Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему

Природоохранная технология переработки хлорбензолов, отходов производств хлорбензола и линдана

ВАК РФ 11.00.11, Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Попов, Сергей Анатольевич

1. Литературный обзор

Введение

1.1 Каталитический гидрогенолиз - перспективный путь создания природоохранных технологий в промышленном хлороргани-ческом синтезе

1.2 Методические аспекты исследования процесса переработки отходов производств хлорбензола и линдана каталитическим гидрогенолизом

2. Методика исследований

2.1 Методика исследования влияния параметров концентрации активного компонента и природы носителя на активность, селективность и стабильность работы катализаторов в процессе гидрогенолиза отходов производств хлорбензола, Линдана и модельных хлорбензолов

2.2 Методика исследований активности катализаторов импульсным методом

2.3 Методика исследования кинетики гидрогенолиза хлорбензолов

2.4 Приготовление катализаторов гидрогенолиза хлорбензолов и подготовка их к работе

2.5 Методика анализов продуктов гидрогенолиза отходов производств хлорбензола, линдана и модельных хлорбензолов

2.6 Исходные вещества, их приготовление, очистка, критерии чистоты

3. Выбор катализатора гидрогенолиза отходов производств хлорбензола и линдана

4. Выбор способа подготовки и регенерации Pd/y-Al203, катализаторов переработки отходов производств хлорбензола и линдана

5 Кинетика гидрогенолиза хлорбензолов на Pd/y-Al

5.1 Результаты экспериментов и их обработка

5.2 Обсуждение результатов

6 Технология природоохранного способа производства хлорбензола. Технолого-экономическое обоснование разработанного процесса

6.1 6.1 Модельные технологические эксперименты по пераработке отходов производств хлорбензола и линдана

6.2 Технолого-экономическая оптимизация реакционного узла гидрогенолиза отходов производства хлорбензола

Введение Диссертация по географии, на тему "Природоохранная технология переработки хлорбензолов, отходов производств хлорбензола и линдана"

Одной из острых проблем в производствах хлорорганического синтеза является проблема обезвреживания отходов. Используемые для этой цели методы сжигания и каталитического окисления приводят к необратимой потере углеводородной составляющей исходного сырья и являются ресурсозатрат-ными. В то же время при реализации метода огневого обезвреживания (сжигания) существует опасность образования полихлордибензодиоксинов и полихлордибензофуранов, а высокая экзотермичность процессов каталитического сжигания делает их трудноуправляемыми и, как следствие, обусловливает быструю и необратимую дезактивацию каталитических систем. Альтернативой методам сжигания и каталитического окисления являются процессы каталитического гидрогенолиза. Их основные достоинства - гибкость в отношении объектов переработки, образование в результате переработки ценных продуктов, квалифицированное использование хлороводорода, более высокий уровень экологической безопасности, связанный с принципиальной невозможностью образования при их реализации полихлордибензодиоксинов и полихлордибензофуранов. Ресурсосберегающий характер процессов гидрогенолиза открывает широкие возможности регенерации исходного сырья и получения целевых продуктов в ряде процессов хлорорганического синтеза и организации на их основе циклических схем, практически исключающих попадание в окружающую среду токсичных хлорорганических продуктов. Естественный интерес в этой связи приобретает разработка на основе каталитического гидрогенолиза процессов переработки ди- и трихлорбензолов, являющихся отходами производства хлорбензола и линдана. Удельный вес отходов этих производств составляет соответственно 10% и 90%. Замена реакционного узла огневого обезвреживания в этих производствах должна дать существенный ресурсосберегающий эффект, соответствующий количественному превращению отходов в ценные бензол и хлорбензол. При этом бензол как исходное сырье в обоих производствах подлежит возвращению в технологический цикл, а хлорбензол является товарным продуктом. Особую важность эти процессы приобретают в связи с запретом на использование линдана и значительными запасами этого высокотоксичного пестицида на складах промышленных и сельскохозяйственных предприятий. Промежуточными продуктами переработки линдана являются трихлорбензолы. Поэтому их дальнейшая переработки методом гидрогенолиза является наиболее разумным способом трансформации линдана в коммерчески ценные бензол и хлорбензол, поскольку такая технология исключает образование полихлордибензодиоксинов и полихлордибензофуранов в принципе. Несмотря на большой интерес к методам гидрогенолиза, уровень научных разработок по конкретным процессам гидрогенолиза недостаточен для решения вопросов оптимального проектирования реакционных узлов и промышленной реализации. В этом плане особую актуальность приобретает разработка процессов 4 гидрогенолиза полихлорбензолов, отходов производств хлорбензола и лин-дана. Включение разработанных процессов гидрогенолиза в технологический цикл производств хлорбензола и линдана позволит решить в рамках этих производств задачи ресурсосбережения и охраны окружающей среды.

Целью настоящей работы было установление закономерностей процесса каталитического гидрогенолиза полихлорбензолов и разработка на их основе природоохранной технологии переработки отходов производств хлорбензола и линдана с исключением образования полихлордибензодиоксинов и полихлордибензофуранов.

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР