- •Л.Ф. Комарова л.А. Кормина
- •Техника защиты атмосферы и гидросферы от промышленных загрязнений
- •Литература к разделу I 385 литература к разделу п 386
- •Защита воздушного бассейна от антропогенного воздействия глава 1. Правовая охрана атмосферного воздухa
- •Законодательство об охране атмосферного воздуха
- •Система правовых мер, направленных на охрану атмосферного воздуха
- •Государственный контроль за охраной атмосферного воздуха
- •Глава 2. Общие сведения об охране атмосферного воздуха
- •Источники загрязнения атмосферы
- •Распространение загрязнений в атмосфере
- •Классификация источников загрязнений
- •По типу системы источники делятся на технологические и вентиляционные.
- •По расположению источники делятся на высокие и низкие.
- •По режиму работы выбросы делятся на:
- •По степени централизации выбросы подразделяются на цен- трализованные и децентрализованные.
- •Выбросы
- •Состав выбросов
- •Свойства и характеристики выбросов
- •Классификация выбросов
- •Нормирование выбросов
- •Пути устранения загрязнений атмосферного воздуха
- •2.3.1.Технологические мероприятия
- •Архитектурно-планировочные мероприятия
- •Организация санитарно-защитной зоны (сзз)
- •Глава 3. Методы очистки газов от аэрозолей
- •Свойства пылей
- •Основные механизмы осаждения частиц
- •Гравитационное осаждение частиц
- •Центробежное осаждение частиц
- •Инерционное осаждение частиц
- •Зацепление
- •Диффузионное осаждение
- •Осаждение под действием электрических зарядов
- •Термофорез
- •Диффузиофорез
- •Методы улавливания аэрозолей
- •Осаждение в гравитационном поле
- •Осаждение в инерционном поле
- •Осаждение в центробежном поле
- •Фильтрование аэрозолей
- •Осаждение в электрическом поле
- •Аппараты «мокрой» очистки газов
- •Рекуперация пылей
- •Глава 4. Основные методы очистки отходящих газов от газообразных компонентов
- •Абсорбционные методы
- •4.1.1.Физико-химические закономерности процессов абсорбционной очистки отходящих газов
- •Физическая абсорбция
- •Химическая абсорбция
- •Основы технологического оформления. Разомкнутый и циркуляционные процессы
- •Требования к абсорбентам
- •Аппаратурное оформление абсорбционных процессов
- •Регенерация абсорбентов
- •Адсорбционная очистка газовых выбросов
- •Виды адсорбции
- •Физико-химические закономерности процесса адсорбции
- •Характеристики адсорбентов
- •Способы осуществления процесса адсорбции
- •Каталитические процессы очистки газов
- •Основные закономерности каталитических методов
- •Требования к катализаторам
- •Методы осуществления каталитических процессов
- •А) стационарный метод
- •Б) нестационарный метод (реверс-процесс)
- •Термическое дожигание газовых выбросов
- •Мембранные процессы обезвреживания газов
- •Некаталитические химические методы очистки
- •Биохимические методы очистки газов
- •Конденсационные методы
- •Глава 5. Очистка газов от диоксида углерода
- •Абсорбционная очистка газов от диоксида углерода
- •Абсорбция диоксида углерода водой
- •Очистка газа от диоксида углерода метанолом
- •Очистка газов от диоксида углерода растворами этаноламинов
- •Выбор рабочего раствора
- •Варианты технологических схем
- •Цикл с разделением потоков раствора
- •Очистка газов от диоксида углерода адсорбцией
- •Очистка газов цеолитами
- •Глава 6. Очистка газов от оксида углерода
- •Каталитическая очистка газов от оксида углерода
- •Абсорбционная очистка газов от оксида углерода
- •Глава 7. Очистка газов от сероводорода и сероорганических соединений
- •Физическая абсорбция органическими растворителями
- •«Флюор» - процесс
- •Процесс «Пуризол»
- •Процесс «Селексол»
- •Процесс «Сульфинол»
