Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Разложение озона и катализаторы процесса 7
1.1. Применение озона 7
1.2. Гетерогенное разложение озона и его деструкторы 9
1.3. Гопкалит как марганецоксидный катализатор 15
1.3.1. История и основы технологии гопкалита 16
1.3.2. Промышленное производство гопкалита 18
1.4. Водостойкие катализаторы 21
1.4.1. Талюм и цементсодержащие катализаторы 22
1.4.2. Катализаторы типа ГТТ 26
1.4.3. Марганецоксидные контакты с другими вяжущими 27
1.5. Дезактивация и реактивация гопкалита 28
1.5.1. Дезактивация гопкалита 29
1.5.2. Реактивация гопкалита 29
1.6. Перспективы развития технологии производства деструкторов озона 31
1.7. Выводы 32
1.8. Задачи исследования и защищаемые положения 32
Глава 2. Объекты и методы исследований 34
2.1. Характеристика объектов исследования 3 4
2.2. Экспериментальные методики 37
2.2.1. Приготовление опытных образцов 37
2.2.2. Физико-химические исследования 38
2.2.3. Определение содержания примесей 41
2.2.4. Исследование кинетики дегидратации 41
2.2.5. Определение структурных характеристик катализаторов 42
2.3. Чувствительность и точность определений 48
Глава 3. Физико-химические свойства объектов исследования 50
3.1. Распределение каталитических ядов 51
3.2. Физическая химия взаимодействий в системе «гопкалит-вода» 59
3.2.1. Дегидратация гопкалита 59
3.2.2. Равновесная адсорбция паров воды на гопкалите 64
3.2.3. Диффузионно-кинетические характеристики процесса дегидратации гопкалита 65
3.2.3.1. Энергия активации 65
3.2.3.2. Область протекания процесса 67
3.2.3.3. Механизм дегидратации гопкалита 71
3.3. Термообработка 75
Глава 4. Технологические аспекты получения водостойкого марганецоксидного катализатора и его свойства 81
4.1. Выбор связующего вещества и рационального способа его введения 82
4.2. Технологические основы реактивации 83
4.3. Оптимизация технологического режима 85
4.3.1. Компоновка технологической схемы 86
4.3.2. Количество связующего вещества 88
4.3.2.1. Влияние на прочность 88
4.3.2.2. Влияние на структурные характеристики 90
4.3.3. Температурный режим 91
4.4. Технические характеристики и физико-химические свойства реактивированного катализатора 96
4.4.1. Технические характеристики 96
4.4.2. Фазовый состав 98
4.4.3. Адсорбционные свойства 101
4.4.4. Пористая структура 106
4.4.5. Дегидратация реактивированного катализатора 107
4.4.6. Каталитические свойства 109
Глава 5. Технология реактивации гопкалита, отработанного в качестве деструктора озона и ее экономическая эффективность 114
5.1. Технологическая схема производства и ее описание 115
5.2. Технико-экономическое обоснование разработанной технологии 119
5.2.1. Оценка мощности производства 119
5.2.2. Выбор основного оборудования 120
5.2.3. Затраты на реализацию процесса 120
5.2.3.1. Материальный баланс 120
5.2.3.2. Себестоимость продукции 124
5.2.4. Экономический эффект 126
Выводы 127
Литература 130
Приложение 143
- Гетерогенное разложение озона и его деструкторы
- Перспективы развития технологии производства деструкторов озона
- Диффузионно-кинетические характеристики процесса дегидратации гопкалита
- Технические характеристики и физико-химические свойства реактивированного катализатора
Введение к работе
Озон широко применяется во многих современных технологиях, например, для обеззараживания питьевой воды, очистки промышленных газовых выбросов и сточных вод, а также для понижения температуры ряда окислительных процессов. Однако, следует учесть, что озон является токсичным веществом, поэтому при практическом использовании Оз возникает проблема разложения остаточного озона.
