Старк С.Б. - Пылеулавливание и очистка газов в металлургии (1044945), страница 53
Текст из файла (страница 53)
Химический состав газов характеризуется содержанием 15— 21'уо СОе Сернистые соединения в газах присутствуют в незначи- тельных количествах (О,! % 50т). Температура газов на выходе из печей 500 — 700 С, запыленность газов 100 — 110 гг'лт', средний диалчетр частиц 1,5 мкм. В пьгли трубчатых печей содержится, %: 60 — 70 2п, !5 5; 0,5 — 1,0 Ст(; 0,2— з а л 7 0,4Сп 7 П!П Обычно применяемая схема очна стки газов трубчатых печей включает Р а 7 в себя осадительную камеру, а в ка- 7 честве аппаратов тонкой очистки— б рукавные фильтры (рис. 130, а). Газы рис 1зо примеияемыс схемы очист первд рукавнЫмИ фИЛьтрами ОХЛаки от пыли газов вращающихся ждаются в поверхностных охладите- трубчатых печей (вельцпечейЛ цив кового произвоиства лях (кулерах). Температура газов и — с рукавными фильтрами, б — ПО траКту ИЗМЕНяЕтСя СЛЕдуЮПГИЛт со скрубберами Веит>ри à — печь, 9 — осааятсльиая «амера, а -- по- ОбраЗОМ: На ВХОДЕ В ОХЛаднтЕЛИ Оиа — составляет 300 500' С на входе сос воздуха, 9 — рукавный фильтр, 9 — лымосос, т — лымовая труба.
'в рукавные фильтры !00 — !70' С, и — труба Вектури, 9 — иаплсуло вигель в зависимости от вида применяемой ткани. Запыленность газов перед рукавными фильтрами находится в пределах 20 — 40, а за рукавными фильтрами 0,04 — 0,10 г!ма. Ввиду повышенного удельного электрического сопротивления пыли применение в качестве тонкой очистки сухих электрофнль- тров связано с необходимостью организации хорошей предвари- тельной подготовки газов и вряд ли оправдано.
При гидрометаллургической переработке уловленной пыли целесообразно применять мокрые методы очистки. Опыт примене- ния скрубберов Вентури (рис 130, б) и мокрых электрофильтров показал полную возможность и целесообразность использования того и другого методов для очистки газов трубчатых печей. Однако широкого распространения эти методы в промышленности пока не получили. Ниже приводятся эксплуатационные данные установок очи- стки газов трубчатых печей в фильтрах РФГ-2 при воздушном охла- ждении на одном из заводов отечественной промышленности: Концентрация пыли, ггм' иа выходе из печи перед фильтром после фильтра Газовая нагрузка фильтров, и ",1мз ч) 100 †!О 40 — 50 0,04 0,8 — 1,1 $98С ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ОЧИСТКА ГАЗОВ, ИДУЩИХ' ОТ ПЕЧЕЙ КС НА ПРОИЗВОДСТВО СЕРНОЙ КИСЛОТЫ Рис !3! Схема допалнительноа очистки газов, идущих на производство сернаа кислоты ! — полая промывная башня, у — насадочиая промывная башнл, 3 — мокрыа электрабзильтр первой ступени, Š— увлажнительная башня, З вЂ” монрыи электрабзильтр второн ступени х67 Газы, поступающие на производство серной кислоты контактным способом, должны быть полностью очищены от пыли, а также от соединений мышьяка (Аз,О,) и селена ($еСв), вредно действующих на применяемые в производстве серной кислоты ванадиевые катализаторы.
Кроме того, газы должны быть очищены от тумана серной кислоты, образующегося в результате соединения 50з с парами воды при охлаждении газа. Все эти компоненты содержатся в газах обжиговых печей КС цинкового производства, направляе- о о мых на сернокислотные заводы. ооо аоо Гио,очищенный о З Х Для освобождения газа от пере- сг оо»и» о лонотиннгноо численных примесей применяют аоеногооош оо» ошйононао сложные схемы газоочистки, в основе которых лежит промывка газов серной кислотой и электрическая очистка в мокрых электро- фильтрах. Подлежащий дополнительной очистке газ поступает из сухих электрофильтров обжигового цеха печей КС в первую промывную башню, представляющую собой полый свинцовый цилиндр, футерованный кислотоупорным кирпичом или угольно-графитовыми блоками (рис. 131).
