Старк С.Б. - Пылеулавливание и очистка газов в металлургии (1044945), страница 51
Текст из файла (страница 51)
Высокая стоимость пыли, содержащей цветные и редкие металлы, способствует увеличению рентабельности пылеулавливающих установок на заводах цветной металлургии. Экономические подсчеты показывают, что в производствах меди, свинца и цинка стоимость пылеулавливающих установок не превышает 20 — 30;4 стоимости пыли, улавливаемой в год хорошо работающими пылеуловителями. 257 Большое разнообразие в физико-химических свойствах цветных и редких металлов и технология их получения предопределяют и большое различие в свойствах выделяющейся пыли и составе отходящих газов металлургических агрегатов.
Поэтому правильный выбор типа и размеров пылеулавливающей установки имеет в цветной металлургии особо важное значение. Глава 29 ОЧИСТКА ГАЗОВ В СВИНЦОВОМ И ЦИНКОВОМ ПРОИЗВОДСТВАХ Токсичность свинцовой пыли предопределяет особую важность очистки отходящих газов при производстве свинца.
Главными источниками пылевыделения в свинцовом производстве являются агломерационные машины, шахтные печи, купеляционные печи и шлаковозгоночные установки. 6 93. ОБЕСПЪ|ЛИВАНИЕ ОТХОДЯЩИХ ГАЗОВ АГЛОМЕРАЦИОННЫХ МАШИН В настоящее время в свинцовом производстве применяют агломерационные машины двух типов: с просасыванием и с дутьем снизу. В последних получают два вида газов — богатые (5 — 5% сернистого ангидрида), пригодные для получения серной кислоты, и бедные (1,5 — 2,0% 50з), использование которых для этой цели нерентабельно. Во всех случаях газы содержат пыль, для улавливания которой необходимы ступенчатые схемы очистки.
В качестве первой ступени для отделения крупной пыли обычно применяют циклоны. Некоторые характеристики газов и пыли приведены в табл. 18. На выходе нз машины Концентрацнк пыли в газах перед пылеуловнтелем тонкой очистки, ым' Содержанке металлов в пылн нз пылеуловнтелей тонкой ачнсткв, % !по массе) йгломерацнонвые машины содер- жанке зоз. % 1обьемн ) запылен- ность, г)м температура, с 180 — 180 1,5 — 2,5 0,5 — 1,5 С просасыванием Свинец— 60 — 60; цинк— 3 — 9; медь— 0,4 — 0,8; кадина — 1 — !З; сера — 6 — 12 1,0 — 1,5 1 С дутьем снизу: богатые газы бедные газы 200 †2 470 †5 5 — 6 1,5 — 2,0 12,5 11,8 8,1 6,5 Таблица 18 Основные характеристики газов и пыли агломерационных машин свинцового производства Пыль агломерационных машин мелкая, преимущественно возгонного происхождения, средний размер частиц 0,5 — ! мкм.
Химический состав пыли (окислы свинца, окислы цинка и сернистого свинца) предопределяет ее высокое электрическое сопротивление р ь 10ы Ом см. На практике обычно применяют г з б У е 7 два способа очистки: в электрофиль- с - ф трах и в рукавных фильтрах. Мокрые способы очистки нежелательны вслед- а стане возможности интенсивной кор- г З ~ 5 б розин оборудования, связанной с образованием серной кислоты. Агломерационносе машины с нрбсасыеанием.
При применении электро- Рис сйз схемы, применяемые.для фИЛЬтрои НЕСзбкпдИСба ПрсдиарнтЕЛЬ тонкого обеспыливаииа газов аглоная подготовка газа, включающая его охлаждение до 70 — 75о С и увлажне- ' ' 'У"им б — с тнаиевыми фильтрами нне до Относительной влажности с — агломаыииа, 8 — циклон, 8— 90 — 95" ,дЛя ЧЕГО ПЕрЕд ЭЛЕКтрО- 'н'г""'Р ' "' "" "РУ'б'Р' о, р б — сухой влектрофильтр, б — ды. фильтром ставят полый скруббер мосос, г — дымовая трубе, 8 — Ру. (рис. 125, а).
При этих условиях температура газа близка к точке росы и возможна конденсация паров слабой серной кислоты в электро- фильтре и газопроводах, чего не следует допускать. Скорость газа в активной зоне электрофильтра не должна превышать 0,7 — 0,8 м/с. В качестве примера можно привести следующие данные, полученные на одном из заводов. Тип электрофильтра ГК-ЗОГ (сухой, горизонтальный, двухсекционный трех. польный) Температура газов на входе в электрофильтр, 'С 70 — 80 Относительная влажность газов на входе в электрофильтр, % 90 Скорость газов в ак~ивной зоне электрофильтра, м!с 0,75 Запыленность газов, г7мз на входе в злектрофильтр на выходе из электрофильтра 0,15 При тонкой очистке газов агломерационных машин, работающих с просасываннем в рукавных фильтрах, основным требованием является поддержание температуры перед входом в фильтр на уровне, допустимом применяемой тканью (рис.
125, б). Регулирование температуры осуществляют подсосом воздуха, так как применение поверхностных охладителей из-за низкой температуры газов нецелесообразно, а впрыск воды опасен из-за возмож. ности появления в газах капель серной кислоты. Эксплуатационные данные по одной из установок с тканевыми фильтрам" РФГ с рабочей поверхностью 560 мз, работающего на ткани Цст1 приведены ниже. 259 Количество газов, тыс.ма/ч Температура газов, 'С 60 — 70 110 †1 Содержание (50з+ 50,), % Средний размер частиц, мкм . Пропускная способность одного фильтра, мз(ч Охлаждение газов подсосом воздуха, 'С Концентрация пыли, г/мз; перед фильтром после фильтра Газовая нагрузка на ткань, мз/(мз мин) 4,0 1,26 40 000 (100 0,8 — 1,2 0,025 — 0,05 1,0 — 1,1 230 †2 50 — 70 110 †!30 260 Химический состав пыли, %: 45 — 50 РЬ; 6 — 8 5; 2,8 — 3,2 Лп; 0,1 — 0,35 Сб; 0,7 — 0,8 Сн; 0,1 — О,!5 Лз; 0,45 5Ь.