Известны различные способы разложения озона, например:
термический, фотохимический, каталитический. Наиболее
предпочтительным с точки зрения экономической эффективности и возможностей аппаратурного оформления технологического процесса является каталитическое разложение озона. В этой связи, несмотря на достаточно широкий ассортимент промышленных каталитических контактов, в настоящее время весьма актуальной остается задача разработки новых материалов для разложения остаточного озона в каждом конкретном случае, что обусловлено расширением сферы практического применения озонных технологий. При этом стоит задача повышения эксплуатационных характеристик применяемых контактов, в частности прочности и термостойкости. Остается эффективным и такой путь совершенствования каталитических композиций как использование структурообразующих добавок, позволяющее целенаправленно воздействовать на формирование требуемых технических характеристик и физико-химических свойств контактов. Кроме того, постоянно ведется поиск путей оптимизации состава и соотношения активных компонентов катализаторов.
В настоящее время каталитическое окисление является эффективным методом очистки газовых потоков от вредных примесей, таких как оксид углерода, оксиды азота, летучие органические соединения. В этой связи актуальной является задача разработки и внедрения катализаторов, способных эффективно окислять указанные примеси. При этом следует использовать возможности озона как сильного, экологически чистого
окислителя, способного существенно повысить эффективность реализуемых технологий.
С другой стороны, любой катализатор обладает определенным ресурсом и с течением времени его активность снижается. В этой связи важным фактором становится возможность реактивации отработанного каталитического контакта — восстановление первоначальной активности. Поскольку катализатор представляет собой, как правило, сложную многокомпонентную систему из оксидов металлов, металлов и других химических веществ, то такой путь способствует вовлечению в хозяйственный оборот природных ресурсов, в том числе и невозобновляемых.
Одним из достаточно широко используемых в качестве катализаторов разложения озона является гопкалит, который при эксплуатации дезактивируется. Исследованию возможности реактивации отработанного в качестве деструктора озона гопкалита и дальнейшего его использования по прямому назначению и посвящена настоящая работа.
Гетерогенное разложение озона и его деструкторы
Химические реакции между веществами, находящимися в различных фазах, например между газом - озоном и твердым телом - катализатором его разложения, не могут протекать непосредственно в результате прямого столкновения молекул газа с поверхностью твердого тела [10, 11]. Химической реакции предшествует стадия адсорбции этих молекул на поверхности. С другой стороны, для молекул газа, выделяющегося из твердого вещества в результате реакции, характерно явление десорбции.
Таким образом, подвод или отвод газообразных компонентов относительно зоны реакции протекает через промежуточное состояние, а именно — адсорбированное состояние. Твердая фаза может обмениваться веществом только с адсорбционным слоем. По крайней мере, хотя бы один из участников гетерогенной каталитической реакции должен тем или иным способом и на протяжении определенного времени быть связан с поверхностью твердого катализатора. Процесс образования и разрушения такой связи играет важную роль в катализе.
Сбалансированность между адсорбционной и реакционной способностью поверхности соответствует максимальным значениям скоростей химических реакций на катализаторах [12, 13]. Если константа адсорбции достаточно велика, то, несмотря на большую концентрацию реагирующих молекул, последние не могут эффективно реагировать из-за их неспособности мигрировать по поверхности, а также из-за того, что продукты реакции блокируют активные центры и не позволяют следующим порциям вещества адсорбироваться на поверхности. Противоположный случай, когда исходные молекулы легко мигрируют по поверхности, а продукты реакции легко десорбируются, означает как слабость адсорбционных связей, так и незначительное количество адсорбированных на поверхности начальных веществ. Компромисс между этими крайними случаями обеспечивает эффективный и стабильно работающий катализатор.
