Старк С.Б. - Газоочистные аппараты и установки в металлургическом производстве (1044944), страница 55
Текст из файла (страница 55)
В результате температура смеси газов возрастает до 300 'С и их направляют на каталитическое окисление (СО до СО2) в слое палладиевого катализатора, а затем на каталитическое восстановление оксидов азота в слое ванадиевого катализатора, после чего выбрасывают в дымовую Рнс.
23.!Е. Схема комплексной очистки газов агломерацнониай машины: 1 — агломерацнонная лента; 2 — вакуум-камеры уй ! — !б; а — вакуум. камеры уй !б — 2б; б — электрофильтры; б — дымососы; б — вентиляторы; 7 — известняковая сероочистка; З вЂ” очистка ат СО; У вЂ” очистка от МОх, 10 — дымовые трубы; 11 — кольцевой охлади- тель агломерата; л — циклон; 12 — смесителя: и — пекунератар трубу (У=1700 тыс. м'/ч, Т=300'С).
Охлаждающий агломерат воздух (У=900 тыс. мз/ч, Т=550 'С) из охладнтеля агломерата направляется для нагрева газа в поверхностный подогреватель, затем частично под укрытие ленты на участке ! †!5 вакуум-камер (У=600 тыс. мз/ч, Т=200 'С), а частично возвращается на охлаждение агломерата (У=300 тыс. мз/ч, Т= =200 'С). Раздельный отвод газов осуществляется разделением коллектора поперечной перегородкой между вакуум-камерами !5 и !б. Обеспыливание агломерационных газов происходит сначала в коллекторе, где осаждается пыль крупных фракций (до 60 /о), а затем в электрофильтрах, после которых концентрао ция пыли в газах не превышает 0,05 — О,1 г/мз. Очистка от $02 предусмотрена в полых скоростных скрубберах ()ег=5 м/с) известняковой суспензией; степень очистки 0,85, коэффициент использования известняка 40 %, удельный 9 Старк С.
Б. 267 расход жидкости !2 л/м', гидравлическое сопротивление скруббера 1,5 кПа. Окисление СО в СОз производят на палладиевом катализаторе, нанесенном на поверхность пористого металла. Степень очистки составляет около 90 % при объемной скорости процесса 50 000 ч †', линейной скорости 3 м/с и гидравлическом сопротивлении аппарата 0,5 кПа. Восстановление оксидов азота производят аммиаком на катализаторе из оксида ванадия (Ч) при 280 — 300 'С и объемной скорости процесса 10000 — 20000 ч-', степень восстановления 85 — 90 %. Экономические показатели комплексной системы очистки, млн. рубл капитальные затраты 11,8; эксплуатационные расходы 4,7; приведенные затраты 6,12.
Побочными продуктами являются шлам сероочистки и уловленная пыль. Высушенный до влажности 5 — 10 % шлам, состоящий из сернистокислого кальция и непрореагировавшего известняка, может быть использован в качестве удобрения в сельском хозяйстве или в качестве связывающего вещества в строительстве. Уловленная пыль может быть возвращена в агломерационный процесс. Использование отходов позволяет значительно улучшить экономические показатели установки. Контрольные вопросы 1. Методы очистки агломерацнонных газов от 80з.
2. Как очищают газы агломашин от 80, известняковым методом) 3. Как очищают газы агломашин от 80з циклическими методами? 4. Какими способами можно освободить газы агломерационных машин от СО? 5. Как можно очистить газы агломерационных машин от ХОз? 6. Комплексная очистка газов агломерационных машин. Глава 24 ОЧИСТКА ГАЗОВ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ КОКСА В коксохимическом производстве большое внимание уделяется очистке коксового газа, выделяющегося в процессе получения кокса и широко используемого в качестве топлива. 9 1. Свойства и выход коксового газа Коксовый газ образуется в процессе коксования угля в результате термического разложения последнего при повышении температуры до 1350 — 1370 'С, он является побочным продуктом при производстве кокса. Выход кокса и коксового газа из батареи, состоящей из 60 — 70 печей, практически равномерный. Прямой коксовый газ проходит обязательную обработку, 258 в процессе которой конденсируются пары смол и воды, а также улавливаются аммиак и бензольные углеводороды.
Прошедший такую обработку газ называется обратным и используется в основном в качестве топлива как самостоятельно (теплота сгорания =16 мДж/мз), так и в смеси с доменным газом. Выход коксового газа колеблется в пределах 300 — 350 мз/т сухой шихты, или 400 — 450 м'/т получаемого кокса. й 2. Очистка коксового газа 259 Схема очистки коксового газа, широко применяемая на металлургических предприятиях, показана на рис. 24.1. Из стояков коксовых печей газ отсасывается в коллекторыгазосборники, расположенные вдоль коксовой батареи, где при транспортировке орошается впрыскиваемой в газосборники надсмольной аммиачной водой с помощью форсунок, расположенных по всей длине газосборннков. При этом происходят охлаждение газа с 700 — 800 до 90 — 95'С, выпадение 60 — з г / 65% имеющихся в нем смол и насыщение его водяными парами.
