ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Абсорбционные методы очистки из "Фталевый ангидрид" Абсорбционная очистка отходящих газов является наиболее распространенным методом. В качестве абсорбентов могут быть использованы вода, водные растворы щелочных агентов, органические растворители. [c.145] Вода является самым доступным и самым дешевым растворителем. Но существенным недостатком водной промывки является химическая агрессивность водных растворов фталевой и малеиновой кислот, образующихся при гидратации фталевого и малеинового ангидридов. [c.145] Против агрессивного действия растворов фталевой и малеиновой кислот устойчивы также керамика, стекло, полиэтилен, фторопласты, текстолит. [c.145] При использовании полых скрубберов (рис. 56) их орошают циркулирующим раствором с доведением концентрации малеиновой кислоты до 15—20%. В качестве полого скруббера используют колонну из стали 1Х18Н10Т диаметром 1200 мм и высотой 8000 мм. Через форсунки /, расположенные на разном уровне по всей высоте колонны, в скруббер подают орошающий раствор, циркулирующий в системе. В верхней части скруббера расположен слой насадки 2, в котором газы отделяются от брызг орошающего раствора. [c.146] С целью возможно более полной реализации преимуществ способа водной очистки были применены пенные скруббе-р ы 392-394 5 аппаратах подобного типа контакт между газом и жидкостью осуществляется в слое динамически устойчивой пены (газо-жидкостная взвесь), образующейся при прохождении газа через слой жидкости со скоростью 1,5—3,5 м1сек. Уровень слоя пены поддерживается постоянным с помощью газораспределительной решетки и определяется высотой расположения сливного порога. Первые попытки практического осуществления подобного процесса применительно к очистке отходящих газов производства фталевого ангидрида показали, что необходимо периодически очищать отверстия газораспределительной решетки от быстро забивавшей их смеси фталевой кислоты и 1,4-нафтохинона, а также систематически удалять из циркулирующего раствора твердые частицы указанных веществ. [c.147] На рис. 57 представлена схема очистки газов в скрубберах пенного типа. Газы поступают по трубопроводу в скруббер 4, представляющий собой полую колонну, в средней части которой располагается газораспределительная колосниковая решетка 3, орошаемая циркулирующим раствором. Благодаря определенному соотношению скоростей газового потока и плотности орошения над решеткой образуется газо-жидкостная взвесь (плотность ее примерно 0,3 г см ), уровень которой замеряется по манометру 5. [c.147] Очищенные газы удаляются с верха колонны, а раствор поступает в гидрозатвор 2. Во избежание забивания отверстий колосниковой решетки последние непрерывно прочищаются ножами, насаженными на вал, приводимый во вращение мотором. Избыток жидкости из гидрозатвора 2 перетекает в промежуточный сборник 5, откуда центробежным насосом 7 возвращается на орошение скруббера. Часть фталевой кислоты и 1,4-нафтохинона оседает в гидрозатворе и поступает далее в сборник суспензии /, представляющий собой стальной аппарат с водяной рубашкой для охлаждения. Для предотвращения коррозии стенки аппарата выложены изнутри графитовой плиткой. При охлаждении из раствора дополнительно выпадает осадок фталевой кислоты. Суспензия из сборника 1 подлежит фильтрации. Осветленный раствор поступает в сборник 8, Откуда возвращается на орошение скруббера. В результате контакта с циркулирующим раствором температура газов снижается до 35—40 °С. При повышенной температуре увеличивается скорость гидратации фталевого и малеинового ангидридов, что благоприятно сказывается на процессе очистки. [c.147] Например, если воздух, поступающий на контактирование в летнее время имеет температуру 25 С и относительную влажность 80%, то содержание влап в нем составляет 21 г/ж1 Газы, уходящие из скруббера при 40° С и относитель ной влажности 90%, содержат 57 г м влаги. [c.148] В ТО же время, в процессе работы потребуется систематически добавлять на орошение скруббера некоторое количество воды. Для этих целей целесообразно использовать нагретую воду из теплообменников. [c.149] Применение скрубберов с газо-жидкостной взвесью позволяет значительно сократить размеры аппарата, так как эффективная очистка достигается в слое взвеси высотой не более 1 м. В 3—4 раза сокращается площадь поперечного сечения скруббера, так как линейная скорость газа может быть увеличена с 0,4—0,6 м1сек (для полого скруббера) до 2,5 м1сек и более для скрубберов пенного типа. По расчету производительность скруббера с газо-жидкостной взвесью в 4 раза выше производительности полого скруббера. [c.149] С целью усовершенствования метода абсорбционной очистки в качестве абсорбентов были испытаны водные растворы некоторых щелочных агентов. Однако при промывке газов растворами соды, едкого натра или известковым молоком не удалось достиг-. нуть 100%-ной очистки отходящих газов. Наиболее затруднительно оказалось удалять вещества типа лакриматоров. Такие примеси не удалось полностью выделить даже при охлаждении газов до -60 С. [c.150] Хорошие результаты были достигнуты при очистке отходящих газов растворами этаноламиноводнако экономически показатели этого метода оказались низкими из-за высокого расхода эта-ноламинов. Изучалась также возможность и целесообразность применения для очистки отходящих газов других органических растворителей. При использовании метанола, изопропилового спирта, бутанола не удалось достигнуть полной очистки. Высокая стоимость указанных растворителей и большие потери их при работе и регенерации делают применение их экономически нецелесообразным. [c.150] Полностью вопрос об использовании органических растворителей до сих пор нельзя считать решенным. Если рассматривать отходящие газы как сильно разбавленные контактные газы, то в этом случае для извлечения содержащихся в них примесей могут быть также применены органические растворители, аналогичные тем, которые предлагаются для извлечения фталевого ангидрида из контактных газов. При подборе растворителей следует иметь в виду, что, во избежание попадания существенных количеств растворителя в атмосферу, в качестве абсорбента желательно применять жидкость с низким давлением паров. Не исключено, что и в этом случае потребуется дополнительная очистка газов от брызг растворителя. [c.150] Недостатками абсорбционных методов являются потери растворителя при регенерации и невозможность выделения 1,4-нафтохинона и большей части малеинового ангидрида, которые осмо-ляются при выделении фталевого ангидрида из смеси его с растворителем, если разделение ведется дистилляцией. [c.150] Выделение отходов из скрубберной жидкости. Скрубберная жидкость, получаемая при абсорбционной очистке отходящих газов, представляет собой раствор малеиновой кислоты, фтаЛевой кислоты и 1,4-нафтохинона, в котором в виде взвеси присутствуют труднорастворимые в воде фталевая кислота и 1,4-нафтохинон. [c.150] В некотором количестве присутствуют и другие вещества, в том числе примеси смолистого характера. [c.150] Малеиновый ангидрид применяют в производстве полимерных материалов, для получения яблочной кислоты и в ряде других производств органического синтеза. [c.151] Для выделения смеси фталевой кислоты и 1,4-нафтохинона предложен механизированный ленточный фильтр работающий под давлением (рис. 58). Фильтр успешно оправдал себя при испытаниях. [c.151] Представляет интерес метод выделения 1,4-нафтохинона экстракцией растворителями керосином, лигроином трихлорэти-леном, тетрахлорэтаном На 200 г исходного твердого вещества расходуют 2000 мл лигроина (пределы выкипания 200—240°С), предварительно нагретого до 50 °С. Из раствора после охлаждения выделяется 99,8%-ный 1, 4-нафтохинон (т. пл. 125°С). [c.153] Вернуться к основной статье