Старк С.Б. - Пылеулавливание и очистка газов в металлургии (1044945), страница 60
Текст из файла (страница 60)
рис. 144. Схема улавливания аетмрех- хлорнстого титана: НОСтНОМ ХОЛОДИЛЬНИКЕ ХОЛОдНОй à — . ора р; 9 — дительная ба ВО второМ Кпцдсцеаторс ня; 3 — поверхностный охладитель; 4— рукавный фильтр; 4 — оросительный промывочный раствор (Т)С14) также ковденсатор перв~а ступеви; б — оро- сительный конденсатор второй ступени; НсцрсрЫВНО ОХЛаждастСН В Подоб. т — холоднльнин; и — веятнлнтар; ном;44е холодцльццке холодильцым 9 — скоростной скруббер; !д — «ик- лои-иаплеуловитель; Ы вЂ” дымовая РаетВОРОМ, ПОЛУЧаЕМЫМ На СПЕ- труба; Ы вЂ” а.осы' циальной холодильной установке. Излишки четыреххлористого титана, образующиеся в циркуляционном контуре в результате конденсации Т)С1, из промываемого газа, непрерывно отводятся.
Это и есть продукт, получаемый в результате технологического процесса. Газы после второго оросительного конденсатора имеют температуру минус 50 — !О' С и содержат остатки Т4С1„5!С!,, НС! и С!,. Ввиду того что такие газы выбрасывать в атмосферу нельзя, их предварительно промывают в хвостовом скруббере известковым молоком. Для этого теперь успешно применяют безнасадочные скоростные скрубберы, работающие при скорости газа 5— 5,5 м!с при плотности орошения не менее 40 — 50 мвДмй ч). Для улавливания капельного уноса скрубберы снабжают циклонными каплеуловителями.
По аналогичным схемам, имеющим, однако, свои специфические особенности, очищают газы, получаемые при хлорировании сырья, содержащего другие редкие элементы, например ниобий и тантал.. 4 111. ОЧИСТКА ГАЗОВ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ РАССЕЯННЫХ МЕТАЛЛОВ При термической обработие руд и концентратов, содержащих рассеянные металлы, последние обладают свойством переходить в газообразную фазу. При последующем охлаждении газа соединения рассеянных металлов конденсируются, используя наиболее мелкие частицы в качестве ядер конденсации. Таким образом, наиболее богатыми металлом оказываются мельчайшие частицы пыли. На вышеописанном свойстве рассеянных элементов основано получение германия и индия. Применяемая для этого схема выглядит следующим образом (рис.
146). Е г Ф 7 Рис. 148. Схемы улавливания рассеянных металлов; 7 — печь; 7 — пинлои: 8 — по- верхностный охладитель; 4 рукавный фильтр; 5 — скруббер; и — мокрый электрофильтр; 7— вентилятор; 8 — дымовая труба Рис 147. Схема улавливания селена: 7 — печь; 7 — асадитсльная камера; 8 — сухой электрофильтр; 4— скруббер; 5 — мокрый электро- фильтр; а — дымосос, 7 — дымовая труба 29а Газы, в которых содержатся пыль и пары двуокиси германия или индия, направляют сначала в пылеуловители грубой очистки— пылевую камеру или циклон, где осаждают наиболее крупную пыль.
Далее газ охлаждают в поверхностном холодильнике, в результате чего происходит конденсация паров окислов улавливаемых металлов на мелких частицах пыли. Мелкодисперсную пыль, обогащенную германием (или индием), улавливают в рукавном фильтре и извлека1от из нее металлическую составляющую. Улавливание реная.
Схема, применяемая для получения рения, показана на рис. 146, б. Семиокись рения Гсея07 находится в газах, получаемых при обжиге сульфидных молибденовых концентратов и некоторых медных продуктов, содержащих рений. Обычно одновременно в газе содержится и серный ангидрид. Газы, выходящие из обжиговой печи при температуре выше 300 — 400' С, сначала очищают от крупной пыли в цинлонах. Соединения рения в циклонах не осажда1отся„так как находятся еще в парообразном состоянии. После грубой очистки газы направляют в скруббер, где они охлаждаются водой до 30 — 50' С. При этом соединения рения конденсируются и частично улавливаются водой одновременно с образующейся серной кислотой. Для окончательного улавливания рениевых соединений н серной кислоты газы пропускают через мокрый электрофильтр.
Таким образом, рений получа1от в виде раствора рениевой кислоты, смеп1анной с серной кислотой и частично загрязненной пылью, не уловленной полностью в циклоне Из этого раствора рений и извлекают. Улавливание селена При пирометаллургическои обработке селеносодержащих руд (медных илн пиритных) н шламов меде- электролитного производства селеи в значительной степени переходит в газовую фазу в виде БеО,.
Взаимодействуя с 50м часть его превращается в элементарный селен по реакции ЯеО, + 230, =- Яе + 250,. Для улавливания селена пользуются схемой, показанной на рис. 147. Горячие газы, выходящие из печи, направляют в осадительные камеры (прн переработке шлама) или в сухие электро- фильтры (при обжиге пиритных и медных концентратов) для первичного улавливания пыли.
Далее газ подвергают промывке в скруббере При охлаждении соединения селена конденсируются и уносятся с промывочной водой в виде Н,ЯеО, одновременно с серной кислотой, образующейся в результате промывки Ю,. Окончательно селен и его соединения улавливаются в мокрых электрофильтрах, где им также сопутствует образование серной кислоты. Ввиду высокого значения упругости паров окиси селена газ следует охлаждать до возможно более низких температур, во всяком случае не выше 30' С.
Полученный в скруббере и электрофильтре раствор, содержащий селеновую кислоту и селен, используют для извлечения селена. Возможно более полное улавливание селена необходимо не только из технологических, но и из санитарных соображений. Соединения селена очень вредны, имеют неприятный запах, и загрязнение ими атмосферы недопустимо. Улавливание вольфрама, молибдена, циркония. Высокая стоимость перечисленных редких металлов заставляет уделять большое внимание улавливанию их окислов, образующихся при сушке и прокаливании. Количества газов, получающихся при производстве этих металлов, относительно невелики, поэтому для улавливания пыли этих металлов применяют главным образом рукавные фильтры.
Глава 34 ОЧИСТКА ГАЗОВ НА ЭЛЕКТРОДНЪ|Х ЗАВОДАХ При производстве электродов очистке подлежат газы технологические, отходящие от печей прокаливания компонентов шихты, печей обжига электродов и печей графитации электродов, а также выбросы многочисленных аспирационных систем, сооружаемых в связи с обильным пылегазовыделением почти на всех этапах производственного цикла. 299 4 112. ОЧИСТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ГАЗОВ Некоторые данные, характеризующие технологические газы электродного производства, приведены в табл 27 Таблица 27 Характеристика технологических газов электродного производства Количества атходхщнх ~ азов от од нок пенн тыс мнч Концснтрв цвв пыли в газах на выходе вз печи г!м' Средннп размер частиц пыл|с, мкм тсмперзтурз газов на выходе нз пе н 'С Источник газавыдсленгз Печи прокаливания Печи обжига электродов 80 — 1000 100 †1 300 — 400 3 — 6 1,5 — 1,8 (смола) О, 15 — 0,20 40 30 Печи графитации Основным типом аппарата для очистки технологических газов электродного производства являются электрофильтры Они с высокой эффективностью улавливают как конденсированную смолу, так и угольную пыль Последняя характеризуется невысоким удельным электрическим сопротивлением и не требует предварительной подготовки газа Основные схемы очистки технологических газов в различных переделах электродного производства приведены на рис 148 Рнс 14З Очистка техналогнческнх газов нв электродных заводах а — газы проквлачных печей, б — газы печей абжнга влек.
традов, l — печь, у — котел утнлнзатор, а — электро сзкльтр 4 — дымосос 5 — дымонвя труба, л — скруббер Печи прокалиеания компонентов шихты Поступающие на завод антрацит и кокс после первичного дробления подвергают прокаливанню в трубчатых вращающихся печах с целью удаления летучих и влаги, а также снижения удельного электрического сопротивления Высокая температура газов требует предварительного их охлаждения, которое наиболее рационально проводить в котле-утилпзаторе (рис 148, а) Имеющийся промышленный опыт показал, что на выходе из котла-утилизатора температура газа 200 — 250 С, запыленность 2 — 3 г!мз Непосредственно из котла-утнлизатора без предварительной подготовки газ может быть направлен в электрофильтр После электрофильтра устанавливают дымосос, выбрасывающий 300 газы в дымовую трубу. Ввиду небольшого количества газов несколько трубчатых печей могут быть объединены для работы на общий котел-утилизатор и электрофильтр.
Печи обжига электродов. Обжиг электродов осушествляют в многокамерных печах, отапливаемых газообразным топливом. В процессе обжига в результате термического разложения каменноугольного пека, применяемого в качестве связующего при прес- совании электродов, образуются смолы, переходящие в дымовые газы в парообразном состоянии. Для очистки газов от смолы первоначально устанавливали электрофильтры типа СК-180, нижняя часть которых представляет собой орошаемый насадочный скруббер. В настоящее время установлено, что быстро зарастающая смолой насадка не нужна, но орошение необходимо для охлаждения газов до 80 С.
При этой температуре смола конденсируется, и капли ее улавливаются электрофильтром (рис. 148, б). Следует отметить, что при орошении вода поглощает фенолы, в связи с чем спуск ее в дренаж сильно осложняется. По этим соображениям для охлаждения газов со 100 — 150 до 80' С иногда применяют поверхностные холодильники. Уловленную смолу используют в качестве топлива. Ниже приведены некоторые эксплуатационные данные, полученные при испытании установки подобного рода: Количество дымовых газов, мзуч Темперагура газов, 'С при входе в аппарат на выходе из аппарата Содержание смолы в газе, г!х1э вачальное конечное Средняя скорость газов в элеьтрофнльгре, м1с Суточное количество смо ты, улавливаемой от одной печи, кг 26 200 1!2 †!20 80 — 86 0,6 — 2,0 0,025 †,076 1,28 1200 Печи графита!(ии.
В печах графитации через готовые изделия, засыпанные специальными порошками, пропускается сильный электрический ток. В процессе разогрева изделия графитизируются, что значительно улучшает их свойства — снижает удельное электрическое сопротивление и повышает механическую прочность. Вследствие частичного горения засыпки образуются запыленные газы, которые отсасываются от печи через накрывающий ее зонт. Благодаря частичному разбавлению воздухом температура газов в газоходе не превышает 300 в 400' С Газы загрязнены окисью углерода (12 г!ма) и окислами серы (0,24 г!хчз), Низкая температура газов не позволяет просто дожи- гать СО и требует применения более сложных методов очистки, например с применением катализаторов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
