RECUPERACIÓN DE SUSTANCIAS DE ALTO PUNTO DE EBULLICIÓN DEL AGUA RESIDUAL
- Limpieza de aguas residuales -
- Recuperación de sustancias valiosas -
- Mínimo consumo energético -
The combination of extraction and distillation permits a low energy consuming recovery of valuable products from process waste water streams
The figure on the left shows: Head vessel of extraction column
DESTROY OR RECOVER?
Industrial waste water often contains high boiling solvents, such as phenol or dichlorobenzene, and so cannot be discharged into a sewage treatment plant without reprocessing and cleaning. Since destruction through burning is not only a bad alternative ecologically but also too costly due to the high water content, the preferred way is phenol recovery with simultaneous cleaning of the waste water until it can be discharged into the sewage treatment plant. The example of phenol is used to describe the QVF® method used repeatedly by De Dietrich Process Systems. The phenol content, which depends on the process, is normally 2-12%. The low phenol concentrations eliminate separation by distillation, in which the water is evaporated out, due to the high energy requirements. Here, extraction offers the decisive advantage. Methylisobutylketone (MIBK), an extracting agent, removes phenol from the waste water in the extraction column K1. The charged extracting agent is cleaned again in the distillation column K2 and returned to the bottom of the extraction. The phenol accumulates in the bottom of the subsequent rectification (column K2) and can be used again in production.
While the waste water flowing out of the extraction K1 may be free of phenol, it carries along traces of the extracting agent, which are recovered in the stripper K3. The MIBK/water azeotrope accumulates at the head of the column, where it is separated in the separator B1 into the light MIBK phase and the heavy water phase. Since the distillation column K2 is operated without water, indirect heating is planned here, while direct steam can be introduced into the stripper.
Figures: Sieve plate extraction column and distillation column DN450 and Phenol recovery flow sheet
¿QUIÉN NECESITA UN EQUIPO DE RECUPERACIÓN DE FENOL?
El fenol es un componente del agua residual procedente de varios procesos industriales, tales como la fabricación de plásticos, resinas sintéticas o fenoles alquilizados. Los caudales de agua residual que han de ser tratados se hallan entre 0,5 m³/h y 10 m³/h. La elección del equipamiento de extracción necesario depende de la cantidad de agua residual y de las sustancias adicionales contenidas en ella. Con grandes caudales, la extracción se efectúa en régimen continuo en mezcladores-sedimentadores instalados de forma consecutiva, ya que ello permite economizar costes de equipamiento en comparación con una columna pulsada de lecho perforado.
EJEMPLO DE EQUIPAMIENTO
El equipo mostrado en las imágenes procesa un caudal de agua residual de 4 m³/h. Para la extracción, elegimos en este caso una columna pulsada de lecho perforado DN400 con 105 orificios. La columna de rectificación DN500/DN450 con relleno estructurado trabaja a una presión de 0,3 bar abs. El agua residual limpia de fenol y ligeramente sobrecalentada accede a la columna de desorción de tamaño DN450 a través de un tanque de flasheo. El volumen de suministro incluyó el equipo completo con tecnología de medición y regulación, el generador de vacío, los recipientes principales e intermedios y la realización de la marcha de prueba con el producto original. Las mayores dificultades de cualquier proceso de limpieza de aguas residuales las plantean las sustancias secundarias contenidas, cuyo efecto sobre el proceso principal puede ser decisivo. La corriente de alimentación puede contener partículas en suspensión, cresoles, acetona, formaldehído o metanol. En el equipo mostrado se acumulan partículas en suspensión en la cabeza de la columna de extracción, de donde deben ser continuamente evacuadas. Los cresoles cristalizan a bajas temperaturas, por lo que una falta de calefacción accesoria o un tendido inadecuado de las tuberías podría causar el bloqueo del equipo por sustancias sólidas. Los disolventes volátiles como la acetona y el metanol también contenidos en el agua residual han podido ser evacuados a través de una columna de desorción antepuesta. La experiencia obtenida en la construcción de estos equipos demuestra que es precisamente el examen de las sustancias adicionales en nuestro centro tecnológico lo que contribuye a una configuración óptima de los mismos.
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