- Переработка растворителя своими руками
- Форум химиков
- Регенерация растворителей: за и против.
- Как утилизировать растворители?
- Виды отходов
- Способы утилизации
- Методы переработки
- Переработка растворителя своими руками
- Очистка с использованием растворителей
- На что следует обратить внимание при очистке?
- Возможности утилизации, существующие до настоящее времени
- Очистка загрязненных растворителей
- Преимущества очистки на собственном предприятии
- Технология очистки загрязненных растворителей
- Повторное использование очищенного растворителя
- Важные факторы при расчете затрат
- При запланированной очистке на собственном предприятии имеет значение следующее:
- Период амортизации
- Условия для проведения монтажа
- Заключение
Переработка растворителя своими руками
Растворители, из которых самые известные обывателям — ацетон и уайт-спирит, являются спутниками любого ремонта. Они незаменимы как в быту, так и на производстве. Многие используются лакокрасочными заводами для разбавления краски и при изготовлении лакокрасочных материалов. Применяются растворители и в автомобилестроении, полиграфии и многих других сферах. Количество предприятий, деятельность которых связана с использованием этого сырья не уменьшается, а напротив растет. А значит, увеличивается и потребность в переработке отработанных растворителей.
Однако далеко не все организации могут позволить себе переработать загрязненное сырье на собственном предприятии. Тогда на помощь им приходят специализированные компании: чтобы не выбрасывать, не отвозить на полигон растворитель, который еще можно многократно восстановить, организации продают его таким компаниям. Одно из таких предприятий по переработке загрязненных растворителей – ООО «Лимпэк» – год назад начало свою работу в г. Гатчине.
Специалисты производственного отдела и учредители «Лимпэк» обучались премудростям переработки растворителей на заводе «Рихард Гайсс» (RichardGeissGmbH) в Германии. Компания основана в Анцинге близ Мюнхена в 1959 году. Она является единственной компанией в Европе и уже более полувека обеспечивает полностью замкнутый цикл вторичного использования растворителей. Цель этого предприятия – ответственное обращение с растворителями и защита окружающей среды. Этой же миссии придерживаются и ее ученики – ООО «Лимпэк».
В самом технологическом процессе переработки ничего сложного нет. Он практически аналогичен работе самогонного аппарата, который методом дистилляции перерабатывает забродившее ягодное варенье в чистый спирт. Так и на производстве «Лимпэк» с той лишь разницей, что оборудование для «самогона» растворителей выглядит несколько иначе.
В своем арсенале средств борьбы за чистоту «Лимпэк» использует дистилляционное устройство, произведенное немецкой фирмой Renzmann, а также итальянские установки фирмы ItaliaSistemiTecnologisi и Formeco.
Увидеть своими глазами, как происходит непосредственно сам процесс «превращения-очищения» невозможно, так как герметичная вакуумная емкость с двойными стенками –рубашкой – не оставляет никакой надежды не только на взаимодействие перерабатывающих веществ с атмосферой, но и на удовлетворение нашего любопытства. Специалист «Лимпэк» Антон Ляпунов поведал нам, какие именно скрытые процессы происходят внутри установки.
Переработка растворителей происходит вне контакта с окружающей средой. Мы видим лишь то, как насосом закачивается растворитель в дистиллятор или происходит слив из него уже очищенного растворителя. Именно в эти моменты некоторым частицам растворителя удается «бежать», но количество их настолько мало, что окружающая среда никак не страдает, что подтверждают экспертизы – значения выделяемых загрязняющих веществ в атмосферу находится намного ниже установленной предельно допустимой концентрации вредных веществ. В итоге из поступающего сырья 75-90% успешно очищаются, а 10-25% превращается отходы дистилляции.
Относятся они к малоопасным отходам и вывозятся на утилизацию специализированными компаниями, имеющими лицензию на обращение с отходами.
Но прежде чем загрязненное вещество поступит в бак, вакуумный насос откачивает из него воздух. Входящий в установку котел разогревает воду, которая поступает в рубашку – двойную стенке дистиллятора. Это позволяет довести поступивший в дистиллятор растворитель до кипения.
Затем перемешиваемое вещество равномерно прогревается и начинает испаряться. Его пары попадают в так называемый каплеуловитель. Теперь их надо остудить. Для этого они поступают в теплообменник, где, охлаждаясь, уже в виде жидкости – чистого вещества – стекают в приемную емкость. А отделившийся от них загрязнитель выгружается в плотно закрытую тару.
Но по-настоящему очищенным растворитель станет тогда, когда его прогонят так дважды. Притом первичная перегонка происходит в одном дистилляторе, а чистовая на другом. В итоге получается осветленный, очищенный и готовый к повторному использованию растворитель.
«Умный» и «трудолюбивый» дистиллятор может работать непрерывно. Он устроен так, что сам периодически наполняет загрязненный растворитель до необходимого ему уровня. Когда растворитель заканчивается, система сама переключается в режим завершения.
Устройство имеет свою «службу безопасности», которая состоит из приборов, следящих за тем, чтобы все параметры находились в необходимых пределах. Если вдруг какой-то параметр не находится в норме, то оборудование просто перестанет работать.
В «Лимпэк» имеется также участок для «осушки». На нем решаются задачи, связанные с обезвоживанием сырья. Например, нужно убрать воду из ацетона. Для этого в емкость помещается специальный реагент, который и собирает всю влагу, а затем отделяется. В итоге остается чистый обезвоженный растворитель.
«Растворитель, полученный в результате таких обработок, исследуется в лаборатории. Затем мы решаем, готов ли этот продукт для использования или его еще нужно смешать с каким-либо другим веществом. С результатами анализов полученного вещества мы знакомим наших покупателей – это полиграфические компании, лакокрасочные предприятия, автомобильные станции техобслуживания и др. Они покупают, снова используют эти растворители, после чего они, уже вновь использованные, возвращаются к нам», – пояснили сотрудники «Лимпэк».
«Сейчас в России уже научились перерабатывать отходы сами и притом получать из них полезное сырье. Это является важной, положительной тенденцией в промышленности. У людей повышается экологическая грамотность. Я считаю, что такие организации по переработке надо поддерживать. Хорошо, что они начали появляться. К тому же их деятельность не то чтобы не представляет угрозу для окружающей среды, но и в итоге способствует ее охране», – уверен эколог, председатель общественной организации «Северо-Западный Зеленый крест» и председатель Общественного экологического совета при губернаторе Ленинградской области Юрий Шевчук.
То, что такое предприятие является абсолютно безвредным для окружающей среды, подтверждает экспертиза Центра гигиены и эпидемиологии Ленинградской области — исследование состава воздуха на предприятии было проведено при максимальной загрузке аппаратов дистилляции. Количество выделяемых в атмосферу веществ находится значительно ниже нормы, разрешенной по законодательству. «У нас в десять раз меньше показатели вредных веществ, чем указано в санитарных нормах, то есть даже если бы мы на порядок увеличили свой выброс, остались бы в пределах санитарных норм», – заметили специалисты «Лимпэк».
У определенных предприятий по переработке отходов должны быть свои размеры санзоны в соответствии с требованиями СанПиН. Но для предприятий, занимающихся подобной «Лимпэк» деятельностью, размер ориентировочной санитарно-защитной зоны законодательством не определен. Свою санитарно-защитную зону «Лимпэк» взяли с запасом, исходя из расчетных параметров оценки шумового воздействия, потому как присутствует шум машин во время погрузки и разгрузки. «Мы можем поставить санитарно-защитную зону хоть по границе предприятия – все равно будем намного ниже санитарных норм, то есть сказать, что территория нашей зоны избыточна, – ничего не сказать, – разъяснили сотрудники «Лимпэк».
«Лимпэк» использует метод прямой перегонки с целью максимально переработать загрязненные вещества. Итог этой работы для окружающей среды – значительное сокращение вывоза вредных веществ, то есть отходов, к размещению на полигоны. Таким образом, деятельность компании целиком направлена на реализацию государственной программы РФ «Охрана окружающей среды» на 2012-2020 годов и закона «Использование наилучших доступных технологий при обращении с отходами».
Источник
Форум химиков
Регенерация растворителей: за и против.
Сообщение Warfarin » Чт мар 13, 2008 1:28 am
Сообщение Cherep » Чт мар 13, 2008 1:35 am
Да, запах есть, если гнать без колонки и до упора.
По-видимому, запах обусловлен порганическими римесями, которые летят при увеличении содержания воды в отгоняемой смеси.
Я собирал примерно до 60 гр. Ц. Постепенно, конечно, приходилось уменьшать флегмовое число и уменьшать нагрев. Куб вонял неимоверно. Ацетон не очень сильно.
Но это оффтопик.
Сообщение SIG » Чт мар 13, 2008 11:11 am
Разумеется, мне тоже приходилось возвращать растворитель в колонку после разделения. По бедности. Но после нескольких случаев я стал противником подобных методов.
Мы собирали ацетон после мытья посуды в канистру, стоявшую прямо у мойки. Объемы у нас были приблизительно 30-50 л ацетона в неделю. Потом всю субботу один из роторов был наглухо занят под его перегонку, что вызывало определенное раздражение, поскольку роторов у нас было не вагон. Ацетон получался мокрый, вонючий и иногда с примесями. Но идея регенерации очень нравилась шефу, поэтому процесс не прекращали. Так вот:
Случай 1:
Однажды этот ацетон налили в бутылки из-под чистого ацетона и никого не предупредили. Я взял его в реакцию, и запорол синтез стоимотью больше чем весь ацетон на несколько месяцев.
Случай 2:
Из-за аналогичной путанницы им мыли ЯМР ампулы, а потом вся лаборатория месяц разбиралась, отчего это вещества перестали получаться чистыми.
Случай 3:
В лаборатории была практика гасить остатки элементоорганики в раковине. В силу привычки забыли про новомодную канистру для ацетоновых стоков. Однажды раствор вспыхнул в раковине, и как пламя не перекинулось на канистру со стоками я до сих пор не знаю.
Кроме того, мне просто жалко тратить свое время на регенерацию растворителей. Лаборанта у меня нет, а за регенерацию мне никто не доплачивает. Поэтому я предпочитаю, чтобы количество растворителей свегда было бы достаточным.
Источник
Как утилизировать растворители?
Химические соединения используются в промышленном производстве. Остатки материалов подлежат переработке или захоронению. Утилизация растворителей в зависимости от состава смеси проводится разными методами.
Виды отходов
Растворители используют в промышленности. Вещества обладают высокой токсичностью и воспламеняемостью.
Выделяют следующие виды смесей:
- галогенированные (углеводороды на основе хлора и фтора);
- негалогенированные с наличием или отсутствием ароматических составляющих (углеводороды ароматические и алициклические, спирты, кетоны, эфиры).
Жидкости и пары при сливе или выбросе в атмосферу наносят вред окружающей среде. Чтобы утилизировать растворитель, вещество собирают, разделяя по типу. Бесконтрольное смешивание приводит к непредсказуемым реакциям горения и взрыва.
Способы утилизации
Методы обезвреживания и переработки зависят от типа вещества. Часть материалов восстанавливается. В их числе:
- бутиловый, метиловый, этиловый спирт, этиленгликоль;
- метиловый, изопропиловый, бутиловый эфиры и другие ацетаты;
- толуол, кумол, стирол, пропил- и этилбензол и другие ароматические углеводороды;
- химические растворители, в том числе загрязненные.
Остальные отходы подлежат уничтожению.
Методы переработки
Утилизация органических растворителей проводится путем их окончательного уничтожения или предусматривает возможность дальнейшего использования.
Применяются следующие технологии:
Рекуперация основана на поглощении вредных паров адсорбирующими составами в адсорбере. Эффективный результат достигается, если размер впитывающих частиц превосходит поглощаемые. Углеродные и минеральные составы используются как сорбент.
Процесс обезвреживания в установке проходит в постоянном или периодическом режиме. Непрерывная работа аппарата осуществляется автоматически.
Токсическое вещество из сорбента извлекают путем десорбции при нагревании. Цикл поглощения безостановочно сменяется выделением. В установке с периодическими циклами, адсорбент находится в статическом состоянии и после наполнения сжигается.
Регенерация используется при очищении растворов от масляных загрязнений с помощью дистилляции. Метод основан на разнице температуры кипения составляющих. Растворитель закипает быстрее примесей, пар собирается в отдельный бак. После конденсации получается чистый материал.
Сжигание происходит при температуре >1000 ºС с выделением едкого дыма, в котором содержатся ядовитые вещества. Горение проходит в закрытой установке. Выхлопы улавливаются и очищаются. В промышленности растворители используются в виде топлива.
Источник
Переработка растворителя своими руками
При очистке производственных установок, резервуаров, инструментов и т. д. используются органические, горючие и преимущественно водные растворители. После очистки они очень грязные и в большинстве случае должны быть утилизированы с высокими затратами на утилизацию. Компания OFRU Recycling занялась этой проблемой и разработала установки, с помощью которых загрязненные чистящие жидкости можно снова очистить «на своем собственном предприятии». Преимущество очистки на своем предприятии заключается в том, что можно существенно снизить затраты на закупку, утилизацию и хранение растворителей. Ниже будет рассмотрена экономичность такого приобретения.
