Окисление каталитическое отходов

Метод каталитического обезвреживания газообразных отходов заключается в проведении окислительно-восстановительных процессов при температуре 75—500°С на поверхности катализаторов. В качестве носителей металлов, используемых как катализаторы (платина, палладий, осмий, медь, никель, кобальт, цинк, хром, ванадий, марганец), применяются асбест, керамика, силикагель, пемза, оксид алюминия и др. На эффективность процесса оказывает влияние начальная концентрация обезвреживаемого соединения, степень запыленности газов, температура, время контакта и качество катализатора. Наиболее целесообразное использование метода— при обезвреживании газов с концентрацией соединений не более 10—50 г/м . На низкотемпературных катализаторах при избытке кислорода и температуре 200—300°С окисление ряда низко-кипящих органических соединений (метан, этан, пропилен, этилен, ацетилен, бутан и др.) протекает нацело до СО2, N2 и Н2О. В то же время обезвреживание высококипящих или высокомолекулярных органических соединений данным методом осуществить невозможно из-за неполного окисления и забивки этими соединениями поверхности катализатора. Так же невозможно применение катализаторов для обезвреживания элементорганических соединений из-за отравления катализатора НС1, НР, 502 и др. Метод используется для очистки газов от N0 -f N02 с применением в качестве восстановителей метана, водорода, аммиака, угарного газа. Срок службы катализаторов 1—3 года. Несмотря на большие преимущества перед другими способами очистки газов метод каталитического обезвреживания имеет ограниченное применение [5.52, 5 54 5.62] [c.500]

Кроме указанного метода и метода оксосинтеза, н-пропанол может быть получен одним из следующих методов 1) гидрированием аллилового спирта 2) гидрированием эфиров кислот Са—С4, являющихся отходом при производстве синтетических жирных кислот окислением парафинов 3) гидрированием акролеина 4) гидрированием окиси пропилена в присутствии никеля 5) каталитическим окислением пропана (совместно с ацетоном). [c.59]

В настоящее время существует несколько типов установок, описанных ниже, которые применяют для термического разложения городских и промышленных отходов [51], в том числе многоподовая обжиговая печь печь для сжигания отходов в кипящем слое печь для сжигания жидких отходов факелы для сжигания отходящих газов факельная печь каталитическая камера сгорания вращающаяся печь установка жидкофазного окисления печь для сжигания в расплаве солей многокамерная печь., [c.139]

Усовершенствование метода. Изложенный способ получения капролактама имеет два главных недостатка дорогостоящий синтез сульфата гидроксиламина и расходование большого количества серной кислоты и аммиака с получением 4—5 т малоценного отхода сульфата аммония на 1 т капролактама. Крупным усовершенствованием явилась разработка нового способа получения гидроксиламинсульфата — каталитическим гидрированием оксидов азота (нитрозные газы). Их производят окислением аммиака, а гидрирование ведут в разбавленной серной кислоте в присутствии платины, осажденной на активированном угле [c.568]

Таблица 7.5. Эксплуатационные затраты на обезвреживание отходов на установках каталитического окисления газов

В качестве сырья используют синтез-газ (СО -г 2Н2), получаемый путем каталитического превращения метана при давлении 12—14 ат или газификацией твердого горючего. В последнее время синтез-газ получают также из отходов газов при производстве ацетилена парциальным окислением. [c.300]

Процессы А —обессоливание и перегонка Б—ароматизация В—каталитический риформинг Г — каталитический крекинг Д — контактное коксование (испарение) Е —газофракционирующая установка Ж — гидроочистка 3—термический крекинг И — алкилирование К — полимеризация Л — депарафинизация М — синтез на базе атака и пропана Н —синтез сульфонола О — окисление П — подача на крекинг отходов масляного производства Р — производство серной кислоты. [c.413]

Из всех методов химического обезвреживания наиболее приемлемы методы термического обезвреживания. К термическим методам обезвреживания газовых и жидких промышленных отходов относят жидкофазное окисление, гетерогенное каталитическое окисление и огневой метод. [c.193]

Основными способами получения -пропилового спирта в настоящее время можно считать выделение его из отходов производства этилового спирта ферментативным брожением, выделение из побочных продуктов синтеза метанола гидрированием окиси углерода или из продуктов изосинтеза, а также окислением пропан-бутано-вой фракции. Однако наиболее перспективным и экономически целесообразным способом получения нормального пропанола является, очевидно, каталитическое гидрирование пропионового альдегида, получаемого по реакции оксосинтеза путем карбонилирования этилена. [c.57]

