Методы электробаромембранного разделения растворов. Лазарев С.И. - 34 стр.

UptoLike

Составители: 

Способ разделения водно-органического раствора
производства малеимида Ф
При производстве малеимида Ф (метофинилена бисмалеимида) образуется водно-органический раствор, утилизация ко-
торого представляет существенные трудности. В некоторых случаях водно-органический раствор разбавляют до допустимых
концентраций и направляют в биологические пруды. Также используют метод глубинной закачки раствора в землю. Все эти
способы утилизации не удовлетворительны как с экономической, так и с экологической точек зрения.
Для более эффективной утилизации водно-органического раствора производства малеимида Ф исследовалась возмож-
ность разделения его на водную и органическую составляющую с последующим использованием продуктов разделения. В
исследованиях использовался водно-органический раствор производства малеимида Ф АО «Пигмент» (г. Тамбов).
Исследования проводились по следующей технологической схеме, приведенной на рис. 3.4 и включающей в себя сле-
дующие основные элементы: расходную емкость 1, роторно-пленочный испаритель 2, ректификационную колонну 3 и мем-
бранный аппарат 4 [117, 118].
Методика проведения исследований состояла в следующем. Водно-органический раствор из расходной емкости 1 поступал в
роторно-пленочный испаритель 2, где происходило разделение раствора на ацетон и кубовый раствор (водно-органический
раствор). Далее кубовый раствор с содержанием органических веществ ~ 75 % подавался на ректификационную колонну 3,
где он делился на две части: часть, обогащенную легколетучими компонентами (водный раствор с содержанием органических
веществ до 10 %) – дистиллат и часть, обедненную легколетучими компонентами (уксусная кислота) – кубовый остаток. Затем
дистиллат ректификационной колонны поступал на разделение в мембранный аппарат 4, где он делился на пермеат (очи-
щенный раствор) и ретентат (сконцентрированный раствор). Дистиллат роторно-пленочного испарителя, кубовый остаток рек-
тификационной колонны и ретентат мембранной установки могут вторично использоваться в процессе производства малеимида
Ф.
пенет
р
ат
пе
р
меат
д
истиллат
К
у
б. остаток
Рис. 3.4. Способ очистки сточных вод производства малеимида Ф
С целью выбора оптимального процесса разделения и исследования зависимости селективности и удельной производи-
тельности от концентрации органических веществ в растворе, были исследованы два процесса мембранной технологии
обратный осмос и ультрафильтрация. Исследования по обратноосмотическому и ультрафильтрационному разделению про-
водили на установке, схема которой подробно приведена в главе 2. Основным элементом установки являлся разделительный
модуль, в котором непосредственно протекали ультрафильтрационный или обратноосмотический процессы разделения. Мо-
дуль представлял собой двухкамерную ячейку плоско-камерного типа. Скорость движения растворов в модуле составляла
0,25 м/с. Исследования проводили с использованием ультрафильтрационных и обратноосмотических мембран марки УПМ-
К, УФМ, МГА-95К и ОПМ-К.
Способ очистки и концентрирования водных растворов,
содержащих уротропин
В процессе производства уротропина образуются водные растворы с содержанием уротропина 1 кг/м
3
и более, утилизация
которых представляет существенные трудности. Исследования по очистке и концентрированию водных растворов, содержащих
уротропин проводились по технологической схеме, приведенной на рис. 3.5 и защищенной патентом РФ 2165934 [116].
Рис. 3.5. Способ очистки и концентрирования водных растворов,
содержащих уротропин
1
2
3
4
пенетрат
пермеат
дистиллат
остаток
1
2
4
3
5
7
6 8
Ретентат
Перамеат