Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 1 (1044948), страница 49
Текст из файла (страница 49)
Обычно первыми по мере охлаждения газов конденсируются хлори- ды редкоземельных металлов (МЬ, Та, Са, Мя, К, Иа), потом — хло- риды Гс, А1, Т1С1, и последним— ЯС1,. Так как часто желательно по возможности разделить эти хлориды, то схема обычно состоит из ряда аппаратов, в которых осуществляют фракционное охлаждение и отделение соответствующих хлоридов. Одна из основных схем, применяемых для таких процессов, следующая. Газы, получаемые в хлораторе 1, пропускают через полые башни (пылевыс камеры 2) или трубчатые холодильники (кулеры 3), где они охлаждаются примерно до 120 — 180 С.
Далее их направляют в специальный герметичный рукавный фильтр 4 с тканью из стеклянного волокна, потом промывают В двух оросительных безнасадочных конденсаторах (скруббсрах) 5, орошаемых холодным (холодильники 6) жидким тетрахлоридом титана. После этого газы направляют на очистку в скруббср, орошаемый известковым молоком (рис. 6.! 4). Часть П. Технояогические решения по обезвреживанию вредных веществ в газовых выбросах и- Т1С!4 Т1С!4 Рис. 6.14.
Схема копденсационной системы производства 233 Рассмотрим процессы, происхоцяшие в этих аппаратах. В пылевых камерах и в кулере газы охлаждаются: здесь конденсируются все хлорилы, кроме Т1С1, и Б1С14. Так как образующийся аэрозоль содержит высокодисперсные частицы в большом количестве (обычно более 100 г/м' (и.)) и происходят интенсивная коагуляция и осаждсние пылинок на стенках аппарата, то около 50 % сконденсированных хлоридов, а также механически унесенную пыль (коксик, концентрат) улавливают в пылевых камерах и в кулере. Остальная часть.их улавливается в рукавном фильтре. Т1С14 конденсируется — вымывается холодным четыреххлористым титаном в оросительных конденсаторах. Для более полного улавливания паров Т1С1„ циркулирующий жидкий четыреххлористый титан, подаваемый на орошение первого двухходового конденсатора, охлаждается водой в холодильнике типа «труба в трубеь, а подаваемый на орошение второго авухходового конденсатора титан в таком жс холодильнике обрабатывается холодильным раствором, который получают на спсциальной холодильной установкс.
Газ охлаждается в этой системс до температуры — 5...— 10 'С. При этом основная масса Т1С1, конденсируется и пре- вращается в продукт. После этого газы в хвостовом скруббере промывают известковым молоком от остатка Т1С14 ЯС14* НС1 и С1,. Примерно по такой же схеме очищают газы при хлорировании сырья, содержащего ниобий и тантал. Эти металлы концентрируются в пылях, улавливаемых в пылевых камерах, кулере и в рукавном Фильтре. Для промывки газов применяют скрубберы с насадкой, но при этом встречаются большие трудности изза забивания ее.
В последние годы с успехом применяют безнасадочные скоростные скрубберы, в которых забивания не происходит. Скорость газа в них достигает 5 — 5,5 м/с при плотности орошения не менее 40— 50 1элм2. Ч) Германий и индий. При термической обработке руд германий в значительной степени переходит в газовую фазу, а при понижении температуры газа конденсируется в виде двуокиси, в основном на более мелких пылинках.
Аналогичное явление наблюдают при сжигании углей„содержащих германий. В этом случае он в основном находится на более мелких частицах летучей золы. Поэтому в процсссе пылеулавливания желательно отделить крупные фракции от мелких, обогащенных германием, а последние нужно уло- Глава о.
Очистка отходящих газов в иветиой металлургии вить'возможно полнее. Это осуществляют следующим образом. Газы, в которых имеются пыли и германий (в виде ОеО,), пропускают сперва через пылевую камеру или циклон для улавливания грубой пыли, а потом охлаждают в кулере и направляют в рукавный фильтр, где достаточно полно улавливают мелкие фракции пыли, обогащенные германием, Для первичного получения пыли, обогащенной индием, применяют аналогичную схему.
Рукавные фильтры успешно применяют и для аэрозолей, получаемых при повторной пиромсталлургичсской переработке первичной пыли, т.е. для улавливания пыли с повышенной концентрацией германия. Реиий. При обжиге сульфндного молибденового концентрата, а также некоторых медных продуктов, содержащих рений, последний при некоторых условиях переходит в газовую фазу и находится в ней в виде семиокиси Кс,О,. Часто одновременно в газе находится и БО,. При охлаждении газов Ке,О, и БО„реагируя с парами Н,О, дают туман, улавливасмый в мокрых электрофильтрах. Обычная схема этого процесса следующая. Газы, выходящие из печи с температурой выше 300 — 400 С, пропускают через циклоны, в которых отделяется механически унссенная пыль; после этого газы проходят через промыватсль (скруббер или барботер), где они охлаждаются до температуры 30 — 50 С, и далее направляются в мокрые электро- фильтры.
Если в циклонах газы сильно 234 не охлаждаются, то в них улавливается пыль с малым содержанием рения. В промывателе улавливается часть рения и Н,БО4. Окончательно эти компоненты улавливаются в электрофильтре. Таким образом, рений в виде раствора рениевой кислоты получается в смеси с серной кислотой. Кроме того, в этой жидкости имеется и пыль, которая не была уловлена в циклоне, т.е. содержащая молибден или медь. Раствор, содержащий рений, используют для извлечения последнего. Селеп. При пирометаллургической переработке шламов медеэлектролитного производства (при обжиге без соды), а также при обжиге сульфидных селенсодержащих руд (медных или пиритных) селен в значительной степени переходит в газовую фазу в виде БеО,. Часть его при реакции с 80, превращается в элементарный селен: ЯеО, + 2БО, = Бе + 2БО, Поэтому в аэрозоле после охлаждения его обычно находятся в виде тумана капельки Н,БеО„Н,БеО, и пылинки Бе.
Для улавливания селена применяют следующую схему. Горячие газы пропускают через пылевые камеры (при персработке шлама) или через горячие электрофильтры (при обжиге пиритных и медных концентратов), промывают (охлаждают) в аппаратах скрубберного типа и направляют для полного улавливания селена и его двуокиси (селенистой кислоты) в мокрый электрофильтр. Для лучшего улавливания двуокиси селена следует иметь более низкую темпера- Часть П. Технологические решения по обезвреживанию вредных веществ в газовых выбросах 6.10.
Очистка газов в производствах глинозема Глинозем производят из различного сырья: боксита, нефелина, алунита„а иногда из одного и того же сырья разными способами. Во всех этих случаях значительное количество Краткая характеристика газов, полученных на заводах при производстве глинозема Приблизительный объем газов отходного агрегата (печи или отделения), и /ч (н.) Концентрация пыли в газе ло пылсуловитсля, г/м 3 ИстОчник газов 100 ООΠ— 300 000 1О 000 — 72 000 40 — 150 200 — 700 Печи спскания Печи нальцинапии глинозема Шахтные печи обжига извести Цементные печи (при нсфслине) 40 ООО 400 000 30 235 туру, во всяком случае ниже 30 С, так как даже при этой температуре упругость ее паров значительная.
Полное улавливание Бе и БсО, желательно не только с точки зрения степени извлечения, но и из санитарных соображений, так как они очень вредны, имеют неприятный запах и загрязнение ими воздуха недопустимо. Полученный шлам, содержащий селеновую кислоту и элементарный селен, используют для получения сслсна. Пылеулавливанию при сушке и прокаливании окислов различных редких металлов (вольфрама, молибдена, циркония и др.) уделяют большое внимание, так как эти материалы дорогие. Мощности этих производств относительно невелики (по сравнению с производствами меди, цинка, свинца); поэтому обычно для улавливания пыли таких металлов применяют рукавные фильтры.
процессов связано с образованием больших объемов сильно запыленных газов (табл. б.8). Наиболее распространенная схема очистки газов печей спекания показана на рис. б.15. Из холодной головки печи газы при температуре около 300 'С направляют в циклоны или батарейные циклоны и далее в электрофильтры. На болыиинствс заводов применяют горизонтальные двух- или трехпольные электрофильтры.
В них улавливается 98 — 99 % пыли, но, несмотря иа это, в очищенном газе остается пыли в количестве 1 — 2 г/мз (и.). Поэтому на некоторых заводах газы дополнительно пускают через скруббсры, а потом выбрасывают в атмосферу. Скруббер орошается водой по замкнутому циклу. Иногда для этой цели используют слабые щелочные растворы. Часть газов печей спекания, которые используются для карбонизации, обязательно пропускают через скруббер и мокрый электро- фильтр.
Этот скруббер часто орошается не оборотной, а проточной водой. Запыленность газов после мокрых электрофильтров обы пю составляет 0,02 — 0,1 г/мз (и.). Иногда скруббер и мокрый элсктрофильтр монтируют в одном обТаблица 6,8 Глава 6.
Очистка отходящих газов в цветной металлургии В атмосферд арбони- ию Газ пригапюВления шихты Рис. б.!5. Схема очистки газов печей спекания: 1 — сухой горизонтальный электрофильтр; г — дымосос; 3 — скруббер; 4 — насос; 5 — скруб- бср-холодильник; 6 — мокрый электрофильтр 23б щсм кожухе: скруббер — в нижней части, а электроды мокрого электрофильтра — в верхней. Так как в газах иногда содержится значительное количество СО и возможно образование взрывчатой смеси, то в электрофильтрах устраивают взрывные люки. .
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
