Старк С.Б. - Газоочистные аппараты и установки в металлургическом производстве (1044944), страница 76
Текст из файла (страница 76)
34.1,6). Стоимость сооружения газоочистки и ее эксплуатации в этом случае низкая, однако содержание пыли в очищенном газе составляет около 1,0 г1мз. На некоторых заводах пыль улавливают в, осадительных камерах и батарейных циклонах примерно с такой же эффективностью. При использовании электрофильтров стоимость установки повышается, однако показатели ее работы значительно улучшаются. На одном из никелевых заводов, где установлены электрофильтры типа ГК»80, при испытании получены следующие данные: Конвертеры.
При продувке медно-никелевых штейнов в конвертерах выносимая газами пыль содержит до 12 — 18 о1з % и до 12 — 15!зй Сп и поэтому представляет большую ценность. Хотя пыль, выносимая из конвертеров, довольно крупная, лучшим аппаратом для ее улавливания является сухой электро- фильтр (рис. 34.1,в). Уловленную пыль возвращают обратно в технологический процесс. Печи обжига файнштейна. Наиболее прогрессивным типом этих печей являются печи кипящего слоя (КС). Выходящий из печи КС газ имеет температуру 400 — 500 'С и запыленность 50 — 60 г/мз.
При этом пыль содержит до 70 — 80 о1з %, что требует организации возможно полного улавливания. Ввиду того что пыль печей КС мелкодисперсна и средний размер частиц 1 — 5 мкм,рекомендуется двухступенчатая схема очистки (рис. 34.1,г) с использованием в качестве первой ступени циклонов, осуществляющих грубую очистку, и в качестве второй ступени — аппаратов тонкой очистки — сухих электро- фильтров. При переработке сульфидных никелевых руд, содержащих, как правило, большое количество меди, рекомендуется применять те же схемы и аппараты, что и в соответствующих пределах производства меди.
й 2. Обеспыливание газов на оловянных заводах Пыль печей оловянного производства почти всегда богата оловом, так как некоторые соединения его обладают высокой летучестью. Вследствие высокой ценности олова пылеулавливание на всех переделах оловянного производства является необ- 12* 355 ходимым. Некоторые данные, характеризующие отходящие газы печей и содержащуюся а э в них пыль, приведены в табл. 34.2. б ')' -- Как видно из табл. 34.2, пыль, в у выделяющаяся из большинства В 4 У печей, представляет большую в ценность.
Поэтому в оловянном производстве наиболее распространены сухие электрофильтры. Вследствие высокой температуры нрямсвясмыс прв производстве ОТХОДЯЩИХ ГаЗОВ На боЛЬШИНСТВЕ переделов газы перед электрообжягозых печей влааяаьяого фИЛЬтраМИ трЕбуЮт ПрЕдВарнтельного охлаждения и увлажнекотлов. НИЯ, Т. Е. ПОДГОТОВКИ К ТОНКОЙ ( — печь (котех); à — скруббср: 3 — сухой электрофяаьтр; ч — очистке. Наиболее распростра'руб': пенные и проверенные на праку — подсос воздуха: в — рукав- тИкЕ схЕмы очиСтки гаЗов, привый фильтр меняемые на оловянных заводах, показаны на рис.
34.2. Отражательные печи плавильного цеха. Очистку газов от пыли устойчиво и эффективно осуществляют по схеме, представленной на рис. 34.2, а. После выхода из печей газ направляют в полый скруббер, где его охлаждают и одновременно увлажняют. Подготовленный таким образом газ поступает в сухой многопольный электрофильтр для тонкой очистки, после чего вентилятором выбрасывается в дымовую трубу. На одном из оловянных заводов при очистке газов отражательных печей достигнуты следующие показатели: Температура газов на выходе, 'С: из печей из скруббера Влажность газов перед злектрофильтром, % Концентрация пыли, г!мз Степень очистки, зд Скорость газа в активной зоне электрофильтра,м!с 800 — 1000 140 — 200 40 — 45 3 — 10 99,5 0,3 — 0,6 Электроплавильные печи, На выходе из электропечей газы содержат значительное количество оксида углерода, который дожигают, используя специальный подсос воздуха.
