UA130570U - METHOD OF CLEANING WASTE WATER PRODUCTION OF CARBAMIDE - Google Patents

METHOD OF CLEANING WASTE WATER PRODUCTION OF CARBAMIDE Download PDF

Info

Publication number
UA130570U
UA130570U UAU201807417U UAU201807417U UA130570U UA 130570 U UA130570 U UA 130570U UA U201807417 U UAU201807417 U UA U201807417U UA U201807417 U UAU201807417 U UA U201807417U UA 130570 U UA130570 U UA 130570U
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
urea
active chlorine
production
treatment
wastewater
Prior art date
Application number
UAU201807417U
Other languages
Ukrainian (uk)
Inventor
Іванна Михайлівна Демчук
Геннадій Степанович Столяренко
Original Assignee
Вищий Навчальний Заклад України Iv Рівня Акредитації Черкаський Державний Технологічний Університет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Вищий Навчальний Заклад України Iv Рівня Акредитації Черкаський Державний Технологічний Університет filed Critical Вищий Навчальний Заклад України Iv Рівня Акредитації Черкаський Державний Технологічний Університет
Priority to UAU201807417U priority Critical patent/UA130570U/en
Publication of UA130570U publication Critical patent/UA130570U/en

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
  • Removal Of Specific Substances (AREA)

Abstract

Спосіб очищення стічних вод виробництва карбаміду включає обробку розчином активного хлору (NaClO), яку проводять під атмосферним тиском в межах температур 263-373 K, при рН в інтервалі від 10 до 12, кількістю 0,5-0,6 вагових частин активного хлору в перерахунку на Сl2 на одну вагову частину загального амонійного і амідного азоту в перерахунку на N атомарний в хвильовому реакторі з дециметровою довжиною хвилі. Обробку активним хлором проводять конденсат сокової пари перед стадіями десорбції та гідролізу. Амонійний та амідний азот під впливом хвильового опромінення перетворюється у вторинний продукт - гідразин-сирець, який виводять із стічних вод у вигляді гідразину сульфату. Додаткове очищення стоків виробництва карбаміду від іонів натрію, сульфату, хлориту та нітрату іонів проводять шляхом Н-катіонування і ОН-аніонування з отриманням живильної води для котлів, води, яка надходить в системи оборотного водопостачання теплообмінних установок, а також з отриманням розчину-абсорбенту оксидів азоту для виробництва розведеної азотної кислоти.The method of treatment of urea production of urea involves treatment with a solution of active chlorine (NaClO), which is carried out under atmospheric pressure within a temperature of 263-373 K, at a pH in the range from 10 to 12, the amount of 0.5-0.6 parts by weight of active chlorine in recalculation on Cl2 per one weight part of total ammonium and amide nitrogen in recalculation on N atomic in a wave reactor with a decimeter wavelength. Treatment with active chlorine is carried out by the condensation of the juice vapor before the stages of desorption and hydrolysis. Ammonium and amide nitrogen under the influence of wave irradiation is transformed into a secondary product - hydrazine-raw, which is removed from wastewater in the form of hydrazine sulfate. Additional purification of urea production from sodium, sulfate, chlorite and nitrate ions is carried out by H-cationing and ON-anioning to obtain feed water for boilers, water supplied to the circulating water supply systems of heat exchangers, as well as to obtain a solution of oxy-absorbent nitrogen for the production of dilute nitric acid.

Description

Корисна модель належить до хімічної промисловості, а саме до очищення стічних вод, які містять карбамід, біурет і аміак у вигляді гідроксиду амонію, що утворюються у виробництві карбаміду в процесі конденсації сокової пари з вакуумвипарних апаратів.A useful model belongs to the chemical industry, namely to the treatment of wastewater containing urea, biuret and ammonia in the form of ammonium hydroxide, which are formed in the production of urea in the process of condensation of juice vapor from vacuum evaporators.

Відомий спосіб очищення стічних вод виробництва карбаміду шляхом гідролізу азотовмісних стоків, що очищаються, при нагріванні та надлишковому тискові. При цьому гідроліз ведуть в присутності фосфорної кислоти, а отриманий розчин обробляють спиртом або кетоном з наступним відділенням осаду (а.с. М 239863, МКИ С 02 Е 1/52, 1969). Цей спосіб енергетично високо витратний, економічно не вигідний, технологічно складний, не забезпечує глибоке очищення стічних вод і не дає можливості їх повторного використання.There is a known method of purifying urea production wastewater by hydrolysis of nitrogen-containing effluents under heating and excess pressure. At the same time, hydrolysis is carried out in the presence of phosphoric acid, and the resulting solution is treated with alcohol or ketone followed by separation of the sediment (a.s. M 239863, MKY C 02 E 1/52, 1969). This method is energy-intensive, economically unprofitable, technologically complex, does not provide deep purification of wastewater and does not allow for its reuse.

