Совершенствование процессов и аппаратов для очистки паровоздушных смесей от органических растворителей сорбционными методами (25.01.2010)

Автор: Махнин Александр Александрович

5. Реализован принцип рационального использования природных ресурсов путем создания циклической технологической схемы очистки газовых выбросов от органических растворителей, позволяющих вернуть уловленные вещества в технологический процесс. Исследования по подбору селективного абсорбента показали, что высококипящий органический абсорбент [топливо дизельное А – 0,2(0,4) ГОСТ 305–82, модифицированное бутилбензолом] является наиболее рациональным для извлечения органических веществ из газовой смеси. Он обладает достаточной поглотительной способностью по улавливаемым компонентам, практически не поглощает пары воды, что является принципиальным, так как при выделении поглощенных компонентов из насыщенного абсорбента не образуются гетероазеотропы, то есть его регенерация, не вызывает особых затруднений.

6. Изучено влияние на процесс выделения третичных амиленов из углеводородных смесей водными растворами муравьиной кислоты различных факторов: температуры, мольного соотношения реагентов, времени контакта, концентрации муравьиной кислоты, а также добавок фосфорной кислоты и ингибиторов полимеризации третичных амиленов. Выделены и идентифицированы продукты реакции.

7. Исследована кинетика реакций взаимодействия третичных амиленов с безводной и водной муравьиной кислотой и кинетика реакций, протекающих на стадии термической десорбции третичных амиленов. Предложены аналитический и графический методы расчета высоты реакторов, исходя из данных кинетики реакций и фазовых равновесий, и принципиальная технологическая схема процесса выделения третичных амиленов из углеводородов С5-фракций муравьиной кислотой. Предварительная технико-экономическая оценка процесса выделения третичных амиленов из С5-фракции бензина каталитического крекинга показала, что данный процесс позволяет получить наиболее дешевые изоамилены, используемые для синтеза изопрена.

8. Предложена циклическая абсорбционно-десорбционная технологическая схема очистки газовых выбросов от органических растворителей. Проведен сравнительный экономический анализ различных способов очистки газовых выбросов, в результате которого показано, что с точки зрения окупаемости капиталовложений циклическая схема очистки газовых выбросов от органических растворителей с использованием специально подобранных высококипящих органических абсорбентов, не поглощающих воду, наиболее эффективна.

9. Основные научно-практические результаты работы были частично внедрены и переданы для использования при очистке газовых выбросов от органических веществ и разделения смесей органических веществ на Стерлитамакский завод СК, Новоярославский НПЗ, вагонное депо Ярославского отделения Северной железной дороги – филиала ОАО «РЖД», ОАО НИИ «Техуглерод», внедрены на предприятиях «Брянскэнерго», «Ярэнерго», «Дагэнерго», НИПИМ – НХИМТЕХ (г. Тула), ЗАО «Солид Системс» (Тульская обл.), ОАО «Тулагипрохим» (г. Тула), ООО «Полихим проект», г. Тула.

10. Экономический эффект от внедренных в производство разработок составляет 412796 рублей (по ценам 1981–1989 гг.) и ожидаемый экономический эффект от внедрения около 21 млн. рублей в современных ценах.

Основное содержание диссертации изложено в следующих работах:

1. Аронович, Х.А. К определению высоты экстракционно-реакционных и абсорбционно-реакционных аппаратов / Х.А. Аронович, А.А. Махнин, С.Г. Морозова, Б.Л. Ирхин, В.И. Пономаренко // Журн. прикладной химии. – 1977. –Т. L, вып. 12. - С. 2710-2715.

2. Махнин, А.А. Выделение третичных амиленов из пентан-амиленовых фракций водными растворами муравьиной кислоты / А.А. Махнин, А.Ф. Фролов, Х.А. Аронович, В.И. Пономаренко // Химия и технология топлив и масел. – 1979. - №3. - С. 34-35.

3. Махнин, А.А. Кинетика реакций, протекающих в системе 2-метилбутен-2 – водная муравьиная кислота / А.А. Махнин, А.Ф.Фролов, Х.А. Аронович // Кинетика и катализ. – 1981. – Т. 22, вып. 2. - С. 344-348.

