Реферат

Выпускная квалификационная работа 84 с., рисунков, таблица, 35 использованных источников.

ВИНИЛХЛОРИД, КОАГУЛЯНТ, ФЛОКУЛЯНТ, СТОЧНАЯ ВОДА, ТЯЖЁЛЫЕ МЕТАЛЛЫ, ОЧИСТКА, ИНТЕНСИФИКАЦИЯ, ОСАЖДЕНИЕ, ПОЛИВИНИЛХЛОРИД

Объектом исследования является изучение и анализ применимости различных марок коагулянтов совместно с флокулянтами для осаждения взвешенных частиц и примесей в сточной воде производства винилхлорида.

Цель работы – усовершенствование существующей технологии очистки сточных вод производства винилхлорида.

В выпускной квалификационной работе представлены результаты литературной проработки, в ходе которой был осуществлен анализ способов получения винилхлорида и методов очистки сточных вод данного производства.

Осуществлены расчеты материального, теплового балансов, а также произведен технологический расчет основного оборудования.

Технико-экономические показатели свидетельствуют о целесообразности усовершенствования технологии очистки сточных вод производства винилхлорида, что подтверждают расчеты экономической эффективности.

Введение

Винилхлорид (хлористый винил, хлорвинил, хлорэтилен, хлорэтен, этиленхлорид) – простейшее хлорпроизводное этилена, являющееся основным сырьем для производства поливинилхлорида. Винилхлорид относится к многотоннажным продуктам органической технологии. Объем его мирового производства в 2021 году составило 47 млн т. Почти весь производимый объём (98%) используется для дальнейшего синтеза ПВХ.

В г. Стерлитамаке на АО «БСК» ВХ получают сбалансированным по хлору методом на основе этилена. В процессе производства образуются сточные воды в объеме 120000 т/год, в которых в растворенном виде помимо хлорорганических продуктов и взвешенных веществ, могут содержаться ионы тяжелых металлов (меди, железа, алюминия). Снижение их концентраций в очищенной сточной воде является актуальной технологической и экологической проблемой.

Для улучшения результатов очистки сточных вод достигаются при применении неорганических коагулянтов совместно с водорастворимыми высокомолекулярными органическими веществами флокулянтами. Небольшие добавки их в воду способствуют хлопьеобразованию, увеличивают прочность хлопьев, стабилизируют процессы очистки воды в неблагоприятных условиях и повышают качество обработанной воды. [2]

Предлагаемое в выпускной квалификационной работе усовершенствование технологии очистки сточных вод производства винилхлорида подразумевает последовательного применения коагулянта с флокулянтом в целях увеличения степени очистки сточных вод, а также снижения расхода дорогостоящего флокулянта.

1 Литературный обзор

1. Общие сведения о винилхлориде

Впервые винилхлорид (ВХ) был получен германским химиком Юстусом фон Либихом и его учеником французским химиком Анри-Виктором Реньо в 1835 г. действием спиртового раствора едкого кали на дихлорэтан. [1] Реальное промышленное производство ВХ было осуществлено в Германии в конце 1920-х гг. на фирме «БАСФ», в основе которого лежала реакция гидрохлорирования ацетилена, открытая немецким химиком Ф. Клатите в 1912 г.

В мировой промышленности в 1960–70-е гг. получило развитие производство ВХ по так называемому сбалансированному методу, который включал в себя окислительное и прямое хлорирование этилена, пиролиз промежуточного продукта дихлорэтана. [3]

Винилхлорид относится к многотоннажным продуктам органической технологии, получаемым на основе углеводородных газов (этан, этилен, ацетилен). Объем его мирового производства в начале XXI в. превысил 30 млн т. В 2021 году производственная емкость винилхлорида составила 47 млн т. До 98 % всего выпускаемого ВХ направляется на получение поливинилхлорида (ПВХ). [3]

Производителями ВХ в России являются: ОАО «РусВинил» (г. Кстово, сырье – этилен), ОАО «Саянскхимпласт» (сырье - этилен), ОАО «Каустик» (г. Стерлитамак, сырье - этилен), ОАО «Сибурнефтехим» (г. Дзержинск, сырье - этилен), «Пласткард» (г. Волгоград, метод КМЭА). [9]