Відомий спосіб очищення стічних вод від сечовини шляхом сорбції її на сильнокислотних катіонітах, наприклад КУ-2, з подальшою їх регенерацією сильними неорганічними кислотами (а.с. М 451 641, М.кл. С 02 С 5/08, 1974). Цей спосіб вимагає використання дорогих іонообмінних смол, великої кількості фосфорної кислоти для регенерації і призводить до утворення стічних вод при відмиванні іонообмінних смол від регенераційних розчинів.There is a known method of purifying wastewater from urea by sorption on strongly acidic cationites, such as KU-2, followed by their regeneration with strong inorganic acids (a.s. M 451 641, M.kl. C 02 C 5/08, 1974). This method requires the use of expensive ion exchange resins, a large amount of phosphoric acid for regeneration and leads to the formation of wastewater when washing ion exchange resins from regeneration solutions.

Відомий спосіб очищення стічних вод виробництва карбаміду, що включає зміщення циркулюючого і свіжого потоків стічних вод з повітрям, випаровування, бризковітділення і викид повітря з водяною парою в атмосферу, при цьому свіжий потік стічних вод заздалегідь змішують з потоком повітря, що виходить із зони випаровування (а. с. М 732212, МПК С 02 С 5/00, 1980).There is a known method of cleaning wastewater from the production of urea, which includes the displacement of circulating and fresh wastewater flows with air, evaporation, spray formation and the release of air with water vapor into the atmosphere, while the fresh wastewater flow is pre-mixed with the air flow leaving the evaporation zone ( a. village M 732212, IPC C 02 C 5/00, 1980).

Цей спосіб не призводить до отримання очищеної води, призводить до забруднення атмосфери азотовмісними продуктами, порівняно енергоємний.This method does not lead to obtaining purified water, leads to pollution of the atmosphere with nitrogen-containing products, and is relatively energy-intensive.

Відомий спосіб очищення стічних вод виробництва карбаміду шляхом гідролізу стоків, що очищаються, методом термічного розкладання з використанням надлишкового тиску в колонному апараті каскадного типу за температури 423-535 К і тискові 1,5-5,00 Мпа, використовують послідовні ступені каскаду кількістю 4-30 (Патент ВО М 2056408, МПК С. 07 С 273/04, опублікований 1996 р.). Цей спосіб очищення стічних вод енергоємний, так як використовуються високий тиск і високі температури, він не забезпечує глибокий ступінь очищення стічних вод і не дає можливості її повторного використання.A known method of cleaning wastewater from the production of urea by hydrolysis of treated effluents, by the method of thermal decomposition using excess pressure in a column apparatus of the cascade type at temperatures of 423-535 K and pressure of 1.5-5.00 MPa, using successive stages of the cascade with the number of 4- 30 (Patent VO M 2056408, IPC S. 07 C 273/04, published in 1996). This method of wastewater treatment is energy-intensive, as high pressure and high temperatures are used, it does not provide a deep level of wastewater treatment and does not allow for its reuse.

Відомий найбільш близький аналог до запропонованого способу очищення стічних вод виробництва карбаміду. Суть винаходу способу очищення стічних вод полягає в тому, що стічніThe closest analogue to the proposed method of purifying urea production wastewater is known. The essence of the invention of the wastewater treatment method is that wastewater

Зо води після гідролізу і десорбції піддають обробці активним хлором з подачею повітря при рн 6б,5-8 кількістю 5-7 вагових частин на 1 вагову частину азоту амонійного з подальшим аніонуванням. Обробку активним хлором можна проводити газоподібним хлором, гіпохлоритом кальцію або натрію. (Патент ВО М 2160711, М.кл. СО2Е1 / 02, СО2Е1 / 76, СО2Е1 / 02, СО2Е101: 38, СО2Е103, опублікований 17.05.2000 р.). Спосіб за найближчим аналогом забезпечує ефективну очистку стічних вод та їх повторне використання в системі оборотного водопостачання або як живильну воду для котлів.After hydrolysis and desorption, the water is treated with active chlorine with air supply at a pH of 6b, 5-8 in the amount of 5-7 parts by weight per 1 part by weight of ammonium nitrogen with subsequent anionization. Treatment with active chlorine can be carried out with gaseous chlorine, calcium or sodium hypochlorite. (Patent VO M 2160711, M.cl. СО2Е1 / 02, СО2Е1 / 76, СО2Е1 / 02, СО2Е101: 38, СО2Е103, published on 05.17.2000). The method based on the closest analogue ensures effective purification of wastewater and its reuse in the circulating water supply system or as feed water for boilers.

Спосіб за найближчим аналогом має декілька недоліків: він технологічно складний та багатоступеневий, протікає при надлишковому тискові - від 0,28 до 1,8 МПа, потребує застосування великої кількості пари на стадії десорбції та гідролізу, потребує застосування підвищених температур при переробці аміачного і амідного азоту. Спосіб очищення стоків за найближчим аналогом не призводить до утворення вторинного продукту відновлення зв'язаного азоту - гідразину, не може бути використаний для очищення стоків з більш високим вмістом концентрації карбаміду (до 2 9б) і аміаку (до 5,5 95) а також в присутності біурету (до 0,1 95), які за своїм якісними та кількісними показниками відповідають складу конденсату сокової пари до стадії десорбції і гідролізу.The method according to the closest analogue has several disadvantages: it is technologically complex and multi-stage, it flows at excess pressure - from 0.28 to 1.8 MPa, it requires the use of a large amount of steam at the stage of desorption and hydrolysis, it requires the use of elevated temperatures during the processing of ammonia and amide nitrogen . The method of sewage treatment according to the closest analogue does not lead to the formation of a secondary product of the reduction of bound nitrogen - hydrazine, it cannot be used for the treatment of sewage with a higher concentration of urea (up to 2 9b) and ammonia (up to 5.5 95), as well as in the presence of biuret (up to 0.1 95), which according to their qualitative and quantitative indicators correspond to the composition of the juice steam condensate before the stage of desorption and hydrolysis.

