Изобретение относится к области очистки сточных вод в процессах обработки металлов, в частности к способам переработки отработанных смазочно-охлаждающих эмульсий, образующихся при прокатке алюминия.
Смазочно-охлаждающие эмульсии, используемые при прокатке аллюминия, представляют собой эмульсии типа "масло в воде" с содержанием масла до 100 г/л эмульсии. В процессе прокатки происходит насыщение эмульсий тонкой взвесью аллюминия, что отражается на качестве алюминиевого проката. При этом цвет эмульсии изменяется от молочно-белого (у свежей эмульсии) до сине-серого (у отработанной эмульсии).
Отработанные эмульсии являются одним из основных источников сточных вод на металлургических и машиностроительных заводах. Обычно их разбавляют большим количеством условно чистых вод до достижения требуемых норм, а также применяют различные виды обработки для уменьшения степени их загрязненности.
Известны различные способы разложения отработанных смазочно-охлаждающих эмульсий. Например, электрохимическая очистка, для осуществления которой вводят промышленные анионоактивные ПАВ:алкилсульфаты, алкилсульфонаты, линейные алкилбензолсульфонаты и проводят электрохимическую коагуляцию при РН = 4,5-5 и плотности тока 0,01-0,012 А/см2. Способ может быть использован для очистки стоков, содержащих смазочно-охлаждающие эмульсии шлифовальные жидкости металлообрабатывающих заводов. К электрохимическому способу очистки эмульсионных сточных вод, содержащих масла, можно отнести способ очистки с помощью электрохимического очистного оборудования, состоящего из блоков ЭЛКОФЛОК.
Для разложения эмульсии и очистки сточных вод от масла используются различные коагулянты. Например, подлежащая разделению углеводородная эмульсия смещивается с водным, спиртовым или водно-спиртовым раствором ионогенного ПАВ типа глиголевого эфира при температуре 313-363oК в таком соотношении, чтобы концентрация ПАВ в образовавшейся водной фазе составляла, по крайней мере, 150 мг/л.
Кроме того, для разложения эмульсии и выделения масел из эмульсий, содержащих анионные ПАВ, используются механические способы очистки, при которой для отделения нерастворимых твердых примесей используются микрофильтры. В качестве фильтрующего материала используется волокнистая масса.
Определенные положительные результаты могут быть достигнуты при разложении эмульсии перегретой водой, а также водяным паром, распыляемого под давлением, превышающим рабочее давление в трубопроводе.
Все вышеперечисленные способы разложения эмульсии имеют существенные недостатки: высокая температура или давление, что связано с дополнительной затратой энергии, а также использование дорогостоящих реагентов, наличие большого количества сточных вод, сложное аппаратурное оформление процесса.
Прототипом предлагаемого способа разложения эмульсии является способ, по которому переработку смазочно-охлаждающей эмульсии ведут методом двухступенчатой коагуляции: вначале с помощью хлористого натрия (20 г/л эмульсии, затем после подкисления раствора серной кислотой (1-2 г/л) до pH 5-6 c помощью сернокислого железа (4-6 г/л) c добавлением "утяжелителей" (бентонит, известь). При этом металлическая взвесь переходит в осадок (не мене 2% от объема жидкости), а остаточная концентрация масла в сточной воде составляет 60-80 мг/л.
Недостатками способа по прототипу являются: сложность технологии, обусловленная многостадийностью процесса (две ступени реагентной обработки, выделение осадка, его обезвоживание и транспортировка, вопросы коррозионной защиты); большой расход реагентов; введение в сточную воду большого количества хлоридов при относительно высоком содержании в ней масла; наличие трудноутилизируемого осадка.
Целью предлагаемого изобретения является упрощение технологии переработки отработанной эмульсии, уменьшение расхода реагентов при полном исключении сточных вод и осадков.
Поставленная цель по предлагаемому изобретению достигается способом, по которому обработку отработанной эмульсии осуществляют концентрированным (не ниже 25 мас.%) раствором хлористого натрия, к которому добавлено небольшое количество натриевой щелочи до рН = 7,5-9,0. Обработку ведут при весовом соотношении солевой раствор: эмульсия не менее 1:4 c последующим расслоением на масляный и водный слой, упаркой водного слоя, использованием отгона (дистиллята) для приготовления свежей эмульсии, а остатки от упаривания - для повторной обработки следующих порций отработанной эмульсии (с контролем за концентрацией хлористого натрия и рН среды). Продолжительность обработки эмульсии (перемешивании) составляет 10-20 мин, время отстаивания 1-2 ч.