Аглодгераг(ноннин лгашина с дутьем. В этом случае очистку богатых газов, идущих в сернокислотный цех, осуществляют в сухих электрофильтрах с предварительной подготовкой в скруббере. Бедные газы из средней части машины имеют высокую температуру (500' С); поэтому их сначала охлаждают в поверхностных Я '~® 1- ! холодильниках, а затем очищают ни произдодг,обо в РУкавных ФильтРах, после ч г г герйол ниглотог чего выбрасывают в атмосферу (рнс. 126). Бедные газы из хвосто- гГ У гэ вой части машины направляют в циклон, после очистки в котором Рис. 1За. Принциииальиаи схема очист- ИХ ИСПОЛЬЗУЮТ В КЗЧЕСТВЕ ДУТЬЯ, ки от пыли газов агиомерационных направляемого в гОловную часть машин с дутьем снизу' ! — агаомерзционнан машина; г — цик. машины. Избыток гззОВ, попавших аоя; 3 — вентиантор: з — пОлый скруб- В циклон, направляют через смеаер, 6 — сухой заектрофиаьтр; б — ручавныа фильтр; à — смеситеиь газов; СИТЕЛЬ В руКЗВНЫй фИЛЬтр.
6 подсос воздуха; 9 — поверхностныа охладитеиь; 16 дымовая труба ВСЛЕдСтВИЕ ВЫСОКОГО СОдЕржа- ния ВОв в богатых газах, содержащаяся в них пыль свинца и цийка представляет собой в значительной степени не окислы, а сульфаты, характеризуемые более высокой электропроводностью. В связи с этим работа электрофильтров несколько облегчается и допустимая температура газов перед ними поднимается до 100 — 110' С с одновременным снижением влажности. Однако, как показала практика, скорость газа, поступающего в электрофильтр при очистке газов с повышенным содержанием 60з (5 — 6%) не должна превышать 0,3 — 0,5 м(с.
При этой скорости запыленность газов после электрофильтра находится в пределах 0,03 — 0,1 г!мз. Дальнейшее снижение запыленности осуществляется в мокрых электрофильтрах сернокислотного цеха. Условия и показатели работы тканевых фильтров на бедных газах остаются такими же, как н для агломерационных машин, работающих с просасыванием. Некоторые эксплуатационные данные по работе системы пылеулавливання за агломерационной машиной, работающей с дутьем, приводятся ниже: Температура, 'С: богатых газов на выходе из машины точки росы газов после скруббера .
Содержание 80з в газах, э5з Концентрация йыли, г/м) перед скруббером после скруббера после электрофильтра Скорость в активной зоне, м/с 4 — 6 5,!3 0,0127 0,2 При повышении скорости до 0,5 и/с эффективность очистки сии жается до 999 ю Электрофильтр имеет С-образные осадительные электроды длиной 5 и, шириной 400 мм, а также игольчатые коронирующие электроды, среднее напряжение на которых 60 кВ, плотность тока 0,41 мА/м', линейная плотность тока 0,088 мА/и.
Скрубберы, размещенные перед электрофильтрами, имеют верхний подвод газа, диаметр 6 м и высоту !4,5 м и работают со скоростью газа 0,5 м/с. Бедные газы очищают в рукавных фильтрах РФГ (температура газов перед фильтрами 95' С; концентрация пыли перед фильтрами 4,0 и газа после фильтров 0,037 г/м'). й 94. ОЧИСТКА ОТХОДЯЩИХ ГАЗОВ ШАХТНЫХ ПЕЧЕЙ ДЛЯ ВЫПЛАВКИ ЧЕРНОВОГО СВИНЦА 26! Газы шахтных печей имеют температуру 200 — 300' С и следующий химический состав, ',4 (объемн.): 15СО,; 16СО; 10,; 0,05— 0,160з. Запыленность газов 8 — 17 г/ма при среднем размере частиц 0,6 — 0,8 мкм.
В пыли шахтных печей содержится, ее (по массе): 55 — 65 РЬ; 12 — 20 Хп; 1 — 3 Сс(; 0,4 Аз; 0,1 — 0,2 8Ь; 6— — 8 6; 04 — 08 С!. При расстройстве нормального хода печи температура отходящих газов может возрастать до 800 — 1 000' С, а запыленность газов увеличивается до 100 г/м' и более. Высокая дисперсность пыли шахтных печей и значительная запыленность газов требуют применения ступенчатой очистки и установки в качестве аппаратов тонкой очистки пылеуловителей наиболее совершенных типов.
Низкое содержание в газах сернистого ангидрида допускает применение, наряду с сухими, мокрых газоочистных аппаратов. В практике очистки газов шахтных печей применяют схемы, показанные на рис. 127. Во всех случаях в качестве аппаратов грубой очистки непосредственно у печей устанавливалот циклоны, осаждающие крупную пыль, что предотвращает засорение пылью длинных газоходов, и с учетом присосов воздуха снижает запыленность газов перед аппаратами тонкой очистки до 3 — 6 г/м'. Следующим аппаратом в сухих схемах является испарительный скруббер, позволяющий снижать и регулировать температуру газов перед сухими электрофильтрами и рукавными фильтрами.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
