Паровая экстракция

Цель. Паровая экстракция может использоваться для обработки твердых отходов, например, загрязненного грунта с летучими углеводородами.

Принцип действия. С использованием паровой экстракции летучие органические составляющие удаляются из загрязненных отходов с помощью создания достаточного подповерхностного потока и испарения. Так как загрязняющие пары удаляются, их можно выпускать непосредственно в воздух или контролировать различными способами.

Потоки поступающего сырья и продуктов. Паровая экстракция широко используется для переработки вынутого грунта, загрязненного бензином или хлорированными растворителями (например, ТСЕ).

Проливы или утечки обычно представляют собой многокомпонентные жидкости. Для того, чтобы удаление с помощью этого способа обработки было эффективным, загрязняющие вещества должны иметь давление паров больше 1 мм рт. ст. при -7оС. Полное удаление загрязняющих веществ с помощью только этого способа невозможно.

Описание процесса. Успех обработки с помощью паровой экстракции зависит от многочисленных факторов, но в первую очередь - природы загрязнения и природы отходов. Склонность органических загрязняющих веществ разделяться в воде или адсорбироваться на частицах почвы также воздействует на эффективность обработки, и, следовательно, растворимость соединений в воде. Представляют интерес константа закона Генри и коэффициент сорбции для твердых отходов. Температура воздействует на каждую из этих переменных, и, следовательно, на скорость диффузии пара и переноса. Повышение температуры является способом, обычно рассматриваемым для улучшения характеристик обработки.

Твердые отходы можно нагревать одним из трех способов:

1) введением нагретого воздуха или пара;

2) пропусканием электромагнитной энергии через отходы;

3) теплом, выделяемым в результате химической реакции.

Использование нагретого воздуха или пара является наиболее широко используемым подходом.

Типичные системы обработки данным способом включают в себя экстракцию, мониторинг, впуск воздуха, вакуумные насосы, устройства для паровой обработки, сепарацию парожидкостной смеси и устройства для обработки в жидкой фазе.

Применение. Паровая экстракция была успешно использована в течение нескольких лет как комбинированная двухфазная очистка, как подземных вод, так и загрязненной почвы, и она используется все больше. Хотя эта переработка может использоваться для разнообразных типов почв, ее эффективность зависит от способности воздуха протекать через почву.