Способ очистки отходящих газов от ртути Советский патент 1992 года по МПК B01D53/14 

л

I it&tFViL

Изобретение относится к технологии очистки газов от ртути, применяемой в металлургической промышленности и позволяющей повысить степень очистки. Очищаемый газ-, содержащий ртуть, контактирует в барботажно-пенном газопромывателе с водным раствором неорганической соли или кислоты. Скорость подачи очищаемых газов 0,35-0,70 м/с. Объемное соотношение водного раствора и газа равно (1:350)-(1:530). Температура водного раствора от 5 до минус 5°С. Степень очистки от ртути 96,2% при использовании раствора -азотной кислоты и 97,7-99,0% при использовании раствора полисульфида натрия или соляной кислоты, 1 табл.

Изобретение относится к способам очистки отходящих технологических газов от ртути и может быть использовано в металлургической и других отраслях промышленности.

Известен способ очистки отходящих технологических газов от ртути, содержащих двуокись серы, тиоционатом натрия, растворенным в водном растворе серной кислоты. Раствор серной кислоты имеет кислотность, обеспечивающую окисление ртути.

Недостатком данного способа является невысокая степень очистки газов от ртути (88%) и, как следствие, значительные выбросы ртути в атмосферу, так как газ не доведен до санитарных норм по содержанию ртути.

Наиболее близким к предлагаемому является способ очистки газов от ртути гало- генидным методом. По данному способу очистка осуществляется орошаемым водным раствором NaCI, К J, CuCIa, в присутствии активированного угля или раствором НМОз.

Недостатком этого способа является низкая степень очистки газов от ртути (до 68,0%).

Целью изобретения является повышение степени очистки.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу очистки отходящих технологических газов от ртути, включающему подачу очищаемого газа, подачу сорбента, контактирование газа с сорбентом и улавливание ртути, очистку газа осуществляют с слое подвижной пены сорбентом, охлажденным до температуры (+5)-(-5)°С, со скоростью подачи очищаемого газа 0,35- 0,70 м/с, при этом объемное соотношение раствора сорбента и газа составляет от 1:350 до 1:530.

:KJ

КЛ Јь

.

Сущность прелагаемого способа заклюается s следующем.

Очистку отходящих технологических газов от ртути осуществляют в аппарате пенного режима, газ через диффузор подвоится со скоростью 0,35-0,7 м/с (в полном сечении аппарата) в подрешеточное пространство. Решетка - перфорированный лист с регулярно расположёнными отверстиями любой формы. На решетку подается охлажденный до (+5)-(-5)°С раствор сорбента (орошающая жидкость) при интенсивности орошения 3,4-6,0 м /м2 ч и в соотношении жидкость: газ - 1:350-1:530. Проходя через отверстия решетки, газ вспенивает находящуюся на ней жидкость. Слой пены, абсорбируя из газа ртуть, движется по решетке к сливному порогу и переливается через него в приемную емкость, где пена, не обладающая статической устойчивостью, разрушается. Из приемной емкости она насосом перекачивается в емкость, где находится орошающая жидкость. После 7- 10-кратного оборота орошающая жидкость выводится из процесса на отстой и дальнейшую переработку.

При этом повышается не только степень улавливания ртути, но снижается расход сорбента, так как в предлагаемом технологическом режиме раствор сорбента способен пропускать газ в объеме, в 10 раз превышающем прототип. За счет увеличения скорости пропускаемого технологического газа до 0,35-0,7 м/с повышается производительность процесса в 2 раза.

П р и м е р. В подрешеточную область пенного аппарата подается ртутьсодержа- щий газ с содержанием ртути 40,7 мг/м3, объемом 30 л/мин. Газ вводят в подрешеточную область , со скоростью. 0,7 м/с в полном сечении барботажно-пенного аппарата. На решетку аппарата подают 5%-ный раствор полисульфида натрия, охлажденный до МИНУС 5°С, с интенсивностью орошения 4,0 м /м2 ч. Объемное соотношение раствора сорбента и газа составляет 1:530. Газ, проходя через отверстия решетки, вспенивает находящуюся на решетке жидкость, образуя слой подвижной пены, тем самым увеличивая поверхность контакта газа с раствором сорбента (полисульфида натрия). Пена, .абсорбируя из газа ртуть и очищая его, сливается через сливной порог . в приемную емкость, где отстаивается и на- сосом опять подается на орошение в пенный аппарат. Очищенный газ для контроля остаточного содержания ртути пропускается через мокрые фильтры с поглотительным раствором (раствор обратной царской водки). В данном примере остаточное содержание ртути в очищенном газе - 0,41 мг/м3, а степень улавливания ртути соответственно -99,0%.

Аналогичные результаты получены при

проведении исследований с различными сорбентами, например 2 %-ным водным раствором соляной кислоты, 2%-ным водным раствором азотной кислоты, 2%-ным водным раствором полисульфида натрия и т.д.

Результаты экспериментов приведены

в таблице.

Как видно из таблицы, с понижением температуры раствора сорбента повышается его абсорбционная способность. Однако

при температуре ниже минус 5°С повышается вязкость раствора сорбента и поэтому наблюдаются проскоки технологического газа, что резко снижает степень улавливания ртути. Увеличение скорости подачи газа

и соотношения сорбент:газ выше предлагаемого предела также снижает степень улавливания ртути, так как раствор сорбента не справляется с таким объемом газа. Если скорость газа и объемное соотношение сорбент:газ ниже предлагаемого предела, наблюдается сокращение слоя подвижной пены, ухудшается устойчивость пузырьков пены, тем самым снижается межфазная контактная поверхность, что приводит к уменьшению степени улавливания ртути.

Таким образом, использование предлагаемого способа очистки отходящих технологических газов от ртути позволяют по сравнению с прототипом повысить степень

улавливания ртути до 96,2% против 68,0% при использовании НМОз и до 97,7-99,0% . при использовании других реагентов. Формула изобретения Способ очистки отходящих газов от

ртути, включающий контактирование очищаемых газов с водным раствором неорганической соли или кислоты, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки, процесс контактирования

ведут в барботажно-пенном газопромывателе при скорости подачи очищаемых газов 0,35-0,70 м/с, объемном соотношении водного раствора и газа (1:350)-(1:530) и температуре водного раствора в интервале +5 до

-5°С.

Редактор Т.Лаэоренко Техред М.Моргентал

Заказ 1013ТиражПодписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„ 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Корректор М.Пожо