- •Окислительные методы очистки газов от сероводорода
- •Жидкостные окислительные методы очистки газов от сероводорода
- •«Сиборд» - процесс
- •Мышьяково-содовый процесс
- •Щелочно-гидрохиноновый метод
- •Железо-содовый процесс
- •Фосфатный метод
- •Сухие методы очистки
- •Очистка гидратом оксида железа
- •Очистка активным углем
- •Очистка на синтетических цеолитах
- •Каталитическая переработка сероводорода в серу
- •Очистка газов от сероорганических соединений
- •Каталитическое гидрирование сероорганических соединений
- •Адсорбционная очистка сероорганических соединений
- •Адсорбция на активированном угле
- •Комбинированный метод очистки вентиляционных газов производства химических волокон от h2s и сs2
- •Хемосорбция сероорганических соединений
- •Абсорбционные методы очистки сероорганических соединений
- •Щелочная очистка от меркаптанов
- •Глава 8. Очистка газов от оксидов азота
- •Окислительные методы очистки
- •Окисление оксида азота газообразным кислородом в жидкой фазе
- •Окисление и абсорбция оксидов азота жидкими окислителями
- •Каталитическое восстановление оксидов азота
- •8.2.1.Термические методы разложения
- •Разложение оксидов азота в потоке низкотемпературной плазмы
- •Разложение оксидов азота в термическом реакторе
- •Поглощение оксидов азота щелочными и селективными сорбентами Щелочные поглотители
- •Селективные абсорбенты
- •Абсорбционная очистка нитрозных газов производства концентрированной азотной кислоты
- •Адсорбционные методы очистки газов от оксидов азота
- •Очистка с получением органо-минеральных удобрений
- •Глава 9. Очистка газов от диоксида серы
- •Абсорбционные методы очистки газов от sо2
- •Аммиачные методы
- •Аммиачный циклический процесс
- •Аммиачный кислотный процесс
- •Аммиачный автоклавный процесс
- •Аммиачно-известковый процесс
- •Известковый способ
- •Магнезитовые методы
- •Циклический магнезитовый “кристальный” метод
- •Магнезитовый “бескристальный” метод
- •Поташно-магнезитовый процесс
- •Поглощение диоксида серы твердыми поглотителями
- •Адсорбция sо2 на коксах и активированном угле
- •Очистка газов от so2 в кипящем слое сорбента
- •Метод “Райнлюфт”
- •Процесс «Лурги»
- •Поглощение диоксида серы оксидами марганца
- •Процесс “Дар-Марганец”
- •Поглощение диоксида серы подщелоченными оксидами алюминия
- •Методы каталитического окисления диоксида серы
- •Методы окисления sо2 в растворах
- •Методы окисления диоксида серы на ванадиевом катализаторе
- •Метод “Пенелек”
- •Методы восстановления диоксида серы
- •Восстановление sо2 твердыми углеродсодержащими сорбентами
- •Восстановление sо2 водородом и оксидом углерода
- •Восстановление sо2 метаном
- •Процесс “Асарко”
- •Восстановление сернистого ангидрида с получением сероуглерода
- •Рациональное использование водных ресурсов и защита гидросферы от промышленных загрязнений глава 10. Организационно-правовые вопросы охраны водных ресурсов
- •Общие положения
- •Государственное управление в области использования и охраны водных объектов
- •Использование и охрана водных объектов
- •Глава 11. Характеристика водных ресурсов и их использование
- •Свойства и классификация вод
- •Потребление воды
- •Характеристика сточных вод
- •Пути уменьшения количества сточных вод и их загрязненности
- •Классификация примесей в сточных водах
- •Качество воды водных объектов
- •Определение степени очистки производственных сточных вод
- •Системы водоснабжения и водоотведения
- •Схемы использования воды на предприятиях
- •Контроль качества воды
- •Методы очистки сточных вод
- •Глава 12. Механические методы очистки сточных вод
- •Процеживание
- •Процеживание через решетки
