187426. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés vízben rosszul oldódó, illékony szerves oldószerek kinyerésére szennyvizekből, folyadékadszorpciós eljárással
1 . 187 426 2 Amberlite XAD-4 adszorpciós gyantával töltött oszlopból álló adszorberrendszeren vezettük át váltott üzemmódban. Az oszlopok magassága egyenként 1,8 m, belső átmérőjük 0,6 m volt és hűtőilletve fűtőköpennyel rendelkeznek. Az adszorberekből kilépő tisztított víz benzoltartalma nem haladta meg az 1 g/ni3-t. Egy-egy oszlop 80-85 üzemórás terhelés után átlagosan 100 kg benzolt kötött meg. Az oszlopok regenerálását 140 *C-os telített vízgőzzel való átfúvatással végeztük. Az adszorpció után az oszlopról a folyadékot leengedtük. A fűtőköpenyen átáramló gőzzel felfűtöttük az oszlopot, majd a termikus egyensúly beállta után a töltött rétegen alulról felfelé 30 percen át 1,5 t/óra áramban gőzt áramoltattunk. A kilépő, mintegy 0,851 gőzfázist 15°C-os, tisztított szennyvízzel hűtött 4 bar nyomású hűtőkondenzátorba vezettük. A kondenzátumot az ülepítő tartályba visszavezetve, megtörtént a benzol-víz fázis szétválasztása, aminek során az adszorpcióval megkötött benzol 94%-át folyadékállapotban nyertük vissza. (Huszonhét egymást követő ciklus után mindössze 1,37%-kal esett vissza ez az érték.) l.a összehasonlító példa Az 1. példában említett berendezést NUXIT-B0 márkájú aktívszén töltettel is üzemeltettük. Adszorpciós üzemmódban a berendezés az első ciklusban 107 kg, hét ciklus után 92 kg benzol megkötésére volt alkalmas, az átfolyt, tisztított víz minősége az 1. példában kapott értéknek megfelelően 1 g/m3- nél kisebb volt. Az oszlopok regenerálását az 1. példában bemutatottaknak megfelelően 0,751,4 bar nyomású vízgőzzel végeztük el. A folyadékállapotban visszanyerhető benzol az adszorpció során megkötött értéknek először 86%-a, hét egymást követő ciklus után 73%-a. Porlódási veszteség hét ciklus után 6,2 tömeg %. 2. példa Diklóretán kinyerése szennyvízből AMBERLITE XAD-4 töltetű adszorbensen Az 1. példában említett Aberlite XAD-4 gyantával töltött oszlopon, 1,1 kg/m3 diklóretán-koncentrációjú szennyvizet vezettünk át. Egy-egy oszlop 74 kg diklóretán megkötésére volt alkalmas, és a kilépő szennyvíz koncentrációja nem haladta meg az 1 g/m3 értéket. A regenerálást 0,751 gőz felhasználásával végeztük el. 1,5 bar nyomású gőz alkalmazása esetén folyadék állapotban a megkötött diklóretánnak csupán 48 tömeg%-át, 2,5 bar nyomású gőz alkalmazása esetén 67 tömeg%-át, 4 bar nyomású vízgőz alkalmazása esetén 91 tömeg%-át kaptuk vissza folyadékállapotban. (Hűtőközegként mindhárom esetben 15 *C-os tisztított szennyvizet alkalmaztunk.) 3. példa Toluol kinyerése gyógyszeripari szennyvízből Amberlite XAD-4 töltetű adszorbensen Az 1. példában leírt oszlopokon, azonos módon, 0,42-0,48 kg/m3 toluol koncentrációjú szennyvizet vezettünk keresztül. A betáplálás térfogatárama 9-10m3/óra között volt. Egy-egy oszlop 33-35 üzemórás terhelés során 156 kg toluol megkötésére volt alkalmas, a kilépő megtisztított szennyvíz toluol koncentrációja nem haladta meg az 1 g/m3-t. Az oszlopok regenerálását 0,96-0,961 4 bar nyomású vízgőzzel végeztük, 15 *C-os hűtővíz használatával. Ily módon a bevitt toluol mennyiségének 87%-át nyertük vissza folyadékállapotban. 4. példa Izo-butanol kinyerése gyógyszeripari szennyvizekből Amberlite XAD-4 töltetű adszorbensen Az 1. példában leírt oszlopokon, azonos módon, 1,8-2,0 kg/m3 izo-butanol koncentrációjú szennyvizet vezettünk keresztül. A betáplálás térfogatárama 3,2-3,6 m3/óra volt. Egy-egy oszlop 18 üzemórás terhelés során 120 kg izo-butanol megkötésére volt alkalmas. A kilépő megtisztított szennyvíz izobutanol koncentrációja, nem haladta meg az 1 g/ m3-t. Az oszlopok regenerálását 0,7-0,71 4 bar nyomású vízgőzzel végeztük, 15 °C-os hűtővíz használatával. Ily módon a bevitt izo-butanol mennyiségének 94%-át nyertük vissza folyadékállapotban. A legőzölés és szétválasztás után nyert, oldószerrel telített, vizes fázis oldószermentesítése (százalékos nagyságrendbe eső koncentráció) egyéb rendszerekben (pl. desztilláció) már gazdaságosan megoldható. 5. példa Etilacetát kinyerése gyógyszeripari szennyvízből Amberlite XAD-4 töltetű adszorbensen Az 1. példában leírt oszlopokon, azonos módon, 0,8-1,0 kg/m3 etilacetát koncentrációjú szennyvizet vezettünk keresztül. A betáplálás térfogatárama 3,2-3,6 m3/óra volt. Egy-egy oszlop 43-45 órás terhelés során 135 kg etilacetát megkötésére volt alkalmas. A kilépő megtisztított szennyvíz etilacetát koncentrációja nem haladta meg az 1 g/m3-t. Az oszlopok regenerálását 0,7-0,71 4 bar nyomású vízgőzzel végeztük, 15 *C-os hűtővíz használatával. Ily módon a bevitt etilacetát mennyiségének 90%-át nyertük vissza folyadékállapotban. [A legőzölés és elválasztás után nyert, oldószerrel telített, vizes fázis oldószermentesítése (százalékos nagyságrendbe eső koncentráció) egyéb rendszerekben (pl. desztilláció) már gazdaságosan megoldható.] 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4
