Вода в предприятиях синтетического каучука
Заводы синтетического каучука отличаются многообразием и сложноcтью технологических процессов, которые сопровождаются образованием сточных вод, содержащих различные виды загрязняющих веществ минерального и органического происхождения. В основу производства синтетического каучука положены процессы получения исходных продуктов (мономеров бутадиена, изопрена, хлоронрена, этилена, пропилена, стирола, нигрилакриловой кислоты и др.) и последующей их полимеризации и поликонденсации. Полимеризация мономеров происходит обычно при нагревании в присутствии катализаторов.
Свежая вода используется при производстве мономеров и синтетического каучука в процессе переработки и обводненного сырья; охлаждении и отмывке реакционных газов от смол, сажи, катализаторной пыли; отмывке перерабатываемых продуктов от водорастворимых примесей; полимеризации углеводородов в водной среде; водной дегазации полимеров; нефтехимическом синтезе в избытке водяного пара, а также при производственных процессах, в основе которых лежат реакции дегидратации, и в ряде других вспомогательных операций.
В современных системах водоснабжения заводов синтетического каучука и смежных производств нефтехимического синтеза коэффициент использования оборотной воды составляет 95-98%. Предприятия обычно имеют две системы промышленного оборотного водоснабжения. В первой системе вода используется для охлаждения продуктов в закрытых (преимущественно кожухо-трубных) аппаратах, в которых она не имеет непосредственного контакта с охлаждаемой средой. Во второй системе вода применяется на технологических установках, где она вступает в непосредственное соприкосновение с перерабатываемыми продуктами, загрязняется и перед вторичным использованием, как правило, нуждается в очистке.
На существующих предприятиях синтетического каучука до 70-80% образующихся сточных вод составляют продувочные воды оборотных систем водоснабжения. Значительного сокращения потребления свежей воды и сброса продувочных вод можно добиться путем повышения кратности концентрирования (упаривания) воды в оборотных системах. На предприятиях синтетического каучука, так же как и на НПЗ, уже в настоящее время имеется опыт эксплуатации оборотных систем с повышенными коэффициентами концентрирования.
Многолетний опыт беспродувочной работы оборотных систем охлаждающего водоснабжения имеют заводы АО «Нижнекамскнефтехим». Обеспечение стабильной работы теплообменного оборудования при увеличении коэффициента концентрирования ДО 6 8 достигается на этих заводах обработкой оборотной воды цинкбихроматполифосфатной смесью. Композиция из 2 мг/л цинка, 3 мг/л бихромата и 3 мг/л полифосфата снижает скорость коррозии и накипеобразования на 94-99%, предотвращает биологическую коррозию и обладает моющим действием. Эффективность ингибитора повышается с увеличением жесткости воды и ее солесодержания. Применение цинкбихроматполифосфатной обработки позволило в 2,8 раза уменьшить потребление воды для подпитки оборотных систем и практически полностью исключить сброс продувочных вод.