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JP2510645B2 - コ―クス工場からの廃水の脱フエノ―ル法 - Google Patents

コ―クス工場からの廃水の脱フエノ―ル法

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JP2510645B2
JP2510645B2 JP62503060A JP50306087A JP2510645B2 JP 2510645 B2 JP2510645 B2 JP 2510645B2 JP 62503060 A JP62503060 A JP 62503060A JP 50306087 A JP50306087 A JP 50306087A JP 2510645 B2 JP2510645 B2 JP 2510645B2
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JP
Japan
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tar
concentrate
reverse osmosis
coke plant
conduit
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JP62503060A
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ポレルト,ゲーオルク
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Bergwerksverband GmbH
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Bergwerksverband GmbH
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10KPURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K1/00Purifying combustible gases containing carbon monoxide
    • C10K1/001Purifying combustible gases containing carbon monoxide working-up the condensates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/10Accessories; Auxiliary operations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2311/00Details relating to membrane separation process operations and control
    • B01D2311/08Specific process operations in the concentrate stream

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Water Supply & Treatment (AREA)
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  • Organic Chemistry (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Removal Of Specific Substances (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はコークス工場からの廃水の脱フエノール法に
関する。
石炭のコークス化の際、一般に石炭1トンにつきガス
液約140l、しかも約100lは石炭水分からならびに40lは
コークス化プロセスにおける化学反応から生じ、該ガス
液はガスと共に上昇管およびコレクテイングメインを経
てコークス炉を去る。さらに、コークス化の際にター
ル、ベンゾールおよび水に可溶な物質、たとえばアンモ
ニア、塩化アンモニウム、硫化水素およびフエノールが
生成し、ガスと共に炉から排出される。
ガス冷却の際凝縮されるガス液および付加的にガス洗
浄の際に生じる洗浄水および蒸気凝縮物は、それらを排
出するかまたは工業用水として再使用する前に、含有物
を十分に除去しなければならない。
これら廃水の1浄化法は逆浸透装置での処理である
(西ドイツ国特許出願公開第3219701号明細書)その
際、脱フエノール工程を前接しない場合にはフエノール
含量の高い濃縮物が生じ、このものはさらに処理しなけ
ればならない。この濃縮物からフエノールを除去するた
め、たとえばポツト・ヒルゲンシユトツク(Pott-Hilge
nstock)法によるベンゾールを用いる脱フエノールまた
はフエノソルバン法によるエステル混合物を用いる脱フ
エノールのような慣用の抽出法を使用することができる
〔グロスキンスキー(O.Grosskinsky)、“ハンドブウ
フ・デス・コーケライベーゼンス(Handbuch des koker
eiwesens)”、第II巻、カール・クナツプ出版(Karl-K
napp-Verlag)、デユツセルドルフ在、1958年、第346・
353頁〕。しかしこの方法は、濃縮物の著しく減少した
体積にもかかわらず、工業的費用が大きくかつコスト高
である。それというのも抽出剤そのものは再び抽出する
(ポツト・ヒルゲンシユトツク)かまたは留蒸しなけれ
ばならない(フエノソルバン法)からである。
本発明の根底をなす課題は、脱フエノールの際にこれ
まで必要であつた抽出剤の後処理を不要にすることであ
る。
この課題は、組合せにより; a) 廃水を逆浸透装置に導入し、 b) 逆浸透装置の濃縮物をコークス工場で生じるター
ルと混合し、 c) 混合物を相分離させ、 d) 工程c)から得られたフェノールを含有するター
ルをタール蒸留装置に供給することによつて解決され
る。
他の実施態様および改善は特許請求の範囲第2項から
第5項までの特徴により行なわれる。
逆浸透の適用によつて、フエノール含量の高い濃縮物
が生じる。この濃縮物をコークス工場で生じるタールと
混合すれば、濃縮物のフエノール含量がネルンストの分
配率により減少し、相応してタール中のフエノール含量
が増加する。この分配率により、1つの物質が2つの相
の間で一定の割合に分解される。こうして、水に含有さ
れている全フエノールは、コークス工場からのタールに
よつて取出すことができる。コークス工場ガス液中に含
有されているフエノールをコークス工場タールに移すの
は、特に有利である。それというのもタールはもともと
フエノールを含有し、該フエノールはタール蒸留装置中
でタールから得られるからである。従つて、コークス工
場ガス液からタールに移つたフエノールを得るために、
付加的な工程は必要でなく、たんにタール中のフエノー
ル含量を高めればよい。
請求の範囲第2項により、逆浸透装置からの濃縮物は
液−液抽出装置中でコークス工場タールで脱フエノール
される。
請求の範囲第3項により、濃縮物をタール分離器の下
