Проект установки для очистки выбросов в атмосферу, образующихся при сжигании топлива
Курсовой проект - Экология
Другие курсовые по предмету Экология
? 50-100С находится в пределах 3-43 г/кг. В присутствии в очищаемых газах кислорода и паров воды величина адсорбции возрастает, а поглощение углеродными адсорбентами диоксида серы сопровождается каталитическими процессами окисления, приводящими к образованию серной кислоты, концентрация которой определяется условиями сорбции и влагосодержанием обрабатываемого газового потока.
Разработанные способы улавливания диоксида серы углеродными адсорбентами ("Reinluft" и "Lurgi" в ФРГ, "Hitashi" в Японии, "Westvaco" в США) ввиду дефицитности и высокой стоимости адсорбентов могут быть рекомендованы лишь для обработки относительно небольших объемов отходящих газов в производствах серной кислоты и целлюлозы, на нефтеперерабатывающих предприятиях и в ряде других процессов.
Сорбционная способность силикагелей по диоксиду серы высокая даже при температурах 150-200С и низких концентрациях целевого компонента в газах, что объясняется происходящим окислением адсорбированного SO2 в SO3 кислородом, содержащимся в обрабатываемых потоках. Регенерацию насыщенного поглотителя ввиду его негорючести можно проводить нагретым воздухом. Если в очищаемых газах содержатся пары воды, величина поглощения силикагелями диоксида серы резко уменьшается.
В качестве поглотителей диоксида серы из газов исследованы ионообменные смолы - аниониты. Их сорбционная способность по диоксиду серы практически не зависит от концентрации указанного компонента в газе и влагосодержания обрабатываемого потока. Оптимальные температуры газоочистки находятся в интервале 25 - 60С. Использование ионообменников предусматривает тщательную очистку обрабатываемых газов от твердых взвешенных примесей. Регенерация насыщенных по диоксиду серы анионитов возможна раствором гидроксида натрия.
Как эффективные агенты улавливания диоксида серы из отходящих газов зарекомендовали себя кислотостойкие цеолиты, в том числе природные (в основном клиноптилолит и морденитсодержащие породы).
Способность цеолитов поглощать значительные количества диоксида серы при повышенных температурах и низких концентрациях SO2 в газах выгодно отличает их от других промышленных адсорбентов при использовании в процессах санитарной газоочистки. В то же время, присутствующая в обрабатываемых газах влага ухудшает поглощение SO2 цеолитами. Наряду с этим цеолиты катализируют реакцию окисления SO2 в SO3, что приводит к накоплению последнего в цеолитах и постепенной их дезактивации по отношению к SO2. Негативной стороной использования цеолитов является проблема их утилизации, а также значительные энергозатраты на десорбцию насыщенных поглотителей и другие обстоятельства.
Описанные методы очистки газов от диоксида серы требует значительных затрат тепла на регенерацию. Их реализация связана также с повышенными капитальными затратами ввиду необходимости выполнения адсорбционной аппаратуры из дорогостоящих специальных материалов, поскольку она предназначается для работы в условиях коррозионных сред при повышенных температурах.
Для санитарной очистки слабосернистых промышленных газовых выбросов может быть применен диоксид свинца в качестве поглотителя диоксида серы.
Также применяется электрическая очистка газов от окислов серы с помощью импульсных электронных пучков облучением потока смеси дымовых газов с водяными парами электронным пучком в направлении, перпендикулярном потоку. Облучение осуществляют импульсно-периодическим электронным пучком. Таким методом очищают дымовые газы.
Практическое использование вышеперечисленных способов достаточно сложно с технической точки зрения и сопряжено со значительными экономическими затратами.
Среди методов мокрой очистки выбросов широко применяется абсорбционный метод. Его целесообразно применять при очистке от парогазообразных загрязняющих веществ кислого или щелочного характера.
Для очистки выбросов абсорбционным методом в промышленности чаще всего используются насадочные абсорберы, абсорберы с взвешенным слоем насадки (ВН), скрубберы (полые и Вентури) и барботажные абсорберы (тарельчатые).
При выборе конструкции абсорбера учитываются следующие параметры: удельный расход абсорбента (l0), число единиц переноса (Nог), фиктивную линейную скорость (?) потока газовой смеси, возможность протекания химической реакции в абсорбенте, лимитирующее сопротивление процессу массоотдачи, степень рециркуляции абсорбента.
В ряде случаев, замена насадочного абсорбера на абсорбер со взвешенным слоем насадки позволяет исключить из схемы очистки специальный пылеулавливающий аппарат [1].
В качестве абсорбентов используются водно-щелочные и водно-кислотные растворы, сточные и оборотные воды, суспензии солей щелочных и щёлочноземельных металлов, которые могут быть использованы в дальнейшем в качестве технологических растворов. Предпочтение в выборе абсорбентов отдаётся технологическим растворам, использование которых даёт возможность возвратить уловленный SO2 в производственный цикл вместе с технологическим раствором. При использовании в качестве абсорбентов сточных и оборотных вод, целесообразно, что бы они содержали в качестве активного компонента вещества, способные образовывать труднорастворимые или легколетучие соединения с загрязняющими веществами, легко выводимые из систем газоочистки. Примером такого способа является известняковый (известковый) способ очистки газов от диоксида серы. В данном случае трудн?/p>