После этого газы направляют в полый скруббер для охлаждения и увлажнения. Далее на одном из заводов охлажденные и увлажненные газы подводят к сухому электрофильтру (рис. 34.2, б). При охлаждении газов в скруббере с 800 — 1000 до 180 — 250 'С и скорости газов в активной зоне электрофильтра около 0,5 м/с степень очистки превышает 98 ой). Шахтные печи.
Отходящие газы шахтной печи с температу- 356 Т а б л и ц а 34.2. Характеристика технологических газов и пылей оловянного производства й 889'. а„ еч йв «е й ы й" О 9 в Газа яа выходе яз метал- хургвческого агрегата «о йкй' ээ «о е е ем з м еч 3 «Нее Ием" ее о мо «е о«ео сэ «ч м Источнякя пыля я газозыделеавй содсржаяяе, н (объемы.) температура, с Плавильные Чахи Отражательные печи 12 — 15 СОз+ + СО 800 †!100 25 — 55 1,8 3 — 1О Электроплавиль- ные печи Шахтные печи Обжиговые печи 800 — 1000эз 300 †8 400 †6 10 — 60 50 — 65 0,8 — 20 0,6 — 6,5 4 1,1 — 1,5 0,7 1,5 — 2,0 БОз Цехи рафинирования Рафинировочные котлы .....
50 — 200*э — 0,1 — 6,5 25 — 45 3 Отражательные печи) 800 — 1000 1 5,5*з СО, 2,5 — !6 50 — 60 1 1,25 Шлаковозвонна 18Π— 25О* — 1О 10 Фыоминговые печи рой до 800 'С, как и газы отражательной печи, поступают сначала в полый скруббер, где охлаждаются до 150 — 200 'С и увлажняются до 45 — 50 о(о (рис. 34.2,а). Далее газы направляются в сухой электрофильтр, где происходит тонкая очистка. Ниже приведены эксплуатационные характеристики описанной системы газоочистки с использованием вертикального трубчатого двухпольного электрофильтра типа ХР-2: Температура газов, 'С: перед скруббером .
. . . . . . . . . . .. . 300 †8 после скруббера . . .. . . . . . . . . . . . 120 †1 Влажность газов после скруббера, з4 . ... 45 — 50 Концентрация пыли, г!мз: перед электрофильтром . . . . . . . . .. . 3 — 8 после электрсфильтра . . . . . . . . . .. . 9 — 24 1! Скорость газов в активной зоне, м!с . . . .
. . 0,09 — 0,24 Обжиговые печи. Оловянные концентраты обжигают в многоподовых или трубчатых вращающихся печах с целью удаления серы, мышьяка и сурьмы. Температура газов, отходящих от печей, 500 — 500 'С. Наилучшей схемой очистки являются, как и в случае шахтных печей, охлаждение и увлажненне газов в по. 357 Э' Перед скруббером после дежягаяяя СО. *' В зовах котлов. М Перед электрофяльтром. лых скрубберах и последующая очистка в сухих электрофильтрах (рис. 34.2,а), работающих с эффективностью около 98%. Присутствие в газах сернистого ангидрида требует применения антикоррозионных покрытий. Рафинироеочпые котлы. Отвод газов от открытых рафинировочных котлов осуществляют через зонт. Вследствие значительных присосов воздуха температура и запыленность газов в газоходах сравнительно низки.
Пыль рафинировочных котлов содержит, %: 14,8 — 24,8 Зп; 18 — 33 С1; 4,6 — 6,5 Аз. Для очистки газов от пыли обычно применяют рукавные фильтры или сухие электрофильтры. Мокрая очистка газов недопустима из-за наличия в пыли соединений алюминия и мышьяка, которые при взаимодействии с водой образуют мышьяковистый водород. Ниже приведены результаты, полученные при полупромышленном испытании рукавного фильтра (из двухслойного лавсана) со струйной продувкой (рис. 34.2,е): Концентрация пыли, мг/ма.