部へ導入することができる。この方法によつて、フエノ
ールは直接に向流するタール中へ移る。従つて、除去さ
れるフエノールはコレクテイングメイン循環液中に入ら
ない。これによつて、逆浸透装置の負荷が低減される。
しかし、タール分離器中で、タールと濃縮物との間の平
衡成立を達成することはできない。
請求の範囲第4項により逆浸透装置の濃縮物をコレク
テイングメイン循環路中へ導入する場合、コレクテイン
グメイン循環液中のフエノール濃度が増加する。コテク
テイングメイン循環液とタールとの密接な接触により、
フエノールはネルンストの分配率によりタール中に同じ
割合で含量が増加する。これにより、コレクテイングメ
インから連続的に取り出されるタールによりコークス化
プロセスの際に生じた全フエノールがコークス工場副産
物回収装置の範囲から排出される。この方法は、装置に
費用をかけないで、タール中へのフエノールの移行が行
なわれるという利点を有する。
逆浸透装置に供給される水中で、固定アンモニウム塩
の含量の極端な上昇を避けるために、逆浸透装置の濃縮
物を請求の範囲第5項に応じて蒸発濃縮する。蒸発濃縮
プロセスからの濃縮物は、請求の範囲第2項、第3項ま
たは第4項によつて引続き処理される。
しかし、特許出願P第3423798.4号により固定塩をコ
レクテイングメイン循環路中で増加し、予冷却器のほと
んど塩不含の濃縮物を逆浸透装置へ供給することも可能
である(例2)。この方法は、逆浸透装置中での濃縮物
生成を著しく減少させるという利点を有する。
本発明は添付図面および実施例につき詳説される。
添付図面は、第1図に本発明の略図を示し、第2図に
逆浸透装置の濃縮物を液−液抽出装置の下部に導入する
本方法の略図を示し、第3図に逆浸透装置の濃縮物をタ
ール分離器の下部へ導入する方法の略図を示し、第4図
に逆浸透装置の濃縮物をコレクテイングメイン循環路中
へ送入する方法の略図を示す。
第1図から、コークス工場の廃水が導管51により逆浸
透装置52中へ導入されることが認められる。導管53によ
り流出する透過液は工業用水として再使用することがで
きる。濃縮物は導管54によつて混合容器55中へ導入さ
れ、該容器中に導管56によりコークス工場で生じるター
ルが導入される。フエノールを含有するタールは、導管
57によつて混合容器を去る。フエノールの大部分が除去
された濃縮物は、導管58によつてコレクテイングメイン
循環路中へ導入される。
第2図、第3図および第4図は、例1、例2および例
3で詳説される。
例1(第2図) コークス炉1中で石炭毎時215tをコークス化する場
合、毎時ガス70000m3(ノルマル)、タール7.5t、水蒸
気30tならびにフエノール285kgが上昇管2を経てコレク
テイングメイン3へ入り、この中でガスは導管4からの
コレクテイングメイン散水により約80℃に冷却される。
その際、大部分のタールは分離される。引続き、ガスは
導管5によつて電気集塵機27に入りこの中でガス中にな
お残留するタールならびにガスにより連行された固定ア
ンモニウム塩が分離される。電気集塵機流出物は導管28
によりタール分離器12中へ導入される。導管8および7
を通つて、ガスは予冷却器9へ入り、ここで水蒸気が凝
縮分離される。過剰の濃縮物は導管10によつてコレクテ
イングメイン3に導かれ、導管30、ポンプ31および導管
32により、フエノール含量2g/lを有する予冷却器濃縮物
毎時34m3が前浄化系18へかつ導管19により逆浸透装置20
中へそれぞれポンプで供給される。ここで、工業用水毎
時30m3が得られ、これは導管21により装置を去る。17g/
lのフエノール含量を有する濃縮物毎時4m3が、導管3
3、熱交換器34および導管35により液−液抽出装置36中
へ導入され、該装置中へは向流で30.3g/kgのフエノール
含量を有するタール毎時7.5tがタール分離器12から導管
37によつて導入される。抽出温度は約70℃である。液−
液抽出装置36の頭部からは、2.5g/lのフエノール含量を
有する水毎時4m3が導管38、ポンプ39および導管40を経
てタール分離器12中へ圧送され、液−液抽出装置36の底
部からは導管41により38g/kgのフエノール含量を有する
タール毎時7.5tが取り出される。
例2(第3図) コークス炉1で石炭215t/hをコークス化する。毎時、
タール7.5t、水蒸気30tならびにフエノール285kgを有す
るガス70000m3(ノルマル)は上昇管2を経てコレクテ
イングメイン3へ入り、この中でガスは導管4からのコ
レクテイングメイン散水によつて冷却される。その際、
大部分のタールが分離する。引続き、ガスは導管6およ
び7を経て予冷却器9へ入り、この中で水蒸気は凝縮し
かつガス中になお残留するタールの大部分が分離され
る。タールおよび水は導管10によつてコレクテイングメ
イン3に戻る。蒸発しないコレクテイングメイン散水お
よび分離されたタールは、導管11を通つてタール分離器
12に入る。導管13、ポンプ14および導管15によつて35g/
lのフエノール含量を有する水毎時40m3をタール分離器1
2から冷却器16中へ圧送され、該冷却器中で約70℃から3
0℃に冷却される。冷却器16から、この水は導管17、前
浄化系18ならびに導管19によつて逆浸透装置20中へ導入
される。ここで、毎時工業用水30m3が得られ、この水は
導管21によつて装置21を去る。14g/lのフエノール含量
を有する濃縮物毎時10m3が、導管42によつてタール分離
器12の下部に導入される。濃縮物は、タール分離器12中
でタールによつて上方へ水相にまで上昇し、その際フエ
ノール毎時90kgをタールに引き渡す。この場合、向流で
沈下し、連続的に導管25によつて取り出されるタールの
フエノール含量は、26g/kgから38g/kgに増加する。濃縮
物は、タール分離器12の水相に入る際に、なおフエノー
ル5g/lの残存含量を有する。
例3(第4図) コークス炉1で、石炭215t/hをコークス化する。毎
時、タール7.5t、水蒸気30tならびにフエノール285kgを
有するガス70000m3(ノルマル)は上昇管2によりコレ
クテイングメイン3に入り、この中でガスは導管4から
のコレクテイングメイン散水によつて冷却される。その
際、大部分のタールが分離される。引続き、ガスは導管
6および7を経て予冷却器9へ入り、この中で水蒸気は
凝縮し、ガス中になお残留するタールの大部分が分離さ
れる。タールと水は、導管10によつてコレクテイングメ
イン3に戻る。蒸発しなかつたコレクテイングメイン散
水および分離したタールは、導管11を経てタール分離器
12に入る。導管13、ポンプ14および導管15によつて、35
g/lのフエノール含量を有する水毎時40m3が、タール分
離器12から冷却器16中へ圧送され、この中で約70℃から
30℃に冷却される。冷却器16から、この水は導管17、前
浄化系18ならびに導管19によつて逆浸透装置20中へ導入
される。ここで、工業用水毎時30m3が得られ、これは導
管21によつて装置を去る。15g/lのフエノール含量を有
する濃縮物毎時15m3が、導管22により蒸発器23に供給さ
れ、この中で固定アンモニウム塩が得られる。その際生
じる濃縮物は導管24によつてコレクテイングメイン中へ
返送される。導管25によつて、38g/kgのフエノール含量
を有するタール毎時7.5tがタール分離器12から取り出さ
れる。

