СПОСОБ СНИЖЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ОБЩЕГО ОРГАНИЧЕСКОГО УГЛЕРОДА В СТОЧНЫХ ВОДАХ

1. Способ снижения содержания общего органического углерода (ТОС) в водной смеси M1, полученной в качестве сточных вод от процесса получения оксида олефина, где способ снижения ТОС включает:
(a) контактирование смеси M1, которая содержит по меньшей мере один оксигенат, имеющий от 1 до 16 атомов углерода, с адсорбирующим средством и адсорбцию по меньшей мере части оксигената на адсорбирующем средстве;
(b) отделение водной смеси М2 от адсорбирующего средства, причем смесь М2 является обедненной оксигенатом, адсорбированным на стадии (a);
(c) выделение оксигената из смеси М2, полученной на стадии (b), посредством подвергания смеси М2 обратному осмосу в по меньшей мере одном узле обратного осмоса, содержащем мембрану обратного осмоса с получением водной смеси М3, обедненной этим оксигенатом.
2. Способ по п. 1, где водная смесь M1 содержит воду в количестве по меньшей мере 95 масс. %, предпочтительно по меньшей мере 98 масс. %, более предпочтительно по меньшей мере 99 масс. %, более предпочтительно по меньшей мере 99,4 масс. % относительно общей массы водной смеси M1, и по меньшей мере один оксигенат в количестве самое большее 1 масс. %, предпочтительно самое большее 0,5 масс. %, более предпочтительно самое большее 0,3 масс. %, более предпочтительно самое большее 0,2 масс. %, относительно общей массы водной смеси M1.
3. Способ по п. 1 или 2, где по меньшей мере один оксигенат, содержащийся в смеси M1, выбирается из группы, состоящей из спиртов, простых эфиров, альдегидов, кетонов, и их комбинаций из двух или более, предпочтительно из группы, состоящей из метанола, этанола, пропанола, метоксипропанола, монопропиленгликоля, дипропиленгликоля, трипропиленгликоля, простого метилового эфира дипропиленгликоля, простого монометилового эфира трипропиленгликоля, ацетальдегида, гидроксиацетона, антрахинона, производных антрахинона и их комбинаций из двух или более.
4. Способ по п. 1 или 2, где адсорбирующее средство согласно (a) выбирается из группы, состоящей из активированного угля, органического полимера, силикагеля, молекулярного сита и их комбинаций из двух или более, где органический полимер предпочтительно представляет собой полимер на основе полистирола.
3
3
3
5. Способ по п. 1 или 2, где адсорбирующее средство согласно (a) имеет общий объем пор в интервале от 0,1 до 3 см/г, предпочтительно от 0,2 до 2,5 см/г, более предпочтительно от 0,5 до 1,5 см/г, определенный в соответствии с DIN 66133.
6. Способ по п. 1 или 2, где адсорбирующее средство согласно (a) имеет средний размер пор в интервале от 5 до 900 Ангстрем, предпочтительно от 10 до 600 Ангстрем, более предпочтительно от 12 до 300 Ангстрем, более предпочтительно от 15 до 100 Ангстрем, более предпочтительно от 17 до 70 Ангстрем, определенный в соответствии с DIN 66133.
2
2
2
7. Способ по п. 1 или 2, где адсорбирующее средство согласно (a) имеет удельную поверхность BET в интервале от 500 до 1500 м/г, предпочтительно от 800 до 1450 м/г, более предпочтительно от 900 до 1400 м/г, определенную в соответствии с DIN 66131.
-1
-1
-1
8. Способ по п. 1 или 2, где контактирование на стадии (a) осуществляется в непрерывном режиме, где смесь M1 пропускается над адсорбирующим средством, обеспеченном в подходящем контейнере, предпочтительно с объемом слоя в интервале от 0,1 до 7 ч, более предпочтительно от 0,3 до 6 ч, более предпочтительно от 0,5 до 5 ч, где объем слоя определяют как отношение объемной скорости потока смеси M1 в литрах/ч относительно объема адсорбирующего средства в литрах.
9. Способ по п. 1 или 2, где контактирование на стадии (a) осуществляется при давлении в интервале от 0,7 до 20 бар, предпочтительно от 0,8 до 15 бар, более предпочтительно от 0,9 до 10 бар, более предпочтительно от 1 до 5 бар, и при температуре в интервале от 5 до 80°С, предпочтительно от 10 до 60°С, более предпочтительно от 15 до 45°С.