Задача корисної моделі полягає у використанні позитивних якостей, технічним способом подолати технологічні недоліки аналогу.The task of a useful model is to use the positive qualities, to overcome the technological shortcomings of the analogue in a technical way.

Поставлена задача вирішується тим, що, в запропонованому способі очищення стічних вод виробництва карбаміду, стічні води до стадії десорбції і гідролізу проходять обробку активним хлором (Масід) кількістю 0,50-0,60 вагових частин активного хлору, в перерахунку на Сі», на одну вагову частину загального азоту (амонійного і амідного) в перерахунку на М атомарний.The task is solved by the fact that, in the proposed method of cleaning wastewater from urea production, wastewater before the stage of desorption and hydrolysis is treated with active chlorine (Masid) in the amount of 0.50-0.60 parts by weight of active chlorine, in terms of Si", on one weight part of total nitrogen (ammonium and amide) in terms of atomic M.

Для створення оптимального середовища додають їдкий натр МаонН (98,5 95) кількістю 0,5 вагових частини МаОН на 1 вагову частину загального азоту (амонійного і амідного), в перерахунку на М атомарний. Згідно з корисною моделлю процес очистки стоків від сполук зв'язаного азоту проводять під атмосферним тиском. Суміш направляють в реактор, де під впливом хвильового опромінення в межах температур 263-373 К проходить синтез гідразину.To create an optimal environment, add caustic sodium MaonH (98.5 95) in the amount of 0.5 parts by weight of MaOH per 1 part by weight of total nitrogen (ammonium and amide), in terms of atomic M. According to a useful model, the process of cleaning wastewater from compounds of bound nitrogen is carried out under atmospheric pressure. The mixture is sent to the reactor, where hydrazine is synthesized under the influence of wave irradiation at temperatures of 263-373 K.

Ступінь переробки гіпохлориту натрію становить 99,5-100 95. Гідразин вилучається з перероблених стічних вод у вигляді гідразину сульфату. Ступінь очищення стічних вод від сполук, що містять зв'язаний азот становить 96-98 95.The degree of processing of sodium hypochlorite is 99.5-100 95. Hydrazine is extracted from processed wastewater in the form of hydrazine sulfate. The degree of purification of wastewater from compounds containing bound nitrogen is 96-98 95.

Спосіб здійснюють наступним чином: в стічні води виробництва карбаміду до стадії десорбції та гідролізу (конденсат сокової пари), що містять (масові відсотки): аміак (у виглядіThe method is carried out as follows: in the wastewater of urea production to the stage of desorption and hydrolysis (juice steam condensate), containing (mass percentages): ammonia (in the form of

МНАОН), в перерахунку на МНз - не більше ніж 5,5 95; діоксид вуглецю - не більше ніж 3,5 Об, карбамід - не більше ніж 2 95 та біурет - не більше ніж 0,1 95, дозують розчин Масіо (15-18 95) кількістю 0,50-0,60 вагових частин активного хлору, в перерахунку на Сі», на одну вагову частину загального азоту (амонійного і амідного) в перерахунку на М атомарний з додаванням їдкого натрію Маон (98,5 95) кількістю 0,5 вагових частини Ман на 1 вагову частину загального азоту (амонійного і амідного) в перерахунку на М атомарний і направляють в реактор, розташований в зоні впливу хвильового опромінення. (Повний склад стічних вод перед стадіями десорбції і гідролізу наведений в таблиці).MNAON), in terms of MNz - no more than 5.5 95; carbon dioxide - no more than 3.5 Ob, urea - no more than 2 95 and biuret - no more than 0.1 95, Massio's solution (15-18 95) is dosed in the amount of 0.50-0.60 parts by weight of active chlorine , in terms of Si", per one part by weight of total nitrogen (ammonium and amide) in terms of M atomic with the addition of caustic sodium Maon (98.5 95) in the amount of 0.5 parts by weight of Man per 1 part by weight of total nitrogen (ammonium and amide) in terms of M atomic and sent to the reactor located in the zone of influence of wave irradiation. (The complete composition of wastewater before the stages of desorption and hydrolysis is given in the table).

ТаблицяTable

Вихідні дані показників якісного та кількісного складу стічної води виробництва карбаміду до стадії десорбції та гідролізуInitial data of indicators of the qualitative and quantitative composition of urea production wastewater before the stage of desorption and hydrolysis

Значення концентрації показника г/см показник рН 1,007 10,2The concentration value of the indicator g/cm indicator pH 1.007 10.2

Крім відомих реакцій перетворення аміаку та біурету в гідразин, а також перетворення аміаку в гідразин в лужному середовищі:In addition to the known reactions of the conversion of ammonia and biuret into hydrazine, as well as the conversion of ammonia into hydrazine in an alkaline environment:

СО(МНг)»5-мМаосі-2гмаон -» М2На-Н2гО--Масі-Ма»СоОз, (1) 2б2НьМзО»-2Маосі-гмаон - ЗМ2На-2Масі-Ма»бОза-СО», (2)CO(MHg)»5-mMaosi-2gmaon -» M2Na-H2gO--Masi-Ma»SoOz, (1) 2b2NhMzO»-2Maosi-gmaon - ZM2Na-2Masi-Ma»bOza-CO», (2)

Маосі-МНАОН -» МНгСІ-Маон--нго, (3)Maosi-MNAON -» MNgSI-Maon--ngo, (3)

МН»СІ-МНз-маон -» М2На-Масі--Нго, (4) в паро-газо-рідинному потоці, який подається в об'єм хвильового реактора, протікають атомарно-радикальні процеси (гомоліз), які мінімізують (до слідів) вміст амонійного азоту в розчині, що обробляється, наприклад:МН»СИ-МНз-maon -» M2Na-Masi--Ngo, (4) in the vapor-gas-liquid flow, which is fed into the volume of the wave reactor, atomic-radical processes (homolysis) occur, which minimize (to traces ) content of ammonium nitrogen in the treated solution, for example:

О2-о0ч0 (5) 2МНаОНяО-О.- 30» -» Манго (6)О2-о0ч0 (5) 2МНаОНяО-О.- 30» -» Mango (6)

МНіІ(МНАОН) ж О-0-О2-НгО-» НМОз2 Но (7)MNiI(MNAON) and O-0-O2-NgO-» NMOz2 No (7)

НМОз-Маон-»МмамМмОзнНгОо (8)NMOz-Maon-»MmamMmOznNgOo (8)

Висока швидкість процесу перетворення гіпохлориту натрію, а також переробки гідроксиду амонію пов'язана з високошвидкісним нагріванням паро-газо-рідинного потоку, який подається в об'єм реактора, за рахунок хвильового випромінювання. Висока рН (рН від 10 до 12) також призводить до збільшення швидкості впливу активного хлору при відновленні амонійного і амідного азоту до молекулярного.The high speed of the conversion of sodium hypochlorite, as well as the processing of ammonium hydroxide, is associated with high-speed heating of the vapor-gas-liquid flow, which is fed into the reactor volume, due to wave radiation. High pH (pH from 10 to 12) also leads to an increase in the rate of action of active chlorine when reducing ammonium and amide nitrogen to molecular nitrogen.

Загальний порядок проведення стадій очищення стічної води, яка відбирається до стадії десорбції та гідролізу, представлений на схемі.The general procedure for carrying out the stages of wastewater treatment, which is selected before the stage of desorption and hydrolysis, is presented in the diagram.

Два вихідних потоки: гіпохлорит натрію, змішаний з гідроксидом натрію з напірного бака 1 подають в змішувач 4 для змішування даного розчину з конденсатами сокової пари виробництва карбаміду до стадії десорбції і гідролізу.Two output streams: sodium hypochlorite mixed with sodium hydroxide from pressure tank 1 are fed into mixer 4 for mixing this solution with condensates of juice steam from urea production before the stage of desorption and hydrolysis.

Зо Азотомісткі стоки виробництва карбаміду, що містять карбамід, біурет, аміак і вуглекислий газ, утворені в результаті конденсації сокової пари після двоступеневої вакуум випарки, направляються в збірник азотовмісних стоків 2, звідки через дозатор З направляються в змішувач 4. Після змішування газо-рідинна суміш направляється в реактор перетворення зв'язаного азоту стоків в гідразин-сирець 6. Швидкість потоку регулюється за допомогою дозатора реакційної суміші 5. Реактор перетворення стоків в гідразин-сирець 6 піддається впливу хвильового опромінення за допомогою джерела хвильового опромінення 7. У реакторі 6 відбувається утворення гідразину і, за рахунок протікання атомарно-радикальних процесів (гомолізу), утворення молекулярного азоту і нітрату та хлориду натрію. З реактора 6 реакційна суміш, яка містить гідразин-сирець, надходить до збірника 8. Далі за допомогою дозатора 9 реакційна суміш надходить у реактор-змішувач 10. У реакторі-змішувачі 10 під впливом концентрованого розчину сірчаної кислоти, що надходить з дозатора 11, утворюється гідразину сульфат, який відділяється центрифугуванням в центрифузі 12.З Nitrogen-containing effluents of urea production, containing urea, biuret, ammonia and carbon dioxide, formed as a result of condensation of juice vapor after two-stage vacuum evaporation, are sent to the collector of nitrogen-containing effluents 2, from where they are sent through dispenser C to mixer 4. After mixing, the gas-liquid mixture is sent to the reactor for the conversion of the bound nitrogen of effluents into crude hydrazine 6. The flow rate is regulated using a reaction mixture dispenser 5. The reactor for the conversion of effluents into crude hydrazine 6 is exposed to wave irradiation using a source of wave irradiation 7. In reactor 6, hydrazine is formed and, due to the flow of atomic-radical processes (homolysis), the formation of molecular nitrogen and nitrate and sodium chloride. From reactor 6, the reaction mixture, which contains crude hydrazine, enters collector 8. Then, with the help of dispenser 9, the reaction mixture enters reactor-mixer 10. In reactor-mixer 10, under the influence of a concentrated solution of sulfuric acid coming from dispenser 11, hydrazine sulfate, which is separated by centrifugation in a centrifuge 12.

