ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Абсорбция фенолов из пара щелочно-фенолятными растворами из "Обесфеноливание сточных вод коксохимических заводов" Степень извлечения фенолов из пара при орощении его щелочно-фенолятными растворами в значительной степени зависит от состава поглотительного раствора, в первую очередь от величины молярного отнощения фенолов и едкого натра. Чем меньше значение молярного отношения этих компонентов, тем больше в растворе содержится щелочи в свободном состоянии и, следовательно, тем больше поглотительная способность раствора. Влияние состава поглотительного раствора видно из опытов по извлечению фенолов из пара в лабораторной абсорбционной колонке, орошаемой раствором с 12,5%-ным содержанием общего едкого натра. Данные опытов приведены в табл. 11. [c.46] Из табл. 11 видно, что степень абсорбции фенолов из пара резко снижается с возрастанием молярного отношения. В последнем опыте концентрация фенолов в паре, выходящем из абсорбера, больше, чем в поступающем. В этом случае, несмотря на наличие свободного (еще не связанного с фенолами) едкого натра, протекает обратный процесс — десорбция фенолов из раствора в пар. [c.46] Феноляты промышленных установок содержат, кроме фенолов и едкого натра, еще небольшие количества соды, сульфида натрия, аммиака и некоторых других соединений. Это обусловлено переходом в паровую фазу кислых газов и аммиака. Кислые газы поглощаются из циркулирующего пара щелочно-фенолятным раствором, на что непроизводительно расходуется дополнительное количество щелочи. [c.46] Особенно много балластных солей (сульфида и карбоната натрия) образуется при нарушениях режима работы аммиачно-обесфеноливающего отделения. [c.46] На промышленных установках в результате контакта поступающей воды с циркулирующим паром в последний переходит аммиак. Если из воды аммиак удален достаточно полно, то в циркулирующем паре его не более 1—2 г/л конденсата. [c.47] При плохой отдувке летучего аммиака в испарительной части аммиачной колонны он в большом количестве переходит в циркулирующий пар (концентрация аммиака достигает нескольких десятков г/л конденсата). Аммиак, растворенный в фенолятах, оказывает влияние на процесс обесфеноливания воды. [c.47] Иначе сказывается влияние аммиака, растворенного в фенольной воде, в которой практически нет ионов СвНаО . В этом случае дистилляция фенолов задерживается. [c.47] В табл. 13 представлены результаты опытов по перегонке водного фенолсодержащего аммиачного раствора с отбором 60% дистиллята от первоначального объема. Количество фенолов в отгоне выражено в процентах ко всему количеству, взятому в исходной пробе [25]. [c.47] Лабораторные данные о влиянии аммиака на процесс обесфеноливания были позднее подтверждены данными, полученными в промышленных условиях. Так, на обесфеноливающей установке одного из заводов перерабатываемая вода содержала 0,1 г/л летучего аммиака, затем его концентрация в воде повысилась до 2 г/л. При этом степень обесфеноливания воды снизилась от 89,5% до 81,9% [26]. Такое большое понижение степени обесфеноливания воды произошло вследствие суммирования отрицательного действия аммиака в зонах десорбции и абсорбции. [c.48] Можно полагать, что в условиях межфазного контакта скорость процесса определяется скоростью ди узии фенолов в реакционной зоне, а скорость реакции значительно превосходит скорость диффузии. [c.48] Однако, помимо хорошего контакта фаз, нужно обеспечить их строгий противоток или орошение пара поглотительным раствором проводить многоступенчато, только тогда можно ожидать, что абсорбция фенолов из пара будет происходить наиболее полно. [c.48] Орошение поглотительной части промышленных обесфеноливающих скрубберов в большинстве случаев осуществляют так. Верхний ярус насадки периодически орошают свежим раствором щелочи, а ниже расположенные ярусы — циркулирующими фено-лятными растворами, в которых содержится тем больше свободного едкого натра, чем выше расположен ярус насадки, считая от низа скруббера. [c.49] Для абсорбции фенолов из пара применяют 5—15%-ный свежий раствор едкого натра. В этих пределах концентрация орошающего раствора не оказывает существенного влияния на эффективность обесфеноливания пара. Важно, чтобы во всех случаях общее количество поданной на орошение щелочи было одинаковым. По-видимому, увеличение химической емкости поглотителя, связанное с повышением концентрации едкого натра, нивелируется уменьшением доли смачиваемой поверхности вследствие уменьшения объема поглотителя и наоборот — увеличение объема поглотителя (уменьшение его концентрации) компенсирует снижение его химической емкости. [c.49] Использование более концентрированной щелочи приводит к значительному уменьшению объема подаваемого поглотителя и повышению вязкости растворов, что затрудняет диффузию в жидкой фазе. Применение растворов с концентрацией едкого натра ниже 5% нецелесообразно по экономическим соображениям — образуются слишком разбавленные растворы готового продукта (фенолятов), и на их упаривание требуется расходовать значительное количество греющего пара. [c.49] Абсорбцию фенолов из пара щелочью изучали в лабораторных насадочных скрубберах, орошаемых периодически (4 раза в час) 8%-ным раствором едкого натра. Концентрация фенолов в поступающем паре изменялась в пределах 0,5—1,3 г л конденсата, т. е. примерно в пределах, соответствующих условиям работы промышленных скрубберов. [c.49] Данные опытов приведены в табл. 15. [c.49] Из данных табл. 15 следует, что при удельной поверхности насадки 0,14—0,16л /л1 пара в час в верхнем ярусе насадки, орошаемом свежим раствором щелочи, может быть достигнута степень абсорбции фенолов из пара 60—65%. Повышение эффективности обесфеноливания пара при дальнейшем увеличении поверхности насадки замедляется, так как свежая щелочь, поступающая на орошение насадки в небольшом количестве, не может равномерно распределиться по ее поверхности. [c.49] Такой принцип орошения может быть пригодным, если фенолсодержащий пар прошел предварительно стадию очистки циркулирующими фенолятными растворами на одной или двух ступенях. Например, если на первой ступени пар орошали фенолятами, в которых на 50% использована щелочь, на второй ступени орошали фенолятами с 30%-ным использованием щелочи, то на последнем ярусе, куда должны добавлять свежую щелочь, степень связывания едкого натра с фенолами будет (по предварительным расчетам) составлять около 10%, т. е. 90% поданного в скруббер едкого натра будет в свободном состоянии. [c.50] Поглотительную способность такого раствора проверяли в лабораторных условиях. Было установлено, что степень обесфеноливания пара в данном случае примерно такая же, как и при периодической подаче эквивалентного количества свежего раствора щелочи на насадку. [c.50] Следовательно, оба способа орошения верхнего яруса насадки поглотительной части скруббера дают примерно одинаковый эффект. Однако циркуляция фенолятного раствора с периодической подпиткой свежей щелочью требует дополнительных затрат электроэнергии на перекачку раствора. Такой дополнительный расход может быть в отдельных случаях оправдан тем, что при обильном смачивании металлической насадки уменьшается скорость ее коррозии. [c.50] Вернуться к основной статье