1.Необходимость нейтрализации аминов.
Большинство литейных цехов машиностроительных заводов для изготовления стержней сегодня используют технологию «Cold-box»
(холодная коробка) или Колдбокс-амин-процесс. При этом в качестве
газообразного катализатора используют триэтиламин (ТЭА), иногда,
диметиламин (ДМА).
ТЭА – токсичное вещество третьего класса опасности раздражает
кожные покровы глаза и дыхательные пути человека, вызывает расстройство координации движения, способно вызывать патологические изменения в печени и почках. ПДК ТЭА в воздухе рабочей зоны 10 мг/м 3 , а для атмосферного воздуха населенных пунктов – 0,14 мг/м 3 . Наличие установок очистки вентиляционного воздуха от аминов – обязательное условие эксплуатации стержневого оборудования.
2.Методы нейтрализации аминов.
На постсоветском пространстве для очистки вентвоздуха от аминов используют два способа:
хемосорбцию [10] и абсорбционно-биохимический метод. Химическая очистка в кислотных скрубберах основана на способности аминов образовывать с серной и ортофосфорной кислотами водорастворимые соли: сульфаты или фосфаты.
Абсорбционно-биохимическая очистка в АБХУ основана на способности аминов безгранично растворяться в технической
воде с последующим его микробиологическим разложением на безвредные составляющие – воду, углекислый газ и свободный азот. Анализ абсорбционного раствора, взятого с действующих установок
показывает, что содержание микроорганизмов-деструкторов составляет 10 6 и выше на 1 мл раствора, что обеспечивает эффективную регенерацию водного абсорбента.
3.Недостатки химического метода.
Если в странах Европейского союза насыщенные отработанные солевые растворы, образующиеся в кислотных скрубберах, собирают
и транспортируют на химические предприятия, то на постсоветском
пространстве сброс стока происходит в канализацию. При этом предельно-допустимые концентрации по сульфатам превышаются в 200 раз, по фенолу – в 3000 раз. Ежесуточно в наши водоемы поступают десятки тонн «грязного» раствора.
На ОАО «Транспневматика» (г. Первомайск, РФ) санитарные органы
запретили направлять стоки в канализацию, поэтому был заключен договор с химическим предприятием о приемке раствора на переработку. Затраты на транспортировку и утилизацию составляли более 800 тыс. российских рублей в год. Также в процессе эксплуатации неподвижная насадка в кислотных скрубберах зарастала солевыми отложениями, что вызывало каплеунос кислоты на крышу цеха и разрушение воздуховодов и элементов перекрытия крыши [12]. Почти на каждом предприятии в месте выброса вентвоздуха в атмосферу после кислотных скрубберов можно увидеть
в любую погоду на крыше цеха мокрое пятно – это невысыхающая кислота.
Имели место случаи разрушения канализационных труб в связи с неполной нейтрализацией в стоках остаточной кислоты.
По экологическим причинам, а также в связи с разрушением корпусов скрубберов ряд предприятий заменило кислотные скрубберы на АБХУ.
4.Преимущества применения АБХУ.
На РУП «Гомельский завод литья и нормалей» в 2013 г. запущен
комплекс оборудования для изготовления стержней по COLD-BOX-AMIN-процессу.
При проведении тендера от установки очистки вентвоздуха наряду
с высокой эффективностью очистки воздуха от паров аминов требовалось обеспечить отсутствие промышленных стоков и минимальные эксплуатационные затраты.
Выбор установки для очистки паров аминов вентилируемого
от машины воздуха в пользу отечественного производителя был обоснован существенными экономическими и экологическими преимуществами установок АБХУ перед кислотными скрубберами. А именно: стоимость капитальных и текущих затрат – ниже, какие-либо стоки в систему канализации отсутствуют. Эффективность очистки вентвоздуха при этом аналогичная (96% и выше).
В настоящее время на 21 литейном предприятии находится
в эксплуатации 36 АБХУ очищающих вентвоздух, удаляемый от белорусских (Институт БелНИИЛИТ), итальянских (PRIMAFOND), английских (Omega) и немецких (Laempe и AHB) стержневых машин.