Из ранних работ по каталитическому разложению озона следует отметить работу Шваба и Гартмана [14], в которой были исследованы катализаторы, приготовленные на основе металлов I-VI групп и их оксидов в разной степени окисления. Установлено, что высшие оксиды металла активнее низших, а низшие, в свою очередь, активнее самого металла:
Обзор ранних работ и результаты собственных исследований приведены в статье Г.И. Емельяновой и Б.В. Страхова [15]. Они показали, что оксидные катализаторы, как деструкторы озона, хорошо работают при температурах от 20 до 80С. Активность оксидов никеля для этих температур такого же порядка как платиновой черни. Но чернь хорошо ускоряет процесс распада озона и при температуре -80С, в то время как активность оксидов никеля падает до нуля. Последнее обстоятельство, вероятно, связано с очень низкой ( 1 ккал/моль) энергией активации разложения Оз на чернях. Таким образом, металлы платиновой группы целесообразно использовать при низкотемпературных превращениях озона в кислород.
Оксид железа обладает каталитическим действием лишь в виде мелкодисперсных частиц, крупно дисперсные частицы малоактивны [16]. Кроме того, стабильность Ре2Оз невысока. Отравление катализатора объясняется образованием кислорода, прочно связанного с поверхностью. Термовакуумная обработка удаляет его с поверхности, и активность катализатора восстанавливается.
В работе [17] приведены результаты исследования различных веществ по отношению к разложению озона. Измерения проводились в потоке при расходах 250-2000 л/час, атмосферном давлении и концентрациях 03 в озоно-воздушной смеси (1,1-25)-10 молек/см . Температура опытов - комнатная. Лучшими катализаторами оказались оксид никеля и древесный уголь. Кинетика распада соответствовала первому порядку. Авторы, пренебрегая распадом озона в объеме, используют, по существу, гомогенную схему разложения на поверхности
В гомогенном распаде М - третья частица; в данном случае это активный центр поверхности, снижающий энергию активации и ускоряющий разложение. Если предположить, что доля поверхности (0), занятая озоном, пропорциональна парциальному давлению Оэ в объеме, то для кинетической области скорость убыли озона в газовой фазе равна то есть имеем первый порядок распада по озону, что и подтверждено экспериментальными результатами.
Разложение озона на оксиде никеля изучалось в работе [18]. Установлен первый порядок, предполагается, что лимитирующей стадией является адсорбция озона на поверхности. Были измерены спектры ЭПР и отражательные спектры закиси никеля в УФ области. Обнаружено наличие ион-радикалов 03 . Это объяснено процессом переноса электрона с катализатора на озон; в результате поверхностные ионы Ni + окисляются до Ni3+. Дальнейшие исследования этих же авторов показали, однако, что такой канал составляет около 5% от суммарной реакции. Остальная часть разлагается, по данным авторов, по молекулярному механизму.
Работа [19] является одной из немногих, где утверждается, что разложение протекает во внутренне-кинетической области. Исследовался адсорбент-катализатор Ф, который представляет собой гранулированный высокопористый гидрооксид железа (удельная поверхность 270-330 м 7г, диаметр пор 2 нм). Путем измерений с фракциями разных размеров установлено, что скорость разложения не зависит от размера гранул, а определяется внутренней поверхностью. Таким образом, на кинетику и механизм гетерогенного разложения озона оказывают влияние условия проведения реакции, а также физико-химические свойства используемых катализаторов.
Гетерогенное разложение озона изучалось многими исследователями на различных твердых материалах [20-30]. Обобщенные результаты их эффективности приведены в табл. 1.1. Как следует из этих данных, наиболее эффективным катализатором разложения озона является активный уголь. Далее следуют оксиды никеля, меди, железа и их смеси, гопкалит и другие.