 4. Галустов, В.С. Расчет и использование прямоточных распылительных декарбонизаторов / В.С. Галустов, А.А. Махнин, Е.Л. Белороссов // Теплоэнергетика. – 1989. – №2. – С.55-57.

5. Махнин, А.А. Расчет и использование прямоточных распылительных декарбонизаторов при высоких начальных концентрациях в воде диоксида углерода / А.А. Махнин, В.С. Галустов, Е.Л. Белороссов // Теплоэнергетика. - 1991. - №9. - С.65-66.

6. Махнин, А.А. Абсорбционная очистка паровоздушных смесей от органических соединений // Экология и пром-сть России. – 2006. – С.4-7.

7.  Махнин, А.А. Выделение из насыщенного абсорбента ряда органических примесей из газовоздушной смеси / А.А. Махнин, Н.И. Володин // Изв. Тульского гос. ун-та. Сер. "Экология и безопасность жизнедеятельности". - Тула, 2006. – Вып.8. – С. 204-207.

8.  Махнин, А.А. Выделение третичных амиленов из пентан-амиленовой фракции бензина каталитического крекинга // Изв. Тульского гос. ун-та. Сер. «Экология и безопасность жизнедеятельности». – Тула, 2006. – Вып.8. – С.207–208.

9.  Махнин, А.А. Исследование равновесия в системе абсорбент – улавливаемые органические растворители / А.А. Махнин. Н.И. Володин // Изв. Тульского гос. ун-та. Сер. «Экология и безопасность жизнедеятельности». – Тула, 2006. – Вып.8. – С.208-210.

10. Махнин, А.А. Очистка газов от органических растворителей // Изв. Тульского гос. ун-та. Сер. «Экология и безопасность жизнедеятельности». – Тула, 2006. – Вып.8. – С.210-213.

11. Махнин, А.А. Исследование гидравлического сопротивления барботажного слоя контактного устройства с ситчатыми тарелками / А.А. Махнин, Н.И. Володин // Изв. Тульского гос. ун-та. Сер. «Экология и безопасность жизнедеятельности». – Тула, 2006. – Вып.8. – С. 221-223.

12. Махнин, А.А. Исследование равновесия в системе абсорбент – улавливаемые органические соединения / А.А. Махнин, Н.И. Володин // Изв. Тульского гос. ун-та. Сер. «Экология и рациональное природопользование». – М.-Тула, 2006. – Вып.1. – С.54-57.

13. Махнин, А.А. Исследование гидравлического сопротивления барботажного слоя, секционированного ситчатыми тарелками / А.А. Махнин, Н.И. Володин // Изв. Тульского гос. ун-та. Сер. «Экология и рациональное природопользование». - М.-Тула, 2006. – Вып.1. - С. 57-61.

14. Махнин, А.А. Хемосорбция третичных амиленов из пентан-амиленовых фракций // Известия высших учебных заведений. Химия и химическая технология. – 2006. – Том 49. Вып.8. – С.111-112.

15. Махнин, А.А. Очистка технологических и вентиляционных выбросов от органических растворителей / А.А. Махнин, Н.И. Володин // Хим. пром-сть сегодня. – 2007. – №3. – С.41-45.

16. Махнин, А.А. Интенсификация массообмена при очистке вентиляционных выбросов от органических растворителей абсорбцией // Хим. и нефтегаз. машиностроение. – 2007. – №2 – С.15-16.

17. А.с. № 810656 СССР. Способ разделения смесей олефиновых углеводородов С5 / А.А. Махнин, А.Ф. Фролов, Х.А. Аронович, В.И. Пономаренко, Б.Л. Ирхин; опубл. 07.03.81, Бюл. № 9. Приоритет 05.03.1979.

18. А.с. 1510863 СССР. Термический деаэратор / А.И. Чуфаровский, В.С. Галустов, А.А. Махнин и др. Опубл. 1989, Бюл. №36. Приоритет 25.01.1988.

19. Махнин, А.А. Ресурсосберегающие технологии выделения органических веществ из газовых смесей : Монография / А.А. Махнин, А.В. Краснослободцев; под общ. ред. Н.И. Володина. – Ярославль : Изд-во ЯГТУ, 2006. – 166 с.

