химический каталог




Активные угли и их промышленное применение

Автор X.Кинле, Э.Бадер

е фильтров можно вести процесс таким образом, чтобы адсорбе-работали длительное время в условиях, близких к равно-

155

весным, а проскоковые концентрации не превышали предел] допустимых концентраций.

В большинстве случаев адсорберы с неподвижным слс работают с направлением потока сверху вниз, поскольку п сачивание через фильтр осуществляется под действием си тяжести; к тому же при подобном способе ведения проце можно легко удалять взвеси обратным промыванием.

На практике весьма часто приходится перерабатывать м ные растворы; кроме того, некоторые физико-химические п б логические процессы на стадии предварительного фильтровав могут привести к образованию новых веществ, усиливают помутнение; поэтому более технологичным представляется гг цесс в адсорбере «с расширяющимся слоем». Используя вы кие скорости фильтрования и поток в направлении снизу вве можно получать рыхлый угольный слой, сравнительно неч ствительный к механическому засорению. Высокая скоро, потока ведет к коротким временам контакта, поэтому необ димо использовать тонкодисперсный материал.

Сообщалось [30], что в Японии применяют шариковые ; тивные угли в кипящем слое; кроме того, известны многоч ленные ранние исследования по очистке сточных вод на зер ном угле в противотоке в так называемых колоннах с тарел ми «провального типа». Иногда это были «пульсирующие» сорберы (аппараты с периодически изменяющейся скорост потока жидкости). Целью этих разнообразных технологичес] процессов является максимальное использование адсорбциош способности адсорбентов перед реактивированием.

9.2.2. Сточные воды промышленных производств

В предыдущем разделе сообщалось о том, что на швейц ском предприятии AG в Доттиконе построена крупная промь ленная установка для адсорбционной очистки сточных вод активном угле, так как образующиеся при нитровании аро тических соединений растворы были сильно окрашены и тр но поддавались биологическому разложению. Для ежесуточ] очистки 60—120 м3 стоков используется система из четы адсорберов с угольным слоем высотой 5 м и поперечным се нием 1,3 м2; адсорберы работают в последовательном реЖ1 с линейной скоростью потока 2—4 м/ч и временем конта-несколько часов. Активные угли, содержащие адсорбпров: ные нитросоединения, выделяют при нагревании большие к° чества газа, что может привести к растрескиванию уголы гранул. Кроме того, под влиянием оксидов азота пропсхо, более сильное выгорание угля. Активные угли, содержа1 соединения азота, нельзя реактивировать при высокой темпе туре, поэтому на установке в Доттиконе расход угля состав ет около 3 кг/м3 очищаемых стоков,

156

Очистка промышленных стоков с термическим реактивированием адсорбента. В последние 10 лет построен ряд установок, 11Спользующих активный уголь для очистки сточных вод и термическое реактивирование адсорбента, которое осуществляется непосредственно на установке водоочистки или в специальных реактивирующих системах на предприятиях, производящих адсорбенты. Для реактивирования больших количеств активного угля можно использовать многополочные печи или реакторы 'с кипящим слоем (см. раздел 10.3.2); при небольших количествах угля (менее 1 т/сут) больше подходят вращающиеся печи. Конструкции всех видов печей позволяют перерабатывать влажные угли.

Нередко для расчета рабочих параметров, соответствующих специфическим условиям эксплуатации адсорбционных систем, необходимы дополнительные экспериментальные сведения. Несмотря на различия в конструкции существуют общие для всех систем особенности, показанные на нескольких типичных примерах в табл. 9.1. Из табл. 9.1 видно, что скорости потока находятся преимущественно в пределах 1—5 м/ч, высота слоя угля составляет несколько метров; распространены системы из нескольких адсорберов с последовательным включением. В отличие от подготовки питьевой воды время контакта может достигать от одного до нескольких часов. Различный состав сточных вод не позволяет стандартизировать параметры таких систем; тем большее значение приобретают тщательные предварительные испытания, позволяющие подобрать ¦ условия для наиболее эффективной эксплуатации угольных фильтров.

