Способ дистилляции растворителя и очистки отходов химчистки

 

Способ может быть использован в химчистке, например одежды, или обезжиривании металла хлорорганическими растворителями, а более конкретно - к дистилляции растворителя. Дистилляцию осуществляют посредством отгонки из испарителя азеотропной смеси растворителя с добавлением водой. Перед отгонкой в испаритель сначала заливают воду, а затем - загрязненный растворитель. Во время отгонки воду возвращают в испаритель непрерывно. Способ позволяет повысить экономичность процесса за счет снижения расхода воды. 1 ил.

Изобретение относится к области химической чистки, например одежды, или обезжиривания металлов хлорорганическими растворителями и, в частности, к области дистилляции загрязненного растворителя.

Химическую чистку одежды осуществляют в машинах известной конструкции, используя хлорорганические растворители, преимущественно трихлорэтилен или перхлорэтилен. В процессе химчистки после контакта с одеждой загрязненный растворитель повергают дистилляции в испарителе машины /В.А. Минаев-Цикановский, Ф.М. Аккуратов "Машины и оборудование предприятий химической чистки одежды. Конструкция и расчет", М., Машиностроение, 1972 г./. Нагрев растворителя ведут глухим паром. Трихлорэтилен кипит при температуре 87^oC и для дистилляции используют водяной пар с давлением 0,3 - 0,4 МПа. Перхлорэтилен кипит при 121^oC, поэтому требуется более высокое давление пара - 0,5 - 0,6 МПа. Пары растворителя конденсируют в конденсаторе машины и направляют в водоотделитель, где отделяют воду, попавшую в машину с одеждой. Воду сливают в канализацию, а дистиллированный растворитель возвращают на химчистку.

После каждой дистилляции в испарителе машины накапливается грязь - отходы химчистки. Через несколько операций химчистки накопившиеся отходы обрабатывают глухим и острым паром, затем выгружают. При штатной работе машины химчистки полностью удалить хлорорганический растворитель из отходов не удается. Выгруженные отходы содержат от 15 до 40% мас. растворителя и подлежат специальному захоронению.

Наиболее близким аналогом является способ дистилляции растворителя и очистки отходов химчистки посредством отгонки азеотропной смеси растворителя и воды с возвратом воды после отгонки в испаритель /Ю.А. Трегер и др. "Основные хлорорганические растворители", М., Химия, 1984 г, с. 203, 210, 211/.

В этом случае недостатком является большой объем воды, загружаемой в испаритель в количестве, обеспечивающем как минимум перевод всего растворителя в азеотроп с водой, что снижает экономичность процесса.

Техническим результатом заявляемого изобретения является устранение названного недостатка, т.е. повышение экономичности процесса за счет снижения расхода воды.

Технический результат достигается тем, что в способе дистилляции растворителя и очистки отходов химчистки путем отгонки азеотропной смеси растворителя и воды с возвратом воды после отгонки в испаритель, согласно изобретению, до отгонки в испаритель заливают воду, а затем - растворитель, и возврат воды в испаритель осуществляют непрерывно.

Способ осуществляют следующим образом: - в испаритель машины химчистки перед загрузкой первой порции загрязненного растворителя заливают воду, - отгоняют азеотропную смесь растворителя и воды, - воду непрерывно возвращают в испаритель, - по окончании дистилляции последней порции растворителя из отходов химчистки отгоняют воду в промежуточную емкость для следующей заливки в испаритель после выгрузки отходов.

На чертеже изображена схема заявляемого способа дистилляции растворителя и очистки отходов химчистки, на которой: 1 - промежуточная емкость, 2 - вентиль, 3 - испаритель, 4 - конденсатор, 5 - водоотделитель. Позиции 2, 3, 4, 5 являются штатными элементами машины химчистки.

А - вода Б - пары азеотропной смеси растворителя и воды В - конденсат растворителя и воды Г - растворитель.

Пример. В промежуточной емкости 1 находятся 10 - 15 л воды. После выгрузки отходов от предыдущего цикла химчистки открывают вентиль 2 и сливают воду в испаритель 3, имеющий площадь горизонтального сечения 1 м². Машину химчистки включают в работу и в испаритель 3 закачивают по штатной линии /на схеме не показана/ первую порцию отработанного загрязненного растворителя - трихлорэтилена или перхлорэтилена. В рубашку испарителя 3 и другие штатные нагреватели /на схеме не показаны/ подают водяной пар. Смесь трихлорэтилена и воды кипит при 73^oC, а смесь перхлорэтилена и воды - при 88^oC. Азеотропная смесь паров растворителя и воды поступает в конденсатор 4, откуда конденсат сливается в водоотделитель 5. Растворитель из водоотделителя 5 уходит по штатной линии в бак чистого растворителя машины химчистки. В процессе дистилляции вода из водоотделителя 5 через промежуточную емкость 1 и вентиль 2 непрерывно возвращается в испаритель 3.

При накоплении в испарителе 20 - 40 кг отходов после химчистки нескольких партий одежды проводят последнюю дистилляцию растворителя. Затем закрывают вентиль 2 и отгоняют из отходов воду, которая собирается в промежуточной емкости 1.

Отходы химчистки выгружают из испарителя 3, как предусмотрено инструкцией по эксплуатации машины химчистки.

После отгонки воды отходы не содержат хлорорганический растворитель в пределах чувствительности хроматографического анализа - 10 ppm.

Формула изобретения

Способ дистилляции растворителя и очистки отходов химчистки путем отгонки азеотропной смеси растворителя и воды с возвратом воды после отгонки в испаритель, отличающийся тем, что до отгонки в испаритель заливают воду, а затем - растворитель, и возврат воды осуществляют непрерывно.

РИСУНКИ

Рисунок 1