Существенными отличительными признаками предлагаемого способа являются: использование для разложения эмульсии хлористого натрия концентрации не менее 25 мас.% в щелочной среде рН = 7,5-9,0, а также повторное использование водно-солевого раствора, полученного в результате разложения эмульсии после его упарки до концентрации не менее 25 мас.%, что позволяет полностью исключить сточные воды в данном производстве. Отгон, полученный в результате упарки водно-солевого слоя, используется для приготовления свежей эмульсии.
Предложенный способ иллюстрируется приведенными ниже примерами.
П р и м е р 1 (для сравнения). Опыт проводился в стеклянном реакторе с мешалкой и нижним штуцером для выгрузки нижнего водно-солевого слоя. В реактор загружают 250 г отработанной эмульсии. В отдельной емкости готовят раствор хлористого натрия концентрации 25 мас.% d = 1,188 г/см3, раствор NaCl имеет рН = 7. При включенной мешалке в реактор подается раствор хлористого натрия в весовом соотношении раствор NaСl: эмульсия 1:0,9. Перемешивание осуществляется в течении 15 мин. Затем, после отстаивания в течении 2 ч нижний водно-солевой слой упаривают. Упарку нижнего водно-солевого слоя ведут до концентрации раствора 25 мас.% d = 1,188 г/см3, рН = 7,0, далее упаренный водно-солевой слой используют для разложения отработанной эмульсии, а отгон (дистиллят) используют для приготовления свежей эмульсии. Загружено в реактор: 250 г отработанной эмульсии и 275 г 25%-го раствора NaCl d = 1,188 г/см3 рН = 7. После перемешивания в течении 15 мин и отстаивания в течении 2 ч получено: 445,15 г нижнего водно-солевого слоя и 78,11 г масляного слоя, содержащего взвесь алюминия.
Нижний водно-солевой слой d = 1,071 г/см3, содержащих 10 мас.% NaCl, упаривается до концентрации NaCl в нем 25 мас.% и d = 1,188 г/см3.
При упарке 445,15 г нижнего водно-солевого слоя получено: 266,03 г отгона рН = 7 и 178,4 г остатка d = 1,188 г/см3, рН = 7,0.
Отгон используется для приготовления свежей эмульсии, а остаток после упарки направляется на разложение отработанной эмульсии.
При разложении эмульсии водно-солевой слой мутный темно-серого цвета содержит взвесь алюминия, эмульсия разложилась не полностью.
При упарке водно-солевого слоя наблюдается отложение алюминия на стенках реактора. Режим упарки неустойчивый, перебросы.
Отгон в результате перебросов мутный, содержит взвесь алюминия, для повторной обработки им отработанной эмульсии непригоден.
П р и м е р 2 (для сравнения). Опыт проводился в условиях примера 1.
Соотношение 25%-го раствора NaCl: эмульсия 1:1, раствор NaCl имеет рН = 7,0.
В реактор загружено 250 г отработанной эмульсии и 250 г раствора NaCl 25 мас.% d = 1,188 г/см3.
После перемешивания и отстаивания получено: 424,11 г водно-солевого слоя d = 1,041 г/см3, рН = 7,0 и 74,30 г масляного слоя, содержащего взвесь алюминия.
После упарки нижнего слоя получено: 321,11 г отгона рН = 7,0 и 100,0 г остатка d = 1,188 г/см3, рН = 7,0.
Отгон используется для приготовления свежей эмульсии, а остаток после упарки направляется на разложение отработанной эмульсии.
При разложении эмульсии водно-солевой слой мутный темно-серого цвета содержит взвесь алюминия, эмульсия разложилась не полностью. При упарке водно-солевого слоя наблюдается отложение алюминия на стенках реактора. Режим упарки неустойчивый, перебросы. Отгон для приготовления свежей эмульсии не используется.
П р и м е р 3 (для сравнения). Опыт проводился в условиях примера 1.
Соотношение 25%-го раствора NaCl: эмульсия 1:3, раствор NaCl имеет рН = 7,0.
В реактор загружено 250 г отработанной эмульсии и 83,3 г 25%-ного раствора NaCl d = 1,188 г/см3.
После перемешивания и отстаивания получено: 282,11 г водно-солевого слоя d = 1,056 г/см3, рН = 7,0 и 50,08 г масляного слоя, содержащего взвесь алюминия.
После упарки нижнего слоя получено: 190,04 г отгона рН = 7,0 и 90,1 г остатка d = 1,188 г/см3, рН = 7,0.
Отгон используется для приготовления свежей эмульсии, а остаток после упарки направляется на разложение отработанной эмульсии.
При разложении эмульсии водно-солевой слой мутный, серого цвета, содержит взвесь алюминия, эмульсия разложилась не полностью.
