Методы электробаромембранного разделения растворов. Лазарев С.И. - 32 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

мофильтрационному выделению анилина на электроосмофильтрационной установке (рис. 2.5).
Из этих экспериментальных данных следует, что данный метод достаточно эффективен и может быть рекомендован к
промышленному применению.
Предлагаемый способ разделения имеет ряд преимуществ: 1) по сравнению с существующими методами [133, 134] уда-
ляются примеси нитробензола, что приводит к повышению качества и количества получаемого продукта; 2) снижаются (~на
12 %) энергозатраты; 3) в электроосмофильтрационном аппарате возможно получение анилина (с одновременным его кон-
центрированием) из солей анилина (анилинсульфата, солянокислого анилина); 4) имеется возможность создания малоотход-
ной технологии при очистке сточных вод от анилина.
3.2.
ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕКТРОБАРОМЕМБРАННЫХ МЕТОДОВ
В
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ ОЧИСТКИ И
КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ
ПРОМЫШЛЕННЫХ СТОКОВ
Электробаромембранный способ очистки сточных вод
от примесей органического характера
Одним из перспективных направлений применения электроосмофильтрации является использование этого метода для
очистки сточных вод от органических примесей. Причем для интенсификации процесса электроосмофильтрации часто быва-
ет целесообразным использовать дополнительные приемы, например, предварительное подкисление растворов [101, 125].
Такой способ интенсификации нами был реализован при очистке сточных вод электроосмофильтрацией от примесей анили-
на. Для осуществления этого процесса нами была разработана технологическая схема, приведенная на рис. 3.2. Технологиче-
ская схема включает: электроосмофильтрационную ячейку 1; блок подкисления 2; нагнетательный насос 3; усреднитель 4;
рН-метр 5; регулировочный вентиль 6. Основными элементами электроосмофильтрационной ячейки являлись: прианодная
1а и прикатодная 1б мембраны; пористые электроды 1в; торцевые фланцы 1г; стяжные шпильки 1д.
Процесс очистки сточных вод осуществляется следующим образом. Исходный раствор (сточные воды), пройдя усред-
нитель 4, изменяет рН. Изменение рН происходит вследствие дозированния кислоты из емкости 2 через регулирующий вентиль
6 в усреднитель 4. Контроль за рН раствора осуществляется рН-метром 5 (при подкислении, например, H
2
SO
4
осуществляет-
ся реакция [133]):
РИС. 3.2. СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ АНИЛИНА
МЕТОДОМ ЭЛЕКТРООСМОФИЛЬТРАЦИИ
Далее, подкисленный до заданного рН раствор насосом 3 подается в электроосмофильтрационную ячейку 1. В резуль-
тате электроосмофильтрации из разделительной ячейки выходит пермеат, прошедший через прианодную камеру и обеднен-
ный анилином (коэффициент задерживания прианодной мембраны по отношению к анилину для подкисленного раствора
возрастает), пермеат, прошедший через прикатодную камеру и обогащенный анилином (селективность прикатодной камеры
по отношению к анилину для подкисленного раствора снижается), и ретентат, обедненный по сравнению с исходным рас-
твором. Полученные растворы можно использовать по разному назначению. Так, используя многокамерный аппарат с при-
анодными мембранами [104, 135, 136], ретентат можно сконцентрировать до достаточно высоких концентраций, а затем упа-
рить его до получения сухого остатка (анилинсульфата – при подкислении серной кислотой или солянокислого анилина –
при подкислении соляной кислотой). При этом кислый пермеат с прианодных мембран может быть либо очищен традицион-
ными методами (например, ионообменным), либо использоваться в технологическом цикле.
С целью проверки работоспособности предлагаемого метода очистки, нами была спроектирована, изготовлена и смон-
тирована лабораторная установка с электроосмофильтрационной разделительной ячейкой плоскорамного типа, на которой
были выполнены исследования по разделению водных растворов анилина. Из полученных данных следует, что предлагае-
мый метод достаточно эффективен для разделения водных растворов анилина. Кроме того, в процессе опытов обнаружено,
что:

Страницы