Перспективы развития технологии производства деструкторов озона
Описан способ реактивации гопкалита [99], включающий смешение отработанного гопкалита с водой, содержащей 5-15 % мае. серной кислоты и 0,5-2,0 % мае. перманганата калия, формование гранул, сушку, дробление и термообработку. Показано, что при проведении процесса в оптимальных условиях реактивированный катализатор восстанавливает до 98 % от первоначальной активности в окислении оксида углерода. Однако этот способ опробован на гопкалите, которым были снаряжены средства индивидуальной защиты органов дыхания, по своему предназначению изначально не рассчитанные на длительную эксплуатацию (нормативное время работы самоспасателя СПП-4 составляет всего лишь 120 мин [100]). Поэтому столь высокая степень реактивации, по-видимому, обусловлена тем, что степень отработки гопкалита была незначительна, а процесс дезактивации носил поверхностный характер без существенных структурно-фазовых изменений объекта.
Одним из наиболее весомых вкладов в решение вопросов, связанных с проблемой реактивации гопкалита, отработанного в качестве катализатора разложения остаточного озона, следует в настоящее время признать работу [101].
На основании систематического изучения физико-химических свойств исходного и отработанного катализаторов была разработана технология реактивации промышленного гопкалита, отработанного в процессе каталитической деструкции озона, обосновано ее аппаратурное оформление и выполнена пилотная апробация ее промышленного варианта. При этом степень реактивации достигает 95 % в отношении реакции разложения озона. Однако, как и его предшественник - исходный катализатор ГФГ, реактивированный контакт не обладает водостойкостью, что значительно сужает область его практического применения. Причина его неводостойкости заключается в том, что в качестве связующего вещества используется бентонитовая глина [102].
Таким образом, следует признать, что задача реактивации решена лишь частично и требует существенной доработки в плане повышения эксплуатационных качеств контакта.
В настоящее время экогенная нагрузка на биосферу в результате индустриальной деятельности практически достигла своего критического предела, и такой метод утилизации отработанных катализаторов, как захоронение на спецполигонах, становится малоприемлемым, а в обозримом будущем просто недопустимым. Поэтому назрела проблема реактивации отработанных катализаторов с целью их повторного использования по прямому назначению. Необходимым объектом реактивации является и отработанный гопкалит. Следует отметить, что в отличие от, например, катализаторов нефтехимии и нефтепереработки гопкалит не является крупнотоннажным катализатором, и до последнего времени захоронение его отработанных масс на спецполигонах не представляло особой проблемы. Однако очевидные экологическая опасность и экономическая нецелесообразность (исключение из хозяйственного оборота довольно значительных количеств Мп и Си) предопределяют недопустимость в современных условиях России такого решения [103, 104].
Поэтому наряду с разработкой новых катализаторов, весьма актуальной становится реактивация контактов, уже используемых в промышленной практике. Однако в физической химии гопкалита остается много вопросов, касающихся взаимосвязи каталитической активности со свойствами поверхности, химическим и фазовым составом и другими факторами. Следует учитывать, что химия твердого тела нестехиометрического диоксида марганца усложнена, поскольку многие из свойств имеют отношение к природе кристаллических модификаций, и, кроме того, даже второстепенные структурные изменения могут значительно влиять на поведение образцов [105]. Поскольку гопкалит содержит оксид меди в качестве промотора каталитической реакции окисления оксида углерода, а промышленный гопкалит типа ГФГ, кроме того, в качестве связующего вещества бентонитовую глину, картина может еще более усложниться.