Смесь газа, воды и смолы из газосборника на- //лгуна а? Ьяа правляется в сепараторы для -г б хб'~' отделения газа от жидкости и в осветлители для разделения /б "// / Зда смолы и воды. Отделенная от смолы вода поступает на гра- ./47 В дирни для охлаждения, а за- Л7 тем снова используется для ° а а е орошения. оа а е 17 /а /а Из сепаратора газ направ- УР /в /л ляют в первичные холодиль- /а /е дд ники, в большинстве случаев О /57 трубчатые, где происходит его //р" дальнейшее охлаждение до 25 †49 'С для более полного //дл/уе выделения из него смол.
Со- ~Р'~ 4' держание их в газе после пер- /а ВИЧНЫх ХОЛОдИЛЬнИКОв НЕПрЕ- рис. 24л. принципиальна» схема Очистки вышает 3 — 6 г/мз. коксового газа: ПОСЛе ПЕРВИЧНЫХ ХОЛО- 1 — коксоваЯ батаРеЯ; 7 — подача шихты;  — выдача кокса; 4 — газосборниии; 5— дИЛЬНИКОВ КОКСОВЫЙ Гаэ ПО- "" р" Π— ° ° Ь: б — Р ные лодильники; 7 — зксгаустеры;  — злекступает в эксгаустеры, обеспе- трофильтры; Р— подогреватели паровые: 1 — аммиачные скрубберы; П вЂ” кислот- ЧннаЮщИЕ прЕОдОЛЕниЕ СОПрО- ные ловушки; гу — уловитель цианистого тивлений всего газового тракта дорода; 15 — сероочистка; 14 — вторич- ныа холодильник; 15 — бензольные скруби распределение газа по по- берн; 15 — газодувки; 17 — атмосферныа трвбитвдям.
ДЛя ЭТОГО Ианпр, клапан; 1 — газ к потРебителю; 1У вЂ” баа. 9е создаваемый эксгаустерами, должен быть равен 30 — 40 кПа при производительности 40000 — 80000 м'/ч и скорости вращения 3500 — 4500 об/мин. За счет центробежных сил в эксгаустере происходит дальнейшее отделение смол, содержание которых в газе после эксгаустера обычно не превышает 0,5 г/мз. Для полного освобождения газа от капель воды, смол и некоторых других компонентов на современных предприятиях после эксгаустеров устанавливают электрофильтры, что весьма благоприятно влияет на последующую очистку газа.
Полностью освобожденный от капель воды и смол газ поступает в форсуночные скрубберы-абсорберы сульфатного отделения, где при помощи промывки скруббера серной кислотой из газа улавливается аммиак. Поглощение аммиака идет по реакциям: (24.1) (24.2) ИНз+ Н4304 — — )ч(Н4НЗО4', 1 '(Н4НЮ4 + (ч(Н4 — (МН4)з 304 При подаче коксового газа на бытовые нужды или при использовании его для нагрева специальных сортов стали возникает необходимость очистки газа от сероводорода.
В некоторых случаях требуется удаление из газа цианистого водорода. Для этого в газовый тракт приходится включать специальные установки, обеспечивающие улавливание этих компонентов. В этих, а иногда и других случаях давление, создаваемое эксгаустером, оказывается Получаемый сульфат аммония используется в качестве удобрения. В целях улучшения улавливания аммиака перед скрубберами газ подогревают до 70 'С с помощью паровых подогревателей. После скрубберов устанавливают кислотные ловушки для улавливания капель серной кислоты, унесенных потоком газа из скрубберов. Далее коксовый газ проходит конечные газовые'холодильники, в которых температура его вновь снижается до 25— 30 'С, что необходимо для последующего улавливания бензолов.
Конечные холодильники представляют собой скрубберы, в которых газ охлаждается промывкой его диспергированной водой. Наряду с охлаждением газа вода поглощает и оставшийся в нем нафталин, содержание которого перед конечными холодильниками около 2 г/смз, а после них менее 0,8 г/м'. Охлажденный и очищенный от смолы, аммиака и нафталина газ поступает в бензольное отделение, где проходит через три последовательно соединенных бензольных насадочных скруббера, орошаемых соляровым или каменноугольным маслом„абсорбирующим бензолы и остатки нафталина. Отработанное масло регенерируется и используется повторно.