Оборудование для очистки ГОВ

На пищевых предприятиях в кондитерской сфере в большинстве случаев используют абсорбционный метод, поэтому я решил рассмотреть аппараты для абсорбционной очистки воздуха.

Краткая теоретическая основа абсорбционной очистки газов

Описываемый процесс делится на физическую и химическую абсорбцию. В первом случае улов газов происходит без протекания химической реакции, во втором случае с ее протеканием в слое поглотителя.

Физическая абсорбция чаще всего является обратимым процессом. Для сокращения расходов на абсорбенты при обратимых реакциях применяют абсорбционно-десорбционные установки. В десорберах происходит регенерация улавливающей жидкости, т.е. выделение из нее поглощенного компонента.

Если для сорбции требуется высокое давление и низкая температура, то для обратного течения процесса (десорбции) необходимы высокая температура и низкое давление.

При этом осуществлять процессы регенерации абсорбента целесообразно далеко не всегда. К данным случаям можно отнести отделение отходящих газов в абсорбере от SO3 для получения раствора H2SO4 или абсорбционную очистку газов от выбросов NOx для выработки HNO3.

Одним из важных моментов при очистке воздуха в аппаратах-абсорберах является правильный подбор улавливающей жидкости. Абсорбент выбирают по следующим критериям:

· Поглотительная способность.

· Зависимость поглотительной способности от изменения термо-барометрических характеристик.

· Селективность к выбранному веществу.

· Стоимость.

· Возможность регенерации.

Принцип работы абсорбционной установки

Скруббер - абсорбер — это устройство, работа которого основана на поглощении вредоносных и нежелательных примесей из газа жидкостью. Принцип работы основан на последовательном промывании газов жидким поглотителем и переводом загрязняющих компонентов в жидкую фазу.

Для каждого производства и, соответственно, типа загрязнений применяется своя технология очистки. Зачастую производственные линии включают несколько очистных устройств, подсоединенных последовательно. При наличии пыли в газовоздушном потоке, абсорбционная установка комплексной очистки газа состоит из нескольких ступеней:

1. Пылеулавливания. Основная цель — полностью удалить механические примеси из потока газа. На данной ступени могут применять скрубберы Вентури, скрубберы с подвижной насадкой, рукавные фильтры, электрофильтры.

2. Химическая очистка от газовых примесей. Количество и последовательность ступеней химической очистки может варьироваться в зависимости от требований производства.

Описание технологической схемы абсорбционной установки, приведенное далее, относится к одному из типов очистных установок с неподвижной насадкой. Но общий принцип работы схож для всех категорий очистных аппаратов.

Схема аппарата мокрой очистки газов.

1 — насадочный слой, 2 — подача абсорбента.

Принцип действия:

1. Нагнетаемый химическим насосом в систему абсорбент преобразуется в мелкодисперсный туман при помощи форсунок.

2. Производится орошение насадки и стенок рабочей камеры абсорбера. Секций с насадками может быть несколько.

3. Снизу нагнетается загрязненный газ.

4. Газ, проходя на противотоке с жидкостью, вступает в реакцию с реагентом на поверхности насадочных тел.

5. Очищенный газ, проходя каплеуловитель выбрасывается в атмосферу, либо перенаправляется для повторной очистки.

6. Отработанная жидкость идет на переработку, либо применяется во вторичном производстве. Количество циклов зависит от степени активности реагента.

Типы абсорбентов

Наиболее используемый абсорбент для очищения воздуха — щелочной раствор. Также могут применяться кислоты, моноэтаноламин, водные растворы кислоты и марганца, сульфата железа и многие другие. Улавливание аммиака, например, производится обычной водой.

В процессе работы очистной установки важно отслеживать показатель насыщенности улавливающей жидкости, например, по показателю активности ионов водорода. В зависимости от него принимается решение о замене отработанной жидкости на новую.

Выбор абсорбента для очистки газов является важнейшим этапом разработки газоочистной системы.

Типы абсорберов

В зависимости от устройства, аппараты делятся на несколько категорий. Основными типами абсорберов мокрого типа являются:

· Распыливающие полые абсорберы.

· Насадочные.

· Пенные.

· Абсорберы Вентури.

Подбор должен производиться на основании расчета и моделирования процесса. В зависимости от целевого назначения и качественного состава загрязнений меняется не только система очистки, но и очищающая жидкость.