Очищені стоки виробництва карбаміду після всіх стадій запропонованого процесу направляються в збірник очищених стоків 13, звідки надходять на доочистку, шляхом пропускання очищених стоків через блок доочистки 14, який складається з аніонітового та катіонітового фільтрів. Після блока доочистки 14 очищена вода розподіляється на виробничі потреби.Purified urea production effluents after all stages of the proposed process are sent to the collector of purified effluents 13, from where they are received for further treatment by passing the purified effluents through the further purification unit 14, which consists of anionite and cationite filters. After the post-treatment unit 14, the purified water is distributed to production needs.

Порівняльний аналіз з прототипом дозволяє зробити висновок, що технічне рішення, яке заявляється, відрізняється від прототипу наявністю використання хвильового реактора, процесу утворення вторинного продукту - гідразину сульфату, відсутністю використання надлишкового тиску та можливістю отримання очищених стічних вод з використанням більш низьких температур ніж в прототипі.A comparative analysis with the prototype allows us to conclude that the technical solution that is claimed differs from the prototype in the presence of the use of a wave reactor, the process of formation of a secondary product - hydrazine sulfate, the absence of the use of excess pressure and the possibility of obtaining purified wastewater using lower temperatures than in the prototype.

Кількість необхідного активного хлору та кількість гідроксиду натрію для відновлення амонійного і амідного азоту встановлено експериментально.The amount of necessary active chlorine and the amount of sodium hydroxide for the reduction of ammonium and amide nitrogen was established experimentally.

Приклад 1. Стічні води виробництва карбаміду до стадії десорбції і гідролізу, що характеризуються наступними показниками якості: рН - 10,2; аміак - 3,96 90; сечовина - 1,43 95; оксид вуглецю - 2,0 905; біурет - 0,02 95; вода - 92,59 95; завислі речовини - відсутні; хлориди - відсутні; сульфати - відсутні; фосфати - відсутні; залізо - 0,007 мг/дм; купрум - менше 0,006 мг/дм; нікель - менше 0,006 мг/дм; хром - менше 0,006 мг/дм3; густина стоків - 1,007 г/смуУ, наведені в таблиці 1 обробляють активним хлором і направляються в реактор синтезу гідразин- сирця, який знаходиться в зоні дії хвильового випромінення.Example 1. Urea production wastewater before the stage of desorption and hydrolysis, characterized by the following quality indicators: pH - 10.2; ammonia - 3.96 90; urea - 1.43 95; carbon monoxide - 2.0 905; biuret - 0.02 95; water - 92.59 95; suspended substances - absent; chlorides - absent; sulfates - absent; phosphates - absent; iron - 0.007 mg/dm; copper - less than 0.006 mg/dm; nickel - less than 0.006 mg/dm; chromium - less than 0.006 mg/dm3; the density of effluents - 1.007 g/smuU, shown in Table 1, is treated with active chlorine and sent to the hydrazine-crude synthesis reactor, which is in the zone of action of wave radiation.

Зо Для окислення аміаку і сечовини беруть 0,51 вагових частин активного хлору в перерахунку на Сіг на одну вагову частину загального азоту амонійного і амідного в перерахунку на М атомарний та 0,5 вагових частини МаоОнН на 1 вагову частину загального азоту (амонійного і амідного) в перерахунку на М атомарний. За рахунок проходження процесів повного перетворення карбаміду в гідразин і часткового перетворення аміаку в гідразин, а також протікання атомарно-радикальних процесів, вміст карбаміду в стічних водах дорівнює нулю, аміак (у вигляді МН) також відсутній. Стічні води після проходження всіх стадій запропонованого процесу очищення конденсатів сокової пари до стадії десорбції і гідролізу до блока доочистки на іонообмінних смолах 14 мають наступні показники якості:For the oxidation of ammonia and urea, take 0.51 parts by weight of active chlorine in terms of Sig per one part by weight of total ammonium and amide nitrogen in terms of M atomic and 0.5 parts by weight of MaoOnH per 1 part by weight of total nitrogen (ammonium and amide) in terms of M atomic. Due to the complete transformation of urea into hydrazine and the partial transformation of ammonia into hydrazine, as well as the occurrence of atomic-radical processes, the content of urea in wastewater is zero, and ammonia (in the form of MH) is also absent. Wastewater after passing through all stages of the proposed process of cleaning juice steam condensates to the stage of desorption and hydrolysis to the post-treatment unit on ion exchange resins 14 has the following quality indicators:

Перманганатна окислюваність, мг/дму- не більше ніж 5.Permanganate oxidizability, mg/dmu - no more than 5.