Промывку газа в башне осуществляют серной кислотой крепостью 30 — 40а»а. В процессе промывки газ охлаждается с 250— 300 до 50 — 70' С. При этом частично улавливается пыль и конденсируются окислы мышьяка и селена. Орошающую серную кислоту регенерируют освобождением ее от уловленной пыли в специальных отстойниках и охлаждением в свинцовых холодильниках, после чего используют повторно.
Для окончания процесса промывки газ направляют во вторую промывную башню, которая отличается от первой наличием насадки из керамических колец. В этой башне газ орошают серной кислотой крепостью 15 — 20'го и охлаждают до 35 — 45' С. Во второй башне практически полностью заканчиваются очистка газов от пыли, конденсация паров трехокиси мышьяка (Аэ,О,) и двуокиси селена (ВеОх), а также образование сернокнслотного тумана.
После второй промывной башни газы направляются на очистку в мокрые свинцовые электрофильтры первой ступени. Чаще всего применяют вертикальные свинцовые электрофильтры типа ШМК с осадительными электродами в виде шестигранных сот, размещенных в стальном футерованном корпусе. Для периодического отключения на чистку и ремонт обычно устанавливают два электрофильтра, включенные параллельно.
В электрофильтрах первой ступени улавливают основную массу крупных капель сконденсировавшихся соединений мышьяка и селена, а также тумана серной кислоты. Для повышения эффективности очистки газ перед электро- фильтрами второй ступени увлажняют в увлажнительной башне. Эта башня отличается от второй промывной башни лишь уменьшенным объемом керамической насадки. Ее орошают 1а/е-ным раствором серной кислоты, в результате чего газ охлаждается до 25 — 35' С.
На частицах и каплях, не уловленных первой ступенью электрофильтра, при этом конденсируются пары воды, в результате чего капли укрупняются и частично коагулируют. Такие укрупненные капли с высокой степенью эффективности улавливаются во второй ступени свинцовых электрофильтров, куда их направляют после увлажнительной башни. После второй ступени электрофильтров газы практически не содержат пыли и соединений мышьяка и селена. Содержание в них тумана серной кислоты не должно превышать 0,005 г/м'.
Описанная схема универсальна, ее применяют в большинстве производств цветной металлургии, газы которых направляют в сернокислотный цех для получения серной кислоты контактным способом. Некоторые эксплуатационные данные по описанной установке, работающей на одном из заводов, приведены ниже: Температура газов, 'С, перед; 1-й промывной башней 2-й промывной башней 1-й ступенью электрофильтров 2-й ступенью электрофильтров Содержание пыли, г/мз: на входе в установку на выходе из установки Содержание тумана На504 на выходе из установки, г/и' Содержание селена в шламе, ай Температура промывной воды, 'С Численность обслуживающего персонала, пел/смену 250 70 45 30 0,15 0,006 1 — 3 18 — 25 2 Глава 30 НЪ|ЛЕУЛАВЛИВАНИЕ В МЕДНОЙ ПРОМЪ|ШЛЕННОСТИ В зависимости от исходного сырья и особенностей выплавки медеплавильные заводы можно разделить на три группы: 1) выплавляющие медь из первичного сырья — руды или концентратов; 2) перерабатывающие вторичное сырье — латунный, бронзовый лом и т.
п.; 3) медно-серные, в которых выплавка меди сочетается с одновременным получением элементарной серы. Так как во всех этих случаях технология получения меди различна, соответственно изменяются н схемы очистки газов. й 99. ОЧИСТКА ГАЗОВ НА ЗАВОДАХ, ВЫПЛАВЛЯЮЩИХ МЕДЬ ИЗ ПЕРВИЧНОГО СЫРЬЯ Некоторые данные, характеризующие основные источники газовыделения на заводах, выплавляющих медь из первичного сырья, приведены в табл. 19. Как следует из табл.