- •Процеживание на ситах
- •Отстаивание
- •Закономерности осаждения взвесей в воде
- •Осаждение частиц в песколовках
- •Осаждение примесей в отстойниках
- •Осветлители со слоем взвешенного осадка
- •Удаление всплывающих примесей
- •Фильтрование
- •Механизм процесса фильтрования
- •Классификация фильтров и фильтровальных материалов
- •Основные конструкции фильтров
- •Центрифугирование
- •Гидроциклоны
- •Центрифуги
- •12.5. Схема механической очистки производственных сточных вод
- •Глава 13. Химические методы очистки сточных вод
- •Нейтрализация
- •Окисление
- •Окисление газообразным хлором и хлорсодержащими агентами
- •Окисление кислородом воздуха
- •Озонирование сточных вод
- •Радиационное окисление
- •13.3. Очистка сточных вод восстановлением
- •Глава 14. Физико-химические методы очистки сточных вод
- •Коагуляция и флокуляция
- •Физико-химические основы процессов
- •Сооружения коагуляции и флокуляции
- •Флотация
- •Физико-химические основы и способы флотации
- •Флотационные установки
- •Адсорбция
- •Физико-химические основы процесса
- •Статическая адсорбция
- •Динамическая адсорбция
- •Адсорбционные аппараты и схемы адсорбционных установок
- •Методы регенерации адсорбентов
- •Ионный обмен
- •Физико-химические основы процесса
- •Установки ионного обмена
- •Экстракция
- •Физико-химические основы процесса
- •Методы экстрагирования
- •Технологические схемы и аппаратура для процессов экстракции
- •Мембранные методы
- •Физико-химические основы процессов
- •Влияние внешних факторов на процессы мембранного разделения
- •Аппаратура для обратного осмоса и ультрафильтрации, схемы установок
- •Перегонка и ректификация
- •Перегонка
- •Ректификация и эвапорация
- •Кристаллизация
- •Физико-химические основы процесса
- •Способы кристаллизации и применяемая аппаратура
- •Глава 15. Электрохимические методы очистки сточных вод
- •Физико-химические основы методов
- •Электрокоагуляция и электрофлотация
- •Электрохимическое окисление и восстановление
- •Электродиализ
- •Глава 16. Термические методы очистки сточных вод
- •Концентрирование минерализованных сточных вод
- •Термоокислительные методы обезвреживания жидких отходов
- •Глава 17. Биохимические методы очистки сточных вод
- •Сущность метода биохимической очистки
- •Закономерности распада органических веществ
- •Окисление органического вещества
- •Синтез бактериальных клеток
- •Окисление клеточного материала
- •Влияние различных факторов на процесс биохимической очистки
- •Аэробные методы очистки
- •Очистка в естественных условиях
- •Очистка в биофильтрах
- •Очистка в аэротенках
- •Анаэробные методы очистки
- •Обработка осадков сточных вод
- •Глава 18. Очистка сточных вод от различных загрязнений
- •Удаление из воды растворенных газов
- •Очистка сточных вод от пав
- •Очистка сточных вод от минеральных масел
- •Очистка сточных вод от нефтепродуктов
- •Удаление из воды соединений азота и фосфора
- •Очистка от азотсодержащих веществ
- •Нитрификация и денитрификация
- •Очистка от фосфорных соединений
- •Очистка сточных вод от фенолов
- •Удаление из воды солей тяжелых металлов
- •Очистка сточных вод от цианидов и мышьяка
- •Рекуперация отработанных минеральных кислот
- •Основы очистки от радиоактивных загрязнений
- •Литература к разделу I
- •Литература к разделу п
Процесс «Селексол»
В качестве абсорбента применяют диметиловый эфир полиэти- ленгликоля. Для абсорбента характерна высокая селективность при из-
влечении H2S (растворимость Н2S в 7 раз выше растворимости СО2). Поглотительная способность растворителя по отношению к органиче- ским сернистым соединениям тоже велика.