При упарке водно-солевого слоя наблюдается отложение алюминия на стенках реактора. Режим упарки неустойчивый, перебросы. Отгон для приготовления свежей эмульсии не используется.
П р и м е р 4 (для сравнения). Опыт проводился в условиях примера 1.
Соотношение 25%-ного раствора NaCl: эмульсия 1:4, раствор NaCl имеет рН = 7,0.
В реактор загружено 250 г отработанной эмульсии и 62,5 г 25%-ного раствора NaCl d = 1,188 г/см3.
После перемешивания и отстаивания получено: 263,91 г водно-солевого слоя d = 1,071 г/см3, рН = 7,0 и 46,13 г масляного слоя, содержащего взвесь алюминия. После упарки водно-солевого слоя получено: 157,13 г отгона рН = 7,0 и 104,0 остатка d = 1,188 г/см3, рН = 7,0.
Отгон используется для приготовления свежей эмульсии, а остаток после упарки направляется на разложение отработанной эмульсии.
При разложении эмульсии водно-солевой слой мутный серого цвета, содержит взвесь алюминия, эмульсия разложилась не полностью.
При упарке водно-солевого слоя наблюдается отложение алюминия на стенках реактора. Режим упарки неустойчивый, перебросы. Отгон для приготовления свежей эмульсии не используется.
П р и м е р 5 (для сравнения). Опыт проводился в условиях примера 1.
Соотношение 25%-ного раствора NaCl : эмульсия 1:4,5, раствор NaCl имеет рН = 7,0.
В реактор загружено: 250 г эмульсии и 55,50 г и 25%-го раствора NaCl d =1,88 г/см3.
После перемещивания и отстаивания получено: 258,51 г воднослоевого слоя d= 1,101 г/см3, рН = 7,0 и 45,03 г масляного слоя, содержащего взвесь алюминия.
После упарки нижнего водно-солевого слоя получено: 132,01 г отгона рН = 7,0 и 123,11 г остатка d = 1,188 г/см3, рН = 7,0.
Отгон используется для приготовления свежей эмульсии, а остаток после упарки направляется на разложение отработанной эмульсии. При разложении эмульсии водно-солевой слой мутный, серого цвета, содержит взвесь алюминия, эмульсия разложилась не полностью.
При упарке водно-солевого слоя наблюдается отложение алюминия на стенках реактора. Режим упарки неустойчивый, перебросы. Отгон для приготовления свежей эмульсии не используется.
П р и м е р 6. Опыт проводился в условиях примера 1.
Соотношение 25%-ного раствора NaCl: эмульсия 1:0,9, раствор NaCl имеет рН = 7,5.
В реактор загружено: 250 г отработанной эмульсии и 275 г 25%-ного раствора NaCl d = 1,188 г/см3.
После перемешивания и отстаивания получено: 444,91 г водно-солевого слоя рН = 7,5 и 77,10 г масляного слоя, содержащего взвесь алюминия. После упарки водно-солевого слоя получено: 372,5 г отгона рН = 7,0 и 70,81 г остатка d = 1,188 г/см3, рН = 7,5. Отгон используется для приготовления свежей эмульсии, а осаток после упарки направляется на разложение отработанной эмульсии.
При разложении эмульсии водно-солевой слой желтый прозрачный, эмульсия разложилась, не содержит взвеси алюминия.
При упарке водно-солевого слоя остаток желто-бурого цвета, прозрачный, режим упарки спокойный без перебросов. Отгон может быть использован для приготовления свежей эмульсии.
П р и м е р 7. Опыт проводился в условиях примера 1.
Соотношение 25%-ного раствора NaCl: эмульсия 1:1, раствор NaCl имеет рН = 7,5.
В реактор загружено: 250 г отработанной эмульсии и 250 г 25%-го раствора NaCl d = 1,188 г/см3.
После перемешивания и отстаивания получено: 423,98 г водно-солевого слоя и 74,1 г масляного слоя, содержащего взвесь алюминия. После упарки водно-солевого слоя получено: 287,51 г отгона рН = 7,0 и 134,21 г остатка d = 1,188 г/см3, рН = 7,5. Отгон используется для приготовления свежей эмульсии, а остаток после упарки направляется на разложение отработанной эмульсии.
При разложении эмульсии водно-солевой слой желтый прозрачный, граница между масляным слоем и водно-солевым слоем четкая, эмульсия разложилась, не содержит взвеси алюминия.
Режим упарки устойчивый, отгон прозрачный может быть использован для приготовления свежей эмульсии.
П р и м е р 8. Опыт проводился в условиях примера 1.
Соотношение 25% -го раствора NaCl r к эмульсии 1:3. Раствор NaCl имеет рН = 7,5.
