Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 1 (1044948), страница 65
Текст из файла (страница 65)
На орошение аппарата по проекту должен подаваться содовый раствор (рН = 10 — 11) при удельном расходе 0,9 — 1,0 л/м' газа. Средняя эффективность очистки при орошении аппарата водой и гидравлическом сопротивлении 830— 890 Па во время испытаний составила; от газообразных фтористых соединений — 59,5 %; от пыли — 86 %; от фосфина — 56,1 %. Надежность схсмы и эффективность очистки рсзко понижены вследствие установки вентилятора на стороне «грязного» газа.
Пыль, содержащая смолистые соединения, оседает на рабочем колесе вентилятора, вызывает его дебаланс и выход из строя всей установки. Необходимость в чистке вентилятора возникает 4 — 5 раз в месяц. Кроме того, залипапие ротора вентилятора приводит к снижению его производительности и нарушению гидродинамических условий образования равномерного слоя пены в пенном аппарате. Снижение скорости газа в отвсрстиях решеток аппарата способствует увеличению «провала» жидкости через отвсрстия решетки, а следовательно, понижению высоты пенного слоя и уменьшению эффективности аппарата.
Наличие токсичных соединений в очищаемых газах обусловливает герметичность исполнения газоочистного оборудования при работе его под давлением. Однако установленные до и после аппарата газоотсскательные шиберы по своей конструкции не могут обеспечить надежного отключения на время ремонта. К конструктивным недостаткам пенного аппарата относится отсутствие в нем люков, что связано в случае осмотра и ревизии нижней пенообразующей решетки с разборкой всего аппарата. Аналогичный пенный аппарат с установкой вентилятора на стороне «чистого» газа характеризуется более надежными эксплуатационными показателями и лучшей эффективностью (см. табл. 7.4).
В соответствии с проектом на орошение аппарата подавался 3%-й содовый раствор. Высота пены на решетке в аппарате была равна 100— 120 мм, гидравличсское сопротивление — 1,05 — 1,20 кПа. Потери воды на брызгоунос и испарение — 1,5 т/ч. Несмотря на то, что фактическая эффективность очистки газообразных компонентов оказалась несколько ниже проектной, концентрация загрязнений в газе после аппарата не превышала санитарных норм в приземном слое. Дальнейшее повышение эффективности может Таблица 7.4 Глава 7.
Очистка отходящих газов в различных отраслях промышленности .33. Схема очистки аспионных газов от шлаковых в скрубберной батарее ы «Уде»1 азоход; 2 — орошасыый га- 3 — коллектор; 4 — гидро; 5- скруббсры; 6 — газоик; 7 — вентилятор; 8— пная труба; Р— напорный Π— перелив; 11 — расмо- 12 — насос 300 быть достигнуто интенсификацией процесса очистки путем применения турбулизованного или стабилизированного пенного слоя. На рис, 7.33 приведена схема скрубберной установки фирмы «Уде», состоящей из орошаемого газохода 2 и грех параллельных скрубберов 5 с завихрителями потока. Для орошения скрубберов 5 подают оборотную воду из отстойных танков шлакопереработки (по проекту — техническую воду) с целью уменьшения количества образующихся сточных вод.
Во время испытаний на каждый скруббер поступало 2 м'/ч промывной жидкости (1 — 2 м'/ч по проекту) и на вертикальный орошаемый газоход — 40 м'/ч. Общее количество промывной жидкости на скрубберную установку достигало 4б м'/ч, или около 0,4 л/м' газа. При проектном удельном орошении и производительности установки 95— 108 тыс. м'/ч обгцее гидравлическое сопротивление составляло 2,15— 2,25 кПа, сопротивление одного скруббера было равно 0,45 — 0,50 кПа.
ЭФфективность очистки в рабочем режиме (%): от газообразных фтористых соединений — 55,5; от пыли— 26,2; от фосфина — 43,3. Таким образом, эффективность скрубберной установки ниже, чем эффективность пенного аппарата. Известно, что эффективность массопередачи в значительной степени является функцией энергетических затрат. Полезное гидравлическое сопротивление скруббера (около 500 Па) позволяет отнести Часть П.
