С одержание

Введение

1. Технология обезвреживания выбросов в производстве пластмасс

1.1 Обезвреживание газовых выбросов в производстве полиолефинов

1.2 Обезвреживание газовых выбросов в производстве полистирольных пластиков

1.3 Рекуперация паров органических растворителей в производстве поливинилацетатных пластиков

1.4 Обезвреживание газовых выбросов в производстве поливинилхлорида

1.5 Обезвреживание газовых выбросов в производстве фенопластов

2. Заключение. Основные направления снижения уровней выбросов в атмосферу в промышленности пластмасс

Литература

Введение

Окружающий нас воздух является одним из основных компонентов обеспечения жизни на земле. Для поддержания процессов жизнедеятельности живых организмов необходим воздух, не содержащий примесей и однородный по составу. По мере развития промышленности и повышения интенсивности транспорта чистота атмосферы стала подвергаться постоянной угрозе. Ежегодно в мире выбрасывается в атмосферу 700 млн. т вредных веществ, причем только 600 млн. т составляют вещества газообразные [1].

Проблема охраны воздушного бассейна сводится к ликвидации вредных выбросов в атмосферу вообще или к замене высокотоксичных веществ, содержащихся в этих выбросах, на менее токсичные (практически нетоксичные) компоненты. Борьба с загрязнением атмосферы проводится по трем основным направлениям [2]:

1) создание новых технологических процессов, основанных на безотходном принципе;

2) усовершенствование технологических процессов, позволяющее ликвидировать или уменьшить выбросы токсичных веществ в атмосферу;

3) обработка промышленных газовых выбросов с целью извлечения примесей и дальнейшего их использования или нейтрализации их вредного воздействия на окружающую среду.

Основным из этих направлений является обработка газовых выбросов различными техническими приемами для удовлетворения санитарных требований по чистоте выбросных газов. Выбор методов очистки и обезвреживания промышленных выбросов, находящихся в газообразном состоянии или в виде аэрозоля, определяется специфическими особенностями газовых систем (составом и концентрациями токсогенов, характеристиками газо- и пылесодержания, периодичностью поступления выбросов в атмосферу), а текже требованиями, предъявляемыми к степени очистки. Для обезвреживания газовых выбросов применяют сорбционные, химические, конденсационные методы и методы окисления (термического и каталитического). В ряде случаев они достаточно эффективны или каждый сам по себе или в сочетании друг с другом. Универсального метода, позволяющего добиться обезвреживания токсичных продуктов в широком интервале концентраций для различных технологических процессов, не существует. В каждом конкретном случае применяется наиболее пригодный метод (или сочетание методов), определенный технико-экономическим расчетом.

Следует отметить, что создание различного рода очистных и фильтрующих устройств нередко связано с большими капиталовложениями и эксплуатационными затратами, что приводит к ухудшению таких хозрасчетных показателей, как себестоимость выпускаемой продукции, рентабельность и фондоотдача [3].

Промышленность пластмасс отличается большим разнообразием токсогенов, загрязняющих воздушный бассейн. Трудно даже перечислить все виды токсогенов, выделяемых предприятиями промышленности пластических масс. Чаще всего выбросы в атмосферу в производствах пластмасс представляют собой непредельные соединения. Различны и объемы выбросов вредных веществ в атмосферу. Особенно значительные выбросы производных акриловой кислоты (около 3 тыс. т/год) и винилхлорида (около 3 тыс. т. /год) [4].

Основными причинами загрязнения воздуха и производствах пластмасс являются использование морально и физически устаревшего оборудования, а также конструктивные недостатки машин и аппаратов, применяемых для ведения некоторых технологических операций; несовершенство и периодичность технологических процессов, недостаточная степень автоматизации и механизации на трудоемких участках работы; наличие большого числа ручных операций. Последнее приводит к созданию неблагоприятных условий труда, обусловливающих потенциальную опасность производства [5].

Заключение. Основные направления снижения уровней выбросов в атмосферу в промышленности пластмасс

Непрерывно растущие мощности производств пластмасс, вовлечение в технологию все новых и новых веществ побуждают к постоянному совершенствованию газоочистительных средств и способов, используемых в промышленных процессах. Это совершенствование в ближайшие годы будет происходить в соответствии с тенденцией развития техники газоочистки в целом. В будущем предпочтение будет отдаваться способам и аппаратам, обеспечивающим тонкую очистку отходящих газовых потоков от вредных веществ.

По-прежнему сохранится преимущество сухих способов перед мокрыми, так как применение этих способов не сопряжено с образованием промышленных отходов, которые также требуют обезвреживания.

Из-за высокой стоимости отдельных мономеров получают широкое распространение установки и узлы газоочистки, предназначенные для рекуперации паров летучих веществ, что существенно улучшит технико-экономические показатели базовой технологии и даст возможность обеспечивать чистоту отработанного воздуха при помощи самоокупающихся газоочистных сооружений.

