Введение к работе
Актуальность проблемы. В основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1986-1990 годы и на период до 2000 года обращено внимание на рациональное использование сырья и природных ресурсов. Поэтому,учитывая экологические проблемы и перспективный рост производства эгшхлоргидрина (ЭХГ) и, синтетического глицерина, разработка бессточной технологии получения дихлор-гидринов глицерина (ДХГГ) представляет собой актуальную научно-техническую задачу.
ОСНОВНЫМ МеТОДОМ промышленного ПрОИЗБОДСТВа КОНЦеНТрирО 1"'Ч-
ных ДХГГ в настоящее время является гидрохлорирование эпихлоргид-рина хлористым водородом. Технология, в основу которой положен данный метод, не отвечает современным требованиям рационального использования природных ресурсов и охраны окружающей среды.т.к. само производства эпихлоргидрина многостадийно,имеет большое количество сточных вод и неутилизируемых отходов. На I тонну ЭХГ образуется до 60 м3 сточных вод, содержащих до 30,0 кг/мэ хлоридов натрия и кальция, 1,5-2,0 кг/м3 органических и хлорорганичес-ких примесей, до 20,0 кг/м3 взвешенных кальцийсодержащих еєщєств. Поступая на биологические очистные сооружения,сточные воды не только затрудняют процесс биологического очищения, но и загрязняют атмосферу летучими хлорорганическими веществами.
Исследования по теме диссертации проведены в соответствии с приказом Минхимпрома № 497 от 14 августа 1986 года. "О коренном улучшении использования сырьевых,топливно-энергетических и других материальных ресурсов в 1986-1990 г.г. и в период до 2000 года";
заказ-нарядам: С08838900755 "Разработать и внедрить бессточную малоотходную технологию получения ДХГГ для Стерлитамакского производственного объединения "Каустик";
С06858800754 "Разработать безотходную бессточную технологию получения синтетического глицерина с целью усовершенствования действующих производств".
Цель работы. Разработка бессточной малоотходной технологии получения-концентрированных ДХГГ. Для этого необходимо было решить следующие задачи:
I. Исследовать процессу растворения аллилхлорида (АХ),экстракции ДХГГ избытком АХ.коалесценц'ии органической фазы,окисления НСІ и ДХГГ на оксидном рутениево-титановом аноде (ОРТА) в кислых растворах ДХГГ.
2. Отработать технологию хлоргидринирования АХ с получением концентрированных ДХГГ в опытных условиях с выдачей исходных данных для промышленного проектирования.
Научная новизна. В соответствии с поставленной целью впервые исследован процесс получения концентрированных ДХГГ без сточных вод из АХ.хлора и воды с использованием бездиафрагмен-ного электролизера с ОРТА для окисления до хлора хлор-ионов, образующихся в процессе хлоргидринирования АХ. Исследованы процессы растворения АХ, экстракции ДХГГ избытком АХ, окисления HCI и ДХГГ на ОРТА в кислых растворах ДХГГ. Исследован процесс вывода концентрированных ДХГГ из зоны реакции методом коалесцен-ции к разработана конструкция аппарата,исключающая, вторичное попадание продуктов реакции в зону хлоргидринирования. Создана бессточная технологическая схема и определены параметры при выходе ДХГГ 91-93 % на прореагировавший АХ.
Практическая ценность. На основании выполненных исследований выданы исходные данные для;промышленного проектирования бессточной технологии получения концентрированных ДХГГ на Стерлитемакс-ком ГО "Каустик". По результатам исследований на Стерлигамакском ПО "Каустик" создана схема получения раствора ДХГГ на основе АХ, абгазного хлора и воды в циркуляционном контуре,включающем дез-' мульгатор. Расчетный якономи.ческий эффект составляет более I млн. руб./год. На том же предприятии внедрен деемульгатор.
Освоение разработанной технологии позволит снизить себестоимость I тн товарного ДХГГ по сравнению с действующими производством на 269 руб. от плановой и на 399 руб. от фактической себестоимости.
Апробация работы. Результаты работы доложены и обсуждены на ггесоюзном совещании по малоизнашиваемым анодам'в г.Москве,1989г. на Республиканской научно-технической конференции молодых ученых и специалистов в г.Стерлитамаке,1987 г.; на Республиканской научно-технической конференции в г.Стерлитамаке,1988 г.
Публикация. Основные результаты работы представлены в авторских свидетельствах,в тезисах докладов конференций и совещания.
Объем и структура работ. Диссертация включает введение, обзор литературы,пять глав,выводы,список использованной литературы и приложения. Основной текст диссертации изложен на 135 страницах машинописного текста,включая 2? рисунков и 13 таблиц. Список использованной литературы включает 127 наименований.
На защиту выносится: созданная бессточная технологическая схема получения концентрированных ДХГГ с одновременным окислением и утилизацией образующихся хлор-ионов для получения дополнительного количества целевого продукта. Промышленные внедрен'1 по результатам исследований по теме дисссертации.