ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Отходы при восстановлении нитросоединений чугунной стружкой из "Переработка отходов в промышленности полупродуктов и красителей" Основными методами получения аминов являются восстановление соответствующих нитросоединений до аминов или обмен какого-либо заместителя в молекуле углеводорода на аминогруппу (аминирование). [c.59] В промышленности полупродуктов и красителей восстановлению подвергают нитробензол, нитротолуолы, нитронафталин, нитроанизолы, нитросульфокислоты нафталина и др. В качестве восстановительных агентов используют чугунную стружку, цинковую пыль, сульфиды щелочных металлов (сульфид, гидросульфид и полисульфиды натрия), водород и ряд других вещесгв, имеющих второстепенное значение. Применительно к перечисленным агентам разработаны соответствующие методы восстановления. [c.59] В качестве аминирующего агента используют аммиак исходными соединениями являются хлор-, окси- и сульфопроизводные. [c.59] Номенклатура и состав отходов, получаемых при производстве аминов, находятся в прямой зависимости от способа получения аминов. Поэтому условия образования, состав и методика переработки отходов рассматриваются для каждого способа отдельно в зависимости от типа восстановителя или условий аминирования. [c.59] До последнего времени чугунной стружкой восстанавливали нитробензол, динитробензол, нитроамины, оксинитронафталины и нитросульфокислоты нафталина. На рис. 11 представлена принципиальная схема материальных потоков при получении анилина восстановлением нитробензола чугунной стружкой. [c.60] В среднем при восстановлении нитросоединений на 1 т получаемого амина образуется л 2,5 т железооксидного шлама, поэтому количество шлама на некоторых заводах достигает тысяч тонн в год. Шлам получается в виде влажной пасты, содержащей в качестве примесей соответствующие амины. Как правило, амины токсичны, поэтому складирование шлама на открытых площадках, где амины могут с атмосферными осадками попадать в почву и водоемы, недопустимо. Кроме того, амины летучи и загрязняют атмосферу. Многие амины возгоняются с парами воды, поэтому летом, особенно после дождя, при хранении шлама на открытых площадках над ними может подняться облако водяных паров, содержащих пары аминов. [c.61] Многолетняя эксплуатация описываемого метода заставила искать пути использования железооксидного шлама. Основные направления использования шламов представлены на рис. 12. [c.61] Одним из возможных направлений использования шламов является применение их в производстве минеральных пигментов — желтого, оранжевого, красно-коричневого, коричневого и темно-коричневого [39] (окраска шлама зависит от типа электролита, применяемого при восстановлении). Метод, однако, не нашел широкого применения, поскольку эти пигменты по качеству ниже, чем пигменты, получаемые из природных руд. [c.61] О возможности использования железооксидных шламов (даже содержащих некоторое количество сернистых примесей) в качестве железорудного сырья говорит опыт ряда стран (ФРГ, Япония, Италия) там в миллионах тонн в год используют пиритные огарки, в которых количество серы больше, чем в железооксидных шламах с производства аминов [41]. Как правило, до отправки на металлургические заводы шлам требуется подготовить— удалить влагу и неприятно пахнущие вещества для этого шлам необходимо просушить и прокалить. Прокаленный шлам представляет собой тонкий порошок, который трудно транспортировать. Кроме того, тонкоизмельченное металлургическое сырье обладает пониженной газопроницаемостью. Поэтому в металлургии предпочитают применять окускованные концентраты железосодержащего сырья в виде так называемых окатышей. Для превращения железосодержащего шлама в окатыши необходимы специальное оборудование и специальный технологический процесс. Окатыши (кусочки диаметром 25—30 мм) изготовляют в грануляторах [30]. Затем окатыши сушат при 200— 400 °С и обжигают при 1300—1400 °С. После охлаждения окатыши сортируют, а мелочь возвращают на переработку. Производство окатышей связано с существенными капитальными и эксплуатационными затратами. [c.62] Количество железооксидных шламов, получаемых при восстановлении нитросоединений чугунной стружкой, нeзнaчиfeльнo по сравнению с количеством огарка, образующегося после обжига сернистого колчедана. В перспективе количество железооксидного шлама будет постоянно уменьшаться вследствие перевода производства аминов на более перспективные методы восстановления нитросоединений водородом. Поэтому в большинстве случаев на заводах органического синтеза, где ведут восстановление нитросоединений чугунной стружкой, нецелесообразно строить малотоннажные установки для производства окатышей. Таким образом, использование железооксидных шламов в качестве железорудного сырья экономически оправдано только в сочетании с использованием по этому же направлению пиритных огарков, в больших количествах образующихся на сернокислотных заводах. [c.62] Железооксидный шлам можно использовать для производства полировочного материала — крокуса [42]. Крокус представляет собой мелкий однородный порошок от темно-коричневого до черного цвета. Выпускают крокус по ТУ 6-14-483—76. В нем содержится не менее 87% оксида железа и не более 2% влаги. Потери при прокаливании не должны превышать 3,5%. Упаковывают крокус в стальные барабаны емкостью 25 л. [c.63] В цементной промышленности, аналогично применению пиритных огарков, тоже может быть использован железооксидный шлам [41]. Применение огарков позволяет корректировать состав цементной сырьевой смеси, повышает стабильность цементов, а также понижает температуру обжига (следовательно, снижается расход топлива и увеличивается срок службы огнеупорной кладки обжиговых печей). На 1 т цемента расходуется 20— 30 кг огарков. [c.63] По аналогии с пиритными огарками [41], можно применять железооксидные шламы в качестве утяжелителей глинистых растворов, используемых при бурении скважин в нефтяной промышленности, а также как добавки (3—5%) в шихту при производстве кирпича. Такие добавки повышают прочность кирпича. [c.63] Железооксидные шламы применяют для получения порошка, используемого в магнитно-порошковой дефектоскопии. Этот порошок выпускают по ТУ 6-14-1009—74. Он представляет собой мелко измельченный порошок Рез04, обладающий магнитными свойствами. Содержание основного вещества не менее 92% (в пересчете на Рез04) размер основной массы частиц не менее 30 мкм. Упаковывают порошок в оцинкованные барабаны по 25 л. [c.63] Кроме железооксидных шламов при восстановлении нитросоединений чугунной стружкой образуются и другие отходы. Их количество и состав зависят от природы исходного нитросоединения и от метода выделения и очистки полученного амина. Нз пример, как видно из схем материальных потоков (рис. 11, стр. 60), для получения товарного продукта анилин-сырец подвергают ректификации. При этом в качестве отходов в небольших количествах образуются головной погон и кубовый остаток (смола) возможным методом их обезвреживания является сжигание. [c.63] Вернуться к основной статье