Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 1 (1044948), страница 42
Текст из файла (страница 42)
Теплота сгорания коксового газа составляет !7,2 — 18,8 МДж/и'. После улавливания летучих из коксового газа их используют как ценное сырье в химической промышленности. При производствс 1 т кокса выделяется 400 — 450 м' коксового газа. Основными источниками загрязнсния окружающей среды газами и пылью на коксохимических заводах являются оборудование цеха углсподготовки и загрузки угля в коксовые батареи, выбросы коксовых печей, установки тушения кокса, выбросы цеха улавливания химических продуктов коксования и др. Загрязнение атмосферы пылью происходит в процессе операций по подготовке угля к-коксованию.
Глава 5. Очисииа отходящих газов в черной металлургии Цля борьбы с пыленисм в цехе угле- подготовки дробильные и помольиые установки, узлы пересыпки, перегрузки, сортировки угля и другое оборудование снабжаются аспирационными системами с очисткой воздуха перед выбросом в атмосферу в сухих и мокрых центробежных циклонах. Для уменьшения вредных выделений из коксовых печей в процессе их загрузки шихтой в последнее время стали применять бездымную загрузку.
Сущность ес состоит в создании большого разрежения в загрузочных отверстиях, которое в значительной мере уменьшает вынос газа с пылью в окружающую среду. Это разрежение создают паровой инжекцией при давлении пара (7 — 9) 10' Па, а в некоторых случаях — газовой инжекцией. Подача пара осушествляется в газоотводные патрубки на машинной и коксовой сторонах коксовых печей. Бездымная загрузка находит все более широкое применение на коксохимических заводах нашей страны.
Ее применение снижает вредные выбросы в 10 — 15 раз. При выдаче готового кокса из печей выделяется большое количество пыли и газа. Применяемые способы борьбы с этими выделениями пока еше малоэффективны. Кокс тушат мокрым и сухим способами. Для мокрого тушения применяют техническую или сточную воду. Этот процесс сопровождается выделением в атмосферу вредных вешеств в большом количестве. Для уменьшения вредных выделений при тушении кокса его осуществляют сухим способом, используя инертный газ. Установка сухого тушения кок- 204 са оборудуется аспирационной системой с очисткой воздуха от пыли перед выбросом в атмосферу.
Очистку коксового газа от смол и летучих веществ осушествляют по схеме, приведенной на рис. 5.26. Коксовый газ из коксовых батарей отводят в коллекторы-газосборники, расположенные вдоль них. В результате орошения надсмольной аммиачной водой в газоходе и газосборнике газ охлаждается и из него выводится часть механических примесей (смола и так называемые фусы). В сепараторе газ освобожллстся от надсмольной воды, а затем поступает в первичный трубчатый или скрубберный холодильник, где в процессе охлаждения до 25 — 35 "С из него конденсируются почти вся смола и водяные пары. При этом пары воды частично растворяют содержащийся в газе аммиак. Тонкую очистку газа от смолы и капель воды осушествляют в трубчатых элсктрофильтрах типа С.
Далее газ поступает в скруббсры-абсорберы, в которых вследствие орошения серной кислотой из нсго улавливается аммиак с образованием сульфата аммония. Для более полного улавливания аммиака газ перед подачей в скруббер подогревают. Для улавливания из газа капелек серной кислоты его направляют из скруббера в кислотные ловушки. Содержашийся в коксовом газе цианистый водород (0,4 — 1,5 г/м') частично растворяется водой, а для его полного улавливания применяют абсорбер, в котором газ обрабатывают многосернистым аммонием с образованием роданистого аммония. Сероводород, содержашийся в газе (10 — 20 г/м'), улавливают мышь- Часть 11.
Технологические региенил по обезвреживаниго вредных веществ в газовых выбросах 12000 УХ +2 ОООО .7Х ЯЮО/7а 60 Ос Рис. 5.26. Принципиальная схема очистки коксового газа: 1 — коксовая батарея; 2 — подача шихты; 3 — выдача кокса; 4- газо- сборники; 5 — сепаратор; 6 — перви«ныс холодильники; 7 — эксгаустеры; 8 — электрофильтры; Р— подогреватель газа паром; !Π— аммиачные скрубберы; 11 — кислотные ловушки; 12 — уловитель цианистого водорода; 13 — сероочистка; 14 — вторичный холодильник; 15 — бензольные скрубберы; 1б — газодувки; 17 — парофлям; 18 — трубопровод чистого газа; 19 — байпас яково-содовым методом в скруббсре с хордовой насадкой.
Эффективное улавливание из коксового газа бензола происходит при температуре 25 — 30 "С. Поэтому коксовый газ перед' подачей в бензольные скрубберы охлаждают водой в скрубберных холодильниках. При этом из него улавливается (водой) и нафталин до содержания 0,8'г/мз.
Бензол улавливается в трех последовательно установленных скрубберах с насадками за счет абсорбционного эффекта при обработке газа соляровым или каменноугольным маслом, в котором одновременно газ очищается от остатков нафталина. Прошедший очистку коксовый газ газодувками направляется потребителям. Уловленные из него продукты являются ценным химическим сырьем.
Так, бснзол используют при производстве каучука, пластмасс и красителей; нафталин — для получения грифталевых смол и пластификаторов; аммиак — для производства удобрений; фенол — для получения фенопластов; смолы— для производства искусственной кожи, резины, красок и т.д. Глава 6. Очистка отходящих газов в цветной металлургии ГЛАВА б ОЧИСТКА ОТХОДЯЩИХ ГАЗОВ В ЦВЕТНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ В данной главе проанализированы технологические приемы очистки отходящих газов на заводах и производствах предприятий цветной металлургической промышленности.
Однако здесь не рассматриваются физико-химические методы улавливания конкретных газовых компонентов, т.к. технология этих методов изложена в главах 2, 3 и 7. товой части машины подают в качест- ве дутья в ее головную часть, что приводит к обогащению их сернистым ангидридом), и эти газы могут быть использованы для производства сер- нои кислоты. В табл.
6.1 приведены некоторые сведения о своиствах указанных видов технологических газов свинцо- б.1. Очистка газов на свинцовых заводах 206 На свинцовых заводах очищают в основном такие технологические газы, как газы спекательных (агломерационных) машин, шахтных печей, купеляционных печей и. шлаковозгонки. Агломерирующий обжиг (спекание) свинцовых концентратов в настоящее время осуществляют либо с просасыванием газов через слой шихты, либо с дутьем снизу вверх. В первом случае обычно газы от всех камер машины смешивают; среднее содержание БО, в них невелико (0,5— 1,5 %); и после очистки от пыли газы выбрасывают в атмосферу. Во втором случае концентрация ЯО, в газах, отбираемых от головной части машины, значительно выше — 5 — 6 % (бедные газы от хвос- вых заводов и содержащейся в них пыли.
Газы спекательных машин с просасыванием очищают от пыли в сухих электрофильтрах и в рукавных фильтрах. В первом случае газы до входа в электрофильтр следует подготовить, т.е. охладить и увлажнить, с тем чтобы их относительная влажность была близка к 90 %. При очистке газов спекательных машин без подготовки удается достичь степени улавливания возгонов свинца, равной всего лишь 40 — 50 %.
Плохая очистка газов в сухом электрофильтре без подготовки вызвана высоким электрическим сопротивлением пыли,,состоящей в основном из РЬО, 2:пО, РЪЯ. Так как подготовка газов связана с их интенсивным охлаждением, температуру газов перед электрофильтром снижают настолько (до 70 — 75 'С), что она приближается к Часть П. Технологические решения ла обезвреживанию вредных веществ в газовых выбросах Таблица 6.1 Характеристика основных видов технологических газов свинцовых заводов н содержазцейся в ннх пыли"' Запыленн- остьь газов Характеристика газов на выходе из металл гического а сгата Содержание металлов в пыли из пылсуловителсй тонкой очистки, %(мас)- перед пылсуловитслями тонкой апылен ность "3() Газы состав,% (объсмн.) температу- ра »С очистки„ „~ ,з „ Спекательных машин: с просасывапием с дутьем снизу: богатые бедные 130 †1 200 †2 470 †5 1.5 — 2.5 0.5 — 1.5 БОз 1.0 — 1.5 50 — 40 РЬ;3 — 92п; 0,4 — 0,8 Сп; 1 — 3 Сс)„ 5 — 12Б 8,!»' 3,5 5 — бБО 1.5 — 2 БОз 12,5 11,8 Шахтных печей 200 †3» 8 — 17 15» СОв 3,5 — 12,0» 16 СО; 1 Ок (в среднем 0,05 — 0,1 БОз 4 — б) 55 — б5 РЬ; 12 — 20 Хп; 1 — 3 С51; 0,4 Агй 0,1 — 0,2 Бс); б — 8 Б; 0,4 — 0,8 С1 50 — бО РЬ; до 20,0 г К пеляпионных печей 250 — 500' 1б — 18 СОз б* СОа 15 Оз 20 — 40 50 — бО Хп; 10 — 20 РЬ; 2,0 Аз Шлаковозгон ки 1200 — 1300 » Запыленность дана перед скруббсром тонкой очистки (элсктрофильтрами).
»' После догорапия СО на колошннке и из-за подсосов воздуха по газовому тракту состав газов у нылеуловитечей топкой очистки (%) следующий: 4 — 10 СОьб 0,3 — 0„4 СО; 7 — ! 4 Оз, -0,01БО. '5 При расстройстве хода печи тслшература газов растет до 800 — 1000 'С и запыленность перед пылсуловитслями тонкой очистки доходит до 30 — 40 ггм (и.). » На входе в повсрхностньш холодильник топкой очистки (рукавные фильтры). » На входе в пылеуловитель тонкой очистки.
»5 »~ Срсдний диаметр частиц пыли из пыяеуловителсй тонкой очистки следующий: для спекательных л5ашин 0.5 — 1,0 мкл5; шахтных печей О,б — 0,8 мкм; псляпионных нечей 1,75 мкм. точке росы. Поэтому возможна конденсация паров слабой серной кислоты в электрофильтре и активная коррозия осадительных и коронирующих электродов, корпуса элекгрофильтра. При очистке газов спекательных машин в рукавных фильтрах после некоторого снижения их температуры в газовом тракте от машин к рукавным фильтрам газы окончательно Охлаждают подсосом воздуха до температуры, допустимой для используемой фильтровальной ткани (90— 100 'С вЂ” для шерстяной ткани и ткани ЦМ, 130 'С вЂ” для ткани нитрон). Применение в данном случае поверхностных (газовых) холодильников нецелесообразно из-за сравнительно низкой температуры газов, а охлаждение водой затруднено изза возможной коррозии газоходов и самих рукавных фильтров.
На рис. 6.1 показаны принципиальные. технологические схемы очистки от пыли газов спекательных машин с просасыванием: в сухих электрофильтрах (а) и в рукавных фильтрах (б). До поступления в электрофильтры или рукавные фильтры газы предварительно очищают от грубой пыли в циклонах, Глава 6. Очистка отходящих газов в цветной металлургии В атмосФеру Подсос воздуха Рис.