Загальна жорсткість, ммоль/дм3 - відсутня.Total hardness, mmol/dm3 - absent.

Водневий показник (при температурі 25" С), рН - не менше 6,8.Hydrogen indicator (at a temperature of 25" C), pH - not less than 6.8.

Масова концентрація вільної вуглекислоти, мг/дм, не більше 40.Mass concentration of free carbon dioxide, mg/dm, no more than 40.

Масова концентрація аміаку (не зв'язаного з вуглекислотою), мг/дм - відсутня.Mass concentration of ammonia (not bound to carbon dioxide), mg/dm - absent.

Масова концентрація нітритів (в перерахунку на МОз), мг/дм3- не більше 20Mass concentration of nitrites (in terms of MOz), mg/dm3 - no more than 20

Вміст натрію, 95 - не більше 2.Sodium content, 95 - no more than 2.

Масова концентрація хлоридів, мг/дм3 - не більше 67.Mass concentration of chlorides, mg/dm3 - no more than 67.

Масова концентрація сечовини, мг/дм - відсутня.Mass concentration of urea, mg/dm - absent.

Далі очищені стоки надходять на аніонування в блок доочистки 14, після проходження аніонування очищена вода має наступні показники якості:Further, the purified effluents are sent for ionization to the post-treatment unit 14, after passing through the anionization, the purified water has the following quality indicators:

Вільний хлор, мг/дм" - не більше ніж 1,5.Free chlorine, mg/dm" - no more than 1.5.

Завислі речовини, мг/дм?" - не більше ніж 20.Suspended substances, mg/dm?" - no more than 20.

Масова концентрація солей (в перерахунку на хлорит натрію), мг/дм3 - не більше ніж 100.The mass concentration of salts (in terms of sodium chlorite), mg/dm3 - no more than 100.

Масова частка хлоридів, мг/дм" - не більше ніж 60Mass fraction of chlorides, mg/dm" - no more than 60

Загальна жорсткість, ммоль/дм3 - відсутня.Total hardness, mmol/dm3 - absent.

Перманганатна окислюваність, мг/дм3- не більше ніж 5.Permanganate oxidizability, mg/dm3 - no more than 5.

Дані показники якості очищених стоків відповідають вимогам, що пред'являються до води, яка надходить в системи оборотного водопостачання теплообмінних установок, а саме - в системи оборотного водопостачання теплообмінних установок агрегату синтезу карбаміду тощо.These indicators of the quality of treated effluents meet the requirements for water entering the circulating water supply systems of heat exchange units, namely, the circulating water supply systems of heat exchange units of the urea synthesis unit, etc.

Приклад 2 Стічні води виробництва сечовини до стадії десорбції і гідролізу, що характеризуються наступними показниками якості: рН -10,25; аміак - 4,28 95; сечовина - 1,55 95; оксид вуглецю - 2,0 95; біурет - 0,02 95; вода - 92,15 95; залізо - 0,0068 мг/дм3; густина стоків - 1,007 г/сму (інші показники якості, в зв'язку з вмістом значно нижче нормованих, не наводяться) обробляють активним хлором і направляються в реактор синтезу гідразин-сирця, який знаходиться в зоні дії хвильового випромінення.Example 2 Urea production wastewater before the stage of desorption and hydrolysis, characterized by the following quality indicators: pH -10.25; ammonia - 4.28 95; urea - 1.55 95; carbon monoxide - 2.0 95; biuret - 0.02 95; water - 92.15 95; iron - 0.0068 mg/dm3; effluent density - 1.007 g/smu (other quality indicators, due to the content significantly below the norm, are not given) are treated with active chlorine and sent to the hydrazine-crude synthesis reactor, which is in the zone of action of wave radiation.

Для окислення аміаку і карбаміду дозу активного хлору беруть 0,58 вагових частин активного хлору в перерахунку на Сіг на одну вагову частину загального азоту амонійного і амідного в перерахунку на М атомарний та 0,5 вагових частини МаонН на 1 вагову частину загального азоту (амонійного і амідного) в перерахунку на М атомарний. За рахунок проходження процесів повного перетворення карбаміду і часткового (до 98 95) перетворення аміаку в гідразин і молекулярний азот при протіканні гомолізу, вміст аміаку та карбаміду знижується до слідів; вміст хлоридів зростає до 80 мг/дм3. Стічні води після проходження всіх стадій пропонованого процесу очищення конденсатів сокової пари і видалення із процесу гідразину сульфату відправляються на доочистку стічних вод від іонів натрію, хлорид іонів, вуглекислоти, сульфат та нітрат іонів в блок доочистки 14, де очищену стічну воду пропускають через іонообмінні смоли: Н-катіоніт та ОН-аніоніт. Після блока доочистки 14 на іонообмінних смолах очищені стічні води виробництва карбаміду мають наступні показники якості:For the oxidation of ammonia and urea, the dose of active chlorine is 0.58 parts by weight of active chlorine in terms of Sig per one part by weight of total ammonium and amide nitrogen in terms of atomic M and 0.5 parts by weight of MaonH per 1 part by weight of total nitrogen (ammonium and amide) in terms of M atomic. Due to the process of complete conversion of urea and partial (up to 98 95) conversion of ammonia into hydrazine and molecular nitrogen during homolysis, the content of ammonia and urea is reduced to traces; the chloride content increases to 80 mg/dm3. Wastewater, after passing through all stages of the proposed process of cleaning juice steam condensates and removing hydrazine sulfate from the process, is sent for further purification of waste water from sodium ions, chloride ions, carbon dioxide, sulfate and nitrate ions to the further treatment unit 14, where the purified waste water is passed through ion-exchange resins: N-cationite and OH-anionite. After the post-treatment unit 14 on ion-exchange resins, the purified wastewater from urea production has the following quality indicators:

