:661.717.5 (088.8) Дата опубликования описания05.05.80 (72) Авторы Д. М. Горловский, В. И. Кучерявый, К. Н. Синева, изобРетениЯ Б. H. Басаргин, Ю. А. Сергеев, Е. А, Гирба, В. Т. Григорян и 3. А..Каграманов (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ СТОЧНЫХ ВОД

В ПРОИЗВОДСТВЕ МОЧЕВИНЫ

Изобретение относится к способам обработки сточных вод, в частности в производстве мочевины, и может быть использовано в химической промышленности.

Известен способ обработки сточных вод в производстве мочевины, в котором для обезвреживания сточных вод осущест-. . вляют высокотемпературную обработку

О (при температупе 180-200 и давлении

16-18 кгс/см ) сточной жидкости; выделяющиеся при гидролизе мочевины 8&4 и

СОе, десорбируют из раствора и циркулируют на синтез мочевины (1).

Такой способ обработки сточных вод требует больших капитальных и энергетиIS ческих затрат, связан с необходимостью разрушения части синтезированного целе;:вого продукта.

Известен также способ обработки сточных вод в производстве мочевины путем их подачи в циркуляционный контур аппарата, в котором свежий и циркулирующий потоки сточных вод контактируют с потоком воздуха, выбрасываемого затем в

2 смеси с водяными парами в атмосферу после брызгоотделения (2J.

Согласно этому способу свежий поток сточных вод используют для подпитки так называемого специального водооборотного цикла (спеццикла). Основным аппаратом в этом циркуляционном контуре является градирня, в которой происходит испарение сточных вод. Чтобы исключить накопление в потоке сточных вод примесей мочевиньт и аммиака, часть потока из циркуляционного контура непрерывно подают в зону абсорбции газов дистилляции, Этот способ является наиболее близким по технической сущности к заявленному.

Недостаток способа состоит в неполном отделении брызг раствора, концентрация мочевины в котором может достигат ь 15%. B случае сочетания способа ликвидации сточных вод путем испарения с улавливанием пыли мочевины из воздуха концентрация циркулирующего раствора будет еще выше (порядка 50%) 20

732

Недостаток способа состоит и в том, что наряду с заметными потерями мочевины за счет неполного брызгоотделения и высокой концентрации мочевины в жидкой фазе (концентрация мочевины в воэдухевЂ” после брызгоотделения 0,1 6,15 г/ ?) " / возникает вторичный унос мочевины в виде кристаллов, осаждающихся на поверхности брызгоотделительных устройств и затем срываемых потоком воздуха. Мож- 10 но предполагать, что выпадение кристаллов мочевины в брыэгоотделительном устройстве происходит вследствие интенсивного испарения воды из капелек концентрированного раствора мочевины. Постепенное инкрустирование брызгоотделителя сопровождается повышением гидравливЂ” ческого сопротивления аппарата и снижением его эффективности вплоть до полного выхода аппарата из строя. Остановка пылеулавливающего аппарата, как правило, сопровождается возникновением аварийной ситуации в узле, в который входит аппарат.

Белью изобретения является снижение потерь мочевины.

Поставленная цель достигается тем, что свежий поток сточных вод предварительно смешивают с потоком воздуха, выходящим из зоны испарения.

Как правило, для снижения потерь целевого продукта с потоком отходящих газов вследствие брызгоуноса идут по пути снижения содержания примеси жидкости в газе, например посредством многоступенчатого брызгоотделения. Однако в этом случае резко возрастает гидравлическое сопротивление зоны брызгоотделения и соответственно энергетические за траты на er. o преодоление. Поскольку количество воздуха из грануляционной башни в производстве мочевины может составлять 500-800 тыс. м /час, применение брызгоотделителей с высоким сопротивлением технически невозможно, так как высоконапорные вентиляторы с требуемой большой производительностью промышленностью не выпускаются.

В данном техническом решении подают свежий поток сточных вод на контактирование с потоком воздуха, выходящим иэ зоны упаривания сточных вод в зону брызгоотделения.

Содержание мочевины в свежем потоке сточных вод составляет О,З-О 7%.

Как показали проведенные нами промьпдленные испытания, подача свежего потока сточных вод на контактирование с потоком воздуха, выходящим из зоны упаривания сточных вод в зону брызгоотделения, позволяет практически исключить потери мочевины эа счет брызгоуноса, а также предотвратить явления закристаллизовывания брызгоотделительных устройств.