Технологические решения по обезвреживанию вредных веществ в газовых выбросах 10,5 Рис. 7.34. Схема очистки аспирационных газов от шлаковых леток в турбулентных газопромывателях с регулируемой горловиной: 1 — турбулентный газопромыватель с регулируемой горловиной; 2 — циклон-каплеуловигель; 3 — вентиляторы; 4 — бак для пригоговлсния содового раствора; 5 — циркуляционный сборник; 6 — насосы 301 его к малоэнергосмким аппаратам. По-видимому, достигнутая при испытаниях эффективность скрубберной установки близка к предельной. В то же время применение вместо технической воды оборотной нельзя считать оптимальным для газоочистки, так как взвеси, присутствующие в оборотной воде, способствуют забиванию аппаратуры и снижению интенсивности орошения.
На рис. 7.34 приведена схема очистки газов в турбулентных газопромывателях (скрубберах Вентури) с регулируемыми горловинами, установленными на печах РК3-72. Каплеуловителями служат прямо- точные циклоны. Для орошения скруббера служит содовый раствор (рН > 9), подаваемый через шестнадцать форсунок, Техническая характеристика скруббера Горловина,- мм: сечение ...;,............... 1250х(770 115) длина . .. 150 Угол раскрытия, градус: конфузора. 23 диффузора . ...
8 Длина, мм: кбнфузора .............,....................... 1025 диффузора. 5550 Гидравлическое сопротивление (совместно с каплеуловитслсм), кПа ..............,.........................„,........... Скорость газов в горловине, м/с ..........„................ 90-110 Удельное орошение, л/м' ........ 0,8 — 1,2 Эффективность очистки газов составляет (%): от газообразных фтористых соединений — 55; от пыли — до 90; от оксидов фосфо- ра — до 75; от оксидов ссры— 94 — 96. В табл.
7.5 и 7.6 приведены свод- ные характеристики газопылсвых выбросов и характеристики абсорб- ционной аппаратуры в производ- ствах минеральных удобрений и желтого Фосфора. Таблица 7.5 Характеристика газопылевых выбросов по стадиям некоторых производств Количество поступающего на абсорбцию газа, тыс.
м'/ч Содержание общего фтора в газовой азе Содержание пыли в газовой фазе, гам Примеси в газовой фазе Продукт гум форма Окснды (~осфора 51,0— 62,5 мг/и . Оксиды серы 23,4 — 62,5 мгултз. Фосфнн 0,8 — 3,6 мг7л~~ Б!Г«, НГ, СГ, СНГ Желтый фосфор Слив шлака 0,0002 — 0,0023 70 — 1ОО 0,017 — 0,338 Простой суперос ат Б~Г4 Операционное отделение Гранулированный суперфосфат Сушка Охлаждение 0,3 — 0,5 0,05 — 0,10 8 — 10 ЗΠ— 70 Б~Г4 ~ 30 — 35 Пары воды 20 — 25 Б!Г4 Пыль, пары серной кислоты Экстракционная фосфорная кис- лота О,3 †,5 Б1Га+ НГ 100 Пары ссриой и фосфорной кислот Б!Г~+ 2НГ Пары воды и фосфорной кислоты То же О,З вЂ” 4),4 Б!Г4+ 2НГ 3 — 9 30 Б1Г4 О,! — 0,6 Пары воды и серной кисло- ты Пары воды то жс Двойной супер- фосфат Б~Г4+ 2НГ Б!Г4 '+ 2НГ 1,! — 7,0 2,8 — 5,0 10 — 20 10 — 20 ЗΠ— 70 Б|Г4+ 2НГ 0.05 — 0,10 Б!Гь НГ, 1чН4Н Аммофос Нентрализацня Грануляция Сушка 20 — 50 20 — 50 Аммиак 0,01 — 0,04 гам Аммиак 8 — 10 гам~ Аммиак 0,4 — 5 гумз О,! — 0,5 0,050 — 0,060 0,015 — 4),020 4,5 — 5 1,5 — 14,9 Обссфторснные ос аты Б!Г4+ 2НГ 1 — 3 0„5 — 1 40 — 50 Экстракция в дигидратном процессе Полугидратный процесс, смеснтсль оборотной фос- форной и серной кислот Концентрирование в вакум- испаритсле Концентрирование в барбо- тажн мк шсн ато е Камерный метод: операци- онное отделение Сушка Поточный метод: сушка в распылительной сушилке Охлаждение 13 — 35 20 — 50 30 20 — 30 Таблица 7.6 Сравнительные характеристики абсорбциониых колонн различных конструкций Объслшый коэффициент абсорбции, тыс.
ч Гидравлическое сопротивление, Па Степень абсорбции, % Плотность орошения, и /(и .ч) Скорость газа, и/с Абсорбср Систел1а Механический абсорбср (частота вращения валков 420 — 450 об/л»ин) Глубина погружения валков 30 мм Б1Р,— Н,О 600 †7 2 — Э,4 30 — 35 31Га — Н10 2НР а БОГ» + Н10 6,2 — 5,6 3,5 — 1 8,6 1 — 1,6 !,3 — 2.0 15 — 25 10 — 25 Э 1,4 — 4,5 60 — 80 40 — 90 Абсорбср с плоскопараллельиой насадкой 31Га — Н10 2НГ+ 31Г» — Н О 1,3 — 1,95 0,6 — 1„6 6,7 — 18,5 6,7 — 1 5,Э 5 — 8 2,7 — 6,0 77 — 33 80 — 92 200 †3 200 †3 Абсорбср с хордовой насадкой 2НГ + Б»Р» — Н1О Насадочный абсорбср (кольца 25 к25 л»м) 1580 †16 3,6 92 — 95 1,5 Б1Р» — Н О 2НГ+ Б1Р» — Н О Абсо бс сп овальными та зками 3 шт. Абсо бс с колпачковымита елками(2шт.
Слруббср Вентура 0,8 — 1,4 0,35 — 0.52 13 — 27 2„0 1500 Б11'а 15 % Н131Р6 2НГ + Б1Г» — НзО Нà — 5% Ха.СО 90 — 93 95 84 — 96 50 — 90 а 20 — 22 а 0,8 — 1,5 л/ла~ 1000 — ! 300 6 — 12 НР— Н О Абсо бс АРТ лв кон сный 1!70 †14 56-33 20 — ЗО 93 — 97 Пенный абсорбер с орошаемой взвешенной шаровой насадкой 30 — 50 25 — 35 20 — 38 40 — 70 40 — 55 ЗΠ— 55 Псиный аппарат со стабилизатором псиного слоя 31Г» — 15 % НзБ1Г» 2НР + 31Р» — Нзо Нà — Н О НР— 3%!4а СО1 97 — 99 91 — 95 80 — 99 98 2,6 — 3,2 3,0 — 3,2 2,6 — 3,0 2,16 20 — 30 12 — 20 10 — 15 15 !ООΠ†19 600 †19 850 †19 500 †7 50 — 30 45 — 75 30 — 78 75 » Скорость газа, отнесенная к сечению горловины 31Г» — НзО Б1Г» — 9 % Н131Р» Б1Р» — 1,5 % Са(ОН) 2НГ + Б1Р» — НгО 2НГ+ 31Р» — 9% НзБ1Г» 2НГ+ БЮ» — 1,5 % Са(ОН)1 Нà — НгО НР— 9% Н131Р» НР— 1,5% Са(ОН 1 3,0 — 5,0 3,0 — 4,0 3,0 — 4,0 3,0 — 5,0 З,Π— 4,0 3„0-5,0 DŽΠ— 5,0 3,0 — 4,0 3,0 — 5,0 6,4 6,4 6,4 6,4 6,4 6,4 6,4 6,4 6,4 800 — 1200 800 †12 900 †15 800 †12 800 †12 900 †15 800 †12 800 †12 900 †15 90 — 92 88 — 90 70 — 90 92 — 96 90 — 94 75 — 92 94 — 98 92 — 95 80 — 93 Глава 7.
Очистка отходящих газов в различных отраслях лроиышлеяности Рис. 7.35. Схема очнспси гаюн в производстве соляной кислоты: 1, 2 — абсорберы; 3 — сборник соляной кислоты; 4 — неигробежный насос; 5 — оросигельный холодильник 304 7.6. Очистка отходящих газов в производстве хлора и его соединений Хлор является ценным сырьем химической промышленности. Он находит широкое применение для производства различных видов химической продукции. В то же время хлор и его соединения обладают сильными токсическими свойствами, вследствие чего их выброс в окружающую среду строго регламентирован. В связи с этим все технологические процессы, связанные с выбросом соединений хлора в атмосферу, оборудуются очистными сооружениями.