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】コークス工場からの廃水の脱フェノール法
    において、 a) 廃水を逆浸透装置中へ導入し、 b) 逆浸透装置の濃縮物をコークス工場で生じたター
    ルと混合し、 c) 混合物を相分離しかつ d) 工程c)から得られたフェノールを含有するター
    ルをタール蒸留装置に供給することを特徴とする、コー
    クス工場からの廃水の脱フェノール法。
  2. 【請求項2】逆浸透装置の濃縮物とコークス工場で生じ
    るタールとの混合および該混合物の相分離(工程b)お
    よびc))を液−液抽出装置中で行う請求の範囲第1項
    記載のコークス工場からの廃水の脱フェノール法。
  3. 【請求項3】逆浸透装置の濃縮物とコークス工場で生じ
    るタールとの混合および該混合物の相分離(工程b)お
    よびc))をタール分離器の下部で行う請求の範囲第1
    項記載のコークス工場からの廃水の脱フェノール法。
  4. 【請求項4】逆浸透装置の濃縮物とコークス工場で生じ
    るタールとの混合および該混合物の相分離(工程b)お
    よびc))を、タール分離器の前でコレクティングメイ
    ン循環路中で行う請求の範囲第1項記載のコークス工場
    からの廃水の脱フェノール法。
  5. 【請求項5】逆浸透装置の濃縮物を脱フェノールの前に
    蒸発器に通し、濃縮物中に含まれている塩を除去する請
    求の範囲第1項から第4項までのいずれか1項記載のコ
    ークス工場からの廃水の脱フェノール法。
JP62503060A 1986-05-03 1987-05-01 コ―クス工場からの廃水の脱フエノ―ル法 Expired - Lifetime JP2510645B2 (ja)

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DE19863615132 DE3615132A1 (de) 1986-05-03 1986-05-03 Verfahren zur entphenolung eines konzentrates einer umkehr-osmose-anlage einer kokerei

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01502887A JPH01502887A (ja) 1989-10-05
JP2510645B2 true JP2510645B2 (ja) 1996-06-26

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JP (1) JP2510645B2 (ja)
DE (2) DE3615132A1 (ja)
WO (1) WO1987006491A1 (ja)

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WO1987006491A1 (en) 1987-11-05
DE3772203D1 (de) 1991-09-19
JPH01502887A (ja) 1989-10-05
EP0304427A1 (de) 1989-03-01
EP0304427B1 (de) 1991-08-14
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