Способ очистки газа Советский патент 1992 года по МПК B03C3/00 B03C3/16 

со

с

Изобретение относится к способам очистки технологических газов, поступающих в сернокислотное производство, от примесей мышьяка, селена, пыли, тумана серной кислоты и может быть использовано в цветной металлургии, химической и других отраслях промышленности и позволяет упростить процесс, а также повысить качество очистки газа за счет интенсификации тепломассообмена и электрического поля. Способ заключается в прямоточной промывке газа со скоростью 30-40 м/с с последующим увеличением скорости газожидкостного потока от 50 до 70 м/с и его фильтрации в электрическом поле при напряженности 5-9 кВ/см с одновременным охлаждением газа в этом поле до . Способ позволяет упростить процесс, а также повысить качество очистки газа за счет интенсификации тепломассообмена и электрического поля. 1 ил.

Изобретение относится к способам очистки технологических газов, поступающих в сернокислотное производство, от примесей мышьяка, селена, пыли, тумана серной кислоты и может быть использовано в цветной металлургии, химической и др.отраслях промышленности.

Целью изобретения является упрощение способа, а также повышение качества очистки газа путем интенсификации тепломассообмена и электрического поля.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства, реализующего способ.

Устройство включает в себя газоход 1, конфузорно-диффузорный смеситель 2 газохода 1 с горловиной 3, каплеуловитель 4 газохода 1, электрофильтр 5, сборный, коллектор 6 промывной кислоты, холодильник 7 промывной кислоты, сборник-сгуститель

8, сборник 9 осветленной промывной кислоты, насос 10.

Технологический газ после сухой очистки в электрофильтре при температуре 250- 300°С, содержащий пыль, мышьяк, селен, водяные пары, сернистый и серный ангидрид, промывают прямотоком со скоростью 30-40 м/с в вертикальном газоходе 1 орошающей жидкостью с температурой 40- 45°С, вводимой равномерно по сечению газохода. При этом газ охлаждается не выше температуры адиабатного насыщения. Прямоточная промывка газа исключает проскок газа вне контакта с жидкостью. При скорости газового потока меньше 30 м/с происходит недостаточное дробление орошающей жидкости газовым потоком, уменьшается поверхность контакта фаз и газ охлаждается выше температуры его адиабатного насыщения. Затем скорость газа увеличивают от 50 до 70 л/с в горловине 3

1 ю го ел ю

конфузорно-диффузорного смесителя 2. Одновременно там же в ядро газового потока вводят орошающую жидкость с температурой 40°С и доводят температуру газа до 45-50°С. Увеличение скорости газа от 50 до 70 м/с приводит к дроблению жидкости на капли, к увеличению поверхности контакта фаз, турбулизации потока, тем самым к интенсификации процесса охлаждения газа и абсорбции пыли и большей части мышьяка, селена и др. на каплях жидкости; к укрупнению тонких капель жидкости и частично тонкодисперсного тумана до размеров, при которых происходит их эффективное улавливание.

При скорости газового потока выше 70 м/с образуется значительное количество тонкодисперсного тумана/что понижает качество очистки газа, газ охлаждается и увлажняется до величин, при которых напряженность электрического поля понижается; увеличивается гидравлическое сопротивление устройства и как следствие энергозатраты. При температуре газа ниже 45°С влагосодержание газа недостаточно, в результате чего напряженность электрического поля понижается, что снижает качество очистки газа. Увеличение температуры газа выше 50°С повышает затраты на его охлаждение до 15-20°С при дальнейшей фильтрации газа в электрическом поле.

После промывки капельную влагу из газа осаждают в каплеуловителе4 газохода 1. Очищенный от пыли, капельной влаги, большей части мышьяка, селена и др. газ со скоростью 2,5-3 м/с фильтруют в электрическом поле напряженностью 5-9 кВ/см в электрофильтре 5. Одновременно при этом газ охлаждают до 15-20°С.

Одновременное охлаждение газа в электрическом поле до 15-20°С способствует наложению на электрическое поле эффекта термодиффузионного осаждения тонкодисперсного тумана и конденсации водяных паров из газа и повышает качество его очистки. Промывную жидкость из газохода выводят в коллектор 6, затем через

холодильник 7 направляют в сборник-сгуститель 8 для осаждения твердого осадка, а осветленная промывная жидкость поступает в сборник 9, из которого насосом 10 под- ают на орошение газохода 1. Газ после фильтрации подают на осушку и далее на производство серной кислоты.

Пример. Технологический газ после сухой очистки в электрофильтре в количестве 37 тыс. с температурой 250°С, содержанием пыли 1 г/нм3, 5027%; 50з0,1%; АзОз1 г/нм3; Н205об.% промывали прямотоком со скоростью 35 м/с в вертикальном газоходе. На орошение вводили 30 м3/ч

промывной кислоты, концентрацией 1,5% H2S04. температурой 40°С. Газ охлаждали до 65°С. Увеличивали скорость газового потока до 60 м/с в конфузорно-диффузорном смесителе газохода и на орошение газа в

нем вводили 15 м3/ч промывной кислоты концентрацией 1,5% H2S04 с температурой 10°С и охлаждали газ до 50°С. Газ фильтровали в электрическом поле напряженностью 8 кВ/см и охлаждали в электрофильтре до

17°С.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я Способ очистки газа, используемого в сернокислотном производстве, включающий прямоточную промывку и охлаждение газа жидкостью с разделением и выводом жидкой фазы и твердого осадка и фильтрацию его в электрическом поле, отличающийся тем, что, с целью повышения

качества очистки газа за счет интенсификации тепломассообмена и электрического поля и упрощения процесса, промывку газа прямотоком осуществляют со скоростью 30-40 м/с и охлаждают газ до температуры

не выше температуры адиабатного насыщения, затем увеличивают скорость газожидкостной смеси от 50 до 70 м/с и дополнительно орошают жидкостью с охлаждением газа до 45-50° С, а фильтрацию

газа в электрическом поле ведут при напряженности 5-9 кВ/см с одновременным охлаждением его в этом поле до 15-20°С.