ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Известково-содовое умягченне соленых стоков электрообессоливающих установок из "Бессточное нефтеперерабатывающее производство" Одним из самых простых и дешевых способов умягчения воды является известково-содовый, который широко применяется для очистки рассолов содового и хлорного производства и в практике водоподготовки. Применительно к стокам ЭЛОУ этот способ был разработан в лабораторных условиях и прошел проверку на промышленной установке Лисичанского НПЗ. [c.18] Введение в воду извести приводит к устранению бикарбонатной жесткости, осаждению ионов магния в виде гидроокиси и выпадению карбоната кальция. Для перевода в осадок ионов кальция, связанных с анионами сильных кислот, воду необходимо обработать раствором соды. [c.18] Карбонат кальция в результате процесса кристаллизации обладает свойствами, характерными для конденсационно-кристалли-зационных структур. Он способствует разрушению нефтяной эмульсии, однако не может сорбировать на своей поверхности больших количеств нефтепродуктов. Гидроокись магния относится к коагуляционному типу и по своей структуре сходна с такими гидроокисями, как А1(0Н)з, Ре(0Н)2 и Ре(ОН)з. Последние обладают большой активной поверхностью, способной сорбировать из воды значительное количество органических веществ, в связи с чем происходит одновременно осветление и удаление эмульгированных нефтепродуктов. [c.18] Поглотительная способность шлама, образующегося при умягчении стоков известково-содовым способом, увеличивается из расчета на 1 мг экв устраняемой жесткости, причем, с ростом содержания магния в стоках удельная адсорбция нефти повышается. Таким образом, при обработке стоков известково-содовым способом будет происходить и очистка воды от нефтепродуктов. [c.18] На полноту умягчения воды оказывает влияние не только общее содержание ионов жесткости, но и содержание других ионов. Исходя из значений приведенной растворимости, которые при данной температуре являются постоянными величинами, можно уменьшить концентрацию ионов кальция и магния в воде после обработки стехиометрическнми дозами извести и соды путем ввода некоторого избытка осаждающего реагента. Практически для стоков ЭЛОУ с целью достижения остаточной кальциевой жесткости 0,3— 0,4 мг экв/л необходим избыток ионов СОз порядка 6 мг экв/л, а для достижения кальциевой жесткости — 0,1—10 мг экв/л. [c.19] Согласно ГОСТ 5100—73, кальцинированная техническая сода должна отвечать следующим требованиям содержание ЫзаСО , в прокаленном продукте должно быть не менее 99% по массе, что соответствует содержанию в натуре 96,8% Naз Og и 2,2% ЫаНСОд содержание влаги — не менее 1%. ГОСТ 10689—75 на кальцинированную техническую соду из нефелинового сырья указывает на общую щелочность в перерасчете на Ыа СОа и содержание примесей. [c.19] С ростом температуры уменьшается остаточная жесткость умягченных стоков. Время перемешивания стоков при температуре 70° С составляет около 15 мин. Порядок ввода реагентов следующий сначала вводится известь, затем —сода. Превышение избытка реагентов по сравнению с оптимальным ведет к резкому возрастанию щелочности в умягченном растворе. С увеличением содержания ионов магния в воде образуется единая коагуляционная структура, появляются обильные хлопья, осаждение идет однородно, консолидировано, стоки хорошо очищаются. [c.20] Опреснение соленой воды представляет собой термический процесс изменения состояния раствора, требующий затрат энергии. В обратимом процессе работа разделения раствора минимальна и определяется лишь начальным и конечным состояниом раствора, т. е. температурой и давлением окружающей среды, исходным и конечным солесодержанием раствора. Зависимость минимальной работы разделения от коэффициента извлечения пресной воды при различном исходном солесодержании и температуре раствора 20° С приведена на рис. 9 [40]. [c.20] Отношение минимальной работы к реально затраченной характеризует термодинамическую эффективность процесса опреснения. [c.20] Для реальных растворов солей затраты энергии на разделение примерно в 20—30 раз больше минимальной работы. [c.21] В однокорпусной выпарной установке на упаривание 1 кг воды расходуется около 1 кг пара. Стоимость тепловой энергии высока (до 0,966 руб. за 10 кДж тепла, исчисляемых по энтальпии пара), поэтому процесс выпаривания ведут таким образом, чтобы соковый пар первого корпуса установки являлся греющим для второго корпуса и т.д. Однако для этого нужно, чтобы температура греющего пара в каждом корпусе была выше температуры кипения раствора, т.е. необходимо переменное давление по ступеням. Отсюда возможны две основные схемы многокорпусных выпарных установок вакуумные и работающие под избыточным давлением. Каждая из этих схем обладает определенными преимуществами и недостатками. [c.21] К недостаткам процесса выпаривания под вакуумом можно отнести необходимость в надежной системе поддержания вакуума и большой расход воды на конденсацию водяного пара из парогазовой смеси в концевом конденсаторе. Обычно в многокорпусных выпарных установках один-два корпуса работают под небольшим избыточным давлением, а последующие — под вакуумом. Для создания вакуума используются вакуумные насосы либо паровые эжекторы. [c.21] Теоретически выпаривание под давлением более целесообразно, так как потенциально появляется возможность использования в качестве экстрапара для технических нужд производства всего вторичного пара последнего корпуса или части вторичного пара предыдущих корпусов. Однако, с одной стороны, существенное повышение давления связано с соответствующим возрастанием температуры кипения раствора, а значит, и с угрозой накипеобразования за счет обратной растворимости накипеобразователей, а, с другой стороны, при малых давлениях — с отсутствием потребителей низкопотенциального пара на НПЗ. Поэтому в схемах переработки соленых стоков НПЗ получили развитие многокорпусные вакуумные установки. [c.22] По способу движения раствора и пара различают установки с прямотоком, противотоком и параллельным движением. Преимуществом установок с прямотоком является исключение насосов, так как раствор самотеком поступает из корпуса с большим давлением в корпус с меньшим давлением. Установки с противотоком применяют, главным образом, при выпаривании растворов, вязкость которых резко увеличивается с ростом концентрации. Параллельное питание корпусов осуществляют при выпаривании кристаллизующихся растворов, которые трудно пропускать через все корпуса вследствие наличия твердой фазы. [c.22] Суммарная полезная разность температур всегда меньше общей разности температур. Температурные потери при упаривании следующие температурная депрессия раствора вследствие понижения упругости паров растворителя над раствором по сравнению с таковой над чистым растворителем повышение температуры кипения раствора вследствие наличия гидростатического столба жидкости в аппаратах понижение температуры вторичного пара вследствие гидравлического сопротивления паропроводов. Температурную депрессию можно вычислить при средней концентрации в корпусе по формуле И. А. Тищенко [32]. Преодоление сопротивлений паропроводов вызывает снижение давления вторичного пара и, следовательно, его температуры. [c.22] Зная Vi, нетрудно определить значения температуры кипения раствора, температуры первичного и вторичного пара в корпусах. При F = Р иг, поверхности нагрева по корпусам не равны между собой, что вызывает определенные сложности при выборе оборудования, сооружении и эксплуатации установки. [c.23] Вернуться к основной статье