Способ осуществляется следующим образом.

11иркулирующий поток сточных вод направляют в зону испарения сточных вод, где он контактирует с потоком воздуха, в качестве которого может быть использован атмосферный воздух, либо воздух, запыленный мочевиной, из соответствующих узлов технологической схемы ее производства. Чтобы исключить накопление в циркулирующем потоке сточных вод примесей мочевины и аммиака, часть этого потока непрерывно подают в зону абсорбции газов дистилляции. Выходящий из зоны испарения сточных вод, смешанный с водяными парами, поток воздуха подвергают дополнительному контакту со свежим потоком

l сточных вод (например, после узла десорбции) в зоне брыэгоотделения, Указанный прием позволяет практически исключить потери мочевины за счет брызгоуноса в потоке воздуха йз эоны брыэгоотделения.

Поток свежих сточных вод в зоне брызгоотделения может быть разделен по1 крайней мере на три части : орошение под брызгоуловителем, над брызгоуловителем и внутри брызгоуловителя, если он состоит иэ нескольких последователь ных эон, В случае, если для обработки потока воздуха оказывается достаточным подвести в зону брызгоотделения на весь свежий поток сточных вод, aего часть, остальная часть этого потока может быть использована для подпитки циркуляционного контура, Пример 1. Поток сточных вод, содержащий 15 вес.% СО(И Н } и

0,2% ИH> ñ циркуляционным расходом

750 м /час направляют в зону испарения сточных вод, где он контактирует с

750000 м /час атмосферного воздуха.

В зону испарения подводят часть свежего потока . сточных вод в количестве

17,5 м /час. Одновременно иа циркуляЪ ционного контура выводят 5 м /час

Ъ сточных вод. Поток насыщенного водяными парами воздуха с содержанием

0,20 г/м мочевины и О, 1 5 г/м N H в зоне брызгоотделения подвергают контакту с диспергированием потоком

7322

5 м /час свежих сточных вод с содержанием СО(й Н2) 0,6%. Поток отходящего воздуха содержит 0,02 г/м мочевины и 0,005 гlм аммиака.

Пример 2. Поток сточных вод содержит 30% СО(ИН ) и 0:1% NH u ркулирует с расходом 30 МЗ/ч с возду хВ через зону испапения, где он контак-» тирует с 30000 м воздуха, содержащего 6 г/м СО(HH>) и О, 1 г/м КН . 1о

Иэ зоны испарения выводят 0,57мЗ/час сточных вод. Поток насыщенного водяными парами воздуха с содержанием

0,35 г/м мочевины „0,025 г/H аммиа ка в зоне брызгоотделения подвергают контакту с дисперпированным потоком

0,44 м /час свежих сточных вод, содера жащим СО(HH<)g 0,6%. Поток отходящего воздуха содержит 0,02 г/м мс чевины и 0,003 г/м аммиака. го

Использование предложенного способа позволяет наиболее рационально и эффективно решить задачи ликвидации сточных вод (путем испарения) и улавливания пылевидных частиц целевого продукта из отходящих газов в производстве мочевины. Наряду с большим санитарным эффектом способ позволяет выделить в товарном ви е мочевину, содержащуюся в сточных водах и отходящих газах, со12

6 кратить потребление чистой оборотной воды иэ общезаводской системы.

3а счет утилизации целевого продукта, выделяемого из сточных вод и отходящих газов, а также снижение потребления иэ общезаводской системы оборотной воды удельный экономический эффект составит

О,8-1,3 руб. на 1 т товарной продукции э

Формула изобретения

Способ обработки сточных вод в производстве мочевины, включающий смешение циркулирующего и свежего потоков стрччных вод с воздухом, испарение, брыэгоотделение и выброс воздуха с водяными парами в атмосферу, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения потерь мочевины, свежий поток сточных вод предварительно смешивают с потоком воздуха, выходящим из эоны испарения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 . Авторское свидетельство СССР

% 186891, кл. С 02 С 5/00, 1965.

2. Изменения и дополнения % 3 к

Технологическому регламенту % 5/30 производства карбамида Черкасского ПО

Азот, 1976.

Составитель Т. Лебедева

Редактор В. Смирягина Техред Э. Чужик Корректор В Бутяга

Заказ 1642/15 Тираж 1020 Подписное

UI I ÈÈÏÈ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4