В реактор загружено 250 г отработанной эмульсии и 83,3 г 25%-ного раствора NaCl d = 1,188 г/см3. После перемешивания и отстаивания получено 282 г водно-солевого слоя рН = 7,5 и 49,97 г масляного слоя, содержащего взвесь алюминия.
После упарки водно-солевого слоя получено 168,13 г отгона рН = 7,0 и 112,00 г остатка d = 1,188 г/см3 рН = 7,5. Отгон используют для приготовления свежей эмульсии, а остаток после упарки направляется на разложение отработанной эмульсии.
При разложении эмульсии водно-солевой слой желтого цвета, прозрачный, граница раздела четкая, эмульсия разложилась полностью, не содержит взвесь алюминия. При упарке водно-солевого слоя остаток желто-бурого цвета, прозрачный не содержит взвеси алюминия. Режим упарки устойчивый. Отгон может быть использован для приготовления свежей эмульсии.
П р и м е р 9. Опыт проводился в условиях примера 1.
Соотношение 25%-го раствора NaCl к эмульсии 1:4. Раствор NaCl имеет рН = 7,5.
В реактор загружено 250 г отработанной эмульсии и 62,5 г 25%-ного раствора NaCl d = 1,188 г/см3. После перемешивания получено 264,37 г водно-солевого слоя рН = 7,5 и 46,08 г масляного слоя, содержащего взвесь алюминия.
После упарки водно-солевого слоя получено 136,03 г отгона рН = 7,0 и 125,10 г остатка d = 1,188 г/см3, рН = 7,5. Отгон используют для приготовления свежей эмульсии, а остаток после упарки направляется на разложение отработанной эмульсии.
После разложения эмульсии водно-солевой слой желтого цвета, прозрачный, граница раздела четкая, эмульсия разложилась полностью, не содержит взвеси аллюминия. Режим упарки устойчивый. Отгон может быть использован для приготовления свежей эмульсии.
П р и м е р 10 (для сравнения). Опыт проводился в условиях примера 1.
Соотношение 25%-ного раствора NaCl: эмульсия 1:4,5, раствор NaCl имеет рН = 7,5.
В реактор загружено: 250 г отработанной эмульсии и 55,5 г 25%-го раствора NaCl d = 1,188 г/см3.
После перемешивания и отстаивания получено 258,0 г водно-солевого слоя и 44,98 г масляного слоя, содержащего взвесь алюминия. После упарки водно-солевого слоя получено 112,1 г отгона рН = 7,0 и 143,54 г остатка d = 1,188 г/см3, рН = 7,5. Отгон используется для приготовления свежей эмульсии, а остаток после упарки направляется на разложение отработанной эмульсии.
При разложении эмульсии водно-солевой слой серого цвета, непрозрачный, граница раздела нечеткая, эмульсия не разложилась, содержит взвесь алюминия.
При упарке водно-солевого слоя наблюдается отложение алюминия на стенках реактора. Режим упарки неустойчивый, наблюдаются перебросы. Отгон не может быть использован для приготовления свежей эмульсии.
П р и м е р 11. Опыт проводился в условиях примера 1.
Соотношение 25%-ного раствора NaCl: эмульсия 1:0,9, раствор NaCl имеет рН = 8,0.
В реактор загружено 250 г отработанной эмульсии и 275 г 25%-го раствора NaCl d = 1,188 г/см3.
После перемешивания и отстаивания получено: 374,10 г отгона рН = 7,0 и 71,40 г остатка d = 1,188 г/см3, рН = 8,0. Отгон используется для приготовления свежей эмульсии, а остаток после упарки направляется на разложение отработанной эмульсии.
При разложении эмульсии водно-солевой слой желтого цвета, прозрачный, граница раздела четкая, эмульсия разложилась, не содержит взвеси алюминия.
При упарке остаток желто-бурого цвета, прозрачный, не содержит взвеси алюминия. Режим упарки устойчивый, без перебросов. Отгон может быть использован для приготовления свежей эмульсии.
Опыт 12. Опыт проводился в условиях примера 1.
Соотношение 25%-го раствора NaCl к эмульсии 1:1, раствор NaCl имеет рН = 8.
В реактор загружено 250 г отработанной эмульсии и 250 г 25%-го раствора NaCl d = 1,188 г/см3. После перемешивания и отстаивания получено 424,61 г водно-солевого слоя и 74,55 маслянного слоя, содержащего взвесь алюминия.
После упарки водно-солевого слоя получено 100,28 г отгона рН = 7,0 и 321,75 г остатка d = 1,188 г/см3, рН = 8,0. Отгон используется для приготовления свежей эмульсии, а остаток после упарки направляется на разложение отработанной эмульсии.