Для целей пылеподавления широкое распространение получат электрофильтры, а также различные аппараты с фильтрующими перегородками.

Продолжится совершенствование аппаратов инерционного, в частности циклонного, типа. Совершенствование их и будет нацелено на повышение степени очистки, однако использоваться они будут все так же в тех случаях, когда нужно провести предварительную, грубую очистку газовых выбросов небольшого объема.

Для улавливания газов кислой природы получит распространение метод, основанный на поглощении этих газов щелочными сорбентами, напыленными на фильтрующие поверхности тканей в рукавных фильтрах.

Уже в настоящее время расширяется использование для целей очистки твердых сорбентов, значительно менее дефицитных, чем активный уголь: полукокса, цеолитов, окиси алюминия, бокситов и др.

Весьма эффективным средством снижения расходов на газоочистку адсорбционным способом, помимо замены активного угля более доступными сорбентами, является переход на осуществление процесса не по традиционному четырехфазному, а по двухфазному режиму работы. Исключение таким образом двух стадий (сушки и охлаждения сорбента) приведет к заметному сокращению продолжительности процесса, расхода воды и электроэнергии

В ближайшие 5—10 лет ожидается дальнейшее развитие установок огневого обезвреживания, которое будет идти в основном по пути еще более широкого внедрения компактных циклонных печей. Предстоит много сделать в направлении усовершенствования конструкций огневых агрегатов и теплообменников к ним, рациональной организации сжигания потребляемого топлива и газодинамики реакционного пространства, разработки средств контроля и автоматизации.

Среди термических методов в будущем должен получить раcпространение способ дожигания горючих загрязнений воздуха, основанный на автотермическом принципе (т. е. без дополнительной подачи природного газа на разогрев входящего потока). Этот разогрев загрязненного воздуха перед подачей его в каталитический реактор для глубокого (до СО₂ и H₂O) окисления буде достигаться за счет высокой (суммарной) концентрации органических веществ в потоке газовых выбросов.

С целью экономии энергоресурсов представляется перспективным возвращать прошедший систему газоочистки воздух (если обезвреживание его производится термическим методом) в производственное помещение, что способствует снижению затрат на его подогрев в зимнее время. О размерах экономии вследствие использования газооборотных циклов можно судить по следующему примеру. При температуре окружающего воздуха 5 °С и температуре очищенного воздуха 25 °С поток, циркулирующий со скоростью 2-10⁴ м/ч, даст экономию электроэнергии 11,8-10⁶ кВт-ч/год

Стремление использовать для целей очистки сухие методы отчетливо проявляется в интенсивном развитии реагентных способов обезвреживания абгазов. В этом случае реакции связывания химических соединений протекают не в жидкой, а в газовой фазе. Такой прием является целесообразным в том случае, когда создание специального газоочистного сооружения не оправдано экономическими соображениями. Примером использования такого способа может служить обезвреживание стирола посредством введения в стиролсодержащий газовый поток паров фенилэтилового спирта, который взаимодействуя со стиролом, дает гораздо менее токсичный, чем стирол, продукт.

Не останутся неизменными в будущем и мокрые способы очистки газов, так как они и менее предпочтительны, чем сухие.

Следует отметить, что если для очистки газовых потоков, представляющих собой многокомпонентные системы, они заменены во многих случаях сухими способами, то для очистки от отдельных компонентов они еще долгое время будут единственно возможными. Кроме того, мокрые способы имеют ряд несомненных преимуществ перед сухими. Установки мокрой очистки газов, как правило, более компактны, проще в эксплуатации и дешевле. Очень часто орошающей жидкостью являются рабочие растворы, применяемые в основном производстве. В таких случаях установки абсорбционной очистки являются безусловно целесообразными.

Из аппаратов мокрого типа наиболее перспективными сегодня являются аппараты с плавающей насадкой, так как, обладая высоким коэффициентом массопередачи, они почти исключают возможность зарастания рабочих поверхностей твердыми отложениями. В ближайшее время следует ожидать распространения аппаратов этого типа для мокрой очистки газов различного происхождения.

В развитии аппаратов мокрой очистки характерным является стремление к созданию комбинированных систем. Например, известна конструкция, сочетающая трубу Вентури, пенную решетку, каплеуловитель и емкость для орошающего раствора. Такое комбинирование позволяет конструировать газоочистные установки с высокой эффективностью при минимальных габаритах.

Успешное применение в промышленности пластмасс всех ожидаемых достижений в технике газоочистки существенно снизит, а в отдельных случаях и исключит выбросы вредных веществ в атмосферу [5].

