Очистка промышленных выбросов от аммиака
Аммиак - токсичный газ, исходное сырье в производстве азотной кислоты. ПДК аммиака в воздухе населенных пунктов 0,2 мг/м3. Промышленные газы могут содержать аммиак в широком интервале концентраций. Очистка газов от аммиака основана на его хорошей растворимости в воде и щелочных свойствах. Амиак легко удаляется из загрязненных газов промывкой водой, иногда добавляют дополнительную ступень доочистки раствором серной или фосфорной кислоты: NH3 + H2O = NH4OH 2 NH3 + Н2SO4 = (NH4)2 SO4 3 NH3 + Н3РО4 = (NH4)3РО4 Адсорбцию аммиака водой проводят в системе, состоящей из последовательно включенных насадочных и тарельчатых колонн при давлении 1,6 МПа и температуре 60ОС с получением товарного продукта – аммиачной воды. Наиболее экологичным является метод каталитического разложения аммиака при повышенных температурах: 2 NH3 = N2 + 3 Н2 Образующийся при этом газ содержит такое количество водорода, что может сгорать с выделением большого количества теплоты. Очистку газов от аммиака при небольшом содержании этого компонента в газовых смесях можно проводить, используя активированные угли или крупнопористые иониты. На активированных углях имеет место процесс адсорбции аммиака. На ионитах – процесс ионообменной адсорбции, в котором участвует гидроксид аммония, образующийся в присутствии влаги в очищаемом газе: NH4OH = NH4+ + ОН- HR + NH4OH = (NH4) R + H2O HR – катионит в Н-форме. Катионит регенерируют, промывая водой или слабым раствором кислоты. Классификация фильтров. Первый класс – промышленные фильтры очень грубой очистки. Входная концентрация твёрдых частиц высокая – до 60 г/м3 используются ткани металлические сетки. Эти фильтры регенерируются. Второй класс - воздушные фильтры. Используются в системах приточной вентиляции. Входная концентрация пыли 50 мг/м3 . Третий класс– фильтры тонкой очистки. Концентрация меньше 1 мг/м3 используются в электроники и фармацевтике. Не регенерируются. Эффективность очистки до 99%,в зависимости от материала фильтра бывают: волокнистые,тканные,зернистые 1.Тканые фильтры –удерживают пыль и регенерируют, нельзя покрывать специальным составом иначе не смогут регенерировать. Дешёвые ткани – хлопок, шерсть но нельзя пропускать газы высокой температуры и кислотные компоненты. Капрон, нейлон, стекловолокно – дорого. 2. Рукавный фильтр – три камеры работают, 3 отдыхают, в основе работы лежит проход газа через перегородки.
Диаметр задерживаемых частиц более 10 мкм. Скорость движения воздуха 2 – 3 м/c. 1 – корпус камеры 2 – распределительная решётка 3 – зашитый с одной стороны рукав 4 – встряхивающее устройство для регенерации 5 – рукаводержатель Частицы по инерции абсорбируются на ткани и становятся ловушкой для других частиц. В основе работы лежит проход газа через перегородки. В процессе чистки частицы пыли приближаются к волокнам и под действием электростатического притяжения осаждаются на них. Для регенерации перекрывается поток газа и включается встряхивающее устройство. Волокнистые фильтры В волокнистых фильтрах фильтрующий элемент состоит из нескольких слоёв. Это фильтры объёмного действия, толщина от нескольких мкм. До 2 метров. Скорость движения воздуха 15 см/сек.
1 – корпус 2 – фильтрующий материал в виде ленты 3 – П образная полка 4 – гофрированный разделитель (пластик или алюминий) Фильтрующий материал в виде ленты укладывается между П-образными полками. Полки уложены так, что открытые и закрытые концы полок чередуются в противоположных направлениях. Чтобы не допустить слипания слоёв укладывают разделитель. Загрязненный газ поступает в один из открытых слоёв полки. 4.Зернистые фильтры на практике применяются значительно реже, чем волокнистые и тканные. Различают жестко связанные фильтры (стекло, гранулы) и насыпные (песок, галька, уголь – элементы не связаны между собой) Преимущества: - прочные. - применяются для фильтрации воздуха в промышленных условиях при резком перепаде давления. - фильтрация агрессивных газов за счёт инертности. - используются при высоких температурах газов. Зернистые жесткие фильтры редко применяются в промышленности, т.к. плохо регенерируют. Насыпные фильтры используются во всех вышеперечисленных случаях. Бывают статические и динамические (зерна перемещаются относительно друг друга)
32 продолжен.
В корпусе 1 размещены ограничительные решетки 2, между ними помещён фильтрующий слой 3. Примесь адсорбируется на зёрнах. Процесс очистки непрерывный, т.к. сверху постоянно поступают новые гранулы, проходя через фильтры, загрязняются и выходят через патрубки 5 в короб 7 для отработанного материала. Регенерация водой осуществляется в элементе 8. Потом происходит сушка. При помощи насоса 9 высушенный материал подаётся в короб 6 для подачи свежего зерна. 4 – питатели, регулирующие скорость подачи свежего материала. 5.Электрофильтры. Их преимущества: - Эффективность очистки 90 – 98 %. - Компактны. - размеры очищаемых частиц от 1 – 100 мкм. - дешевые т.к. не требуют большого расхода электроэнергии. Бывают пластинчатые, трубчаты, шестигранные фильтры. Трубчатый электрофильтр:
1 – труба 2 – коронирующий электрод, который питается током. Загрязненный воздух частично ионизирован. Загрязняющие частицы начинают двигаться с высокой скоростью и сталкиваются с частицами газа, не имеющими заряда. Заряженные частицы адсорбируются на частицах пыли придавая им заряди движутся к стенкам. Лавинный процесс. Напряжение на электрод подаётся только в начальный момент. Пыль адсорбируется на стенках. 3 – встряхивающее устройство для полного освобождения стенок от пыли. Ударная ионизация газа в зоне разряда. Недостаток – малая скорость движения газа, низкая производительность. Поэтому электрофильтры объединяют в группу (пластинчатые фильтры). Чем больше напряжение тем меньше скорость.
Популярное: Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... Почему люди поддаются рекламе?: Только не надо искать ответы в качестве или количестве рекламы... Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение... ©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (2603)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |