11 Відходи виробництва та їх утилізація

У виробництві синтетичного карбаміда за схемою з повним рідинним ре циклом з застосуванням стрипінг процесу джерелом викидів є реакційна вода й вихідна газова сировина NH3 і СО2, пиловиніс та стадії грануляції.

Основні домішки в стічних водах і газах, що відходять з виробництва карбаміду – це аміак і карбамід. Прямі витрати з відходами приводять до збільшення видаткових коефіцієнтів по сировині. Крім того, присутність таких домішок в газах, що відходять, та в стічних водах не припустимі по санітарним нормам. Так, концентрація NH3 у повітрі населеній частині не повинна перевищувати 0,2 мг/м³ [10].

Стічні води, що утворюються після одноступінчатої установки абсорбції–десорбції, містить до 4 г/л розчинного аміаку й близько 10 г/л карбаміду. Гази, що відходять, також забруднені аміаком або пилом карбаміду, тому необхідно очищення цих відходів. У більшості випадків схеми очищення стічних вод і газів, що відходять, взаємозалежні.

Для зниження шкідливого впливу на навколишнє середовище в технології пропонується очищення стічних вод від аміаку й СО2 ректифікацією аміачної води під тиском із отдувки у струмі повітря. Повернення аміаку й двоокису вуглецю після десорбції під тиском дистиляції другого ступеня неминуче пов'язано з передачею певної кількості води в конденсатор другого ступеня дистиляції.

Кількість води, що випарувалася, при використанні пролітної пари може значно перевищити потреби процесу абсорбції NH3 і СО2 у воді. Тому ми застосовуємо очищення води шляхом ректифікації під тиском, зручно компонуючи цю установку разом з апаратами абсорбції–десорбції.

Виділені NH3 і СО2 з незначним утримуванням води направляються в промивну колону першого ступеня дистиляції. У цьому випадку потреба в десорбері практично відпадає. Незначна кількість аміаку, що втримується в стічних водах, видувається в атмосферу в струмінні повітря або інертного газу. При такому очищені стічних вод досягається практично повне звільнення їх від аміаку й двоокису вуглецю.

У такий спосіб, такі рішення допоможуть знизити витрати шляхом очищення стічних вод від аміаку й СО2 ректифікацією аміачної води під тиском із видувного струменя повітря.

Але основним питанням захисту навколишнього середовища від шкідливих викидів виробництва карбаміду, що до останнього часу залишається не вирішеним як у нашій країні, так і закордоном, є очищення потоків повітря, що відводиться з вузлів гранулювання й охолодження гранул цільового продукту, а також з вентиляційної системи, від пилу карбаміду. У зв'язку з полідисперсним составом пилу карбаміду, гігроскопичностю й високою розчинністю останнього у воді для поглинання пилу цього добрива найбільш доцільне застосування мокрих пиловловлювачів (у сухих апаратах неминучі поступові залипання стінок, до того ж вони не дозволяють уловлювати мелкодисперсні частки). Щоб енерговитрати на випарювання розчину з вузла пилеочистки були мінімальними, концентрація карбаміду в розчині повинна бути не нижче 35–40%. При такій концентрації розчину бризгоунос із пилевловлючого апарата неприпустимий. Отже, установка для очищення повітря повинна включати газопромивник і ефективний бризговідділ. Якщо врахувати великий обсяг запиленого повітря, малий напір цього потоку, порівняно великий опір бризковловлюючих пристроїв, стане ясно, наскільки складне розглянуте завдання. Не випадково, щоб виключити забруднення навколишнього середовища, потік повітря з домішками пилу карбаміду й NH₃ треба обробляти в апараті для спалювання, де відбувається повне окислювання всіх компонентів (до N₂, CO₂ і Н₂О). Таке рішення, не економічне. Раціональне конструктивне оформлення газопромивника зводиться до забезпечення компактності пристрою, низької металоємності (з урахуванням специфічних властивостей середовища) і малого гідравлічного опору. Цим вимогам найбільше повно задовольняють струминні інжекционні апарати, які при високій ефективності массообміна вигідно відрізняються малим опором проходженню газу.