Охрана окружающей среды. Технология получения органической кислоты (терефталевой) методом жидкофазного каталитического окисления параксилола кислородом воздуха связана с образованием

Технология получения органической кислоты (терефталевой) методом жидкофазного каталитического окисления параксилола кислородом воздуха связана с образованием определенного количества газообразных, жидких и твердых отходов.

Учитывая, что технологический процесс производства ТФК непрерывный, образование вредных веществ и отвод сточных вод в течение суток осуществляется непрерывно. По технологии залповые выбросы в атмосферу и канализацию отсутствуют. Образующиеся разовые выбросы в атмосферу и отвод сточных вод во время пуска и остановки осуществляются через существующие системы очистки и сбора.

Абгазы в атмосферу поступают с воздухом местной и общеобменной вентиляции через выбросные вентиляционные шахты и технологические воздушники, расположенные над кровлей зданий производственных корпусов.

Сточные воды формируются из воды после охлаждения насосов, компрессоров и мешалок, отработанной воды анализаторных помещений, охладителей конденсата 1ТZ-1231 (2ТZ-1231), 1TZ-1232 (2TZ-1232), 1TZ-1233 (2TZ-1233); 1TZ-1224 (2TZ-1224), воды промывки системы 3%-ным раствором едкого натра, после мытья полов. Принципиальная схема отвода сточных вод приведена на рисунках 1 и 2.

Для сокращения вредных выбросов в атмосферу и водоемы приняты следующие технические решения:

Выделяющиеся на стадии окисления параксилола реакционные газы содержат уксусную кислоту, метилацетат, бромистые соединения. Отработанные реакционные газы проходят систему конденсаторов 1ТЕ-201А/В/С (2ТЕ-201А/В/С), где происходит конденсация паров уксусной кислоты. Далее, несконденсировавшиеся отработанные газы охлаждаются в холодильнике 1ТЕ-202 (2ТЕ-202) и поступают в скруббер отработанного газа 1TT-202 (2TT-202), который орошается обессоленной водой (DM1). Полученная разбавленная уксусная кислота концентрацией ~ 54% масс подается в отделение регенерации, и после регенерации возвращается в процесс.

Из скруббера отработанного газа 1TT-202 (2TT-202) отработанные газы (10WG) давлением 1,0 МПа (10 кгс/см²) поступают в попеременно работающие адсорберы 1TT-1131А/В (2TT‑1131А/В) для осушки и окончательной очистки от метилацетата, параксилола, бромистых соединений. Очищенный газ (10WG) давлением 1,0 МПа (10 кгс/см²), состоящий на 94,5% об. из азота, используется частично в процессе в качестве транспортирующего газа (WG) давлением 0,1 МПа (1 кгс/см²) и в турбодетандерах 1ТВ‑201А/В/С для выработки электроэнергии. Из системы пневмотранспорта ТФК очищенный газ (WG) давлением 0,1 МПа (1 кгс/см²), пройдя циклонный сепаратор 1TD‑206 (2TD‑206) и мешочный фильтр, выбрасывается в атмосферу. Степень улавливания пыли ТФК составляет ~ 99 %.

Для уменьшения выбросов в атмосферу при сушке ТФК используется замкнутый цикл азота (NG) давлением 0,1 МПа (1 кгс/см²).

Сброс газов и паров после предохранительного клапана реактора окисления 1TD-201 (2TD-201) и абсорбера 1TT-202 (2TT-202) осуществляется в атмосферу через сепаратор 1TD‑206 (2TD‑206), который орошается обессоленной водой (DM1).

Газовые сдувки после аппаратов, центрифуг, емкостей поступают в конденсаторы отходящих газов 1TE-601A/B/C (2TE-601A/B), затем охлажденные газы поступают в скрубберы отходящих газов 1TT-601A/B/D (2TT-601A/B), где очищаются от паров уксусной кислоты. Конденсат из конденсаторов отходящих паров уксусной кислоты 1TE-601A/B/C (2TE-601A/B) стекает в емкости 1TD-205, 1TD-204 (1TD-303А/В), 1TD‑503 соответственно. Очищенные газовые сдувки выбрасываются в атмосферу через дымовую трубу 1ТZ-1141 (2ТZ-1141).

Газовые сдувки отделения регенерации уксусной кислоты и катализатора охлаждаются в конденсаторе отходящих паров уксусной кислоты 1ТЕ‑601D, для удаления уксусной кислоты, откуда охлажденные газы подаются в скруббер отходящих газов 1TT-601С, где очищаются от паров уксусной кислоты и выбрасываются в атмосферу через дымовую трубу 1TZ-1142.

Количество, состав и характеристика газовых выбросов приведены в таблице 9 «Выбросы в атмосферу» данного раздела.

Для сокращения выбросов в атмосферу схемой предусмотрены следующие мероприятия:

- применение на насосах и перемешивающих устройствах торцевых уплотнений с подачей уплотнительной жидкости;

- дыхание аппаратов, содержащих вредные вещества, выведено на конденсаторы с последующей промывкой в скрубберах;

- применение надежного герметичного оборудования с максимальной механизацией процессов, а также транспортировка ТФК с помощью пневмотранспорта;

- установка предохранительных клапанов на давление, превышающее рабочее.

Образующиеся непрерывные и периодические сточные воды собираются двумя отдельными системами трубопроводов соответственно по корпусам:

- 101 в 1TD‑801 и 1TU-801, 1TU-802;

- 109 в 1TD‑802 и 1TU-803, 1TU-804;

- 112 в 1TD‑804 и 1TU-804.

Состав, количество сточных вод производства технической ТФК приведены в таблице 10 «Сточные воды» данного раздела.

Для уменьшения объема сточных вод технологической схемой предусмотрены следующие мероприятия:

- для снятия избытка тепла предусмотрено оборотное водоснабжение;

- для уменьшения расхода оборотной воды (CWS) на стадии регенерации растворителя, для конденсации паров нормального бутилацетата, уксусной кислоты и воды, применяется аппарат воздушного охлаждения;

С целью предотвращения разливов все оборудование, содержащее вредные вещества, устанавливаются в поддонах.

В производстве технической ТФК образуются следующие твердые отходы:

Отработанный силикагель (4 класс опасности), после отработки вывозится в полиэтиленовых мешках на полигон захоронения отходов.

Отработанный активированный уголь (4 класс опасности), вывозится на установку термического обезвреживания отходов производств ТФК.

Количество, состав, характеристика твердых, жидких и газообразных отходов указаны в таблице 11 «Твердые, жидкие, газообразные отходы» настоящего раздела.

Вода от промывки оборудования собирается в емкости 1TU-810 и далее направляется на биохимическую очистку сточных вод.