От Тетрагидрофуран и этилацетат – ключевые растворители в производстве лекарств, но их попадание в сточные воды создает серьезные экологические проблемы. Традиционные методы очистки требуют больших энергетических затрат, а из-за образования азеотропных смесей (которые сложно разделить) процесс становится еще более дорогостоящим.
Авторы использовали экстрактивную ректификацию с добавлением диметилсульфоксида (ДМСО) в качестве разделяющего агента. Однако главное ноу-хау — применение колонн с боковыми отборами и секциями, что позволило сократить энергопотребление по сравнению с традиционными методами.
«Мы показали, что отбор потока в паровой фазе дает такой же энергосберегающий эффект, как и сложные комплексы с теплообменными связями, но при этом проще в реализации», – объяснила одна из участников исследования, профессор кафедры химии и технологии основного органического синтеза РТУ МИРЭА, доктор технических наук Елена Анохина.
Технология уже протестирована с помощью компьютерного моделирования с использованием современных технологических симуляторов. По мнению ученых, она поможет предприятиям одновременно решить три ключевые задачи: снизить затраты на очистку растворителей, уменьшить углеродный след производства и повысить экологическую безопасность технологических процессов.
«Этот метод – шаг к устойчивому развитию химической промышленности, где энергоэффективность и экология становятся критически важными факторами», – подчеркнул еще один из авторов работы, профессор кафедры химии и технологии основного органического синтеза РТУ МИРЭА доктор технических наук Андрей Тимошенко.