Общая химическая технология. В 2-х частях. Ч. II. Важнейшие химические производства. Изд. 3-е, перераб. и доп. - Мухленов И.П.
Скачать (прямая ссылка):
млн. т
СССР......... 8,9
США......... 12,2
Великобритания . . . 3,2
ФРГ ......... 1,7
~6 ~ 9 2,5 1,2
При современном состоянии техники и технологии еще нет возможности полностью избежать попадания токсичных веществ в атмосферу. Поэтому доступным средством ее защиты служат пока различные газоочистительные сооружения. Задача газоочистки — это доведение концентрации вредных примесей в промышленных выхлопах до предельно допустимых санитарными нормами. При невозможности добиться предельно допустимых концентраций (ПДК) газоочисткой применяют многократное разбавление вредных веществ в газовых выхлопах или выброс их через высокие дымовые трубы для рассеяния примесей в верхних слоях атмосферы. Теоретическое определение концентраций примесей в нижних слоях атмосферы в зависимости от высоты трубы и других факторов связано с законами турбулентной диффузии в атмосфере и пока не разработано. Необходимую высоту трубы можно определить по эмпирическим формулам, например
См= 2,Ът0т ' (Х1Л)
где См — максимальная концентрация токсичной примеси на уровне дыхания 1,8 м, мг/м3; G„ — количество примеси, выбрасываемой в атмосферу, г/с; H — эффективная высота дымовой трубы, м; W0 — скорость ветра на высоте 10 м, м/с.
По формуле (XI. 1) можно также определить допустимое количество выбросов при заданной высоте трубы. Так, при H = 100 м дяя достижения предельно допустимой концентрации SO2 0,5 мг/м3 допустимое количество выбросов GM составляет 15 т/сут SO2. Для современных сверхмощных теплоэлектростанций GM достигает 1500 т/сут SO2. Чтобы обеспечить санитарные нормы, степень очистки выхлопов от SO2 должна быть около 99%, что представляет предел возможностей современных очистных сооружений. Таким образом, даже при самой совершенной очистке сооружение высоких труб служит необходимой дополнительной мерой. В практике газоочистки требуемая нормами степень очистки газа достигается, как правило, в несколько ступеней, отличающихся условиями, а иногда и методом проведения очистки.
Методы очистки газов в соответствии с характером вредных примесей делятся на методы очистки от аэрозолей и очистки от газообразных и парообразных примесей. Все способы очистки газов определяются в основном физико-химическими свойствами примесей, их составом, агрегатным состоянием, дисперсностью и др. Разнообразие вредных примесей в промышленных выхлопах обусловливает большое разнообразие приемов очистки и применяемых реагентов. Классификация и краткая характеристика наиболее распространенных методов очистки газов от аэрозолей помещена в табл. 21. Очистка газов от газообразных н парообразных примесей особенно характерна для химической промышленности и широко применяется на химических предприятиях. Методы очистки промышленных газовых выхлопов от газообразных и парообразных примесей можно разделить на три основные группы: 1) абсорбция
Таблица 21
Методы очистки промышленных газовых выхлопов от аэрозолей
Метод очистки
Краткая характеристика метода
Очистные аппараты
Данные о промышленном применении
А. Механическая очистка
1. Сухая очистка:
гравитационное пылеулавливание
инерционное пылеулавливание
Метод основан на осаждении частиц пыли под действием силы тяжести при движении запыленного газа с малой скоростью без изменения направления потока. Метод малоэффективен, используется только для предварительной грубой очистки газа и вытесняется более совершенными способами газоочистки
Метод основан на действии сил инерции, т. е. на стремлении взвешенных частиц сохранить первоначальное направление движения при изменении направления газового потока. Метод малоэффективен и может служить лишь для грубой очистки газа при сравнительно небольшой начальной запыленности газа
Отстойные газоходы и пылеосади-тельные камеры
Жалюзи иные пылеуловители. Инерционные пылеуловители с насадкой из конусных колец
Для лучшего осаждения пыли в газоходах устанавливают вертикальные перегородки, снижающие скорость газа. Производительность гравитационных аппаратов л = Sw0 (где S —площадь горизонтального сечения аппарата, W0 — скорость осаждения) не зависит от их высоты. Поэтому внутри камер устанавливают на расстоянии 40—100 мм множество горизонтальных перегородок, разбивающих газ на ряд плоских струй
Гидравлическое сопротивление Др=10—40мм вод. ст. Скорость газа на входе в аппарат шг=10—15 м/с. Обеспечивает улавлива-
4 ние частиц d > 20 мк. Решетки быстро забиваются и изнашиваются. Применяются при начальной запыленности не более 1,5 г/м3. Степень очистки в зависимости от дисперсности частиц составляет 20—70%
Продолжение табл. 21
Метод очистки
Краткая характеристика метода
Очистные аппараты
Данные о промышленном применении
центробежное пылеулавливание
фильтрация
Метод основан на действии центробежной силы, возникающей при вращении очищаемого газового потока в аппарате или при вращении частей самого аппарата (например, ротора в неподвижном корпусе). Широко распространен для средней н грубой очистки газов от аэрозолей
