осажденной водной фазы образец, Установлено, что образец все еще содержал 7 мг масла на каждый литр раствора; основная часть масла абсорбировалась на поверхности осажденного и отстоявшегося карбоната. Затем в барабан добавляют летучей золы (1,5 кг) с содержанием углерода 20,3 (потери при прокаливании), причем в этот момент в барабане все еще находилась смесь осадка карбоната, которая в этот момент подвергалась перемешиванию, После добавления летучей золы перемешивание продолжают в течение 3 мин, а затем смесь фильтруют через работающих под давлением фильтр в течение 10 мин.

В результате получают полностью чистый фильтрат, свободный от какого-либо запаха масла. Величина рН.фильтрата равна

11,3.

Затем методом зкстрагирования СС14 анализируют фильтрат на остаточное количество масла, Было установлено, что содержание масла составляет менее 1 мг/л, т.е. находилось в пределах степени точности измерения этого метода, В процессе взятия образцов используют полиэтиленовые бутылочки, Во взятых из этих бутылочках образцах содержание масла не менее 1 мг/л, Пример 2. В соответствии с описанной в примере 1 процедурой приготовляли маслянистую смесь того же состава, что и в примере 1, за исключением того, что в примере 2 в качестве дополнительных компонентов используют 250. г подсолнечного масла и 380 г патоки, в которой на долю сахара приходилось 50 .

Полученную смесь обрабатывают точно также, как и в примере 1, а результаты анализа фильтрата от работающего под давлением фильтра показали, что процентное содержание масла в нем все еще было менее 1 мг/л. Добавленный в смесь сахар не поглощался, т.е. его концентрация соответствовала расчетному значению, Пример 3, Перекись водорода с концентрацией в 30 $ смешивают с оставшимися 115 л раствора, приготовленного по методу примера 2 для лучшего окисления сахаров. Перекись водорода добавляют в количестве, которое превышало теоретическое рассчитанное эквивалентное количество на 10 $. После фильтрации берут образцы на анализ и определяют содержание масла и сахара, Результаты анализа свидетельствовали о том, что общее количество сахаров в фильтрате составляло половину первоначального количества, а содержание масла все еще было менее 1 мг/л.

Пример 4. Сгорание в псевдоожиженном слое.

Полученную в примере 1 фильтровальную лепешку (с содержанием влаги в 20 ) сжигают в печи с псевдоожиженным слоем в 1 М W при 860 С. Образцы твердого вещества в топочных газах содержат частицы первоначальной летучей золы и тонко измельченные частицы СаО, причем диаметр последних был равен 1/4 диаметра первых.

В собранных их топочных газов после процесса сгорания образцах твердого вещества невозможно обнаруживать каких-либо следов углерода или масла.

Пример 5. Чистка грузового контейнера.

Железнодорожную цистерну, в которой перевозится соевое масло, промывают промывочной жидкостью с содержанием 0,3 г/л сульфонатов алкилового арила и 20 г/л соды (карбонат натрия). Для промывки цистерны используют примерно 3 000 л жидкости в час с температурой около 90 С, Из этой цистерны получают примерно 50 кг осевого масла, которое уже было эмульгировано в присутствии поверхностно-активных веществ, а также примерно 40 кг различных неидентифицированных осадков.

Использованную промывочную жидкость подают в сепаратор, где после отстаивания маслянистая фаза отделяется от жидкой фазы. Затем водную фазу направляли непосредственно в смесительный танк, в который также добавляли 40 г/л тонко измельченной летучей золы, в которой содержалось примерно 14 несгораемого углерода, а также эквивалентное количество извести (примерно 32 г/л в пересчете на окись кальция). Содержащую карбонат кальция жидкость перекачивают в песчаный

ФИЛЬТР, С ПОМОЩЬЮ KOTOPOI Q ИЗ ЖИДКОСТИ удаляют твердые вещества.

В процессе осаждения присутствующие в промывочной жидкости примеси настолько эффективно сорбируются. на карбонате кальция и частицах летучей золы, что циркулирующая после фильтрации вода практически прозрачна. Поэтому эту циркулирующую воду используют как для этой же, так и для иной промывочной процедуры.

По окончании фильтрации песок вместе с примесями загружают в камеру сгорания с псевдоожиженным слоем, а выделенный из песка карбонат натрия возвращают на этап процесса осаждения; гидроокись на10

1814567

Составитель В.Шиманская

Техред М,Моргентал Корректор Е.Папп

Редактор

Заказ 1837 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 трия из промывочной жидкости направляют в газоочиститель, где она превращается в гидроокись натрия.

Формула изобретения

1. Способ промывки грузовых контейнеров, включающий их обработку моющей жидкостью, отделение отработанной жидкости, ее восстановление сепарированием с выделением водной фазы, фильтрацией и повторное использование восстановленной жидкости, отл и ч а ю щи и ся тем,.что, с целью повышения эффективности процесса и улучшения охраны окружающей среды, в качестве моющей жидкости используют соду и при восстановлении отработанной жидкости водную фазу после сепарирования дополнительно обрабатывают известью и активированным углем, фильтруют, полученный при осадок сжигают с выделением окиси кальция, а на фильтрат воздействуют топочным газом и разбавляют свежей моющей жидкостью.

2. Способ по п.1, отличающийся

5 тем, что при выделении окиси кальция ее улавливают и используют при обработке водной фазы после сепарирования.

3. Способ по п.1, о тл и ч à ю щи и с я

10 тем, что перед сжиганием осадок фильтруют, например, через песок и вместе с песком сжигают в псевдоожиженном слое камеры сгорания.

4. Способ по и 1, отличающийся

15 тем, что в качестве активированного угля используют уголь, выделенный из летучей золы, образующейся в процессе сгорания угля, или золу, содержащую 3 — 15 $ несгораемого углерода.