Адсорбционно-каталитические методы очистки газовых сред основаны на совмещении процессов сорбции, катализа и регенерации в одном технологическом цикле. Возможна очистка газовых сред этими методами от различных органических примесей — отходов топливных, лакокрасочных и других производств. Совмещение в одном адсорбционно-каталитическом аппарате (АКА) двух последовательных процессов — адсорбционного поглощения и каталитического окисления обезвреживаемых примесей— приводит к существенным технологическим преимуществам. [c.347]

О степени выполнения задачи по созданию безотходных или малоотходных технологических процессов можно судить по так называемому материальному индексу производства, т. е. по отношению суммарного удельного расхода сырья и вспомогательных материалов к единице массы готового продукта. При отсутствии отходов количество затраченного сырья и вспомогательных материалов должно быть равно количеству готовой продукции и, следовательно, материальный индекс производства будет равен единице. Но в современных производствах он почти всегда значительно больше единицы, и следовательно, часть израсходованных сырья и вспомогательных материалов идет в отходы. Например, в производстве ароматических аминов методом восстановления нитросоединений этот индекс составляет 1,5, при получении некоторых полупродуктов и красителей 9—17. При получении малеинового и фталевого ангидридов методом парофазного каталитического окисления углеводородов кислородом воздуха материальный индекс составляет 35, следовательно, как легко подсчитать, в отходы идет 97% всего вещества, участвующего в процессе. Эти отходы выбрасываются в виде хвостовых газов и являются по существу воздухом, загрязненным токсичными и дурнопахнущими веществами. К сожалению, еще во многих производствах химической и нефтехимической промышленности количество отходов остается большим, но современная наука и техника продолжают активные поиски безотходных технологических процессов. [c.35]

При производстве хлора по способу Дикона, таким образом, не расходуется ничего, кроме хлористого водорода и в отличие от способа Вельдона не получается никаких отходов. Но не в этом главное принципиальное отличие способа Дикона от способа Вельдона. Задолго до того, как Дикон сделал свой способ достоянием гласности, получение хлора путем термического разложения хлорной меди было уже запатентовано. Автор патента предусматривал, конечно, и последующую регенерацию хлорной меди как самостоятельный, отдельный технологический процесс. Идея же Дикона, наоборот, заключалась в создании условий, благоприятствующих одновременно всем реакциям, из которых слагается процесс, с тем, чтобы совместить эти реакции во времени и пространстве и превратить периодический процесс в непрерывный. Для этого понадобилось лишь установить подходящий температурный режим. Так возник способ каталитического окисления хлористого водорода кислородом воздуха путем пропускания смеси этих газов через нагретую пористую массу, импрегнированную хлорной медью в качестве катализатора. Обычно мы получаем представление о реакции в целом прежде, чем нам удается расчленить ее на отдельные ступени и разъяснить тем самым роль участвующего в ней катализатора. Здесь же получилось наоборот каталитическая реакция [c.313]

Обезвреживание органических отходов, содержащих соединения серы, азота, хлора и т. д., каталитическое окисление цианидов, сульфитов [c.55]

При повышенных и постоянных во времени концентрациях горючих компонентов в газообразном отходе (5—10 г/м ) возможен автотермический процесс каталитического окисления. В этом случае топливо необходимо только для запуска (разогрева) реактора. [c.12]

Термокаталитические реакторы не следует применять при большом содержании пыли и водяных паров в газообразных отходах ввиду дезактивации катализаторов. Каталитическое окисление неприменимо для отходов, содержащих высококипя-щие или высокомолекулярные соединения, вследствие неполного их окисления и забивания поверхности катализатора. Нельзя применять каталитическое окисление и при наличии в газообразных отходах катализаторных ядов. Многие вредные вещества даже в очень малых концентрациях (фосфор, свинец, мышьяк, ртуть, сера, галогены и их соединения и др.) могут вызывать отравление катализаторов. [c.13]

Для перевода летучих органических веществ сточной воды в парогазовую фазу применяют выпарные аппараты, насадочные и безнасадочные скрубберы-испарители, работающие на подогретом воздухе или топочных газах. Для окисления органических веществ парогазовой фазы используют те же катализаторы, что и при каталитическом обезвреживании газообразных отходов. [c.14]

В табл. 23—25 приведены данные по стоимости действующих установок обезвреживания промышленных отходов и осадков сточных вод. Экономическая оценка существующих методов обезвреживания осадков с учетом санитарных норм дает основание считать на современном уровне развития техники методы каталитического окисления и сжигания в печах наиболее прогрессивными. Метод жидкофазного окисления, применяемый для обезвреживания промышленных сточных вод с концентрацией органических веществ 0,5—100 г/л, также может оказаться выгодным для целого ряда промышленных производств. В табл. 26 приведены сравнительные данные по стоимости обезвреживания сточных вод, содержащих 1 г/л азоторганических соединений. [c.132]

