Устройство для очистки газовых выбросов от серосодержащих соединений Советский патент 1991 года по МПК B01D47/10 

Изобретение относится к устройствам системы газ (пар) - жидкость и может найти применение в целлюлозно-бумажной, химической, гидролизной и других отраслях про- мышленностиприочистке

производственных газовых выбросов от серосодержащих соединений.

Цель изобретения - повышение эффективности и надежности работы устройства за счет создания турбулизованной поверхности контакта фаз.

На фиг.1 представлен продольный разрез устройства; на фиг.2 - поперечный разрез устройства; на фиг.З - вид сверху.

Устройство для очистки газовых выбросов от серосодержащих соединений включает корпус 1, внутри которого размещена труба Вентури, штуцер для ввода газов 2, разбрызгивающее приспособление 3 для подвода черного щелока на орошение, разбрызгивающее приспособление 4 для подвода белого щелока на орошение, ограничительное кольцо 5, конфузор 6, диффузор 7, тангенциальный штуцер 8 для выо о о

со

вода из устройства очищенного газа, капле- уловитель 9, штуцера для вывода белого и черного щепоков из устройства 10 и 11 соответственно, карман 12,

Устройство работает следующим образом.

Черный щелок подают чеоез разбрызгивающее приспособление 3 и конфузор 6 и далее в диффузор 7. Газ в устройство подается тангенциально через штуцер 2, имеющий форму конфузора, и под действием центробежной силы отбрасывается к стенке корпуса. Белый щелок подают тангенциально через разбрызгивающее приспособление 4 навстречу газовой струе, создавая заслон на пути газового потока из капель и струек жидкости.

Капли белого щелока, выйдя из контакта с газом, ударяются о стенки корпуса 1, конфузора 6 и ограничительного кольца 5, коагулируются и тонкой пленкой стекают в карман 12, откуда насыщенный сернистыми соединениями белый щелок подается на варку через штуцер 10. Газ после контакта с белым щелоком очищается от сероводорода и метилмеркантана и, огибая конфузор 6 и ограничительное кольцо 5, входит в контакт с каплями и струями черного щелока, выходящего из разбрызгивающего приспособления 3, доочищается от сероводорода и метилмеркантана, а также от диметилсуль- фида и диметилдисульфида, которые белым щелоком не улавливаются. Затем газожидкостной поток попадает в диффузор 7. В расширенной части диффузора скорость потока снижается, распыленный черный щелок увлажняет газ и поглощает сернистые соединения, не поглощенные при первоначальном контакте газа с черным щелоком в обьеме конфузора 6 и ограничительного кольца 5. Далее газожидкостная смесь проходит жал юзийный каплеуловитель 9 (жалюзи на чертеже условно не показаны), где происходит сепарация°капель жидкости, и выбрасывается в атмосферу.

Таким образом изобретение обеспечивает повышение эффективности работы устройства за счет увеличения массообмена между газом и жидкостью с возможностью очистки газа разными жидкостями в одном аппарате без их смещений; повышение надежности работы устройства при изменении нагрузок по жидкости и газу.

В прототипе используются только цель- нофакельные форсунки, позволяющие создать эффект эжекции при высокой поверхности контакта фаз, но при изменении нагрузок по жидкости, форсунка перестает очищать газовые выбросы, одновременно требуется для придания каплям жидкости скорости 20-40 м/с преодоления больших гидравлических сопротивлений

0,6-1,0 МПа, что связано с насосами большего давления,

В предлагаемом устройстве может быть использовано любое разбрызгивающее приспособление, а тангенциальный ввод газов в устройство и создаваемый на его пути заслон из капель или струй жидкости позволяет за счет трения о внутренние поверхности устройства стабилизировать его работу при изменении нагрузок по газу и жидкости.

Развитая турбулентная поверхность контакта фаз образуется за счет того, что: на первой ступени контакта фаз при входе газа в устройство-газ вступает в контакт с каплями и струями жидкости, создаваемыми щелевой форсункой, с одновременным процессом массообмена по поверхности пленки жидкости, стекающей по внутренним стенкам в карман. На второй ступени контакта при входе газа в конфузор газ вступает в контакт с конусообразной струей жидкости, проходит через нее, частично ее разбрызгивая на своем пути, и далее проходит через заслон из капель жидкости, образованных отражением конусообразной

струи от стенок конфузора. На третьей ступени контакта в диффузоре газ теряет скорость и окончательно промывается от загрязняющих его элементов орошающей жидкостью.

Формула изобретения Устройство для очистки газовых выбросов от серосодержащих соединений, включающее корпус, с размещенной внутри него

трубой Вентури с образованием со стенкой корпуса кармана для сбора жидкости, разбрызгивающее приспособление, каплеуловитель, входные и выходные штуцера газа и жидкости, отличающееся тем, что, с

целью повышения эффективности и надежности работы устройства за счет создания турбулизованной поверхности контакта фаз, устройство снабжено ограничительным кольцом, препятствующим смешению

двух орошающих жидкостей, установленным на конфузоре, дополнительным тангенциальным штуцером ввода жидкости с щелевой форсункой, установленным диаметрально противоположно штуцеру ввода

газа, при этом разбрызгивающее приспособление выполнено в виде конусно-щелевой форсунки, а штуцер газа выполнен с сужением в сторону корпуса.

ъ

1

Изобретение относится к устройствам системы газ (пар) - жидкость, может найти применение в целлюлозно-бумажной, химической, гидролизной и других отраслях промышленности при очистке производственных газовых выбросов от серосодержащих соединений и позволяет повысить эффективность и надежность устройства за счет турбулизованной поверхности контакта. Устройство для очистки газовых выбросов представляет собой цилиндрический корпус, внутри корпуса находится в центральной части труба Вентури, состоящая из кольца, конфузора и диффузора, жестко соединенных между собой. Труба Вентури нижней своей частью жестко закреплена на каплеуловителе, на котором также расположен цилиндрический корпус. Труба Вентури образует со стенкой корпуса карман. В верхней части цилиндрического корпуса установлены два штуцера. Один из них расположен тангенциально, диаметрально противоположно вводу потока газа и снабжен щелевой форсункой. Другой штуцер установлен в верхней части над трубой Вентури и имеет конусно-щелевую форму. Входной штуцер для газа расположен тангенциально в верхней части корпуса, а выходной штуцер для газа расположен в верхней части каплеуловителя. Орошающая жидкость выводится с помощью штуцера, расположенного в нижней части каплеуловителя. 3 ил.

фиг.1

ttfcj