Способ очистки сточных вод оторганических соединений

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Соаетския

Соцналистнческнк

Республик

«о833575

К АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлемо 060777 (21) 2534458/29-26 с присоединением заявки М— (23)Приоритет— (53)М. Клз

С 02 F 1/74

Государственный комнтет

СССР но дмаи изобретений и открытяй

Опубликовано 3005.81. Бюллетень Н9 20 (53) УДК6 28. 349 (088.8) Дата опублмкования описания 05.0681

И. A. Гликин, Л. М. Савицкая, В. И.

A. P. Букаров, Э. A. Левицкий и (72) Авторы изобретения

x„ (7! ) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

ОТ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

Изобретение относится к очистке сточных вод от органических соецинений и может быть использовано в химической, коксохимической, угольной и нефтеперерабатывающей отраслях промышленности.

Известен огневой метод обезвреживания сточных вод от органических соединений путем полного окисления органических веществ до СО и воды f13.

Недостатком известного метода является большой расход тепла, необходимого для полного сгорания примесей до СО, и воды. Поэтому способ применим только для небольших объе.;он т5 сточных вод, Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ очистки сточных вод от органических 20 соединений путем окисления кислородсодержащим газом в псевдоожиженном слое катализатора (2).

Недостаток спо -.оба - высокая температура процесса, для поддержания 25 которой необходимо дополнительное тепло, и необходимость введения инертов (разбавления) в реакционную смесь чтобы вывести среду иэ области вэрываемости. 30

Цель изобретения — повышение степени окисления при одновременном обеспечении взрывобезопасности процесса.

Поставленная цель дсстигается тем, что окисление ведут при порозности псевдоожиженного слоя 0,46-0,82.

Способ осуществляют следукщим образом.

Окисление ведут в реакторе проточного типа, снабженном электрообогревом и смотровым окном для наблюдения за процессом. В нижней части реактора на газорасцределительной сетке нагружен катализатор 0,5%-ный Pt/

Alp 0, приводимый в псевдоожиженное состояние восходящим потоком окислителя, например воздуха. Сточную воду подают непосредственно в псевдоожиженный слой катализатора с помощью доватора. Температуру процесса поддерживают постоянной путем подачи газа и с помощью электрообогрева.

Соотношение окислителя к исходным органическим продуктам стехиометрическое.

Проводят анализ газовой фазы и конденсатора.

При проведении процесса наблюдают загорание как в зоне катализатора, так и под слоем каталиэатора. Испыта3 833575 ния показывают, что величиной, определяющей гасящие свойства псевдоожиженного слоя катализатора, является пороэность слоя. При определенных температуре, диаметре частиц катализатора, линейной скорости потока по ровность псевдоожиженного слоя явля.ется постоянной величиной, поэтому, создавая определенный техйологический режим процесса, можно дориться такого значения порозности псевдоожиженного слоя, коТорое обеспечивает вэрывобеэопасность процесса.

П р и м:е р ы 1-17. В реакторе проводят окисление воздухом метана в количестве 9,5 об.В на катализаторе 0,5%-ном Pt/ß А1 0>, при 300- 15

600 С, диаметре частиц катализатора

0,5-2,0 MN.

Полученные результаты представлены в табл. 1. Порозность слоя рас-" считывают по упрощенной формуле

Продол,кение табл. 1

Диаметр частиц, мм

Пример

Температура, С

Порозность слоя

Результат опыта

0,55

0,49

Проскок

600

Локализ ация

9 1,0 400

10 400

О, 79 Проскок

0,73

Локалиэ ация

0,73

500

Проскок

11

0,67

Локализ ация

500

0,67 Проскок 13

600

0,61

Лок алиэ ация

600

Чсл " s, ю са

0,46- Локалиэа0,82 ция

15 0,5 400

0,46- То же

0,82

500

0,460,82

600

Таблица 1 цэ данных, представленных в табл. 1, видно, что начальные условия процесса окисления метана определяют вэрывобеэопасную порозность сгноя.

1 2,0 300

2 300

О, 6 4 Проскок

Пример ы 18-22. Проводят

40 окисление сточных вод, содержащих 3100% органических соединений, при

450 C с использованием в качестве катализатора 0,5%-ного Pt/у А1 0 .

Порозность слоя 0,52-0,67. Ни в од4 ном из опытов не наблюдают проскока пламени .

