Способ очистки сернистого газа от взвешенных частиц Советский патент 1984 года по МПК B01D53/50 B01D49/00 B01D53/50 

sj

00

;о Изобретение относится к способам очистки газов от тонкодисперсных взвешенных частиц и может найти при менение, например, в производстве серной кислоты контактным методом, при санитарной очистке отходящих газов каталитическим методом. Известен способ очистки газов путем пропускания между двумя повер ностями при наличии электрического поля О. Недостатками указанного способа являются сложность устройства элект рофильтров, расход электроэнергии. Известен также способ очистки газов от взвешенных частиц путем пропускания между двумя поверхностя ми, на одну из которых наносят мате риал, каталитически активный по отношению к очищаемому газу. Запыленный сернистый газ пропускают через щелевое отверстие при температуре 500°С, обеспечивающей протекание каталитической реакции окисления диоксида серы в триоксид. При этом происходит осаждение взвешенных час тиц на каталитически инертной повер ности 2 J. Недостатком данного способа является сравнительно небольшая эффек тивность пьшеулавливания за счет выравнивания температур между катали тически активной и инертной поверхностями в результате лучеиспускайия и конвективного переноса тепла между поверхностями при протекании процесса окисления сернистого газа в адиаб тических условиях. Кроме того, в результате повьпцения температуры реакционной смеси в зоне катализа, за счет выделения тепла реакции, снижается равновесная степень превращения и принципиально невозможно достичь высокой степени превращения. Например, при температуре газа на выходе из слоя катализатора равновесная степень превращения менее 0,7. Цель изобретения - увеличение эффективности пылеулавливания при одновременном повьштении степени окис ления диоксида серы в триоксид Поставленная цель достигается тем что запыленный сернистый газ на вход в щелевой канал нагревают до 520650°С, а температуру катапитически инертной поверхности поддерживают поверхности уровне 300-350°С любым известным на способом. При этом по всей длине канала поддерживается высокий градиент температур, что способствует более эффективному термофоретическому осаждению частиц на более холодной каталитической инертной поверхности. Выбранный диапазон температур объясняется тем, что при снижении температуры газа на входе в щелевой канал (менее 520°С) замедляется скорость каталитической реакции и уменьшается тепловыделение на единицу длины канала,- что приводит к снижению эффективности пьшеулавливания за счет уменьшения градиента температур между поверхностями. При увеличении температуры газа вьш1е 650°С снижается равновесная степень окисления диоксида серы и, как следствие, эффективность пыпеулавливан я. В результате незначительной теплопроводности катализатора понижение температуры поверхности катализатора в условиях опыта ниже 300°С приводит к снижению температуры в зоне катализа (оосбенно в нижней части реактора, где тепловыделение незначительно) и соответствующему уменьшению эффективности пьшеулавливания. Повышение температуры каталитически неактивной поверхности более 350°С приводит к снижению градиента температур между поверхностями и с.оответствующему снижению эффективности пьшеулавливания. Уменьшается также равновесная степень окисления диоксида серы. Количество тепла, передаваемое каталитически инертной поверхностью за счет лучеиспускания и конвективного теплообмена каталитически инертной поверхности, компенсируется количеством тепла, вьзделяемого в результате положительного теплового эффекта реакции окисления диоксида серы в триоксид. Пример 1. Запьшенный сррнистый газ, содержащий 0,37 г/м взвешенных частиц окиси железа, пропускают через щелевое отверстие размером 10x10x0,4 мм, образованное пластинами из катализатора типа ИК и пластинами из кварца, Епастину катализатора нагревают вмонтированной электроспиралью. Температуру поверхности пластины из кварца регулируют путем обдува холодным воздухом. Результаты опыта показывают, что при температуре газа на входе в щелевой канал 520 С и температуре поверхности пластины из кварца- в среднем 300с обеспечивается эффективность очистки от пыли 96% и степень конверсии диоксида серы 0,64, Пример 2. В условиях примера 1, но при температуре газа на вхо де в щелевой канал и температуре поверхности пластины из кварца в среднем 350 С, эффективность пылеулавливания составляет 97,2%, степень конверсии диоксида серы 0,66. Пример 3. В аналогичных условиях, но при температуре газа на входе в щелевой канал 585°С и температуре поверхности пластины из кварца в среднем 325 С, эффективность пылеулавливания составляет 96,6%, а степень конверсии диоксида серы 0,65.

СПОСОБ ОЧИСТКИ СЕРНИСТОГО ГАЗА ОТ ВЗВЫПЕННЫХ ЧАСТИЦ путем пропускания его между двумя поверхностями, на одну из которых наносят катализатор окисления сернистого га-. за, отличающийся тем, что, с целью повьшения степени очистки от взвешенных частиц при одновременном повышении степени окисления сернистого газа, последний перед пропусканием назревают до 520-650 С, a температуру каталитически инертной поверхности поддерживают в интервале 300-350 0.