Способ очистки увлажненных горячих отходящих газовых потоков Советский патент 1992 года по МПК B01D53/34 

Изобретение относится к очистке отходящего газа из отходящих потоков печей для обжига цемента, работающих по мокрому процессу.

На цементных предприятиях с мокрым процессом и сжиганием угля, нефти или других оидов топлива отходящие газы содержат S02. NOx, частицы пыли и пары воды. Концентрация паров воды составляет25-30% от общей массы отходящего газового потока.

Цель изобретения - удешевление процесса.

На чертеже схематически представлены часть технологического оборудования для получения цемента по мокрому способу при сжигании угля и установка для очистки отходящих газов.

В резервуаре 1 получают щелочной раствор, имеющий рН 12.0-12,3, получающийся при выщелачивании щелочного материала из пылевидных отходов процесса производства цемента.

Щелочной раствор перекачивают в бак- накопитель 2. В бак-накопитель 2 раствор может поступать также от нещелочного резервного источника 3 для временного использования или использования в случае аварии. Раствор перекачивают из бака 2 посредством одного из двух насосов 4 и 5 высокого давления, каждый из которых является резервным по отношению к другому, через фильтр б или 7 к распылительным соплам 8. Клапаны 9 регулируют относительное соотношение потока к соплам 8 или обратную циркуляцию в бак 2. Клапаны 10 отключают одну из систем насосов 4, 5 и фильтров 6 и 7 таким образом, чтобы одновременно существовал только один путь поЯ

М

.

Јь

-N

оа

,.жа и предусматривалась резервная систе- п.

Воздушной компрессор 1 подает сжа- r JM воздух к соплам 8 ля распыления ще- раствора. Имеется также .- льный источник сжатого воздуха 12 псдспас.иого по линии 13, что позволяет проводить техническое обслуживание компрессора 11, не останавливая процесс газоочистки, Источник сжатого воздуха о этом случае должен обеспечивать подачу 2,84 м /мин воздуха при даоле- | чи 5985 н/м , Требуемое давление возду- ; i является перемеччой величиной и зависит от применяемого типа соплз 8, желаемого размера капель и числе используемых сопел В. При применении в других требуемые давпэмис воздуха и/или объем могут 5ыгь больше или меньше.

Щелочной раствор распыляют на выхо- це из печ: И по обжигу цемента и на входе с пылеуловитель, соединенный с печью 15 (д. Гпсдзор подают по водяной линии 6 выссхсго давления.

Пример. При мокром способе произведен иа це :ента исходный материал вводят г печь oCxura D виде водного шликера, со- ..сго около 30 мас.% поды. Пр« прямом обжиге пламя находится в контакте с материалом по всей длине печи, имеющей уклон от одного конца к другому, Жидкое цементное тесто медленно продвигается к понижающемуся концу печи, в котором сжигают топливо, тепло и отработанные газы направляются к возвышающемуся концу печи. Работа печи приводит к выпариванию воды из шликера, Пары воды переходят в отходящий газ, наряду с парами оды, образовавшимися при сжигании топлива. Отхо- дящие газы имеют высокую точку росы, поэтому самое малое их охлаждение вызо-. йет конденсацию паров в воздуховоде или в устройстве для сбора частиц, что помешает нормальной работе печи,

В предлагаемом способе в поток отхо- дящихтазов. покидающий печь обжига, вводят водный раствор с высоким значением рН (12,0-12,3) в виде топкодисперсного тумана с размером капелек 35-100 микрон, легко испаряющихся при температуре отходящего газа.

Щелочной раствор получают выщелачиванием цементной пыли, являющейся отходом цементного производства. Типичная цементная пыль содержит, мас.%: СаО 43,76; 5Ю2 14,09; ЗОз 5,36; МдО 2,84; К20 2,81; АЬОз 2,48; Ре20з 1.47; NazOO.SO, потери при прокаливании - остальное.

Раствор после выщелачивания этой ценен гьай пыли содержит следующие вещества, мас.%: КОН 91.31 NaOH 8,33, Са(ОН)2 0,16; CaSO/i 2H20 0,20; N20 - остальное.

В отходящих газах реакции между во- ,пой, воздухом и оксидами серы и азота дают

кислоты, включая сернистую, серную, азотистую и азотную, Использование щелочного раствора приводит к нейтрализации кислот с образованием солей и воды. Количество подаваемого раствора соответствует

0 стехиометрическому соотношению щелочей и кислот, образовавшихся в отходящих газах. Тонкораспыленный туман вводят в отходящие газы на выходе из печи обжига цемента и на входе в пылеуловитель, соеди5 ленный с печью обжига. Образовавшиеся твердые продукты нейтрализации сбирают в пылеуловителе и выводят из процесса.

При переменном содержании S02 в отходящих газах от 13,6 до 453,6 кг/ч и сред0 нем значении 93,4 кг/ч остаточное содержание в среднем составляет 38,6 кг/ч. Средняя степень очистки от S02 составляет 58,74%. Степень очистки газов от КЮх составляет 50%.

5Удешевление способа достигается за

счет замены щелочи цементной пылью, являющейся отходом основного производства, а также за счет того, что не требуется специальный узел в очистном технологиче0 ско м оборудовании, куда впрыскивают щелочной раствор.

Формула изобретения Способ очистки увлажненных горячих отходящих газовых потоков от оксидов се5 ры, азота и пыли, включающий выщелачивание щелочного материала, распыление полученного щелочного раствора с образованием тумана и введение его п отходящие газы, нейтрализацию кислот, образовав0 шихся при контакте оксидов серы и азота с оодой тонкораспыленного тумана, сбор в пылеуловителе твердых продуктов нейтрализации в виде сухих солей совместно с пылью и вывод из пылеуловителя отходящих газов с температурой выше точки росы, о т5 л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью удешевления процесса, при очистке отходящих газов в производстве цемента мокрым способом выщелачиванию подвергают пылевидные отходы цементного производства

0 на основе оксидов калия, натрия и кальция, на распыление подают раствор с рН 12,0- 12,3 в количестве, соответствующем стехиометрическому соотношению щелочей и образовавшихся в отходящих газах кислот,

5 при этом тонкораспыленный туман вводят в отходящие газы на выходе из печи обжига цемента в производстве его мокрым методом и на входе в пылеуловитель, соединенный с печью обжига.

Изобретение относится к технологии очистки отходящих газов печей для обжига цемента, работающих по мокрому методу. Увлажненные горячие газовые потоки с примесями оксидов серы и азота и пыли на выходе из печи обжига и входе в пылеуловитель контактируют с тонкораспыленным щелочным раствором с рН 12,0-12,3. Раствор вводят в количестве, соответствующем сте- хиометрическому соотношению щелочей в растворе и кислот, образовавшихся в отходящем газе из оксидов серы и азота. Раствор готовят выщелачиванием пылевидных отходов цементного производства. Твердые продукты нейтрализации в виде сухих солей совместно с пылью собирают в пылеуловителе, из которого выводят отходящие газы с температурой выше точки росы. Степень очистки газов от S02 и NOx составляет 59 и 50% соответственно. Удешевление достигается за счет использования отхода основного производства вместо щелочи и неиспользования специального очистного оборудования.1 ил.