Процесс «Сульфинол»
Разработан для очистки природных и нефтяных газов от H2S и СО2. Процесс отличается применением смешанного поглотителя суль- финол, состоящего из алканоламина (в частности диизопропанолами- на) и сульфолана (тетрагидротиофендиоксида).
Важным преимуществом процесса является возможность пере- ключения на данный поглотитель действующих установок аминовой очистки.
Схема процесса принципиально совпадает с обычной схемой очи- стки растворами аминов.
Преимуществом процесса является уменьшение интенсивности циркуляции и расхода тепла по сравнению с обычными процессами очистки аминами. Кроме того, сульфинол одновременно с H2S и СО2 удаляет низшие меркаптаны и сероокись углерода, содержащиеся во многих природных газах.
Скорость коррозии даже в узлах с наиболее тяжелыми условиями не превышает 0,025 мм в год. Вспенивание поглотителя в абсорбере и регенераторе полностью отсутствует. Тепловая нагрузка при очистке процессом сульфинол меньше, чем при этаноламиновой очистке.
Окислительные методы очистки газов от сероводорода
Химизм удаления H2S из газов окислительными процессами с по- лучением элементной серы может быть схематически представлен уравнением:
2H2S + O2 2S + 2H2O.
Однако при обычных температурах скорость этой реакции слиш- ком мала для возможности использовать ее в практическом процессе сероочистки. Проведение процесса при сравнительно высоких темпе- ратурах предпочтительно в присутствии катализаторов или с примене- нием промежуточных переносчиков кислорода, легко взаимодейст- вующих с сернистыми соединениями при обычных температурах, по- зволяет достигнуть достаточно высоких скоростей окисления. Такие переносчики кислорода применяются в сухом состоянии или в виде добавок к жидким растворителям и должны практически полностью регенерироваться.
Рассмотрим процессы, основанные на применении регенерируе- мых жидких окислителей.
Жидкостные окислительные методы очистки газов от сероводорода
Технологические схемы и аппаратура этих процессов однотипны. Поэтому одна и та же установка без существенных переделок может быть использована для любого окислительного процесса очистки газов от H2S. Основными элементами такой установки являются скрубберы, орошаемые поглотительным раствором. Из скруббера раствор, погло- тивший H2S, вводится в регенераторы, куда подается сжатый воздух. Выделяющаяся при регенерации элементная сера образует пену, под- нимающуюся в верхнюю часть регенератора. Отделенная от раствора серная пена поступает на дальнейшую переработку.
«Сиборд» - процесс
Разработан фирмой «Копперс» и основан на абсорбции H2S раз- бавленным раствором карбоната натрия с последующей регенерацией этого раствора воздухом. Это первый регенеративный жидкостный процесс, нашедший широкое применение. Основные преимущества процесса - простота и экономичность. Степень извлечения достигает 95
%.
Циркулирующий раствор содержит 3 % карбоната натрия. По- глощение H2S происходит вследствие растворения и быстрой реакции с содой, протекающей в жидкой фазе:
H2S + Na2CO3 = NaHCO3 + NaHS.
Раствор регенерируется в отпарной колонне противоточной от- дувкой с сжатым воздухом под невысоким давлением. При этом проте- кают следующие реакции:
2NaHS + O2 2NaOH + 2S ; NaOH + NaHCO3 Na2CO3 + H2O.
Процесс отличается простотой. На некоторых установках «Си- борд»-процесса имеется только одна высокая колонна, в одной поло- вине которой проводится абсорбция газа, а в другой - десорбция рас- твора. В других вариантах абсорбер и регенератор представлены двумя колоннами. Вспомогательное оборудование установки состоит из воз- духодувки, насоса для раствора и подогревателей воздуха и раствора. Для регенерации раствора требуется значительное количество воздуха; с целью уменьшения расхода колонна должна иметь минимальное гид- равлическое сопротивление.
Применение воздуха для регенерации способствует протеканию реакций окисления. Примерно 5 % абсорбированного H2S окисляется в тиосульфат. В регенерационной колонне тиосульфат не разлагается, и
во избежании его накопления раствор приходится периодически заме- нять.