При разложении эмульсии водно-солевой слой желтого цвета, прозрачный, граница раздела четкая, эмульсия разложилась, не содержит взвеси алюминия.
При упарке водно-солевого слоя остаток желтого цвета, прозрачный, не содержит взвеси алюминия. Режим упарки устойчивый. Отгон может быть использoван для приготовления свежей эмульсии.
Опыт 13. Опыт проводился в условиях примера 1.
Соотношение 25% -ного раствора NaCl к эмульсии 1:3, раствор NaCl имеет рН = 8.
В реактор загружено 250 г отработанной эмульсии и 83,3 г 25%-го раствора NaCl d = 1,188 г/см3. После перемешивания и отстаивания получено 281,97 г водно-солевого слоя и 50,35 г масляного слоя, содержащего взвесь алюминия.
После упарки водно-солевого слоя получено 191,00 г отгона рН = 7,0 и 90,01 г остатка d = 1,188 г/см3, рН = 8. Отгон используется для приготовления свежей эмульсии, а остаток после упарки направляется на разложение отработанной эмульсии.
При разложении эмульсии водно-солевой слой желтый, прозрачный, граница раздела четкая, эмульсия разложилась, не содержит взвеси алюминия.
При упарке водно-солевого слоя остаток желтого цвета, прозрачный, не содержит взвеси алюминия. Режим упарки устойчивый, без перебросов. Отгон может быть использован для приготовления свежей эмульсии.
О п ы т 14. Опыт проводился в условиях примера 1.
Соотношение 25% -ного раствора NaCl к эмульсии 1:4, раствор NaCl имеет рН = 8,0.
В реактор загружено 250 г отработанной эмульсии и 62,5 г 25%-го раствора NaCl d = 1,188 г/см3. После перемешивания и отстаивания получено: 264,29 г водно-солевого раствора и 45,89 г масляного слоя, содержащего взвесь алюминия.
После упарки водно-солевого слоя получено 158,10 г отгона рН = 7,0 и 105,12 г остатка d = 1,188 г/см3, рН = 8,0. Отгон используется для приготовления свежей эмульсии, а остаток после упарки направляется на разложение отработанной эмульсии.
При разложении эмульсии водно-солевой слой желтый, прозрачный, граница раздела четкая, эмульсия разложилась, не содержит взвеси алюминия.
После упарки водно-солевого слоя остаток желтого цвета, прозрачный, не содержит взвеси алюминия. Режим упарки устойчивый, без перебросов. Отгон может быть использован для приготовления свежей эмульсии.
О п ы т 15 (для сравнения). Опыт проводился в условиях примера 1.
Соотношение 25% -го раствора NaCl к эмульсии 1:4,5, раствор NaCl имеет рН = 8,0.
В реактор загружено 250 г отработанной эмульсии и 55,5 г 25%-го раствора NaCl d = 1,188 г/см3.
После перемешивания и отстаивания получено: 258,45 г водно-солевого раствора и 44,10 г масляного слоя, содержащего взвеси алюминия.
При упарке водно-солевого слоя получено: 134,10 г отгона рН = 7,5 и 123,61 г остатка d = 1,188 г/см3, рН = 8,0. Отгон используется для приготовления свежей эмульсии, а остаток после упарки направляется на разложение отработанной эмульсии.
При разложении эмульсии водно-солевой слой непрозрачный, граница раздела нечеткая, эмульсия разложилась не полностью, содержит взвеси алюминия.
После упарки водно-cолевого слоя остаток серого цвета, содержит взвесь алюминия. Режим упарки неустойчивый, перебросы. На стенках реактора кристаллы алюминия. Отгон не может быть использован для приготовления свежей эмульсии.
О п ы т 16. Опыт проводился в условиях примера 1. Соотношение 25%-го раствора NaCl: эмульсия 1:0,9, раствор NaCl имеет рН = 9,0.
В реактор загружено: 250 г отработанной эмульсии и 275 г 25%-ного раствора NaCl в = 1,188 г/см3.
После перемешивания и отстаивания получено: 445,3 г солевого раствора и 77,10 г масляного слоя, содержащего взвесь алюминия. После упарки водно-солевого слоя получено: 373,10 г отгона рН = 7,0 и 71,00 г остатка рН = 9,0, d = 1,188 г/см3. Отгон используется для приготовления свежей эмульсии, а остаток после упарки направляется на разложение отработанной эмульсии.
При разложении эмульсии водно-солевой слой прозрачный, желтый, не содержит взвеси алюминия, эмульсия разложилась. После упарки водно-солевого слоя остаток желтого цвета, прозрачный, не содержит взвеси алюминия. Режим упарки устойчивый, без перебросов. Отгон может быть использован для приготовления свежей эмульсии.