Перманганатна окислюваність, мг/дму- не більше ніж 5.Permanganate oxidizability, mg/dmu - no more than 5.

Загальна жорсткість, ммоль/дм - відсутня.Total hardness, mmol/dm - absent.

Масова концентрація солей (в перерахунку на хлористий натрій), мг/дм - не більше ніж 115.The mass concentration of salts (in terms of sodium chloride), mg/dm - no more than 115.

Масова концентрація заліза, мкг/дм3 - не більше 200.Mass concentration of iron, μg/dm3 - no more than 200.

Водневий показник (при температурі 25" С), рН - від 8,5 до 9,5.Hydrogen indicator (at a temperature of 25" C), pH - from 8.5 to 9.5.

Масова концентрація вільної вуглекислоти, мг/дм - не більше 20.Mass concentration of free carbon dioxide, mg/dm - no more than 20.

Масова концентрація аміаку (не зв'язаного з вуглекислотою), мг/дм3 відсутня.There is no mass concentration of ammonia (not bound to carbon dioxide), mg/dm3.

Масова концентрація нітритів (в перерахунку на МОз)), мкг/дм" - не більше 20.The mass concentration of nitrites (in terms of MOz)), μg/dm" - no more than 20.

Масова концентрація сульфатів (в перерахунку на 5042), мкг/дм" - не більше 20.Mass concentration of sulfates (in terms of 5042), μg/dm" - no more than 20.

Вміст натрію, мкг/дм3 - не більше 320.Sodium content, μg/dm3 - no more than 320.

Масова концентрація хлоридів, мг/дм3 - не більше 30.Mass concentration of chlorides, mg/dm3 - no more than 30.

Зо Масова концентрація сечовини, мг/дм: - відсутня.Zo Mass concentration of urea, mg/dm: - absent.

Дані показники якості очищених стоків виробництва карбаміду до стадії десорбції і гідролізу відповідають вимогам, що пред'являються до живильної води для котлів, згідно з ГОСТ 20995- 75 "Котльї паровьіе стационарнье, давлением до 3,9 МПа". Дані показники якості очищених стоків виробництва карбаміду до стадії десорбції і гідролізу відповідають вимогам, що пред'являються до живильної води виробництва неконцентрованої азотної кислоти.These indicators of the quality of purified urea production effluents before the stage of desorption and hydrolysis meet the requirements for feed water for boilers, according to GOST 20995-75 "Stationary steam boilers, pressure up to 3.9 MPa". These indicators of the quality of purified effluents from the production of urea before the stage of desorption and hydrolysis meet the requirements for feed water for the production of unconcentrated nitric acid.

З прикладів видно, що в порівнянні з найближчим аналогом ступінь очищення від аміаку і сечовини за пропонованим способом збільшується і становить близько 100 95, що дозволяє її повторне використання в оборотному водопостачанні, для живлення котлів або у виробництві азотної кислоти. До того ж, як побічний продукт утворюється високовартісна сполука - гідразину сульфат, вихід якого становить близько 6 г на 1 дм" азотовмісних стоків виробництва карбаміду.From the examples, it can be seen that, compared to the nearest analogue, the degree of purification from ammonia and urea by the proposed method increases and is about 100 95, which allows its repeated use in circulating water supply, for powering boilers or in the production of nitric acid. In addition, as a by-product, a high-value compound is formed - hydrazine sulfate, the output of which is about 6 g per 1 dm" of nitrogen-containing effluents from urea production.

Випробування проводилися в лабораторіях Черкаського державного технологічного університету; ПП "Радикал «-", м. Черкаси; ПАТ "АЗОТ", м. Черкаси.The tests were carried out in the laboratories of the Cherkasy State University of Technology; PE "Radykal "-", Cherkasy; PJSC "AZOT", Cherkasy.