20. Патент № 53583 Российская Федерация. Устройство для тепло и массообмена / А.А. Махнин, Н.И. Володин, Я.В. Чистяков; опубл. 25.11.05, Бюл. № 15. Приоритет 25.11.2005.

21. Патент № 2326720 Российская Федерация. Высококипящий органический абсорбент для извлечения органических растворителей из вентиляционных и технологических выбросов / А.А. Махнин, Н.И. Володин, Я.В. Чистяков; опубл. 20.06.08, Бюл. № 17. Приоритет 21.11.2006.

22. Струнникова, Г.А. Взаимодействие изобутилена с муравьиной кислотой / Г.А. Струнникова, А.Ф. Фролов, Х.А. Аронович, В.И. Пономаренко, Б.Л. Ирхин, А.А. Махнин, Б.Ф. Уставщиков // Химия и химическая технология, Ярославль, 1977. - Т. 22, вып. 2. – С. 103-105.

23. Махнин, А.А. Взаимодействие ?-изоамилена с муравьиной кислотой / А.А. Махнин, А.Ф. Фролов, Х.А. Аронович, В.И. Пономаренко // Основной орган. синтез и нефтехимия : межвуз. сб. науч. тр. – Ярославль, 1977. – Вып. 7. – С. 35-38.

24. Махнин, А.А. Равновесие жидкость – жидкость в системе изопентан – третичноамилформиат – муравьиная кислота / А.А. Махнин, А.Ф. Фролов, Х.А. Аронович // Основной орган. синтез и нефтехимия : межвуз. сб. науч. тр. – Ярославль, 1977. – Вып. 8. - С. 100-103.

25. Махнин, А.А. Кинетика гидролиза трет-амилформиата / А.А. Махнин, А.Ф. Фролов, Х.А. Аронович, В.И. Пономаренко // Депонированные рукописи / ВИНИТИ – 1978. - № 4. – С. 145.

26. Махнин, А.А. Кинетика реакций взаимодействия третичных амиленов с муравьиной кислотой. / А.А. Махнин, А.Ф. Фролов, Х.А. Аронович, В.И. Пономаренко // Депонированные рукописи / ВИНИТИ. – 1978 - № 4. – С. 145.

27. Махнин, А.А. Приспособление для отбора проб из гетерогенной системы // Рационализаторские предложения и изобретения, внедренные в хим. пром. : Реф. науч.-техн. сб. / НИИТЭХИМ. – 1978. – Вып.4.

28. Махнин, А.А. Кинетика разложения третичноамилформиата. Совместное разложение третичноамилформиата третичного амилового спирта / А.А. Махнин, А.Ф. Фролов, Х.А. Аронович // Основной орган. синтез и нефтехимия межвуз. сб. науч. тр. – Ярославль, 1978. – Вып. 10. - С. 38-42.

29. Махнин, А.А. Кинетика дегидратации третичного амилового спирта / А.А. Махнин. А.Ф. Фролов. Х.А. Аронович // Основной органический синтез и нефтехимия : межвуз. сб. науч. тр. – Ярославль, 1978. – Вып. 9, 1978. – С. 32–36.

30. Махнин, А.А. Распределение изобутилена в системе цехов получения бутадиена двухстадийным дегидрированием бутана / А.А. Махнин, А.Ф. Фролов, Х.А. Аронович, В.И. Пономаренко // Депонированные рукописи / ВИНИТИ. – 1979. - № 8.

31. Махнин, А.А. Влияние отдельных факторов на взаимодействие третичных амиленов с муравьиной кислотой / А.А. Махнин, А.Ф. Фролов, Х.А. Аронович. // Депонированные рукописи / ВИНИТИ. – 1979. - №9

32. Махнин, А.А. Выделение и идентификация побочных продуктов процесса извлечения третичных амиленов муравьиной кислотой / А.А. Махнин, Х.А. Аронович // Депонированные научные работы / ВИНИТИ. – 1985. - № 5

33. Махнин, А.А. Опыт разработки и промышленного внедрения прямоточных распылительных аппаратов для десорбции СО2 и О2 / А.А. Махнин, В.С. Галустов. Е.Л. Белороссов. И.Э. Феддер // Всесоюз. совещание по проблеме «Абсорбция газов». Ч.1. – Таллинн, 1987. – С.19-20.


загрузка...