10. Способ по п. 1 или 2, где оксигенат, адсорбированный на стадии (b), представляет собой антрахинон и/или производное антрахинона, и где предпочтительно по меньшей мере 80%, более предпочтительно по меньшей мере 90%, более предпочтительно по меньшей мере 95%, более предпочтительно по меньшей мере 99% антрахинона и/или производных антрахинона, содержащегося в смеси M1, является адсорбированным на стадии (a).
11. Способ по п. 1 или 2, где мембрана обратного осмоса согласно (c) выбирается из группы, состоящей из трубчатой мембраны, капиллярной мембраны, спиральной мембраны, половолоконной мембраны и их комбинации из двух или более.
-2
-1
-2
-1
-2
-1
12. Способ по п. 1 или 2, где обратный осмос на стадии (с) осуществляется в непрерывном режиме, предпочтительно при потоке фильтрата в интервале от 1 до 20 кг⋅м⋅ч, более предпочтительно от 2 до 15 кг⋅м⋅ч, более предпочтительно от 5 до 10 кг⋅м⋅ч.
13. Способ по п. 1 или 2, где подвергание воздействию на стадии (c) осуществляется при давлении в интервале от 2 до 100 бар, предпочтительно от 5 до 80 бар, более предпочтительно от 10 до 60 бар, более предпочтительно от 20 до 50 бар и при температуре в интервале от 5 до 80°С, предпочтительно от 10 до 60°С, более предпочтительно от 15 до 50°С.
14. Способ по п. 1 или 2, где содержание общего органического углерода в смеси М3, полученной на стадии (c), составляет самое большее 0,1%, предпочтительно самое большее 0,08%, более предпочтительно самое большее 0,05%, более предпочтительно самое большее 0,01% от содержания общего органического углерода смеси M1.
15. Способ по п. 1 или 2, дополнительно включающий в себя стадии
(d) подвергание смеси М3, полученной на стадии (с), биологической обработке сточных вод, с получением смеси М4, где биологическая обработка сточных вод на стадии (d) предпочтительно включает контактирование смеси М3 с аэробными и/или анаэробными микроорганизмами.
16. Способ по п. 1 или 2, где водную смесь M1 получают в качестве сточных вод от процесса получения оксида олефина, где оксид олефина получают из соответствующего олефина посредством эпоксидирования с применением пероксида водорода, который предпочтительно получают в соответствующем антрахиноновом процессе.
17. Способ по п. 1 или 2, где оксид олефина представляет собой пропиленоксид, и олефин представляет собой пропен.
18. Способ по п. 1 или 2, где процесс получения оксида олефина представляет собой процесс получения пропиленоксида и включает в себя
(i) обеспечение смеси, содержащей органический растворитель, предпочтительно метанол или ацетонитрил, более предпочтительно метанол, пропен, необязательно пропан, эпоксидирующее средство, предпочтительно пероксид водорода, более предпочтительно пероксид водорода, полученный в соответствии с антрахиноновым процессом;
(ii) подвергание смеси, обеспеченной на (i), условиям эпоксидирования в присутствии катализатора, где катализатор предпочтительно содержит титановый цеолит, более предпочтительно содержащего силикалит титана-1 или титановый цеолит, имеющий каркасную структуру MWW, более предпочтительно, содержащего силикалит титана-1, с получением смеси, содержащей органический растворитель, пропиленоксид, воду, по меньшей мере один оксигенат, выбранный из группы, состоящей из спиртов, простых эфиров, альдегидов, кетонов, и их комбинаций из двух или более, предпочтительно из группы, состоящей из метанола, этанола, пропанола, метоксипропанола, монопропиленгликоля, дипропиленгликоля, трипропиленгликоля, простого метилового эфира дипропиленгликоля, простого монометилового эфира трипропиленгликоля, ацетальдегида, гидроксиацетона, антрахинона, производных антрахинона и их комбинаций из двух или более, предпочтительно включающей антрахинон и/или производное антрахинона, необязательно пропен, и необязательно пропан;
(iii) необязательно выделение пропена и пропана из смеси, полученной на стадии (ii), с получением смеси, обедненной пропеном и необязательно пропаном, и содержащей воду, пропиленоксид, органический растворитель, по меньшей мере один оксигенат, выбранный из группы, состоящей из спиртов, простых эфиров, альдегидов, кетонов, и их комбинаций из двух или более, предпочтительно из группы, состоящей из метанола, этанола, пропанола, метоксипропанола, монопропиленгликоля, дипропиленгликоля, трипропиленгликоля, простого метилового эфира дипропиленгликоля, простого монометилового эфира трипропиленгликоля, ацетальдегида, гидроксиацетона, антрахинона, производных антрахинона и их комбинаций из двух или более, предпочтительно включающей антрахинон и/или производное антрахинона, и предпочтительно включающей пропиленгликоль;