О п ы т 17. Опыт проводился в условиях примера 1.
Соотношение 25%-го раствора NaCl: эмульсия 1:1, раствор NaCl имеет рН = 9,0.
В реактор загружено: 250 г отрботанной эмульсии и 250 г 25%-го раствора NaCl d = 1,188 г/см3. После перемешивания и отстаивания получено: 424,3 г водно-солевого раствора и 74,0 г масляного слоя, содержащего взвесь алюминия.
После упарки водно-солевого слоя получено: 321,62 г отгона рН = 7,0 и 100,74 г остатка рН = 9,0 d = 1,188 г/см3. Отгон используется для приготовления свежей эмульсии, а остаток после упарки направляется на разложение отработанной эмульсии.
При разложении эмульсии водно-солевой слой прозрачный, желтого цвета, не содержит взвеси алюминия, эмульсия разложилась. После упарки водно-солевого слоя остаток желто-бурого цвета, прозрачный, не содержит взвеси алюминия. Режим упарки устойчивый, без перебросов. Отгон может быть использован для приготовления свежей эмульсии.
О п ы т 18. Опыт проводился в условиях примера 1.
Соотношение 25%-ного раствора NaCl: эмульсия 1:3, растворов NaCl имеет рН = 9,0.
В реактор загружено: 250 г отработанной эмульсии и 83,3 г 25%-ного NaCl d = 1,188 г/см3.
После перемешивания и отстаивания получено: 282,14 г водно-солевого слоя и 49,27 г масляного слоя, содержащего взвеси алюминия. После упарки получено: 191,86 г отгона рН = 7,0 и 90,0 г остатка рН = 9,0, d = 1,188 г/см3. Отгон используется для приготовления свежей эмульсии, а остаток после упарки направляется на разложение отработанной эмульсии.
При разложении эмульсии водно-солевой слой прозрачный, желтого цвета, не содержит взвеси алюминия, эмульсия разложилась. После упарки водно-солевого слоя остаток желто-бурого цвета, прозрачный, не содержит взвеси алюминия. Режим упарки устойчивый, без перебросов. Отгон может быть использован для приготовления свежей эмульсии.
О п ы т 19. Опыт проводился в условиях примера 1.
Соотношение 25%-го раствора NaCl: эмульсия 1:4, раствор NaCl имеет рН = 9,0.
В реактор загружено: 250 г отработанной эмульсии и 62,5 г 25%-го раствора NaCl d = 1,188 г/см3.
После перемешивания и отстаивания получено: 264,28 г водно-солевого слоя и 45,03 г маслянного слоя, содержащего взвесь алюминия. После упарки водно-солевого слоя получено: 136,1 г отгона рН = 7,0 и 125,97 г остатка рН = 9,0, d = 1,188 г/см3. Отгон используется для приготовления свежей эмульсии, а остаток после упарки направляется на разложение отработанной эмульсии. При разложении эмульсии водно-солевой слой желтого цвета, прозрачный, не содержит взвеси алюминия, эмульсия разложилась.
После упарки водно-солевого слоя остаток желто-бурого цвета, не содержит взвеси алюминия. Режим упарки устойчивый, без перебросов. Отгон может быть использован для приготовления свежей эмульсии.
О п ы т 20 (для сравнения). Опыт проводился в условиях примера N 1.
Соотношение 25%-ного раствора NaCl: эмульсия 1:4,5, раствор NaCl имеет рН = 9,0.
В реактор загружено 250 г отработанной эмульсии и 55,5 г 25%-го раствора NaCl d = 1,188 г/см3.
После перемешивания и отстаивания получено: 258,21 г водно-солевого слоя и 44,02 г масляного слоя, содержащего взвесь алюминия. После упарки водно-солевого слоя получено: 112,03 г отгона рН = 7,8 и 143,28 г остатка рН = 9,0, d = 1,188 г/см3. Отгон используется для приготовления свежей эмульсии, а остаток после упарки направляется на разложение отработанной эмульсии.
При разложении эмульсии водно-солевой слой серого цвета, непрозрачный, содержит взвесь алюминия, эмульсия не разложилась. При упарке водно-солевого слоя на стенках реактора наблюдается отложение алюминия.
Режим упарки неустойчивый, перебросы. Отгон не может быть использован для приготовления свежей эмульсии.
О п ы т N 21 (для сравнения). Опыт проводился в условиях примера 1.
Соотношение 25%-ного раствора NaCl: эмульсия 1:0,9, раствор NaCl имеет рН = 10,0.