При выборе промышленного способа синтеза необходимо учитывать доступность реагентов, их стоимость, состав образующихся продуктов, возможность утилизации отходов. При использовании реакции окисления более предпочтительны каталитические методы. [c.8]

Для технологии солей характерно практически полное отсутствие каталитических процессов, тогда как в рассмотренных производствах серной кислоты, аммиака, азотной кислоты катализаторы служат основным средством интенсификации и осуществления главных стадий этих производств. Сырьем для производства минеральных солей и удобрений служат природные минералы, полупродукты химической промышленности и промышленные отходы. Природное минеральное сырье — основная сырьевая база солевой технологии. При переработке природных фосфатов, баритовых руд, боратов, хромитов, нефелина, природных солей калия, магния и натрия получают фосфорные, калийные и борные удобрения, а также сульфид натрия, бихроматы натрия и калия, сульфат аммония и другие соли. При переработке природного сырья наряду с физическими методами выщелачивания, выпаривания, кристаллизации используют реакции обменного разложения и окисления— восстановления. Одним из методов вскрытия руд (т. е. переведения их ценных компонентов в растворимое или реакционноспособное состояние) служит разложение их кислотами или щелочами или спекание с последними. Этот метод основан на реакциях обменного разложения разделение полученных продуктов производят, пользуясь их различной растворимостью, летучестью одного из компонентов и т. п. Примером может служить обработка природных фосфатов кислотами, при которой нерастворимые-фосфорнокислые соли переходят в водорастворимую форму. Многие методы вскрытия природного сырья основаны на окислительно-восстановительных реакциях к ним принадлежат некоторые виды обжига окислительный, восстановительный, хлорирующий примерами служат производства сульфида натрия и бария восстановительным обжигом сульфата натрия и барита, производство хроматов окислительным обжигом хромитовых руд и т. п. [c.72]

Методы переработки хлорсодержащих отходов с целью получения полезных продуктов, в том числе хлорида водорода, подразделяют на огневое обезвреживание, каталитическое окисление, хлорирование, окислительное хлорирование.и хлоролиз. Самый надежный и универсальный метод — огневое обезвреживание, сущность которого заключается в высокотемпературном окислении хлорорганических веществ за счет собственного тепла кубовых отходов или за счет тепла, выделяющегося при сгорании дополнительно подаваемого жидкого либо газообразного топлива. Огневое обезвреживание кубовых остатков, полученных после перегонки отработанных растворителей с водяным паром, является заключительной стадией применения хлорорганических растворителей. В этом случае кубовые отходы практически не содержат хлорсодержащих соединений и поэтому их сжигают в топках котельных или в небольших печах типа Вихрь . [c.212]

Наряду с огневым обезвреживанием для утилизации кубовых хлорсодержащих отходов применяют процесс каталитического окисления. Его основное преимущество — низкая температура проведения процесса, что обеспечивает широкий выбор конструкционных материалов и облегчает отвод тепла реакции. В установках по каталитическому окислению при 450 °С кубовых отходов различных хлорорганических производств обычно применяют псевдоожиженный слой катализатора — платина, нанесенная на активный оксид алюминия. Реакцию каталитического окисления можно представить на примере производств хлорметанов [c.215]

Кроме каталитического метода (беспламенного), часто применяют огневое (термическое) обезвреживание, которое осуществляется в факеле или в паровых котельных, используя выбрасывае.мый загрязненный воздух в виде дутья для горения в топках котельных агрегатов. Большой интерес представляет сжигание газовых отходов в промышленных печах. Огневое обезвреживание в печах заключается в окислении органических веществ кислородом воздуха при 900—1200 °С и давлении до 0,2 МПа при этом образуются оксиды углерода и пары воды. Этот метод применяют в тех случаях, когда концентрация горючих веществ в отходящих газах не выходит за пределы воспламенения. [c.496]

В последующих главах охарактеризованы условия образования и методы переработки отходов в основных процессах промышленности полупродуктов и красителей (нитрование, получение аминов, сульфирование, щелочное плавление, хлорирование, газофазное каталитическое окисление). [c.6]