Очистка с использованием растворителей
Классическим примером является использование растворителей в качестве разбавителя для красок и после обработки красок. Здесь, например, следует назвать разбавители на основе синтетической смолы или универсальные разбавители, которые содержат в качестве растворителя ксилол, толуол, бензины, эфиры и спирты. Важными свойствами, помимо хорошей растворяющей способности, являются скорость испарения и температура вспышки, последний параметр особенно важен для обеспечения безопасности.
Для очистки производственных установок, трубопроводов и резервуаров используются практически эти же растворители. Однако все чаще приходится использовать растворители, которые либо имеют высокую температуру вспышки, либо состоят в основном из воды. В большинстве отраслей промышленности уже предписано использование / переход на такие растворители. При этом, в частности, думают о предотвращении воспламенения и снижении выбросов при работе с очистителями.
На что следует обратить внимание при очистке?
Чаще всего для очистки производственного оборудования, резервуаров, бочек и т. д. используют моечные установки во взрывозащищенном исполнении. Такие установки обрабатывают растворители в режиме циркуляции. Чтобы обеспечить быструю и тщательную очистку поверхностей, разбавитель для очистки должен быть по возможности свежим.
Растворители могут растворить только определенное количество оставшейся краски. В этом случае говорят об «истощении», что означает, что грязь больше не удаляется, а только размазывается. Это приводит к ухудшению качества мойки и к неудовлетворительной эффективности.
Поэтому желательно все время использовать свежие чистящие жидкости. Однако по соображениям стоимости обновление растворителей откладывается как можно дольше. Возникает совсем иная ситуация при использовании современных технологий очистки, которые позволяют с очень высокой интенсивностью регенерации отделять растворители, например, от красок или смол.
Возможности утилизации, существующие до настоящее времени
Что делали раньше с загрязненными растворителями? На практике раньше были три возможности
A | B | С |
---|---|---|
Утилизация отходов надлежащим образом на фирме, занимающейся утилизацией (на специализированном предприятии) | Возврат поставщикам с возможностью закупки нового товара | Очистка другим предприятием по договору |
A.) Уничтожение отходов надлежащим образом предписано в законе о ликвидации отходов. Это необходимо поручать только предприятиям по ликвидации отходов, имеющим допуск от административных органов. В Германии затраты составляют ок. 0,50 евро/л или еще больше, если речь идет о небольших количествах. В большинстве случаев ликвидация выполняется путем сжигания. Затраты в основном зависят от теплоты сгорания и содержания H2O.
B.) Часто бывает так, что поставщик сразу заявляет о возможности возврата загрязненных растворителей в обмен за покупку новых. В этом случае недостатком является зависимость от поставщиков. Тем не менее, это означает, что на утилизацию отходов расходуются большие суммы и нельзя избежать тенденции роста цен на растворители. Как показывает опыт, сравнение будет в пользу «очистки на собственном предприятии».
C.) Большие количества растворителей передаются предприятиям, предоставляющим услуги, иначе говоря, предприятиям, выполняющим перегонку по договору. Растворитель очищается и снова возвращается предприятию-заказчику для использования. Возможные недостатки: Неизвестное качество растворителя и неудовлетворительная интенсивность регенерации. Интенсивность регенерации при очистке на собственном предприятии гораздо выш
Очистка загрязненных растворителей
Как уже упоминалось, в растворителях растворены загрязняющие примеси. В лакокрасочной отрасли доля краски в растворе очистителя составляет до 30%. В большинстве случаев очистка простой фильтрацией или даже с использованием мембранной технологии невозможна.
Даже если доля твердых веществ намного превышает 50%, самым эффективным способом отделения всех твердых частиц от жидкости является дистилляция. Компания OFRU Recycling вот уже более 20 лет производит установки, с помощью которых можно регенерировать органические и водные растворители путем дистилляции. Регенерированные растворители чистые и прозрачные и могут заново использоваться в процессах очистки.
Преимущества очистки на собственном предприятии
- Снижение затрат на закупку и утилизацию более чем на 90%
- Повторное использование дорогих растворителей с высоким выходом
- Независимость от сторонних фирм, занимающихся очисткой растворителей
- Уверенность в том, что снова доступен свой собственный растворитель такого же высокого качества.
- Постоянное наличие свежих растворителей.
