Способ очистки сточных вод производства метил- и метилоксипропилцеллюлозы Советский патент 1985 года по МПК C02F1/56 C02F1/56 C02F101/30 C02F103/28 

ел

о ю

Oi

Изобретение относится к очистке сточных вод производств химической промьшленности и может быть использовано при очистке сточных вод, образующихся при производстве простых эфиров целлюлозы - метил- и метилоксипропилцеллюлозы.

Известен способ очистки сточных вод производства простых эфиров целлюлозы путем их термической обработки при температуре более fij.

Недостатками способа являются высокий расход топлива, перегрев водяного пара до 900-1000 С и получение поваренной соли низкого качества, что создает целый ряд трудностей при ее использовании.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ очистки сточных вод производства метилцеллюяозы, включающий высаливание полимера поваренной солью, которую вводят в очищаемую сточную воду в количестве 10-40 г/л, нагревание сточных вод в течение 2-5 ч до 97-99 С, введение волокнистого асбеста в количестве 10-20 г/л с последующим фильтрованием полученной суспензии на фильтрах с нанесенным слоей асбеста толщиной 1- ; 1,5 см 2.

Недостатками известного способа очистки сточных вод производства метилцелдюлозы являются наличие осадка полимера влажностью 97%, загрязненного асбестовой крошкой, в .количестве до 400 кг на 1 т готового продукта; невозможность повторного использования очищент,х от полимера сточных вод из-за присутствия в них наряду с поваренной солью органических веществ (до 14 г/л), а также сложность процесса фильтрования, включающего введение вспомогательного вещества (асбеста).

Цель изобретения - повышение степени очистки, а также упрощение и удешевление способа за счет утилизации отходов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу очистки сточных вод производства метил- и мбтилоксипропилцеллнотозы, включающему высаливание поваренной соли и горячее фильтрование, сточные воды, соаз ержащие поваренную соль, перед фильтрованием упаривают до концентрации поваренной соли 150-170 г/л.

Способ очистки сточных вод осуще ствляют следующим образом.

Смесь сточных вод со стадии промывки готового продукта производства метил- и метилоксипропилцеллюлозы, содержащую органические соединения (эфиры, однои двухатомные спирты) до 14 г/л, поваренную соль до 70 г/л, углекислый натрий до 400 мг/л, едкий натр до 400 мг/л, полимер (метилцеллюлозу или метилоксипропилцеллюлозу) до 500 мг/л, подают на выпарную установку пленочного типа для упаривания сточных вод до концентрации поваренной соли 150-170 г/л. При этой, концентрации происходит высаливание полимера поваренной солью с образованием крупных флокул, склонных к осаждению. Далее суспензию :аправляют на горячее фильтрование через бельтинг при 98-100с. Наличие в водном растворе поваренной соли в количестве 150-170 г/л существенно изменяет характер термической желатинизации метилцеллюлозы и метилоксипропилцеллюлозы, вызывая разрушение сетчатой структуры и агрегирование молекул полимера в монодисперсные флокулы, обладающие удовлетворительной седиментационной способностью.

На чертеже представлены кривые, свидетельствующие о наиболее полном выделении полимера в осадок предлагаемым способом (при концентрации NaCl 150-170 г/л) по сравнению с известным (при концентрации NaCl 40-50 г/л) при 98С. Эффект осаждения полимера при 70-минутном отстаивании для растворов с концентрацией поваренной соли 40-50 г/л (кривая А) и 150-170 г/л (кривая Б) составляет соответственно 29 и 65%.

Данные о зависимости удельного сопротивления осадка полимера от концентрации поваренной соли представлены в таблице. Параметры процесса определяют при перепаде давления 2 атм и .