Выполненный аналитический обзор научно-технической литературы предопределяет в рамках общего направления настоящей работы возможность обобщения изложенных положений в виде следующих констатации:
Озон широко используется в различных областях, причем наибольшие масштабы его применения характерны для водоподготовки, очистки сточных вод и медицины. - Имеется устойчивая тенденция к расширению масштабов применения озоновых технологий, но поскольку большинство последних требует разложения остаточного озона, соответственно увеличивается потребность в катализаторах - деструкторах, в качестве которых успешно зарекомендовал себя гопкалит. - Использование в качестве способа утилизации отработанных катализаторов метода захоронения в настоящее время недопустимо, ввиду предельной нагрузки на биосферу. Отсутствие промышленных технологий реактивации вызывает необходимость разработки последних. - Ограниченность литературной информации по вопросам реактивации гопкалита, а также противоречивость и неоднозначность интерпретации результатов изучения физико-химических свойств гопкалита требуют организации систематических исследований как отработанных, так и исходных, используемых в качестве эталонов, катализаторов и их компонентов. Основываясь на перечисленных выше выводах, можно сформулировать следующие ключевые задачи настоящей работы: - исследование физико-химических свойства эталонных веществ и катализаторов, а также таковых катализаторов, отработанных в качестве деструкторов озона, с целью установления основных особенностей механизма дезактивации последних; - разработка основ рациональной технологии реактивации гопкалита, отработанного в качестве деструктора озона, и ее технико-экономическое обоснование. Как основные итоги выполненной работы автор защищает следующие положения: - Результаты физико-химических исследований эталонных веществ, исходных катализаторов и таковых, отработанных в качестве деструкторов озона. - Выявленные особенности механизма дезактивации гопкалита, отработанного в качестве деструктора озона. - Разработанную технологию реактивации гопкалита, отработанного в качестве деструктора озона, оптимальные условия реализации ее ключевых стадий и результаты технико-экономической и эколого-социальной оценки. Физико-химические свойства и технические характеристики катализаторов, получаемых в соответствии с разработанной технологией.
Диффузионно-кинетические характеристики процесса дегидратации гопкалита
Полученные в разделе 3.2.1 данные, свидетельствующие о возможном изменении механизма процесса дегидратации гопкалита при температурах выше 200 С, подтверждает информация, представленная на рис. 3.10. Здесь приведены результаты обработки экспериментальных данных в координатах уравнения Аррениуса. При величине предварительной адсорбции паров воды около 40 мг/г наблюдается прямолинейная зависимость логарифма константы скорости от обратной температуры. Рассчитанная из этих данных энергия активации процесса дегидратации составляет 25 кДж/моль.
Совсем иная картина имеет место, когда величина предварительной адсорбции паров воды составляет 95 мг/г. Точки, отображающие экспериментальные данные — кривая 2 на рис. 3.10 не лежат на одной прямой. Очевидно, что при температуре 200 С не наблюдается излома на Аррениусовской зависимости, и, исходя из классических представлений кинетики и макрокинетики [139-141], такой факт формально не может быть охарактеризован как переход процесса из кинетической области протекания во внутридиффузионную.
Одним из широко применяемых общепринятых тестов, обнаруживающих влияние внутридиффузионного торможения в системах типа «газ - твердое тело», является исследование влияния изменения размеров частиц объекта исследования на скорость процесса. При протекании последнего во внутридиффузионной области его скорость должна возрастать при уменьшении размера зерна твердого материала и увеличении размеров пор. При этом необходимо, чтобы сравниваемые образцы имели одинаковую пористую структуру [140]. Хотя в соответствии с нашими данными, охарактеризованными в главе 2, у образцов ГФГ-1 и ГФГ-3 может и происходить изменение пористой структуры, можно принять в первом приближении, что они не столь значительны, чтобы существенно повлиять на макрокинетические характеристики.
Для установления возможности влияния внешнедиффузионных затруднений на процесс дегидратации гопкалита были использованы образцы ГФГ-1, ГФГ-2 и ГФГ-3. Оценку провели по начальной скорости дегидратации (w0). Исходя из результатов анализа начальных участков кинетических кривых, а также данных, приведенных на рис. 3.5-3.7, можно считать w0 равной тангенсу угла наклона прямой, проходящей через начало координат и точку, соответствующую количеству десорбированной воды (Ядес) за определенное время. Критерием выбора времени экспозиции является то, что процесс дегидратации имеет устоявшуюся скорость, а степень десорбции еще не столь велика. В качестве значения такого времени выбран интервал 1V4 мин. Результаты такой оценки, проведенной для образцов ГФГ-0, ГФГ-2 и ГФГ-3, испытанных при температуре 200 С, следующие: 30,6; 28,8 и 15,1 (мг/г)-мин, соответственно.