Технология очистки загрязненных растворителей
Загрязненные растворители (органические или водные) можно очищать путем испарения и последующей конденсации. Для этих целей компания OFRU предлагает широкий выбор дистилляционных установок. В зависимости от поставленных задач используются установки, в которых можно очищать от 2 до 2000 литров растворителя в час. В идеальном случае такие установки используются с уже существующими моечными системами.
Сначала загрязненный растворитель вручную, с помощью насоса или под действием вакуума заливается в перегонный куб испарителя. В рубашке перегонного куба находится теплоноситель, нагревающий загрязненную жидкость. Это может быть пар, горячая вода или масло-теплоноситель. При достижении температуры кипения растворитель начинает испаряться. Пары проходят через конденсатор, где они сжижаются и отделяются в виде чистого и прозрачного растворителя, готового к повторному использованию.
В перегонном кубе испарителя остается грязь, которую за счет еще высокой температуры можно легко слить в жидком виде. Если, тем не менее, сухие вещества «испаряются» в сухом виде, рекомендуется использовать дистилляционные мешки. Перед дистилляцией они вставляются в котел испарителя, собирают растворенную грязь и после окончания дистилляции могут быть просто вынуты из установки. Трудоемкие работы по очистке с помощью шпателя и т. д. больше не нужны. После затвердевания остатков рекомендуется собрать их в старые емкости. Обычно после этого их можно надлежащим образом ликвидировать путем обычного вывоза на мусорную свалку.
Повторное использование очищенного растворителя
Растворитель в таком виде, в каком он получен после дистилляции, можно снова использовать для очистки. При повторном использовании может так случится, что смесь утратит свою «остроту», поскольку фракции с низкой температурой кипения со временем испаряются. Как показывает опыт, для достижения исходного качества достаточно скомпенсировать потери путем добавки свежего растворителя или эфира, например, уксусноэтилового эфира.
Важные факторы при расчете затрат
При оценке возможности приобретения регенерационной установки необходимо учесть важные факторы влияния:
- Какие количества растворителей закупаются и по какой цене?
- Что происходит с загрязненным материалом?
- Возникают затраты на ликвидацию или вывоз отходов или же загрязненный материал бесплатно забирается поставщиком? Последнее, вероятно, возможно только при наличии долговременных отношений.
- Насколько велико должно быть необходимое складское помещение? Какие существуют обязательства в отношении хранения новых и загрязненных растворителей?
При запланированной очистке на собственном предприятии имеет значение следующее:
- Энергопотребление для испарения растворителя (примерно 15 кВт/ч на 100 л)
- Конденсация за счет охлаждения водой или воздухом?
- Использование персонала для периодического контроля и очистки (макс. ½ ч на 100 л)
- Ликвидация остатков после дистилляции (цена/т)
Период амортизации
Как показывает опыт, амортизация дистилляционных установок по регенерации растворителей происходит максимально за 3 года независимо от размеров установки. Бывают такие случаи, когда приобретение установки компенсируется уже в течение нескольких месяцев. Это сильно зависит от местных затрат на утилизацию и закупочной стоимости растворителей. Это может оказаться выгодным уже при небольших количествах используемых растворителей.
На следующем графике представлена зависимость периода амортизации от количества загрязненных веществ и закупочной стоимости растворителей. Первоначальная стоимость установки и затраты на утилизацию составляют 0,65 евро на литр грязного раствора. В зависимости от используемой установки возможны различные амортизационные отчисления. Количество месяцев может варьироваться в зависимости от конфигурации установки (первоначальной стоимости).
Условия для проведения монтажа
В Германии небольшие установки не требуют специального разрешения, достаточно обязательной регистрации. Полномочные органы в различных регионах разные, в большинстве случае необходимо только уведомить органы промышленной инспекции. Установки изготавливаются во взрывозащищенном исполнении. Благодаря этому можно выполнять перегонку и горючих растворителей. Монтаж установки выполняется во взрыво- и пожаробезопасной зоне либо вне здания под навесом.
Заключение
Очистка загрязненных чистящих жидкостей на своем предприятии обычно окупается в краткосрочной и среднесрочной перспективе. Особенно в сочетании с имеющимися системами мойки и очистки многое говорит в пользу использования таких очистительных установок для сохранения низких затрат на утилизацию и закупку. Каждый день иметь в наличии свежий растворитель — сегодня это уже не роскошь, это можно недорого реализовать с помощью своего собственного замкнутого цикла производства.
Для получения дополнительной информации обращайтесь в наш отдел сбыта.
Телефон: +49 6023 50422-0 или sales (at ) ofru dot com
Источник