(iv) выделение пропиленоксида из смеси, полученной на стадии (ii) или (iii), предпочтительно из смеси, полученной на стадии (iii), с получением смеси, обедненной оксидом пропилена, и содержащей воду, органический растворитель, по меньшей мере один оксигенат, выбранный из группы, состоящей из спиртов, простых эфиров, альдегидов, кетонов, и их комбинаций из двух или более, предпочтительно из группы, состоящей из метанола, этанола, пропанола, метоксипропанола, монопропиленгликоля, дипропиленгликоля, трипропиленгликоля, простого метилового эфира дипропиленгликоля, простого монометилового эфира трипропиленгликоля, ацетальдегида, гидроксиацетона, антрахинона, производных антрахинона и их комбинаций из двух или более, предпочтительно включающей антрахинон и/или производное антрахинона, и предпочтительно включающей пропиленгликоль;
(v) выделение органического растворителя из смеси, полученной на стадии (iv), с получением смеси, обедненной органическим растворителем и содержащей воду, по меньшей мере один оксигенат, выбранный из группы, состоящей из спиртов, простых эфиров, альдегидов, кетонов, и их комбинаций из двух или более, предпочтительно из группы, состоящей из метанола, этанола, пропанола, метоксипропанола, монопропиленгликоля, дипропиленгликоля, трипропиленгликоля, простого метилового эфира дипропиленгликоля, простого монометилового эфира трипропиленгликоля, ацетальдегида, гидроксиацетона, антрахинона, производных антрахинона и их комбинаций из двух или более, предпочтительно включающей антрахинон и/или производное антрахинона, и предпочтительно включающей пропиленгликоль;
(vi) предпочтительно подвергание смеси, полученной на стадии (v), стадии удаления пропиленгликоля, предпочтительно включающей
(I) выпаривание смеси на по меньшей мере двух стадиях испарения и/или перегонки при пониженных рабочих давлениях испарителей и/или ректификационных колонн с получением смеси (М') и смеси (Мʺ);
(II) отделение смеси (М'), полученной на стадии (I), на по меньшей мере одной дополнительной стадии перегонки, с получением смеси (M-I), обогащенной водой, предпочтительно содержащей по меньшей мере 70 масс. % воды, и смеси (М-II) обедненной водой, предпочтительно содержащей самое большее 30 масс. % воды;
(III) выделение пропиленгликоля из смеси (М-II) на по меньшей мере одной дополнительной стадии перегонки с получением смеси, обедненной пропиленгликолем и содержащей воду и по меньшей мере один оксигенат, выбранный из группы, состоящей из спиртов, простых эфиров, альдегидов, кетонов, и их комбинаций из двух или более, предпочтительно из группы, состоящей из метанола, этанола, пропанола, метоксипропанола, монопропиленгликоля, дипропиленгликоля, трипропиленгликоля, простого метилового эфира дипропиленгликоля, простого монометилового эфира трипропиленгликоля, ацетальдегида, гидроксиацетона, антрахинона, производных антрахинона и их комбинаций из двух или более, предпочтительно включающей антрахинон и/или производное антрахинона;
где смесь, полученная в результате (v), или смесь, полученная в результате (vi) (III), представляет собой водную смесь M1.
19. Применение адсорбирующего средства, предпочтительно выбранного из группы, состоящей из активированного угля, органического полимера, силикагеля, молекулярного сита и их комбинаций из двух или более, где органический полимер предпочтительно представляет собой полимер на основе полистирола, для замены узла обратного осмоса при обработке сточных вод, полученной в результате процесса получения оксида олефина, предпочтительно пропиленоксида, предпочтительно во временном интервале, в котором первый, предпочтительно по меньшей мере частично отработанный узел обратного осмоса, находящийся после указанного адсорбирующего средства, выводят из эксплуатации, а второй, предпочтительно новый узел обратного осмоса вводят в эксплуатацию после указанного адсорбирующего средства, заменяя первый узел обратного осмоса.