Күкірт қышқылы өндірісінен атмосфералық ауаның, су жүйелерінің және топырақтың ластанудан қорғау проблемалары Тойжанов Б.Қ

Күкірт қышқылы өндірісінің газды қалдықтарын тазалау жүйесін жасау және қалдықтардың экологиялық мәселелерін шешу. Күкірт қышқылы өндірісінің қалдықтарын тазалау жолдары көрсетілген.

Создание системы очистки газовых выбросов производства серной кислоты и решение экологических проблем отходов. Показаны пути очистки отходов производства серной кислоты.

The creation system of gas-dusting emissions of acid, utilization gas-dusting emissions of this production. The ways of  clearing  emissions of    acid production are presented.

Күкірт диоксиді адам денсаулығына қауіпті әсер етеді. Мұның барлығы кәсіпорындарына жақын және түтіннің таралу аумағында тұратын тұрғындар мен қызметкерлердің денсаулығын тексеру нәтижесінде анықталған жағдайлар. Салыстырмалы таза деп алынған аумақтың тұрғындарымен салыстырғанда мұндай аумақтағы тұрғындардың денсаулығына шағымдану мен жиі ауыратындығы екі есеге дейін арта түскен. Бір топ тұрғындардың қанындағы гемоглобиннің төмендеп кеткені, қанында күкірт диоксиді бар екендігі байқалған. Коньюктивитпен ауырғандар тым артып кеткен (13,3% салыстыра алғанда бақылау аумақтарында 3,8%) Тірі жануарларға тигізетін зиянды  әсері біршама төмен болады, себебі жануарлардың тыныс алу жолдарында, адамға қарағанда газдар нашар абсорбцияланады. Күкірт диоксиді өсімдіктер дүниесіне апаттық түрде әсер етеді. S02 газы өсімдіктердің жасушаларына өтіп өсімдіктерде болатын фотосинтез процессі мен тыныс алуын нашарлатады, өсімдік жапрақтарында жедел және созылмалы аурулар тудырады. Атмосферада күкірт диоксидімен ластануымен қатар өздігінен тазарту процесі де жүреді. Мұндай процестер келесідей факторлардан тұрады: күкірт диоксидінің озонмен және күннің ультракүлгін сәулесінің әсерімен оттегімен тотығуы, әлемдік мүхиттарда еруі, жердің беткі қабатымен және өсімдіктермен абсорбциялануы, микроорганизмдердің тіршілігінің нәтижесінде пайда болған аммиакпен әрекеттескенде, осының салдарынан атмосферада SOr-нің өмір сүру ұзақтығы қысқа болады, шамамен 5-тен 120 сағатты құрайды.

Соңында барлық күкірт қосылыстары бір тропикалық тізбектен келесісіне өте отырып соңында мүхиттарда жиналады. Бұл факт атмосфералық ауаның, су жүйелерінің топырақтың ластанудан қорғау проблемалары тығыз байланыста екені куәландырады. S02 газын ұстап қалу санитарлы-гигиеналық әлеуметтік көзқараста ғана емес және де техникалық  экономикалық түсініктерінен де. Бұл жөніндегі көрсеткіш жетістіктерге, түсті металлургияда қол жеткізген. Бұл өндірістерде алғашқыда атмосфераға шығарылатын газдардың құрамында қазіргі уақытта S02 газы ұсталынып күкірт қышқылы немесе сұйытылған күкіртті ангидрид алынады. Мұндай әдіспен алынған күкірт қышқылы салыстыра алғанда жалпы көлемнің 30% құрайды және де 3 есе арзан болады. Күкірт қышқылы өндірісінен ауаға тасталатын газдарда 0,2-0,3% S02 сол секілді S03 және Н2S04 аэрозольдары болады, аэрозольдарын ұстап қалу абсорбциялық мұнараларда (башня) жүргізіледі.

Электростанциялардан шыққан газдардағы S02 концентрациялы отынның құрамындағы  күкірттің массасына байланысты болады. Сол себепті жалпы массаның 3% күкірт құрайтын мазутты жаққанда ,шығарылатын түтінде S02- нің концентрациясы 0,4% құрайды.

Егерде құрамында күкірттің массасы 3,5% болса, S02 концентрациясы 0,45%-ға артады. Өкінішке орай қазіргі уақытта көп жағдайларда әсіресе электр станцияларда күкірт диоксидімен ластанумен күресудің жалғыз түрі биік құбырлар арқылы атмосфераға тарату болып табылады. Белгілі болғандай ауаға тарату әдісі жалпы атмосфераның жақсарту мәселелерін шешпейді. Химия өнеркәсібінде абсорбциялық әдісті, газды сұйықпен сіңіріп, дайын өнім алу үшін пайдаланады, газ қоспасын бөліп одан бір немесе бірнеше бағалы компонеттерін алады, газдан зиянды компонеттерін тазарту үшін.

Адсорбциялық тазарту әдісінің өзі мөлшері көлемде сұйық қалдықтардың пайда болуымен сипатталады, бұл қалдықтар өңделуге жіберіледі. Сонымен қатар сұйық тазартқыштарды пайдаланған уақытта газдың температурасы абсорбенттің температурасына дейін төмендейді. Абсорбциялық тазарту әдісін пайдаланған уақытта жылудың жеткізілуі мен кемітуін қамтамасыз ету керек, жоғары қысымда пайдалану, газды ағымда дисперсті жүйелердің болуы және т.б.

Адсорбция екі түрге бөлініп қарастырылады: физикалық және химиялық.

-   Физикалық абсорбцияда сұйықтықта еріген газдарда химиялық реакция жүрмейді;

Абсорбент келесідей талаптарды қанағаттандыра білуі қажет:

-   газ құрамынан бөлініп алып жатқан компонентке қарағанда жоғары селективті болуы қажет;

-   булануы немесе ұшқыштығы төмен болған жөн;

-   термохимиялық тұрақты және жеткілікті кинетикалық қасиеті болуы керек;

-   аппараттарды коррозияға ұшыратпау керек;

-   мүмкіндігінше төмен бағада және өндірістің пайдалануына қол жетімді болғаны жөн.

Абсорбент ретінде, талаптарға сай келетін, суды, оның ерітінділерін, сол секілді  органикалық ерітінділерді пайдаланады.

Әдебиет

1.      Абсорбция и пылеулавливание в производстве минеральных удобрений. Мухленов И.П., Ковалев О.С., Туболкин А.Ф., Балабеков О.С., Под. Ред.И.П.Мухлепова, О.С. Ковалева.- Москва, Химия, 1987г.