Claims (4)

ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІUSEFUL MODEL FORMULA 1. Спосіб очищення стічних вод виробництва карбаміду, що включає оброблення розчином активного хлору (Масіб), який відрізняється тим, що обробку активним хлором проводять під атмосферним тиском в межах температур 263-373 К, при рН в інтервалі від 10 до 12, кількістю 0,5-0,6 вагових частин активного хлору в перерахунку на Сіг на одну вагову частину загального амонійного і амідного азоту в перерахунку на М атомарний в хвильовому реакторі з дециметровою довжиною хвилі.1. The method of cleaning wastewater from the production of urea, which includes treatment with an active chlorine solution (Masib), which differs in that the treatment with active chlorine is carried out under atmospheric pressure in the temperature range of 263-373 K, at a pH in the range from 10 to 12, with an amount of 0 .5-0.6 parts by weight of active chlorine in terms of Sig per one part by weight of total ammonium and amide nitrogen in terms of atomic M in a wave reactor with a decimeter wavelength. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що обробку конденсат-сокової пари проводять активним хлором перед стадіями десорбції та гідролізу.2. The method according to claim 1, which differs in that the treatment of condensate-juice steam is carried out with active chlorine before the stages of desorption and hydrolysis. З. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що амонійний та амідний азот під впливом хвильового опромінення перетворюється у вторинний продукт - гідразин-сирець, який виводять із стічних вод у вигляді гідразину сульфату.Q. The method according to claim 1, which differs in that ammonium and amide nitrogen under the influence of wave irradiation is transformed into a secondary product - crude hydrazine, which is removed from wastewater in the form of hydrazine sulfate. 4. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що додаткове очищення стоків виробництва карбаміду від іонів натрію, сульфату, хлориту та нітрату іонів проводять шляхом Н-катіонування і ОН-аніонування з отриманням живильної води для котлів, води, яка надходить в системи оборотного водопостачання теплообмінних установок, а також з отриманням розчину- абсорбенту оксидів азоту для виробництва розведеної азотної кислоти.4. The method according to claim 1, which differs in that the additional purification of urea production effluents from sodium ions, sulfate, chlorite and nitrate ions is carried out by means of H-cationization and OH-anionization to obtain feed water for boilers, water that enters the circulation system water supply of heat exchange units, as well as obtaining a solution- absorbent of nitrogen oxides for the production of diluted nitric acid. Конмденодчи се соконої пар - й Відідні Не5О конц щи ши 12 ШЕ 14 , ШЕ ше Мане М.БО, й р ОМН-анноніт і Вола в і ї теплооцмнні : ; установи щі а ния сбювнина вола ва інші технологічні потребиKonmdenodchi se sokonoi par - and Vididni Ne5O kons shshi shi 12 SHE 14 , SHE she Mane M.BO, and r OMN-annonite and Vola in i teplootsmnni : ; the establishment of the production of oxen and other technological needs
UAU201807417U 2018-07-02 2018-07-02 METHOD OF CLEANING WASTE WATER PRODUCTION OF CARBAMIDE UA130570U (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAU201807417U UA130570U (en) 2018-07-02 2018-07-02 METHOD OF CLEANING WASTE WATER PRODUCTION OF CARBAMIDE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAU201807417U UA130570U (en) 2018-07-02 2018-07-02 METHOD OF CLEANING WASTE WATER PRODUCTION OF CARBAMIDE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA130570U true UA130570U (en) 2018-12-10

Family

ID=64604216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAU201807417U UA130570U (en) 2018-07-02 2018-07-02 METHOD OF CLEANING WASTE WATER PRODUCTION OF CARBAMIDE

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA130570U (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4410503A (en) Process for the removal of urea, ammonia, and carbon dioxide from dilute aqueous solutions
JP5767217B2 (en) Method and apparatus for recovering ammonia from a gas stream
JP2012509237A (en) Use of desalted waste liquid
JPH04277074A (en) Method for treating aqueous solution containing hydrogen sulfide, hydrogen cyanide and ammonia
JPH06263407A (en) Continuous preparation of chlorine dioxide
EA022614B1 (en) Process for the recovery of ammonia from a gaseous stream
CZ278195A3 (en) Process of treating waste water containing both organic and inorganic compounds, particularly waste water formed during preparation of epichlorhydrine
EP3224223B1 (en) Method and plant for producing urea-ammonium nitrate (uan)
HU180579B (en) Process for cleaning urea-containing waste waters and for producing melamine
US3732164A (en) Nitrogen removal from waste water by breakpoint chlorination
CN108862323A (en) Sodium fluoride co-producing white carbon black is produced using ammonia nitrogen waste water fluorine silicon resource metaplasia with high salt
JPS597642B2 (en) Method for producing chlorine dioxide
UA130570U (en) METHOD OF CLEANING WASTE WATER PRODUCTION OF CARBAMIDE
US5433938A (en) Chlorine-destruct method
EP0102935B1 (en) Process for producing nitrilotriacetonitrile
JPH09276881A (en) Treatment of nitrogen compound-containing water
RU2160711C1 (en) Method of treatment of sewage waters of urea production process
JP2005511684A (en) Process for treating aqueous media containing cyclohexanone oxime and cyclohexanone
EP0018420B1 (en) Method of synthesizing urea
RU2389686C2 (en) Method of regenerating ammonia from ammonia-soda production filter liquid
SU1713627A1 (en) Method of scrubbing gas of phenol and formaldehyde
US2904393A (en) Purification of co2 and nh3
Demchuk et al. CONVERSION OF N-CONTAINING COMPOUNDS OF FLASH STEAM CONDENSATE FROM CARBAMIDE PRODUCTION INTO HYDRAZINE SULFATE.
RU2160710C1 (en) Method of sewage waters purification from urea
SU1054303A1 (en) Method for preparing solution of iron (iii) chloride