начальная конечная Скорость фильтрации, мз/(мз мин) Гидравлическое сопротивление, кПа; начальное конечное Интенсивность продувки, число продувпк в 1 ч Скорость движения каретки, м/мин Ширина продувочной щели, мм Скорость истечения воздуха из щели, м/с 285 3,9 5 0,5 2,5 8 2 32,2 Полученные результаты показывают перспективность использования фильтров этого типа на предприятиях оловянной промышленности. Отражательные рафинироеочньре печи.
Пыль, выносимая газами из отражательных рафинировочных печей, содержит 50— 60% олова и представляет большуюценность. В качестве основных аппаратов тонкой очистки применяют сухие электрофильтры (см. рис. 34.2,а) с предварительным охлаждением и увлажнением в скруббере. Фьюдеингоеьре печи. Газы шлаковозгонки очищают как сухим, так и мокрым способом. В обоих случаях их предварительно охлаждают до 180 — 250 'С в котле-утилизаторе или скруббере. Далее при сухой очистке газы идут в .сухой электро- фильтр, где улавливается основное количество.
После сухого электрофильтра устанавливают насадочный скруббер; там газы охлаждаются до 70 'С, после чего поступают в мокрый электро- фильтр, где улавливается богатая мышьяком пыль, При мокрой очистке газы после охлаждения в котле-утили- заторе поступают в скруббер Вентури, после которого также стоит мокрый электрофильтр.
358 9 3. Пылеулавливание при производстве сурьмы Рис. Зкз. Схемы очистки газов огражагельвых печей. примеяаемые при прдизводстве сурьмы: 7 — печь: 2 — осадигельиаа камера: 3 — схруббер: Ч вЂ” злектрефйльтр; б — труба Вентура; б — иаплеулрвитель: 7 — руидвиый фильтр; а — дымосчс; у— дымовая труба Основными источниками пыле- и газовыделений на сурьмяных заводах являются плавильные и рафинировочные отражательные печи. Значительная летучесть сурьмы и ее соединений вызывает уиос с отходящими газами печей 800 — 900 'С большого количества возгонкой пыли, составляющего 5 — 30% количества получаемого металла.
Отходящие газы отражательных печей содержат, %: 6,2 — 7,5 СО2, '0,05 — 0,1 СО; 11 — 14 02', 0,005— 0.08 ЗОз. '0,15 — 0,20 802. Количество отходящих газов составляет 2 — 3 тыс. м'/ч. Концентрация пыли в газах составляет в среднем 8 — 1О г/см'. Пыль отражательных печей весьма богата сурьмой и имеет следующий химический состав, %: 65 — 70 ЯЬ; 0,15 — 0,20 Уп; 0,07 — 0,30 Ре; 0,1 — 0,12 Бп; 0,9 — 9,4 Аз; 1,55 — 2,0 Зрбщ, '0,002 В1; 0,02 — 0,07 Сд. Средний размер частиц пыли 0,75— 1,0 мкм; плотность 4,3 — 4,9 г/см'.
д ч я п .„„..и -.. 'з.,г. Е:%-Я',~ рой 800 — 900 'С поступает обычно и в пылевые камеры для предваритель- . -',- у б е у ного осаждения наиболее крупной 1 7 'зц)- иг - -'-:-'~- уО пыли. Далее газы направляют, как правило, в полые скрубберы для ох- "„7 е у лаждения до 180 — 200 'С и влажне- 7 7 Ж з иия до 45 — 50 'С относительной влаж- у ности. После такой подготовки газ направляют в аппараты очистки (рис. 34.3) . На большинстве сурьмяных заводов в качестве аппаратов тонкой очистки используют сухие электро- фильтры (рис. 34.3, а), хорошую работу которых должно обеспечивать кондиционирующее действие серного ангидрида, присутствующего в газах.