Удельное сопротивление осадка полимера значительно снижается .и стабилизируется до 2,05-10 1/м2 при концентрации поваренной соли 150-170 г/л, при этом эффект очистки сточных вод за счет наиболее полного выделения осадка полимера достигает 100%. При концентрации NaCl меньше 150 г/л удельное сопротивление осадка составляет 2,25 -10 1/м2. 3 Увеличение степени упаривания сточных вод (концентрация NaCl г/j:) не вызывает снижения удел ного сопротивления осадка и потому не целесообразно. Таким образом упаривание исходной смеси сточных вод со стадии про мывки полимера до концентрации пова ренной соли 150-170 г/л, в отличие от известного способа, позволяет провести процесс горячего фильтрова ния суспензии без введения в очищае мую воду вспомогательного вещества (асбеста), обеспечив при этом 100%-ную степень очистки сточных во .от полимера (метилцеллюлозы или ме:тилоксипропилцеллюлозы). Осадок полимера, содержащий до 10% поваренной соли (по сухому веществу) при влажности 97% выгружают из фильтра и направляют на использо вание. Фильтрат, представляющий собой очищенный от полимера раствор поваренной соли концентрацией 150-170 г подают на доупаривание для выкристаллизовывания поваренной соли. Выпавш5по соль с содержанием NaCl до 99,95% отделяют центрифугированием и направляют на использование. Фугат направляют в рецикл, смешивая с исходной сточной водой. Для повторного использования очи щенных сточных вод в технологическом процессе парогазовую смесь из выпарного аппарата направляют на установку парофазного термокаталитического окисления с целью окисления отогнанных, с паром органических соединений (метанола, монометилового эфира пропиленгликоля и др.) до .углекислого газа и воды. Парогазовую смесь конденсируют в теплообмен нике и в виде конденсата с величиной показателя ХПК 15-20 мг 0,j /л со бирают в емкости и возвращают в основной технологический процесс на стадию промывки метил и метилоксйпропилцеллюпозы или используют для подпитки охлаждающих систем оборотного водоснабжения. Пример. 180 л сточной воды со стадии Промывки готового продукт производства метилоксипропилцеллюло зы направляют на упаривание в выпар ной аппарат. Скорость отгона состав ляет 3-5 л/ч. Упаривание ведут до 264 . :концентрации поваренной соли 150 г/л, при которой происходит высаливание метилоксипропилцеллюлозы с образованием крупных флокул. После фильтроплния полученной суспензии на камерном фильтр-прессе при 98-100°С и давлении 2 атм получают 2,42 кг осадка полимера влажностью 97% с содержанием поваренной соли 9,9% (по.сухому веществу) и 63,5 л фильтрата с содержанием поваренной соли 156 г/л, NaOH 1134 мг/л, NajCO.j - 1020 мг/л, полимера - 3 мг/л. Осадок метилоксипропилцеллюлозы направляют на использование в качестве добавки к низкосортным маркам полимера, используемым в строительной индустрии. Фильтрат доупаривают в выпарном аппарате для выкристаллизовывания поваренной соли, которую отделяют от раствора центрифугированием. Фугат возвращают рецикл, смешивая с исходными сточными водами. После термокаталитической очистки парогазовой смеси получают охлажденный конденсат с величиной показателя ХПК 15 мг 02/л, которьй используют для промывки полимера. Таким образом, предлагаемый способ очистки сточных вод производства метил- и метилоксипропилцеллюлозы обеспечивает 100%-ную очистку сточных вод от полимера и позволяет исключить сброс осадка полимера влажностью 97%, загрязненного асбестовой крошкой, в количестве до 400 кг на 1 т готового продукта и повторно использовать его в качестве добавок к низкосортным маркам метил- и метил- оксипропицеллюлозы, используемым в строительной индустрии; снизить . водопотребление за счет повторного использования в основном технологическом процессе производства метшти метилоксипропилцеллюлозы очищенного конденсата с величиной показателя ХПК - 15-20 МГ на 60-70%; значительно упростить и удешевить процесс очистки, исключив введение в очищаемую воду реагента (поваренной соли) и вспомогательного вещества (асбеста); использовать мелкокристаллическую поваренную соль с содержанием NaCl до 99,95% в различных отраслях промьшшенности.

W 20 30 0 SO 60 70 80 90 ЮО 110 Время o/ncmfft/Sff/ i/jf,

СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ПРОИЗВОДСТВА МЕТИЛ- И ЬЖТИЛОКСИПРОДШЛЦЕЛЛКШОЗЫ, включающий высаливание поваренной соли, горячее фильтрование, отличающийся тем. что, с целью поБышениЯстепени очистки, а также упрощения и удешевления способа за счет утилизации отходов, сточные воды, родсржащие поваренную соль, перед фильтрованием упаривают до концентрации поваренной соли 150-170 г/л. (Л