Таким-образом, при увеличении диаметра гранулы начальная, скорость процесса дегидратации снижается. Однако следует учитывать, что данная кинетическая- характеристика была рассчитана на единицу массы образца. Вместе с тем, адсорбционное взаимодействие между твердым телом и окружающей средой, т.е. обмен молекулами адсорбата между пористой структурой исследуемого катализатора и воздушным пространством вне его осуществляется через внешнюю поверхность гранулы. В этом легко убедиться, рассмотрев результаты, представленные на рис. 3.11, где показаны кинетические кривые, характеризующие процесс адсорбции паров воды на образцах гопкалита с различным размером частиц в статических условиях.
Образец ГФГ-2 с частицами меньшего размера насыщается гораздо быстрее, имея начальную скорость 2,83і (мг/г)-мин_1. Это в 2,3 раза выше по сравнению с начальной скоростью адсорбции на ГФГ-3, которая-равна 1,25 (мг/г)-мин-1. Но, учитывая удельную внешнюю поверхность, получаем следующие значения удельных начальных скоростей для ГФГ-2 и ГФГ-3: 0,190 и 0,153 (мг/см2) мин"1, соответственно. Значения удельных скоростей отличаются всего лишь на 24 %, что для кинетических опытов можно считать хорошим совпадением.
Логично предположить, что и при эвакуации паров воды из гранулы через внешнюю поверхность картина будет аналогичной. Поэтому для проведения корректной оценки, вероятнее всего, следует использовать удельную скорость дегидратации, отнесенную к единице поверхности данного образца.
Поскольку образцы различного диаметра были сформованы на шнековом экструдере, то необходимо также учесть и следующее немаловажное обстоятельство. При формовании катализаторных оксидных масс время прохождения их через каналы пресс-инструмента (фильеры) меньше периода релаксации системы [142]. Следовательно, характер движения катализаторной оксидной массы в пресс-инструменте определяет как внешние, так и внутренние дефекты формы зерна катализатора. С уменьшением диаметра отверстий фильеры возрастает сопротивление пресс-инструмента. Катализаторная масса при прохождении ее через каналы фильеры взаимодействует со стенками каналов, в результате чего возникает
Технические характеристики и физико-химические свойства реактивированного катализатора
Варьирование состава катализатора, а именно: количества связующего, позволило отследить и изменение структурных характеристик получаемого продукта. Так, в табл. 4.3 приведены величины истинной и кажущейся плотностей для образцов ГФГ-р7,5 и ГФГ-р15 и рассчитанные для них значения объема пор и пористости При увеличении содержания связующего уменьшается истинная и увеличивается кажущаяся плотность. Соответственно, снижается объем пор и пористость катализатора. Истинная плотность компонента с наибольшим содержанием - ЭДМ составляет 4,734 г/см ; промышленный гопкалит, содержащий бентонитовую глину с рнст = 2,541 г/см , имеет истинную плотность 4,277 г/см . Таким образом, причиной снижения рист является увеличение содержания вещества с меньшей плотностью: по данным [153] плотность самого гидроскида кальция составляет 2,08-2,40 г/см . Увеличение рКаж также вполне очевидно.