В реактор загружено 250 г отработанной эмульсии и 275 г 25%-го раствора NaCl d = 1,188 г/см3.
При перемешивании и отстаивании получено: 445,03 г водно-солевого слоя и 77,01 г масляного слоя, содержащего взвесь алюминия. После упарки получено: 372,04 г отгона рН = 8,2 и 70,03 г остатка d = 1,188 г/см3. Отгон используется для приготовления свежей эмульсии, а остаток после упарки направляется на разложение отработанной эмульсии.
При разложении эмульсии водно-солевой слой желтого цвета, прозрачный, не содержит взвеси алюминия, эмульсия разложилась.
При упарке водно-солевого слоя наблюдается сильное вспенивание и попадание пены в отгон. Отгон не может быть использован для приготовления свежей эмульсии.
О п ы т 22 (для сравнения). Опыт проводился в условиях примера 1.
Соотношение 25%-ного раствора NaCl к отработанной эмульсии 1:1. Раствор NaCl имеет рН = 10,0.
В реактор загружено: 250 г отработанной эмульсии и 250 г 25%-го раствора NaCl d = 1,188 г/см3.
После перемешивания и отстаивания получено 424,10 г водно-солевого слоя и 74,11 г масляного слоя, содержащего взвесь алюминия. После упарки водно-солевого слоя получено 287,14 г отгона рН = 8,0 и 134,05 г остатка рН = 10,0 d = 1,188 г/см3. Отгон используется для приготовления свежей эмульсии, а остаток после упарки направляется на разложение отработанной эмульсии.
При разложении эмульсии водно-солевой слой желтого цвета, прозрачный, эмульсия разложилась, не содержит взвеси алюминия.
Режим упарки неустойчивый, наблюдается сильное вспенивание, перебросы. Отгон не может быть использован для приготовления свежей эмульсии.
О п ы т 23 (для сравнения). Опыт проводился в условиях примера 1.
Соотношение 25%-ного раствора NaCl к отработанной эмульсии 1:3. Раствор NaCl имеет рН = 10,0.
В реактор загружено 250 г отработанной эмульсии и 83,3 г 25%-го раствора NaCl d = 1,188 г/см3.
После перемешивания и отстаивания получено: 282,15 г водно-солевого слоя и 49,54 г масляного слоя, не содержащего взвеси алюминия. После упарки водно-солевого слоя получено: 168,25 г отгона рН = 7,9 и 111,35 г остатка d = 1,188 г/см3 рН = 10,0. Отгон используется для приготовления свежей эмульсии, а остаток после упарки направляется на разложение отработаной эмульсии.
При разложении эмульсии водно-солевой слой прозрачный, желтого цвета, эмульсия разложилась, не содержит взвеси алюминия.
Режим упарки неустойчивый, наблюдается сильное вспенивание, перебросы. Отгон не может быть использован для приготовления свежей эмульсии.
О п ы т 24 (для сравнения). Опыт проводился в условиях примера 1.
Соотношение 25%-го раствора NaCl: эмульсия 1:4, раствор NaCl имеет рН = 10,0.
В реактор загружено: 250 г отработанной эмульсии и 62,5 г 25%-го раствора NaCl d = 1,188 г/см3.
После перемешивания и отстаивания получено: 264,01 г водно-солевого слоя и 45,01 г масляного слоя, содержащего взвесь алюминия. После упарки водно-солевого слоя получено: 138,08 г отгона рН = 7,8 и 125,28 г остатка d = 1,188 г/см3, рН = 10,0. Отгон используется для приготовления свежей эмульсии, а остаток после упарки направляется на разложение отработанной эмульсии.
При разложении эмульсии водно-солевой слой желтого цвета, прозрачный, не содержит взвеси алюминия, эмульсия разложилась.
При упарке водно-солевого слоя наблюдается сильное вспенивание, перебросы. Пена попадает в отгон. Отгон не может быть использован для приготовления свежей эмульсии.
О п ы т 25 (для сравнения). Опыт проводился в условиях примера 1.
Соотношение 25%-го раствора NaCl: эмульсия 1:4,5, раствор NaCl имеет рН = 10,0.
В реактор загружено: 250 г отработанной эмульсии и 55,5 г 25%-го раствора NaCl d = 1,188 г/см3.
После перемешивания и отстаивания получено: 258,18 г водно-cолевого слоя и 42,74 г масляного слоя, содержащего взвесь алюминия. После упарки водно-солевого слоя получено: 112,02 г отгона рН = 7,9 и 143,0 остатка d = 1,188 г/см3, рН = 10,0. Отгон используется для приготовления свежей эмульсии, а остаток после упарки направляется на разложение отработанной эмульсии.
