ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Очистка вентиляционного воздуха от сероуглерода из "Основы адсорбционной техники" Для поддержания концентрации и давления отсоса разработаны регуляторы, обеспечивающие безопасность производства. В некоторых случаях смесь разбавляют чистым воздухом. [c.271] Изотермы адсорбции двуокиси серы на активном угле СКТ. [c.272] Улавливание сернистого ангидрида необходимо не только с санитарно-гигиенической и социальной точки зрения, но также исходя из технико-экономических соображений. В этом смысле показателен прогресс, достигнутый в цветной металлургии. Из части разбавленных газов этой отрасли, ранее выбрасываемых в атмосферу, сернистый ангидрид теперь улавливают. Выпуск получаемой при этом серной кислоты составляет 30% общего ее производства в Советском Союзе, причем она в три раза дешевле кислоты, получаемой обычными методами в химической промышленности. [c.272] К сожалению, до последнего времени в большинстве случаев, особенно на электростанциях, единственным способом борьбы с загрязнением атмосферы сернистым ангидридом является его рассеивание через высокие трубы (200, 300 и более метров). Совершенно очевидно, что метод рассеивания не решает в целом проблему оздоровления атмосферы. [c.272] Адсорбенты являются эффективным средством для рекуперации и обезвреживания сернистого ангидрида, причем их потенциальные возможности в этом направлении еще далеко не выявлены. Для улавливания сернистого ангидрида применяют в основном углеродные пористые вещества. [c.272] Если улавливание производить из потока газа, не содержащего кислород, поглощение сернистого ангидрида происходит по законам физической адсорбции и при десорбции активность адсорбента полностью восстанавливается. Изотермы адсорбции сернистого ангидрида на активном угле, но данным Анурова, характеризует рис, 14,2. Теплота адсорбции сернистого газа в среднем составляет (в кДж/моль) па силикагеле 23, на графите 30, на активном угле 44, на активцых полукоксах до 42 [2]. Однако реальные технологические и вентиляционные газы в подавляющем большинстве случаев — кислородсодержащие. [c.272] Концентрация образовавшейся серной кислоты зависит от условий проведения процесса и влажности очищаемого газа. При 100 °С и концентрации паров воды в воздухе 10% концентрация серной кислоты в адсорбированной фазе достигает 70%. [c.273] Вне зависимости от концентрации сернистого ангидрида в исходном газе в адсорбированной фазе содержится около 50% (масс.) этого компонента, остальная часть приходится на продукты его окисления и гидролиза. Это соотношение изменяется только в зависимости от температуры и влажности среды. [c.273] Таким образом, адсорбат содержит три категории веществ физически адсорбированный сернистый ангидрид, обратно удаляемый из твердой фазы вакуумиро-ванием или продувкой газа при температуре адсорбции, например 100 °С необратимо адсорбированная серная кислота, не выделяющаяся при температуре до 190 °С, но удаляемая в результате промывки водой сернистые соединения, прочно связанные с углеродом (около 0,5 г/100 г адсорбента), они не удаляются при промывке водой, но их экстракцию можно осуществить перекисью водорода. Соотношение между обратимо и необратимо адсорбированным сернистым газом зависит от температуры адсорбции [4]. Эту зависимость иллюстрирует рис. 14,3. [c.273] При высоких температурах возрастает скорость превращения сериистого ангидрида в серную кислоту, в результате чего характер связи молекул адсорбата с адсорбентом преимущественно химический, т. е. необратимый. При низких температурах масса обратимо и необратимо поглощенных примесей становится соизмеримой. [c.274] Скорость экстракции серной кислоты зависит от структуры активных углей. Чрезмерное развитие микроиористости угля вызывает необходимость увеличивать период экстракции и расход промывной воды. Поэтому иногда понижаю.т микропористость углей, применяемых для извлечения сернистого ангидрида, путем их дополнительной активации при температурах выше 700 °С. [c.274] Если через небольшой слой активного угля в течение длительного времени (например, 2000 ч) пропускать газ, то масса образовавшейся и поглощенной кислоты может достичь 700 г/100 г угля, причем в лобовой части можно заметить на глаз капельки жидкости. [c.274] Для промышлецных установок адсорбционного извлечения сернистого ангидрида в стационарном слое адсорбента следует рекомендовать механически прочные активные угли с небольшим гидравлическим сопротивлением, т. е. в виде крупных гранул. [c.274] Испытания разработанного процесса, известного под названием метода Хитачи , прошли последовательно в г. Гои на двух установках сначала на опытной производительностью 6 тыс. м /ч, обслу/кивавшей два котла тепловой электростанции, а затем — на промышленной производительностью 150 тыс. ы /ч, где очищался газ шести котлов. Опытная установка проработала в течение 3500 ч, очистка проводилась при температуре выше 100 °С, степень очистки превышала 90%. Промышленная установка в опытном режиме работала в течение года. [c.274] Однн из адсорберов (4а) находится на стадии промывки. В первый период промывку ведут достаточно концентрированной серной кислотой, затем последовательно — кислотой средней, низкой концентрации и, наконец, водой. Выходящий раствор проходит через маслоотделитель 7 и собирается в емкости 6. Жидкость, полученная нри промывке, является 20%-ной серной кислотой. Ее упаривают в блоке 8 до концентрации 70%, а затем после охлаждения (9) и центрифугирования (10) собирают в емкостях 11 и 12, откуда она поступает потребителю как товарный продукт. [c.275] Установка производительностью 150 тыс. м /ч была предназначена для очистки газа от агрегата мощностью 55 МВт, работающего на ма.зуте с содержанием серы 1,8%. Она состояла из 5 адсорберов высотой 11,2 м и диаметром 5 м. Приблизительная длительность стадий очистка 30 ч, промывка 20 ч, сушка 10 ч. [c.275] Процесс Лурги [9]. В отличие от японских установок в установках фирмы ФРГ Лурги содержащий водяные пары и кислород газ пропускается через горизонтальный адсорбер с активным углем -Я при температурах ниже 100 °С (рис. 14,5). Образовавшаяся серная кислота периодически отмывается разбрызгиваемой сверху водой. Выделившаяся 10—15%-ная кислота из сборника 4 закачивается циркуляционным насосом 5 в скруббер Вентури 1. В скруббере происходит охлаждение гааа до требуемой температуры, за счет тепла газа серная кислота упаривается до концентрации 30—70%, а испарившаяся вода увлажняет газ. Упаренная кислота выделяется в сепараторе 2. [c.275] Испытание процесса на опытной установке производительностью 1000 м /ч доказало возможность очистки газа, образующегося при сжигании сернистого мазута и содержащего 0,1% ЗОз, со степенью 98—99%. По этому методу в ФРГ сооружена установка для очистки 50 тыс. мз/ч отходящих газов производства серной кислоты, содержащих 0,18% ЗОз. Проектная степень очистки составляет 90%. [c.275] Обычно газы поступают на очистку при температуре ниже 200 °С и для поддержания заданного режима в адсорбер дополнительно вводят пар. На установке для очистки дымовых газов (120 °С) ТЭЦ мощностью 1000 МВт расход добавочного пара может колебаться от 400 (задана температура в адсорбере 65 °С) до 1600 т/ч (задана температура 80 °С). Концентрация полученной кислоты не превышает 8%. [c.276] Вернуться к основной статье