Очистка промышленных стоков с химической регенерацией адсорбента. В отдельных случаях регенерация отработанных углей, используемых для очистки воды, проводится другими методами реактивирования (не термическими). Так, насыщенные фенолами угли можно обрабатывать щелочью и из элюиру-смых растворов снова извлекать фенолы, как в классическом процесс «Карбо-Норит» [16]. Хотя в 30-х годах на первом плане стояло извлечение фенола, процессы, приведенные в табл. 9.2, можно использовать и в целях защиты окружающей сРеды. Фенолы создают особенно благоприятные условия для Чйкла адсорбция-экстракция, поскольку, судя по равновесным Изотермам, их адсорбция активным углем может достигать весьма высоких значений. Например, в процессах, представленных в табл. 9.2, емкость по фенолу составляла 15—35 % (масс). При введении в цикл элюатов, например при использовании разбавленных стоков для получения концентрированных регенерационных растворов, можно уменьшить расход химических реактивов. Опыт по извлечению уксусной кислоты из биологических растворов показал, что адсорбция веществ JaKoro класса создает неблагоприятные условия для химиче--Кой регенерации,

157

J? ТАБЛИЦА 9.1. Очистка промышленных сточных вод и реактивирование активного угля

Установка Характер сточных вод Объем сточных вод, м3/ч Используемые объемы активного угля, м3 Характеристика системы адсорберов, высота слоя Линейная скорость потока, м/ч Время контакта, ч Расход угл я, кг/м3 Реактивирование

Dottikon (Швейцария) Стоки производства взрывчатых веществ (ароматические нитро-соединения) 2,5—5,0 6,7 4 адсорбера с последовательным включением 2—4 4—8 3 Отсутствует

Gamsen (Швейцария) Нитрофенолы, гербициды 1 3 То же — 2—2,5 25—30 То же

Fieldsboro (США) Стоки производства моющих средств 2,3 23 3 адсорбера с последовательным включением 1 9 38 * Термическое

Atlantic Richfield Watsons Refinery (США) Стоки нефтеперегонного завода 600 636 12 адсорберов, работающих параллельно, по 4 м 4 1 0,12 ** То же

BF/D. С. Otto Стоки коксохимических 25 — Адсорбер с тарелками 10 _ 0,3** »

заводов «провального типа»

* Свежий, иди реактивированный уголь. ** Потери при реактивировании.

ТАБЛИЦА 9.2. Очистка промышленных сточных вод и химическая регенерация активного угля

Установка Характер сточных вод Объем сточных вод, м3/ч Объем активного угля, м' Характеристика системы адсорберов с активным углем, высота слоя Лииейн:]я скорость потока, м/ч Время контакта, ч Концентрация раствооа NaOH для регенерации угля, %

Sherwin-Williams-Com- Стоки промышленных 5,8 13,2 2 адсорбера с последова- 6,8 1,66 10

рапу производств тельным включением, по

(Чикаго) [31] 5,64 м •

George Pacific Стоки промышленных 30 37 1 адсорбер, 4,5 м 3,9 1,25 3

(Конвей, Северная Каро- производств (400—

лина) [32] 2500 мг/л фенола)

Dow Midland Стоки технологических 22,7 около 2 адсорбера с последо- _ ~4 4

(Мичиган, США) [33] процессов (300—800 мг/л 100 м3 вательным включением

фенола)

9.2.3. Городские сточные воды

Возросшее за последние 20 лет загрязнение рек и flpyi i водных источников требует разработки методов глубок; очистки сточных вод, эффективность которых существенно пр вышает возможности обычных механо-биологических способов. В качестве перспективных способов очистки предлагаются раз-личные физико-химические процессы, снижающие концентрации токсичных и стойких к биологическому разложению примесей, а также азот- и фосфорсодержащих соединений. Иногда гово рят о третьей стадии обработки, подразумевая под этим зкль, чение таких процессов в общий цикл очистки. Ниже буд\ рассматриваться некоторые п

страница 41
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58

Скачать книгу "Активные угли и их промышленное применение" (2.76Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
купить ручки для шкафов
http://taxiru.ru/faq/fonar-dlya-taxi/
новогодние представления 2018 в люберцах
подсветка манекенов в витрине

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(12.12.2017)