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溶劑的回收
文章來源:新藍景國際化學在線      發布日期:2015/1/12 11:00:59      瀏覽次數:

  在近代化學工業的制造過程中,大量使用著各種溶劑用于完成溶解,萃取和洗滌等操作。由于在最終的產品中并不含有這些溶劑,溶劑蒸發擴散到大氣中造成對環境的污染,經濟上也帶來損失。而且大部分溶劑沸點低,具有可燃性,其蒸氣散發到空氣中容易燃燒和爆炸,造成災害事故,溶劑對人體也有一定的毒性。由此可知,在使用溶液時,從溶劑的經濟損失、環境污染、著火危險、損害健康等各方面都說明溶劑的回收、精制和再使用是完全必要的,也是可能的。

  溶劑的回收方法有冷凝法、壓縮法、吸收法、吸附法和蒸餾法。冷凝法是指溶劑蒸氣與大氣或惰性氣體的混合氣體冷卻至零點以下,使溶劑蒸氣冷凝成液體回收的方法。用加壓使溶劑蒸氣變成液體而回收的方法稱為壓縮法。這兩種方法的共同特點是回收溶劑的操作簡單,不需要特別的分離設備,回收的溶劑純度高。但這兩種方法都要求溶劑的蒸氣濃度高,如果溶劑的蒸氣濃度達不到一定要求,則回收效果差,并且用冷凝法和壓縮法在溶劑回收前都要將溶劑的蒸氣預先達到一定的濃度。溶劑回收后,空氣或惰性氣體所含的熱量及未回收的溶劑蒸氣可以循環使用。

  吸收法指用吸收液從溶劑蒸氣和空氣的混合物中溶解溶劑達到溶劑回收的一種方法。為了使氣化的溶劑從大氣中盡可能地完全回收,蒸氣需具有適當溫度,而且必須與吸收液緊密接觸,蒸氣才能充分地被吸收液吸收。吸收完畢后,吸收液還要與溶劑進行分離。溶劑回收后的空氣由于殘存有溶劑蒸氣,可以作加熱空氣循環使用。吸收液的選擇要求對溶劑的溶解度大、與溶劑不發生化學反應、吸收液的沸點至少比溶劑要高出20℃以上,并且吸收后的吸收液與溶劑容易分離。一般采用的吸收液有兩種。

  無機吸收液——水、弱酸性水溶液、海水、亞硫酸鈉水溶液、硫酸等。

  有機吸收液——乙醇、丁醇、戊醇、動植物油、礦物油、煤焦油(200-350℃)、甲酚等。

  與冷凝法相比,吸收法回收溶劑效率高,適用于多種溶劑和各種濃度,設備簡單。但回收溶劑的濃度較低,需要蒸餾裝置將回收溶劑和吸收液進行分離,廢氣不能循環使用,易造成溶劑損失等。

  吸附法指用活性炭、硅膠等固體吸附劑對溶劑蒸氣混合物進行選擇性的吸附回收的方法。用吸附法回收溶劑包括溶劑被固體吸附和從吸附劑中將溶劑脫附兩步。在選擇吸附劑時,要求對溶劑蒸氣的吸附效果好,對其余的混合氣體不易吸附,同時被吸附的溶劑蒸氣容易放出,吸附劑容易再生(其吸附能力并不降低)。一般廣泛采用活性炭作吸附劑。與冷凝法和吸收法相比,吸附法的特點是在空氣或其他氣體中濃度很低的溶劑蒸氣也能充分吸附和回收。活性炭還適用于從氣體混合物中回收揮發性、易燃性的溶劑。