Минимизация антропогенного воздействия производства этилена-пропилена на объекты окружающей среды

• Автор: Плотникова, Анна Валерьевна
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Пермь
• Количество страниц: 145 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ОГЛАВЛЕНИЕ.

Перечень условных обозначений и сокращений.

ВВЕДЕНИЕ.
Глава 1. АНАЛИЗ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ПРОИЗВОДСТВА ЭТИЛЕНА ПРОПИЛЕНА НА ОБЪЕКТЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

1.1. Комплексная оценка воздействия производства

этиленапропилена на объекты окружающей среды.

1.2. Характеристика фенолсодержащих СВ, функциональная модель

формирования антропогенной нагрузки.

1.3. Ущерб объектам окружающей среды фенолсодержащими СВ производства этиленапропилена
1.4. Экологоэкономический анализ ущерба объектам окружающей среды в результате сброса в поверхностные водные объекты
фенолсодержащих сточных вод.
Глава 2. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА МЕТОДА СНИЖЕНИЯ НЕГАТИВНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ФЕНОЛ СОДЕРЖАЩИХ СТОЧНЫХ ВОД НА ОБЪЕКТЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ.
2.1. Характеристика методов обесфеноливания.
2.2. Регенерационные методы.
2.3. Деструкционные методы
2.4. Комбинированные методы.
2.5. Выводы и обоснование направления исследований
Глава 3. РЕАКТИВЫ, ПРИБОРЫ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Реактивы.
3.2. Определение содержаний фенола
3.3. Определение показателя химического потребления кислорода.
3.4. Определение содержания озона в озонокислородной смсси.
3.5. Сорбция фенола на гидроксидах
3.6. Азеотропная отгонка
3.7. Жидкостная экстракция
3.8. Методика проведения процесса озонирования
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ДЛЯ ЛОКАЛЬНОГО ОБЕСФЕНОЛИВАНИЯ СТОЧНЫХ ВОД
4.1. Извлечение фенола жидкостной экстракцией.
4.2. Результаты извлечения фенола и органических компонентов азеотропной отгонкой, расчет числа теоретических тарелок
4.3. Сорбция фенола на гидроксидах ЕеОНз и А1ОНз
4.4. Применение озонирования для увеличения.
глубины очистки исходных СВ.
4.5. Выводы по результатам исследований
Глава 5. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ЛОКАЛЬНОГО ОБЕСФЕНОЛИВАНИЯ СВ.
5.1. Принципиальная технологическая схема 1 и ее описание азеотропная отгонка и озонирование.
5.2. Экономическое обоснование технологической схемы 1.
5.3. Принципиальная технологическая схема II и ее описание жидкостная экстракция и азеотропная ректификация.
5.4. Опытные испытания метода азеотропной отгонки фенолсодержащих СВ
5.6. Сравнительный анализ предложенных технологических схем
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Разработан метод построения равновесий жидкостьпар и расчета числа теоретических тарелок ректификации по косвенному показателю содержания компонентов СВ значениям ХПК кубового остатка при перегонке. Установлено, что при 9 наблюдается оптимальное соотношение скоростей реакций окисления фенола и самораспада озона. Разработан способ двухстадийной локальной очистки СВ производства этиленапропилена, с последовательным применением методов азеотрогшой отгонки и озонирования. На основе выполненных исследований предложен и обоснован способ двухстадийной локальной очистки фенол содержащих СВ производства этиленапропилена, позволяющий использовать воды в замкнутом цикле предприятия, предотвращающий загрязнение объектов окружающей среды и снижающий. Экстракция 2ЭГ или МТБЭ в 45 ступеней позволяет снизить концентрацию фенола с десятков мгл до 0,1 мгл, что позволяет ее использовать в качестве первой ступени локальной очистки фенолсодержащих СВ производства этиленапропилена. Метод азеотропной отгонки эффективен для устранения вторичного загрязнения, вносимого экстрагентами, а также в качестве первой ступени очистки СВ производства этиленапропилена. Озонирование при 9 результативно в качестве метода глубокой доочистки фенолсодержащих СВ при условии удаления основного количества сопутствующих органических соединений методом азеотропной отгонки. Способ очистки СВ, включающий азеотропную отгонку и озонирование обеспечивает требования, предъявляемые к качеству вод, используемых в замкнутом цикле водопотребления предприятия. Личный вклад автора. Настоящая работа является самостоятельным исследованием. Личный вклад автора заключается в выполнении экспериментальной части, анализе и обобщении литературных данных и результатов экспериментов, разработке методик проведения исследований, обосновании и составлении технологических решений. Основные результаты работы докладывались на III Международной конференции Экстракция органических соединений г. Воронеж октября г Всероссийской конференции Техническая химия. Достижения и перспективы, г. Пермь 59 июня г. Звенигород 15 октября г. Основные положения диссертации изложены в 9 публикациях. Работа состоит из введения, пяти глав и заключения, содержит список литературы из 4 наименований. Текст изложен на 0 страницах, иллюстрирован рисунками и включает таблицу. Автор выраоюает признательность Л. С. Шабалиной, Г. С. Богомазовой, А. Глава 1. Для эффективного решения задачи снижения экологической нагрузки производства этилена пропилена на объекты окружающей среды необходимо оценить его основные источники загрязнений окружающей среды сточные воды, выбросы в атмосферу, твердые и жидкие отходы. На рис. ЗАО СибурХимпром. Рис. Источники воздействия производства этилена пропилена на объекты окружающей среды. Таблица 1. Бензол 8. Вода с продувок котлов, охлаждения техно л огичес кого оборудования, СВ узла нейтрализагщи и прочее. Из данных, приведенных на рис. II и III класса опасности фенол, бензол. ЛОС из СВ в атмосферный воздух. Наиболее опасным компонентом СВ производства этиленапропилена является фенол. В природных водах фенол обычно находится в растворенном состоянии в виде фенолятов, фенолятных ионов и свободного фенола. Он может вступать в реакции конденсации и полимеризации, образуя сложные гумусоподобные и другие довольно устойчивые соединения. Образующиеся в процессах деструкции и грансформации. Фенолы соединения II класса опасности значение ПДК по фенолу для водомов хозяйственнопитьевого назначения составляет 0,1 мгл 4, Между тем, в водомах России используемых для питья всегда присутствует фенол в количестве 15 мгл . В загрязненных водах содержание фенолов и их соединений достигает десятков1 и сотен микрограммов в 1 литре. Фенолы обладают токсическим действием и ухудшают органолептические показатели воды. Токсическое воздействие фенолов на рыб заметно возрастает с увеличением температуры воды. Известно, что фенолы играют важную роль в процессах аккумуляции тяжелых металлов высшими водными растениями, изменяют режим биогенных элементов и растворенных в речной воде газов.