Лейбович Р.Є., Технологія коксохімічноговиробництва
Впроцесі коксування вугільних шихт поряд з іншими летючими продуктамиутворюються феноли. Найпростішим з фенолів, гідроксильного похідне бензолу, єфенол С6Н6О. Найближчими гомологами фенолу є інші гідроксильніпохідні толуолу - крезоли С7Н8О (орто-, мета-і пара-), гідроксильніпохідні ксилолу - ксіленоли С8Н10О і багатоатомні феноли.
Найбільшважливим представником є ​​фенол С6Н5ОН. Це кристалічна безбарвнеречовина, плавиться при 40, 9 В° С, кипить при 181, 75 В° С. Фенол має характернимзапахом, токсичний. Межа сприйняття запаху фенолу в повітрі дорівнює 4 мг/м3, граничнодопустима концентрація в повітрі робочих приміщень 5 мг/м3, у водоймах 0, 001мг/л. Фенол добре розчиняється у воді. Необмежена розчинність фенолу вводі починається при 65, 3 В° С, для крезолів ця температура вище (дляпара-крезолів 142, 6 В° С, мета-крезолів 148, 8 В° С і орто-крезолів 168, 9 В° С).Феноли малодисоційованих у водному розчині, тому їх кислотні властивостівиражені слабо, але при взаємодії з лугами вони утворюють солі феноляти.
Містятьсяв прямому коксовому газі феноли не витягуються з нього спеціальними методами.Витяг фенолів з газу відбувається на всьому шляху обробки коксового газупочинаючи від газосборніков коксових печей і закінчується в апаратуріуловлювання бензольних вуглеводнів. Виділення фенолів з газу засноване на їхздатності розчинятися у воді, смолі і в поглинальну маслі. При охолодженнікоксового газу в газозбірника і первинних холодильниках до 30% фенолів, що містятьсяв ньому, розчиняється в надсмольной воді, головним чином фенол і крезоли, основначастина фенолів абсорбується сконденсировавшейся смолою. У невеликій кількостіфеноли виділяються з газу поглинювальним маслом в бензольних скрубберах і придистиляції олії з сирим бензолом. Отже, феноли розподіляються міжнадсмольной водою, смолою, сирим бензолом, газом та іншими продуктамикоксування. Феноли, як продукт коксування вугілля витягуються з надсмольнойводи, з кам'яновугільної смоли при її ректифікації, з сепараторних водсмолоперегонного цеху, цеху ректифікації сирого бензолу та відділення дистиляціїсирого бензолу. Феноли, що містяться в сирому бензолі, не виділяються і євтратами виробництва.
Стічніводи коксохімічних заводів складаються з вологи шихти, пірогенетіческойвологи, технічної води і водяної пари, що стикається в технологічнихпроцесах з хімічними продуктами коксування при переробці кам'яновугільноїсмоли, сирого бензолу та ін Кількість стічних вод і концентрація в нихзабруднень залежать від якості коксованість вугілля, умов експлуатації тастану хімічної апаратури. Кількість стічних вод на 1 т коксованість шихтистановить 0, 25-0, 3 м3/ч, так що для сучасного шестібатарейного заводу зпечами великої ємкості абсолютна кількість стічних вод становить 150-170м3/ч.
Основнимиджерелами стічних вод хімічного заводу є: стічні води; сепараторніі відстійні води бензольних відділень і цехів по переробці смоли і сирогобензолу.
Крімтого, стічні води містять різні масла, завислі речовини та іншідомішки органічного та неорганічного походження. Більшість з цихдомішок є шкідливими, утруднюють використання стічних вод ввиробництві. Найбільш шкідливими домішками є феноли. Тому всі водиотримали найменування В«фенольніВ».
Фенолиі його гомологи, сірководень, ціанисті та роданистого з'єднання і містяться вмаслах з'єднання неграничного характеру легко окислюються, вони поглинають впроцесі свого руйнування значна кількість розчиненого у водікисню, необхідного для нормального розвитку рослинного та тваринного світуводойми. Реакції взаємодії різних домішок стічних вод з киснемнаводяться нижче:
С6Н5ОН+ 7О2 = 6СО2 + 3Н2О;
2NaCNS+ 3O2 = 2SO3 + 2NaCN;
2SО2+ О2 = 2SО3,
Попаданняфенолів і інших шкідливих домішок у водойми призводить до масової загибелі тваринорганізмів і, зокрема, риб. Крім того, піддана хлоруванню питнавода, в якій на сто мільйонів вагових частин її доводиться одна ваговачастина хлорфенолів, набуває вкрай неприємний і трудноудалімий смак.
Засанітарним нормам концентрація окремих забруднюючих компонентів у водібасейнів після спуску в них стічних вод не повинна перевищувати наступних величин,мг/л:
Феноли0, 001
Ціаніди0, 05
Аміак0, 1
Піридин0, 2
Бензол0, 5
Сірковуглець1
Змістінших забруднюючих домішок нормується величиною БПК (біохімічнапотреба в кисні).
Величезнийшкода, що заподіюється населенню і народному господарству стічними водами, забрудненимифенолами та іншими шкідливими домішками, робить знешкодження цих вод важливоюнародногосподарським завданням.
Знешкодженнястічних вод коксохімічних заводів важливо не тільки з точки зору поліпшення їхскладу, але й одночасного отримання при цьому вельми цінних продуктів, що представляютьвеликий інтерес для народного господарства. До їх числа в першу чергу відносятьсяфеноли. Найбільш концентрованими по змісту фенолів є сеператорниеводи Смолопереробний цехів (до 8 г/л) і надсмольні води відділення конденсації(1, 5-2, 0 г/л). З суміші цих вод витяг фенолів найбільш економічно.Вміст фенолів у решти водах звичайно не перевищує 0, 4-0, 5 г/л івитяг, їх економічно недоцільно.
Середнійвихід фенолів із стічних вод на 1 т сухої шихти на заводах РФ близько 0, 010%.Всі фенолсодержащіе води хімічного заводу коксохімічного виробництвапередаються за спеціальною каналізації, званої фенольної, для очищення.
Список літератури
Дляпідготовки даної роботи були використані матеріали з сайту masters.donntu.edu.ua/