Вилучення залізовмісного каталізатора з хлорорганічних відходів хлорування етилену

Autor: Shpariy, Mykola, Starchevskyy, Volodymyr, Znak, Zenovii, Mnykh, Roman, Poliuzhyn, Ihor
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 2, № 10 (104) (2020): Ecology; 19-26
Восточно-Европейский журнал передовых технологий; Том 2, № 10 (104) (2020): Экология; 19-26
Східно-Європейський журнал передових технологій; Том 2, № 10 (104) (2020): Екологія; 19-26
ISSN: 1729-3774
1729-4061
Popis: The technologies for extracting an iron-containing catalyst from process streams of direct chlorination of ethylene, as well as methods for the disposal of organochlorine wastes from vinyl chloride production, are considered. Problems arising from thermal waste disposal necessitate studies on the extraction of iron compounds from organochlorine by-products of the ethylene chlorination process. X-ray fluorescence analysis found that the composition of the burning sludge, as the main elements, includes iron – 33.52% and chlorine – 32.69%. The extraction of iron compounds with aqueous and aqueous acidic media under mechanical stirring is studied. It is shown that the addition of hydrochloric acid to the solution does not contribute to an increase in the degree of extraction of iron compounds. It is found that an increase in the duration of extraction and the temperature of this process provides a degree of extraction of iron compounds of more than 80%. The process of separation of an aqueous-organic emulsion, which is formed during extraction, by sedimentation, filtration and centrifugation, is investigated. It is found that at a temperature of about 80 °C there is an effective and rapid separation of the aqueous and organic phases as a result of sedimentation. Based on the obtained experimental results of the extraction study, a functional scheme for the extraction of an iron-containing catalyst is proposed, as well as ways to solve technological and environmental problems that arise during the combustion of organochlorine wastes from vinyl chloride production. The scheme provides for the use of the heat of hot organochlorine wastes for the extraction of iron compounds with industrial water. In addition, the use of the heat of the gases generated during the combustion of organochlorine wastes is provided for heating air, which low-boiling components from these wastes are blown off. In the future, this air is used to burn organochlorine wastes purified from iron compounds
Рассмотрены технологии извлечения железосодержащего катализатора из технологических потоков прямого хлорирования этилена, а также способы утилизации хлорорганических отходов производства винилхлорида. Проблемы, возникающие при термической утилизации отходов, обусловили необходимость исследований экстракции соединений железа из хлорорганических побочных продуктов процесса хлорирования этилена. Рентгено-флюоресцентным анализом установлено, что в состав шлама сжигания, как основные элементы, входят железо – 33,52% и хлор – 32,69%. Исследована экстракция соединений железа водным и водно-кислотными средами при механическом перемешивании. Показано, что добавление соляной кислоты к раствору не способствует увеличению степени извлечения соединений железа. Установлено, что увеличение продолжительности экстракции и температуры осуществления этого процесса обеспечивает степень извлечения соединений железа более 80%. Исследован процесс разделения водно-органической эмульсии, которая образуется во время экстракции, отстаиванием, фильтрацией и центрифугированием. Установлено, что при температуре около 80 °С происходит эффективное и быстрое разделение водной и органической фаз в результате отстаивания. На основе полученных экспериментальных результатов исследования экстракции предложена функциональная схема извлечения железосодержащего катализатора, а также пути решения технологических и экологических проблем, возникающих при сжигании хлорорганических отходов производства винилхлорида. Схемой предусмотрено использование теплоты горячих хлорорганических отходов для осуществления экстракции соединений железа технической водой. Кроме того, предусмотрено использование теплоты газов, образующихся при сжигании хлорорганических отходов, для нагрева воздуха, которым отдувают низкокипящие компоненты из этих отходов. В дальнейшем этот воздух используют для сжигания очищенных от соединений железа хлорорганических отходов
Розглянуто технології вилучення залізовмісного каталізатора з технологічних потоків прямого хлорування етилену, а також способи утилізації хлорорганічних відходів виробництва вінілхлориду. Проблеми, що виникають при термічній утилізації відходів, спричинили необхідність досліджень екстракції сполук Заліза з хлорорганічних побічних продуктів процесу хлорування етилену. Рентгено-флюоресцентним аналізом встановлено, що до складу шламу спалювання, як основні елементи, входять Залізо – 33,52% та Хлор – 32,69 %. Досліджено екстракцію сполук Заліза водним та водно-кислотними середовищами за механічного перемішування. Показано, що додавання хлоридної кислоти до розчину не сприяє збільшенню ступеня вилучення сполук Заліза. Встановлено, що збільшення тривалості екстракції та температури здійснення цього процесу забезпечує ступінь вилучення сполук Заліза понад 80 %. Досліджено процес розділення водно-органічної емульсії, яка утворюється під час екстракції, відстоюванням, фільтруванням та центрифугуванням. Встановлено, що за температури близько 80 °С відбувається ефективне й швидке розділення водної та органічної фаз внаслідок відстоювання. На основі отриманих експериментальних результатів дослідження екстракції запропоновано функціональну схему вилучення залізовмісного каталізатора, а також шляхи вирішення технологічних та екологічних проблем, що виникають при спалюванні хлорорганічних відходів виробництва вінілхлориду. Схемою передбачене використання теплоти гарячих хлорорганічних відходів для здійснення екстракції сполук Заліза технічною водою. Окрім того, передбачене використання теплоти газів, що утворюються під час спалювання хлорорганічних відходів, для нагрівання повітря, яким віддувають низькокиплячі компоненти з цих відходів. Надалі це повітря використовують для спалювання очищених від сполук Заліза хлорорганічних відходів
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: