ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Технология улавливания химических веществ из "Переработка твердого топлива" Вьщелению химических веществ из коксового газа предшествуют операции охлаждения, осушки и очистки от вредных соединений. Для переработки газ должен быть охлажден до температуры 25—35°С и очищен от смолы и воды. Это объясняется следующими обстоятельствами. Низкая температура является оптимальной при улавливании из газа аммиака, бензольных углеводородов и сероводорода. Аммиак хорошо растворяется в воде, причем при понижении температуры воды растворимость улучшается. Присутствие в газе паров смолы и воды приводит к загрязнению аппаратуры и отложению конденсата в газопроводах. Пары смолы снижают поглотительную способность масла, используемого для абсорбции бензольных углеводородов из газа, и ухудшают качество получаемого сульфата аммония. Охлаждение газа резко снижает его объем и тем самым способствует уменьшению расхода энергии на перемещение газа. [c.164] Очистку газа от смоляного тумана осуществляют в электрофильтре (рис. 6.3). В этом аппарате мельчайшие частицы смолы заряжаются в поле коронирующих электродов, после чего осаждаются на осадительных электродах, укрупняются и вьщеляются в виде капель жидкости, которая накапливается в нижней части элекгрофильтра. [c.165] Раствор сульфата и бисульфата аммония в слабой серной кйслоте, находящийся в сатураторе, называется маточным раствором. Соотнощение между сульфатом и бисульфатом связано с кислотностью раствора. При кислотности 1—2 % в растворе преобладает сульфат аммония, который выпадает из пересыщенного раствора в виде кристаллов. [c.167] Повыщение кислотности маточного раствора приводит к растворению кристаллов, т.к. в этом случае средняя соль (сульфат) переходит в кислую (бисульфат), которая обладает лучщей растворимостью в воде и растворе слабой серной кислоты. При кислотности 12—14 % в маточном растворе находится главным образом бисульфат аммония. [c.167] Большое влияние на размер кристаллов сульфата аммония оказывает перемешивание маточного раствора. Интенсивное перемещивание выравнивает концентрацию серной кислоты в сатураторе и, увеличивая время пребывания в нем мелких кристаллов сульфата аммония, способствует их росту. Кроме того, усреднение концентрации кислоты в растворе повышает степень извлечения пиридиновых оснований из газа. [c.167] Обычно кислотность маточного раствора поддерживается в пределах 4—5 % за счет непрерывной подачи в сатуратор 76 %-ной серной кислоты. [c.167] После подофевателя газ поступает в сатуратор, куда подают также пары из аммиачной колонны. [c.167] Сатуратор (рис. 6.5) представляет собой вертикальный стальной цилиндр с конусным днищем и крыщкой. Сатураторы диаметром 5,5—6,0 м имеют производительность по газу 60—70 тыс.мУч. Внутренняя часть сатуратора футеруется кислотоупорными плитками или кислотоупорным бетоном. Барботажный зонт изготовляется из специальной кислотостойкой пластической массы либо из стали со свинцовым покрытием. [c.168] Газ поступает в ванну сатуратора сверху по центральной бар-ботажной трубе. В нижней части трубы размещены вертикальные перегородки-лопатки. Свежую серную кислоту подают из напорного бака в зону лопаток барботажного зонта. При помощи лопаток поток газа разделяется на отдельные струи, а изогнутая форма лопаток придает газу вращательное движение газ перемешивает верхние слои маточного раствора. [c.168] С помощью насоса в ванне сатуратора организуют циркуляцию маточного раствора. Интенсивное перемешивание раствора не дает возможности оседать мелким кристаллам. В то же время образующиеся крупные кристаллы сульфата оседают на дно сатуратора. [c.168] Образовавшиеся кристаллы сульфата аммония вместе с маточным раствором подаются в кристаллоприемник, в котором происходит осаждение (КН )280 . Избыток раствора из кристалло-приемника возврашается в сатуратор, а сульфат (кислотностью 0,05 % вес.) подается в центрифугу и из нее на конвейер сушки, далее, с влажностью 1 %, на склад. [c.169] После сатуратора коксовый газ проходит кислотную ловушку, в которой улавливаются брызги, уносимые из сатуратора потоком газа. Газ после охлаждения в конечном холодильнике направляется в бензольное отделение. [c.170] Данный способ характеризуется высокой степенью выделения аммиака из коксового газа. К недостаткам способа относится низкое качество сульфата аммония как удобрения, а также невозможность получения более ценных продуктов, в частности мочевины, аммиачной селитры, жидкого аммиака. [c.170] Дальнейшая очистка коксового газа заключается в удалении и ИСК. Оба эти соединения чрезвычайно ядовиты. Содержание сероводорода в воздухе в количестве 0,1 % смертельно для человека. Сероводород и цианистый водород в присутствии влаги оказывают интенсивное корродирующее действие на стальную аппаратуру. [c.170] Содержание сероводорода и цианистого водорода в коксовом газе зависит от содержания серы и азота в угольной шихте и колеблется в широких пределах. Так, сероводорода может быть в газе 5—40 г/м а цианистого водорода — 0,4—2,0 г/м1 Сероводород и цианистый водород растворимы в воде, поэтому при охлаждении газа в первичных газовых холодильниках они частично растворяются в надсмольной воде вместе с аммиаком, образуя соответствующие соли аммония. [c.170] На коксохимических заводах применяют вакуум-карбонат-ный и мышьяково-содовый методы очистки газа от сероводорода с одновременным улавливанием цианистого водорода. Первый метод дает возможность производить необходимую для коксохимических заводов серную кислоту. [c.170] Вакуум-карбонатный способ очистки газа Вакуум-карбонатный метод основан на обратимости реакции поглощения Н З и НСЫ водным раствором углекислого натрия Ыа СОз (соды) или углекислого калия К СОз (поташа) и на выделении сероводорода из поглотителя при нагревании раствора. Несмотря на более высокую поглотительную способность раствора поташа (в связи с лучшей растворимостью К СОз в воде), на практике чаще используют содовые или содово-по-ташные растворы. Применение поташа офаничивает его высокая стоимость. [c.170] Для регенерации поглотительного раствора его нагревают. В результате реакции хемосорбции сдвигаются в обратном направлении с образованием соды и вьщелением поглощенных газов. [c.171] Вернуться к основной статье