19, почти на всех этапах передела в отходящих технологических газах присутствуют сернистые соединения и в ряде случаев свободный серный ангидрид (30,). Благодаря кондиционирующему действию этих компонентов удельное электрическое сопротивление пылей невелико. С другой стороны, пыли в большинстве случаев мелкодисперсны. Эти обстоятельства позволяют считать наиболее целесообразным применение для всех стадий передела в качестве основного типа пылеулавливающих аппаратов тонкой газоочистки сухие электрофильтры, хорошо зарекомендовавшие себя на практике.
Присутствие в газах свободного серного ангидрида не позволяет применять рукавные фильтры из натуральных и большинства синтетических тканей, так как образующиеся в газах пары серной кислоты имеют температуру точки росы около 220' С и при более низких температурах будут конденсироваться. Как исключение, для некоторых установок за рубежом применяют ткани из стеклянных волокон, работающие при 250' С, Применение мокрых методов очистки ограничивается наличием сернистых соединений в газах, вызывающих активную коррозию оборудования, а также использованием высокосернистых технологических газов для получения серной кислоты, Наиболее часто применяемые схемы очистки технологических газов в различных переделах производства меди приведены на рис, 132. Сушилки концентратов. Очистка газов сушки концентратов (медного и пиритного) на большинстве заводов происходит в сухих электрофильтрах — двух- и четырехпольных, с горизонталь- 269 Таблица !9 4» Характеристика основных видов технологических газов и пылей заводов, выплавляющнх медь нз первичного сырья Пыль из аппаратов тонкой очистки На выходе из металлургического ал регата Перед аппаратами тонкой очистки Источник газо- и пылсзыделення средний размер частиц.
мкм количество газов ат одного жрега- содержание металлон. 4по массе) ионцентрация пыли. гтм' температура, ' С концентрация пыли, г/и" содержание. % 4ооъечн 1 та, тыс ллмч 5 — 20 *'-' !! — 12 Сц; 16 — 20 5сощ 20 — 30 *' !О О,! — 0,2 50, 3,1 СО,; 0,3 СО "' 150 †2 25 ! 12 — 15 Сп; 2 — 7 2п; 2 — ЗРЬ, !25 12 — 20 30 500 †6 35 — 40 1Π— 40 1,0 — 2,5 650 †7 350 †5 до 800 †9 1Π— 15 30 кипящего слоя Шахтные печи 0,6 1,5 — 2,0 5,0 300 †4 "4 Отражательные печи 900 — !000 *з Конверторы 20 — 50 Печи кислородно-взвешенной плавки (КФП) 1100 †12 70 — 75 50, до 400 "' При влажности «онцеятрата <00% "' При влажности сухого продукта >4% '* За «отлом-утилнзаторолг ' Перед электро.
фильтром. " Перед аппаратами тонкой очистки ЗОΠ— 400'С "' При негсрметизировэйных напыльникзх Сушилки медных ковцентратов Обжиговые печи многоподовые 6 — 9 50,; О,! — 0,2 50,; 12 — 15 СОз 4,0 — 5,5 50з *4 1,0 — 1,2 50,; 'О,! 50,; 7 0 СОз *4 6 — 7,5 50з; 0,05 50з*з 150 (площадью 300 ма) 20 (емкостью 80 т) 10 — 20 3 — 15 Сп; 6 — !О РЬ; 8 — 20 Еп; 2 — 15 Аз 1 — 5Сц; 4 — 10 РЬ; ЬΠ— 30 гп 5 — 25 Сп; 5 — 20 Хп; 10 — 30 РЬ !7 — 2! Сц; 2,5 Лп; 1,4 РЬ ным ходом газа. Пользуясь умеренными температурой газа (150— 250' С) и запыленностью (5 — 20 г!мз), газ направляют в электро- фильтры прямо из холодной камеры барабанной сушилки Однако, вследствие возможности значительного повышения запыленности, Рис /32 Схеыы гааоочистак, применяемые в медной про- мышленности а — при сушке каицеитра гов, сухая очистка, б то же, мокрая очистка, »в я прн обжиге «онцептратов в многоподоаых печах, г — то же, а печах КС, д — при плавке в шахт- ных печах, е — прп плавке в отражательных печах / — печь, 2 — цик- лон, 3 — скруббер.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