Причиной образования отходящих газов является больщой избыток воздуха для окисления. Например, при газофазном каталитическом окислении нафталина во фталевый ангидрид в стационарном слое катализатора требуется 5-кратный избыток воздуха по сравнению с теоретическим количеством избыточный воздух в данном случае служит хладоагентом, снимающим часть выделяющегося тепла непосредственно в зоне контактирования. При окислении нафталина в псевдоожижен-ном слое катализатора условия теплоотвода значительно более благоприятны, поэтому избыток воздуха уменьшают вдвое, что позволяет соответственно снизить и количество отходящих газов. Значительно уменьшаются отходы при производстве фталевого ангидрида одностадийным жидкофазным окислением [c.14]

На рис. 7.6 графически показана зависимость приведенных затрат и себестоимости обезвреживания отходов от адиабатического разогрева реакции глубокого окисления. Учитывая, что для большинства районов СССР цена природного газа 28—30 руб./тыс. м , себестоимость обезвреживапия отходов методом каталитического окисления в стационарном режиме при обработке газов, характери-зуюш ихся температурой адиабатического разогрева ниже 50°С, может достигать 0,5—0,6 руб./тыс. м Из приведенных данных видно, что для газообразных отходов с адиабатической температурой разогрева ниже 200°С себестоимость обезвреживания методом каталитического окисления в нестационарном режиме на 20—30% [c.180]

Багряицев Г. И., Константинова Е. О., Чумаченко В. А. и др. Об экономической целесообразности применения метода каталитического окисления в нестационарном режиме для обезвреживания газообразных отходов//Неста-ционарные процессы в катализе Материалы П Всесоюзной конференции.— Новосибирск Ин-т катализа СО АН СССР, 1983.— Т. 2,- С. 147—153. [c.183]

Важно, чтобы угли обладали малой каталитической активностью по отношению к реакциям окисления, конденсации и др., так как некоторые органические вещества, находящиеся в сточных водах, способны окисляться и осмоляться. Эти гфоцессы ускоряются катализаторами. Осмелившиеся вещества забивают поры адсорбента, что затрудняет его низкотемпературную регенерацию. Наконец, они должны иметь низкую стоимость, не уменьшать адсорбционную емкость после регенерации и обеспечивать большое число циклов работы. Сьфьем для активных углей может бьггь практически любой углеродсодержащий материал уголь, древесина, полимеры, отходы пищевой, целлюлозно-бумажной и других отраслей промышленности. [c.82]

Активированные угли, предназначенные для очистки промышленных сточных вод, должны обладать многими свойствами, не обязательными для углей, используемых для адсорбции газа или паров растворителей. Углн должны быть относительно крупнопористыми, чтобы их поверхность была доступна для сложных молекул веществ, попадающих в отходы промышленности органического синтеза они должны обладать небольшой удерживающей способностью при регенерации и возможно большей способностью противостоять истиранию, а также легко смачиваться водой. В зависимости от способа применения активированные угли должны иметь определенный гран улометрический состав. В большинстве случаев желательно, чтобы угли, применяемые для очистки сточных вод и, особенно, для регенеративной очистки, обладали минимальной каталитической активностью по отношению к реакциям окисления, конденсации и другим процессам, приводящим к необратимой сорбции либо к обесцениванию извлеченных из сточных вод продуктов. [c.100]

Содержание Р-пиколина в легких пиридиновых основаниях можно повысить до 35% и больше в результате каталитического (над пятиокисью ванадия с трехокисью молибдена и кобальта) парофазного окисления его спутников, которые окисляются до двуокиси углерода легче (при 350° С), чем Р-пиколин [74, 85]. Однако в настоящее время в связи с применением 7-пиколина для синтеза производных изоникорнилгидразонов, активных противотуберкулезных препаратов (фтивазид и др.) [86], практическое значение могут иметь только такие методы, которые дают возможность полностью использовать изомерные пиколины. Из отходов пиридиновых оснований от производства фтивазида, содержащих Р-пиколин и а, а -лути-дин (после выделения 7-пиколина), р-пиколан получают с выходом 40% через комш1екс с хлористым цинком и используют для синтеза никотиновой кислоты [87]. [c.300]

В настоящее время адсорбенты с высокоразвитой удельной поверхностью находят самое разнообразное применение. Сюда относятся процессы очистки и осущки различных газов в производственных условиях, процессы осветления и обесцвечивания растворов в производствах сахара, глюкозы, нефтепродуктов, некоторых фармацевтических препаратов и др. Кроме того, адсорбенты щироко используются в рекупе-рационной технике для извлечения ценных веществ из отходов, при очистке аммиака перед контактным окислением, водорода перед каталитической гидрогенизацией, воздуха при кондиционировании и устранении запаха (дезодорация) и др. [c.32]