0,58

Локалиэ ация

0,61 Проскок

400 .

400

0,55

Локализация .

О, 58 Проскок

500

500

0,52

Лок алиэ ация где Ч - объем псевдоожиженного слои м3-, Сл

Ч в — объем, занимаемый ToJlbKo .твердыми частицами, м 9.

Результаты экспериментов представлены в табл. 2.

СЧ в Ф СЧ CO lO в с r an o N Э аа 4Ч N В 0 В В ЧЪ 4О Ш ЪО .иЪ О 0 44Ъ 40 а 1 с с Ъ с, @ с с о о о о о о о о о о о о

40 О 4 aO Fl В 4 Ъ 4 Ъ lD а Оъ О

4 Г В Э 44Ъ Î 4 4 Ъ Э В С" Ч>

4"Ъ 4Ъ 4 Ъ <Ч 4 4 4Ч 4 4 R r4 с с с с ъ в с в с ъ с с

О О,О О О О О О О О О О

I о О э 4 Ъо a ao 4 в а Оъ Оъ

0Ъ Ch 0Ъ 0Ъ Ch Ch 0Ъ 0Ъ Ch 0Ъ Ch Ch

Ь Ъ Ъ Ъ Ъ Ъ В Ь Ъ Ь % Ь

О\ 0l 0Ъ 0Ъ 0Ъ О\ Ch Ol Ol 0Ъ .0Ъ О\

О\ 0Ъ О\ О\ 0\ О\ О\ Ch 0Ъ 0Ъ О\ Ol

44Ъ Ц) 10 4 Ъ Ф О\ A A В, N Ч) 40

Ръ 4 ч чэ е ъ е ъ мъ 4 а 4ч Ръ Оъ г4 СЧ С Ъ 4Ч 4Ч е4 С ) е 4 4Ч РЪ РЪ < Ъ с ь i с ъ с с с с ъ с с о о о о о о о о о о о о о о о о о о о о о о о о а в 44ъ а 44ъ о а ао а а о -о

° Ф Р cp э Р Ф м 3 Ф Ф ю в о

О О О О О 4 4Ъ О О О О с Ъ О ъ ь м с с с с с с

О аЧ ч-4 О 4 M О 4Ч N <Ч О О

О 4Ч О 4Ъ В М О 4 О 0 В -4 4"Ъ Ю аА Р1 W lO 44Ъ Оъ Ol Ф ° е4 РЪ 4 Ъ 4Ч гЧ 4-4 РЪ r4 N 4Ч 4Ч

О О О О О О О 44Ъ aCl О О РЪ

4 Н а 44Ъ Е Ю 4 Ъ 0Ъ W а Ce Ol

Ю Ю аО 10 N г4 % ° 4 СЧ 4Ч

rn 4Ъ Î Î Î Î О О О О О О

4 4 4 тч 4Ч 4Ч 4Ъ Ъ О О

° .4 %-4 в Оъ î w N 4 ъ в 44ъ е а в Оъ е.4 . е.1 4Ч N N N N N N N N 4Ч

833575

10 формула изобретения

Составитф ь E. Верхутова

Редактор Е. Папп Техред т. Маточка Корректор Н. Щвыдкая

Заказ 3910/20

Тираж 1007 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113835, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4

Таким образом, предлагаемый способ позволяет проводить процесс очистки сточных вод при более низкой температуре, так как отпадает необхбдимость разбавления реакционной смеси с целью выхода иэ взрывоопасной зоны, и одновременно обеспечивает взрывобезопасность процесса при высокой степени окисления органических соединений (99%).

Способ очистки сточных вод от органических соединений путем окисления кислородсодержащим газом в псевдоожиженном слое катализатора, о тличающийся тем, что, сцелью повыаения степени окисления при одновременном обеспечении вэрывобезопасности, окисление ведут при порозности псевдоожиженного слоя 0,46-0,82.

Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе

1. Проскуряков В. A. Шмидт Л. И.

Очистка сточных вод химической промыщленности. Л., "Химия", 1977, с. 181186 .

2. Патент США В 3864458, кл. С 01 В 7/08, 1973 (прототип).