При разложении эмульсии водно-солевой слой прозрачный, желтого цвета, не содержит взвесь алюминия, эмульсия разложилась.
При упарке водно-солевого слоя наблюдается сильное вспенивание, переброс пены в отгон. Отгон не может быть использован для приготовления эмульсии.
Результаты опытов сведены в таблицу 1.
Разложение эмульсии раствором хлористого натрия, имеющего рН = 7,0, при любом соотношении раствор хлористого натрия : эмульсия проходит неудовлетворительно. Водный слой серого цвета, содержит взвесь алюминия. При упарке водного слоя, вследствии неразложившейся эмульсии, наблюдаются перебросы, режим упарки неустойчивый. Это иллюстрируется примерами с 1 по 5. Неудовлетворительно проходит разложение эмульсии также в случае, если рН раствора хлористого натрия попадает в интервал рН = 7,5-9,0, а соотношение раствор хлористого натрия : эмульсия менее 1:4. В этом случае эмульсия не разлагается, водно-солевой слой серого цвета, содержит взвесь алюминия; упарка водно-солевого слоя неустойчивая, перебросы. Это иллюстрируется примерами 10,15,20. В случае же использования сильно щелочного раствора хлористого натрия при любом соотношении раствора хлористого натрия разложение эмульсии проходит удовлетворительно, но при упарке водно-солевого слоя наблюдается сильное вспенивание, в результате чего отгон имеет щелочную реакцию, что не позволяет использовать его для приготовления свежей эмульсии. Это иллюстрируется примерами 21-25.
Таким образом, удовлетворительными примерами, отвечающими условиям процесса, т.е. рН = 7,5-9,0 и соотношение раствора хлористого натрия : эмульсия не менее 1:4,0, являются примеры 6-9, 11-14, 16-19.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| Средство техническое | 2020 |
|
RU2781196C2 |
| СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ОТРАБОТАННОЙ ВОДОЭМУЛЬСИОННОЙ СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ | 2000 |
|
RU2177984C1 |
| СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ЭКСТРАГЕНТА В ПРОЦЕССЕ ОЧИСТКИ ЭКСТРАКЦИОННОЙ ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ | 2004 |
|
RU2264980C1 |
| СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ОТРАБОТАННЫХ ВОДОМАСЛЯНЫХ ЭМУЛЬСИЙ12 | 1972 |
|
SU427046A1 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРОПЕРЕКИСИ КУМОЛА И/ИЛИ ГИДРОПЕРЕКИСИ ВТОРБУТИЛБЕНЗОЛА | 2002 |
|
RU2222527C1 |
| Техническое средство для разложения отработанных эмульсионных смазочно-охлаждающих жидкостей и производственных стоков | 2020 |
|
RU2778783C2 |
| Средство техническое для очистки производственных стоков | 2020 |
|
RU2778688C2 |
| Способ очистки сточных вод, содержащих смазочно-охлаждающие жидкости | 1987 |
|
SU1623688A1 |
| Способ выделения глутаровой кислоты | 1986 |
|
SU1413102A1 |
| СПОСОБ РАЗЛОЖЕНИЯ УСТОЙЧИВОЙ ЖИРОВОЙ ЭМУЛЬСИИ - ОТХОДОВ КИСЛОТНОЙ ОЧИСТКИ ЖИРОВ И ПРИРОДНЫХ ВОСКОВ | 1993 |
|
RU2053261C1 |
Изобретение относится к области очистки сточных вод в процессах обработки металлов, в частности к способам переработки отработанных смазочно-охлаждающих эмульсий, образующихся при прокатке алюминия, и может быть использовано, главным образом, при очистке сточных вод в процессе обработки металлов, а также в других отраслях металлургической и химической промышленности. С целью упрощения разложения отработанной смазочно-охлаждающей эмульсии и исключения сточных вод, образующихся при разложении отработанной смазочно-охлаждающей эмульсии, предложено в качестве деэмульгатора использовать концентрированный раствор хлористого натрия (не ниже 25%), к которому добавлено небольшое количество натриевой щелочи до рН 7,5 - 9,0, при весовом соотношении солевой раствор: эмульсия не менее 1:4 с последующим расслоением на масляный и водный слой, упаркой водного слоя, использованием отгона (дистиллята) для приготовления свежей эмульсии, а остаток от упарки - для повторной обработки следующих партий отработанной эмульсии при условии, что раствор после упарки имеет концентрацию хлористого натрия не менее 25 мас.% и рН 7,5 - 9,0. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.
| Смирнов Д.Н | |||
| и Генкин В.Е | |||
| Очистка сточных вод в процессе обработки металлов | |||
| М.: Металлургия, 1980, с.172-178. |