Литература

1. Бродский Ю.Н., Мельникова Л.Н. - Промышленная и санитарная очистка газов. 1975, № 5, с. 35

2. Руководство по гигиене атмосферного воздуха / Под ред. К.А. Буштуевой. М., Медицина, 1976, с. 82

3. Балацкий О.Ф. Экономика защиты воздушного бассейна. Харьков, Вища школа. 1976, с. 37

4. Кисаров В.М., Субботин А.И. - Пласт. массы, 1975, № 5, с. 27

5. Быстров

6. Свищев Е.Г., Высоцкая М.И., Гасен В.С. и др. - Пласт. массы, 1978, № 3, с. 63.

7. Раздолькина В.И., Леоненко В.К. - Пласт. массы, 1975, № 5, с. 22

8. Балабанов В.П., Кияшко А.В., Федюнина В.И. - Промышленная и санитарная очистка газов. М., 1978, № 2, с. 17

С одержание

Введение

1. Технология обезвреживания выбросов в производстве пластмасс

1.1 Обезвреживание газовых выбросов в производстве полиолефинов

1.2 Обезвреживание газовых выбросов в производстве полистирольных пластиков

1.3 Рекуперация паров органических растворителей в производстве поливинилацетатных пластиков

1.4 Обезвреживание газовых выбросов в производстве поливинилхлорида

1.5 Обезвреживание газовых выбросов в производстве фенопластов

2. Заключение. Основные направления снижения уровней выбросов в атмосферу в промышленности пластмасс

Литература

Введение

Окружающий нас воздух является одним из основных компонентов обеспечения жизни на земле. Для поддержания процессов жизнедеятельности живых организмов необходим воздух, не содержащий примесей и однородный по составу. По мере развития промышленности и повышения интенсивности транспорта чистота атмосферы стала подвергаться постоянной угрозе. Ежегодно в мире выбрасывается в атмосферу 700 млн. т вредных веществ, причем только 600 млн. т составляют вещества газообразные [1].

Проблема охраны воздушного бассейна сводится к ликвидации вредных выбросов в атмосферу вообще или к замене высокотоксичных веществ, содержащихся в этих выбросах, на менее токсичные (практически нетоксичные) компоненты. Борьба с загрязнением атмосферы проводится по трем основным направлениям [2]:

1) создание новых технологических процессов, основанных на безотходном принципе;

2) усовершенствование технологических процессов, позволяющее ликвидировать или уменьшить выбросы токсичных веществ в атмосферу;

3) обработка промышленных газовых выбросов с целью извлечения примесей и дальнейшего их использования или нейтрализации их вредного воздействия на окружающую среду.

Основным из этих направлений является обработка газовых выбросов различными техническими приемами для удовлетворения санитарных требований по чистоте выбросных газов. Выбор методов очистки и обезвреживания промышленных выбросов, находящихся в газообразном состоянии или в виде аэрозоля, определяется специфическими особенностями газовых систем (составом и концентрациями токсогенов, характеристиками газо- и пылесодержания, периодичностью поступления выбросов в атмосферу), а текже требованиями, предъявляемыми к степени очистки. Для обезвреживания газовых выбросов применяют сорбционные, химические, конденсационные методы и методы окисления (термического и каталитического). В ряде случаев они достаточно эффективны или каждый сам по себе или в сочетании друг с другом. Универсального метода, позволяющего добиться обезвреживания токсичных продуктов в широком интервале концентраций для различных технологических процессов, не существует. В каждом конкретном случае применяется наиболее пригодный метод (или сочетание методов), определенный технико-экономическим расчетом.

Следует отметить, что создание различного рода очистных и фильтрующих устройств нередко связано с большими капиталовложениями и эксплуатационными затратами, что приводит к ухудшению таких хозрасчетных показателей, как себестоимость выпускаемой продукции, рентабельность и фондоотдача [3].

Промышленность пластмасс отличается большим разнообразием токсогенов, загрязняющих воздушный бассейн. Трудно даже перечислить все виды токсогенов, выделяемых предприятиями промышленности пластических масс. Чаще всего выбросы в атмосферу в производствах пластмасс представляют собой непредельные соединения. Различны и объемы выбросов вредных веществ в атмосферу. Особенно значительные выбросы производных акриловой кислоты (около 3 тыс. т/год) и винилхлорида (около 3 тыс. т. /год) [4].

Основными причинами загрязнения воздуха и производствах пластмасс являются использование морально и физически устаревшего оборудования, а также конструктивные недостатки машин и аппаратов, применяемых для ведения некоторых технологических операций; несовершенство и периодичность технологических процессов, недостаточная степень автоматизации и механизации на трудоемких участках работы; наличие большого числа ручных операций. Последнее приводит к созданию неблагоприятных условий труда, обусловливающих потенциальную опасность производства [5].

Технология обезвреживания выбросов в производстве пластмасс