Объем пор гранулы катализатора, в том числе и объектов исследования настоящей работы, это объем между частицами разнообразной и неправильной формы, порядок упаковки которых носит анархический характер. Оценка показывает, что размер частиц связующего по крайней мере на порядок-два меньше такового Mn02+CuO [152, 153]. Поэтому в образце-РФГ-р 15 связующее в большей степени заполняет промежутки между относительно крупными частицами основы, чем в образце ГФГ-р7,5, что и является причиной наблюдаемого уменьшения величины объема пор и пористости контакта. , Исходя из схемы на рис. 4.1, можно сделать вывод, что температурный режим, в основном, оказывает влияние на ход технологического процесса и качество готового продукта на следующих стадиях: провяливание, отмывка, сушка и прокаливание. Провяливание. Эту технологическую операцию целесообразно проводить при температуре окружающей среды в технологическом помещении, которая составляет 18-22 С. Сформованный полупродукт в течение 1-2 суток набирает необходимую для придания водостойкости прочность, его влагосодержание снижается с 30-32 до 14-18 % масс, т.е. доводится до воздушно-сухого состояния: Такой полупродукт и подается-на отмывку. При этом после загрузки в аппарат часть нити надламываются-и их длина уменьшается.
Отмывка. Полагая, что при смешении СаО с отработанным гопкалитом произошло взаимодействие связующего с анионами неорганических кислот, что привело- к ускорению твердения, композиции, можно считать целью данной технологической операции удаление непрореагировавших новообразований. В этом случае при повышении температуры следует ожидать более глубокой степени удаления оставшихся в полупродукте примесей. Мы провели отмывку проб провяленного полупродукта холодной и горячей водой до отсутствия примесей анионов в промывных водах. Эту операцию проводили в проточных условиях. В стеклянную колонку диаметром 50 мм с днищем с отверстиями 1 мм загружали навеску образца (содержание СаО 10 %) и промывали водой при расходе 3-5 л/час до отрицательной реакции на СГ и SO4 " в промывных водах. Последние порционно собирали в приемные сосуды, определяли содержание сульфат- и хлорид-ионов и рассчитывали количество водорастворимых примесей в полупродукте. Результаты приведены в табл. 4.4 и 4.5. Как видно из данных таблиц 4.4 и 4.5, в ходе промывки концентрация анионов в промывных водах монотонно уменьшается. Следует отметить, что содержание S04 " в промывных водах оказалось значительно ниже, чем содержание СГ. Это может быть обусловлено как меньшим содержанием сульфат-иона в отработанном гопкалите (см. гл. 3), так и преимущественным связыванием его с СаО при смешении компонентов. В табл. 4.6 приведены значения величин, характеризующих процесс отмывки. Использование горячей воды приводит к незначительному росту вымываемых примесей, который как для сульфат-, так и хлорид-ионов составляет -1,1 раза. Но гораздо более существенным оказывается тот факт, что расход воды, требуемой для отмывки, сокращается в 1,4 раза. Кроме того, следует учесть, что технология реактивации гопкалита, отработанного в качестве деструктора озона, предложенная в работе [101] предполагает образование 45,8 м3 фильтрата и промывных вод на 1 т готового продукта, Последние подлежат обезвреживанию на заводской станции нейтрализации и содержат в своем составе серную, соляную, азотную, уксусную кислоты, а также соли, в частности, марганца и меди. При этом усредненная концентрация примесей в стоках составляет 5,8 г/л, а количество примесей в стоках составляет 267 кг на 1 т продукта. Данные, приведенные в табл. 4.6, позволяют охарактеризовать стоки, которые возможны в случае промышленного варианта предлагаемой технологии реактивации. Ориентировочное количество фильтрата и промывных вод на 1 т готового продукта составит 21,9 м , усредненная концентрация примесей -0,15 г/л, а их общее количество будет составлять 3,2 кг на 1 т продукта. Таким образом, вдвое сокращается количество стоков, значительно уменьшается концентрация примесей и на порядок снижается их количество, что приведет к существенному сокращению затрат на природоохранные мероприятия. Следует отметить, что варьирование температуры отмывки не оказало сколько-нибудь существенного влияния на такие характеристики катализатора как активность и прочность. Сушка. После промывки полупродукт приходит к воздушно-сухому состоянию в течение времени не более 3-4 суток. В связи с этим, учитывая небольшой тоннаж производства, необходимость его сушки при температурах, выше комнатной, отсутствует, ввиду технологической и экономической нецелесообразности.