Натуральные олифы приготовляют нагреванием йырого растительного высыхающего масла (тунгового, льняного, конопляного). Олифы из полувысыхающих масел (хлопкового, подсолнечного и др.) готовят окислением при нагревании их в смеси с высыхающими маслами. Каталитической дегидратацией из невысыхающего касторового масла получают высококачественную олифу, не уступающую олифам из тунгового и льняного масел. Для приготовления олиф из рыбьих жиров используют предварительно очищенные ивасевый жир, тюленью и дельфинью ворвани жиры подвергают окислению обычно в смеси с высыхающими маслами. Искусственные олифы получают из продуктов переработки нефти, угля, сланцев, а также отходов различных производств. [c.22]

Хлорорганические отходы перерабатывают также в ценные хлорсодержащие продукты хлорированием в кипящем слое инертного носителя или в присутствии катализатора хлорирования при 200—700 °С. Однако при этом возникают трудности с дезактивацией носителя или катализатора, что вызывает необходимость выжигания отложений на контактах. Неизбежно образуется НС1, который необходимо утилизировать. Поэтому целесообразно проводить оксихлорирование или совмещать процессы хлорирования и оксихлорирования или каталитического окисления и оксихлорирования в присутствии катализатора Дикона (Пат. 819364, Белы. 1978, Пат. 1920685, ФРГ, 1976). В настоящее время распространены процессы хлоролиза для переработки отходов, когда хлорирование и пиролиз хлорорганических продуктов за счет выделившейся теплоты протекают в одном реакторе. Процесс хлоролиза более сложный и дорогой, чем сжигание отходов, но он дает ценные продукты при незначительных затратах сырья и более низких затратах. Основными продуктами реакции являются четыреххлористый углерод, перхлорэтилен и трихлорэтилен. Описаны химизм хлоролиза и влияние параметров процесса на распределение продуктов реакции (Пат. 1275700, Великобрит., 1972). Схема процесса хлоролиза приведена на рис. 8 технико-экономичес-кие показатели процесса из расчета на 100 кг ССЦ приведены ниже [345, 346]. [c.211]

Метод гетерогенного катализа применяют для обезвреживания газообразных отходов (термокаталитнческое окисление, термокаталитическое восстановление) и жидких отходов (парофаз-ное каталитическое окисление). [c.11]

Для доочистки как больших, так и небольших количеств фенольных вод применяют самые разнообразные отходы, содержащие несгоревшие остатки топлива, на которых фенолы адсорбируются, причем их регенерация затем не производится. Адсорбционная емкость этих материалов зависит от количества несгоревшего углерода и величины активной поверхности частиц, а также от ряда других факторов. Из известных производственных отходов такого рода лучшей адсорбционной способностью обладает генераторный шлак бурого угля, наиболее плохой — каменноугольная зола из котельных установок. Адсорбционные емкости этих материалов колеблются в широких пределах, так что заранее определить ее для разных видов сжигаемого топлива не представляется возможным. Она зависит от метода и температуры сжигания. В последнее время разработкой этих методов -занимаются главным образом советские и чехословацкие специалисты 3. Вальтер, В. Шолин, А. Юнгвирт, М. Кустка, И. Палатый, К. В. Щеголев. А. И. Жуков полагает, что адсорбционная способность некоторых испытанных материалов равна 0,01—0,4% фенола от веса шлака согласно чехословацким работам она равна 0,05—0,16% фенола. При орошении шлака, т. е. при наличии доступа воздуха, на последнем сорбируется гораздо больше фенолов — до 2,5% от веса шлака, что превышает его адсорбционную способность. Это доказывает, что на поверхности шлака происходит окисление фенолов при каталитическом воздействии одной из составных частей шлака. В Чехословакии была разработана конструкция и изготовлено несколько шлаковых фильтров, предназначенных для периодической эксплуатации, которые работают с переменным успехом. [c.166]

Первым синтезом, получившим промышленное значение, был осуществленный фирмой Дюпон процесс получения адипиновой кислоты. Адипиновая кислота (двухосновная кислота для производства найлона) получается по этому методу, исходя из фенола, каталитическим его гидрированием с последующим окислением. По немецкому методу исходным сырьем для синтеза адипиновой кислоты служит тетрагидрофуран, получаемый либо из ацетилена и формальдегида, либо кислотным гидролизом овсяных высевков, кукурузных кочерыжек или сульфитных щелоков (отходов производства целлюлозы). Адипиновая кислота получается из тетрагидрофурана при непосредственном присоединении окиси углерода и воды под давлением. [c.263]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология