CS243604B1

CS243604B1 - Device for removal of residual mechanical particles from gas flow

Info

Publication number: CS243604B1
Application number: CS835500A
Authority: CS
Inventors: Zdenek Tomsej; Jiri Dostalik
Original assignee: Zdenek Tomsej; Jiri Dostalik
Priority date: 1983-07-22
Filing date: 1983-07-22
Publication date: 1986-06-12
Also published as: CS550083A1

Abstract

Zařízení k odstraňování zbytkových mechanických částic z proudu plynu odcházejícího z desublimačního zařízení, zejména částic zasucha .lepivých a vodou těžko smáčitelných, jehož hlavni části tvoří proudový směšovač, cyklon a usazovací jímka. Do sací komory proudového směšovače je napojen spojovací kanál pro zbytkový plyn z desublimačního zařízení a do tlakové komory proudového směšovače je zaústěn přívod cirkulační kapaliny. Za- výstup z proudového směšovače je dále postupně zařazen difuzor a cyklon pro oddělení plynné fáze od fáze kapalné. Cyklon je opatřen komínovým nástavcem pro odvod plynu do atmosféry a je dále napojen svodem na usazovací jímku. Do přívodu cirkulační kapaliny je mezi usazovací jímku a tlakovou komoru proudového směšovače zařazeno cirkulační čerpadlo.Residual mechanical removal apparatus particles from the outgoing gas stream from a desublimation device, in particular particles dry and sticky and water hardly wettable whose main parts form a jet mixer, cyclone and settling sump. Suction of the flow mixer chamber is connected to the coupling residual gas channel from desublimation equipment and into the jet pressure chamber of the mixer, the circulation fluid inlet is vented. The output of the current mixer is then gradually included a diffuser and a cyclone for separating the gaseous phase from the liquid phase. Cyclone is equipped with a chimney extension for drainage gas into the atmosphere and is further connected by leakage to the settling sump. Circulation inlet the liquid is between the settling well and the pressurized The flow mixer chamber is circulated pump.

Description

(54) Zařízení k odstraňování zbytkových mechanických částic z proudu plynu(54) Equipment for removing residual mechanical particles from the gas stream

Zařízení k odstraňování zbytkových mechanických částic z proudu plynu odcházejícího z desublimačního zařízení, zejména částic zasucha .lepivých a vodou těžko smáčitelných, jehož hlavni části tvoří proudový směšovač, cyklon a usazovací jímka. Do sací komory proudového směšovače je napojen spojovací kanál pro zbytkový plyn z desublimačního zařízení a do tlakové komory proudového směšovače je zaústěn přívod cirkulační kapaliny. Za- výstup z proudového směšovače je dále postupně zařazen difuzor a cyklon pro oddělení plynné fáze od fáze kapalné. Cyklon je opatřen komínovým nástavcem pro odvod plynu do atmosféry a je dále napojen svodem na usazovací jímku. Do přívodu cirkulační kapaliny je mezi usazovací jímku a tlakovou komoru proudového směšovače zařazeno cirkulační čerpadlo.Apparatus for removing residual mechanical particles from a gas stream leaving a desublimation device, in particular dry particles, sticky and hardly wettable, the main parts of which are a jet mixer, a cyclone and a settling well. A residual gas connection duct from the desublimation device is connected to the suction chamber of the jet mixer, and a circulating fluid inlet is connected to the pressure chamber of the jet mixer. The diffuser and the cyclone are sequentially connected downstream of the jet mixer to separate the gas phase from the liquid phase. The cyclone is equipped with a chimney adapter for the evacuation of the gas into the atmosphere and is further connected to the settling pit. A circulation pump is placed between the settling sump and the pressure chamber of the mixer in the circulation fluid supply.

IAND

Vynález se týká zařízení k odstraňování zbytkových mechanických částic z proudu plynu odcházejícího z desublimačního zařízení, zejména částic zasucha lepivých a vodou těžko smáčitelných, jehož hlavní části tvoří proudový směšovač, cyklon a usazovací jímka.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a device for removing residual mechanical particles from a gas stream leaving a desublimation apparatus, in particular dry and sticky wetting particles, the main parts of which are a jet mixer, a cyclone and a settling well.

Pro odstraňování mechanických částic z proudu plynu se používá různých odlučovacích zařízení. Jedná se například o elektrostatické odlučovače, cyklony nebo filtry, pracující zasucha, nebo pračky a skrubry různých konstrukcí, pracující zaraokra.Various separators are used to remove mechanical particles from the gas stream. These are, for example, electrostatic precipitators, cyclones or filters, dry working, or washing machines and scrubbers of various structures, working zaraokra.

Volba zařízení záleží především na povaze a koncentraci odlučovaných částic. Volba vhodného zařízení je zvláště obtížná, jedná-li se o odlučování částic, které jsou lepkavé i v suchém stavu a ve vodě nejen nerozpustné, ale i velmi těžko smáčitelné.The choice of equipment depends primarily on the nature and concentration of the particles to be separated. The choice of a suitable device is particularly difficult when separating particles which are sticky even in a dry state and not only insoluble in water, but also very difficult to wettable.

Typickým příkladem jsou zbytkové krystalky produktu v proudu reakčních plynů při výrobě antrachinonú fluidní katalytickou oxidací antracenu. Zařízení pracující zasucha nejsou použitelná vůbec, protože koncentrace a zvláště povaha částic způsobí zakrátko neprůhlednost systému. K řešení tohoto problému se proto používá zařízení, které pracuje zamokra. Sestává především z mohutného pěnového skrubru, který je napojen na výstup zbytkových plynů z desublimační komory.A typical example is the residual crystals of the product in the reaction gas stream in the production of anthraquinones by fluid catalytic oxidation of anthracene. Dry-working devices are not applicable at all, because the concentration, and especially the nature of the particles, will soon render the system opaque. Therefore, a wet-running device is used to solve this problem. It consists primarily of a massive foam scrubber that is connected to the residual gas outlet from the desublimation chamber.

Pěnový skrubr je dále opatřen přívodem cirkulační vody z usazovací nádrže, přičemž k dopravě této vody je instalováno čerpadlo. Na spodní část pěnového skrubru navazuje jímka odpadních vod s přepadem cirkulační vody do usazovací nádrže, horní část skrubru je napojena na sprchovou pračku, která je opatřena přívodem čerstvé vyplrací vody.The foam scrubber is further provided with a circulation water supply from the settling tank, and a pump is installed to convey this water. The bottom part of the foam scrubber is connected to the wastewater sump with the overflow of the circulating water into the settling tank, the upper part of the scrubber is connected to a shower washing machine, which is equipped with a fresh water supply.

Další součástí zařízení je cyklon, z jehož spodní části vychází potrubí pro odvod kapalné fáze do jímky odpadních vod a z horní části potrubí odpadního plynu, které je napojeno na sání ventilátoru. Výtlak tohoto ventilátoru ústí do komínu.Another part of the device is a cyclone, from whose lower part there is a conduit for liquid phase discharge to the wastewater sump and from the upper part of the exhaust gas conduit, which is connected to the suction of the fan. The discharge of this fan opens into the chimney.

Popisované zařízení je poměrně složité a nákladné, především ale značně poruchové. Jak v poměrně rozsáhlém plynovém potrubí o průměru 400 mm, tak v jednotlivých aparátech dochází poměrně rychle ke vzniku úsad a nálepů, což vyžaduje vysoké nároky na údržbu a čištění. Nejzranitelnější částí systému je ventilátor, jehož oběžné kolo s 3 000 otáčkami musí být staticky i dynamicky vyváženo.The described device is relatively complicated and expensive, but above all, it is very flawed. Both relatively large gas pipes with a diameter of 400 mm and individual apparatuses develop deposits and stickers relatively quickly, requiring high maintenance and cleaning requirements. The most vulnerable part of the system is a fan whose 3000 rpm impeller must be statically and dynamically balanced.

Vlivem úsad dochází velmi rychle k narušení jeho vyváženosti a přestože je čištění ventilátoru zajištováno prakticky denně, dochází k velmi rychlému opotřebováni jednotlivých dilů ventilátorů, což si vyžaduje neustálé opravy a výměny náhradních dílů. Vznikají nejen neúměrné náklady na udržování zařízení, ale každá odstávka způsobí také podstatné zvýšeni exhalací, protože v průběhu odstávky ventilátoru nebo jiné části čisticího zařízení odcházejí zbytkové plyny bez čištění přímo do atmosféry pojistnými klapkami a exhalace zamoří jak pracoviště samé, tak i široké okolí výrobny.Due to deposits, the balance is very quickly disrupted, and although the fan is cleaned almost daily, the individual fan parts wear very quickly, requiring constant repairs and replacement parts. Not only are disproportionate maintenance costs incurred, but each outage also causes a significant increase in exhalation, as during the outage of the ventilator or other part of the scrubber, the residual gases leave the flue gases without purification directly into the atmosphere.

Uvedené nedostatky odstraňuje zařízení pro odstraňování zbytkových mechanických částic z proudu plynu podle vynálezu. Jeho podstatou je, že do sací komory proudového směšovače je napojen spojovací kanál pro zbytkový plyn z desublimačního zařízení a do tlakové komory proudového směšovače je zaústěn přívod cirkulační kapaliny. Za výstup z proudového směšovače je dále postupně zařazen difuzor a cyklon pro oddělení plynné fáze od fáze kapalné. Cyklon je opatřen komínovým nástavcem pro odvod plynu do atmosféry a je dále napojen svodem do usazovací jímky. Do přívodu cirkulační kapaliny je mezi usazovací jímkou a tlakovou komorou proudového směšovače zařazeno cirkulační čerpadlo.These drawbacks are overcome by the device for removing residual mechanical particles from the gas stream according to the invention. It is based on the fact that the suction chamber of the jet mixer is connected to the residual gas connection duct from the desublimation device and into the pressure chamber of the jet mixer the inlet of the circulating liquid is connected. A diffuser and a cyclone are sequentially downstream of the jet mixer to separate the gas phase from the liquid phase. The cyclone is equipped with a chimney adapter for the evacuation of gas into the atmosphere and is further connected to the settling pit. A recirculation pump is provided between the settling sump and the pressure chamber of the mixer.

Praktické provedení zařízení podle vynálezu v aplikaci pro odstraňováni zbytkových krystalků produktu z proudu reakčních plynů, vznikajících při výrobě antrachinonú fluidní katalytickou oxidací antracenu, znázorňuje připojený výkres. Zařízení podle vynálezu sestává z proudového směšovače JL, který je přes spojovací kanál 2 napojen na desublimační zařízeni 2» dále z přívodu 2 cirkulační kapaliny, z difuzoru 5 a cyklonu 8 s komínovým nástavcem T_. Cyklon 6 je svodem 2 napojen na usazovací jímku 2· Do přívodu 2 cirkulační kapaliny je mezi usazovací jímku 2 a proudový směšovač 2 zařazeno cirkulační čerpadlo 10.A practical embodiment of the device according to the invention in an application for removing residual product crystals from the reaction gas stream resulting from the production of anthraquinones by fluid catalytic oxidation of anthracene is shown in the accompanying drawing. The device according to the invention consists of a current mixer 11, which is connected via a connecting channel 2 to the desublimation device 2, further comprising a circulation fluid inlet 2, a diffuser 5 and a cyclone 8 with a chimney piece T1. The cyclone 6 is connected to a settling well 2 via an outlet 2. A circulation pump 10 is connected to the inlet 2 of the circulating liquid between the settling well 2 and the current mixer 2.

Hlavním článkem zařízení podle vynálezu, použitého při výrobě antrachinonu, je proudový směšovač _1. Do jeho tlakové komory je zaveden přívod 2 cirkulační vody, na sací komoru je napojen spojovací kanál 2 pro přívod zbytkového plynu z desublimačního zařízení 2·The main element of the apparatus according to the invention used in the production of anthraquinone is the current mixer 1. Into its pressure chamber is introduced a supply 2 of circulating water, to the suction chamber is connected a connection channel 2 for the supply of residual gas from the desublimation device 2 ·

Za proudový směšovač 2 je zařazen difuzor 2' na který navazuje dvoučlánkový cyklon £ pro oddělení kapalné fáze od fáze plynné. Z horní části cyklonu 2 vystupuje komínový nástavec pro odvod vyčištěného plynu do atmosféry a ze spodní části cyklonu ji vychází svod 2 odpadní cirkulační vody, který je zaústěn do usazovací jímky 2·Downstream of the current mixer 2 is a diffuser 2 'followed by a two-cell cyclone 6 for separating the liquid phase from the gaseous phase. From the upper part of the cyclone 2, a chimney adapter is provided for the evacuation of the cleaned gas into the atmosphere and from the lower part of the cyclone it is discharged by a waste water discharge pipe 2, which is connected to the settling tank 2 ·

Odpadní jímka 2 je uzpůsobená pro periodický odběr odpadních kalů a vychází z ní také přívod 2 cirkulační kapaliny, který je opatřen cirkulačním čerpadlem 10 a vede do tlakové komory proudového směšovače 2·The sump 2 is adapted for the periodic withdrawal of waste sludge and also a circulation liquid inlet 2 is provided, which is equipped with a circulation pump 10 and leads to the pressure chamber of the flow mixer 2.

Funkce popsaného zařízení je následující. Tlaková voda je odebírána cirkulačním čerpadlem 10 z usazovací jímky 2 ^a přívodem 4_ cirkulační kapaliny je dodávána do tlakové komory proudového směšovače 2· ^Do sací komory proudového směšovače 2 j^e spojovacím kanálem 2 dodáván zbytkový plyn z desublimačního zařízení 2· V proudovém směšovači 2 dojde k dokonalému smísení obou proudů, přičemž hydraulický odpor čisticího zařízení na trase z desublimačního zařízení přes proudový směšovač 2 ^až do komínového nástavce 2 j^e eliminován sacím efektem cirkulační kapaliny.The function of the described device is as follows. Pressurized water is drawn by a circulation pump 10 from the sump 2 ^{and an} inlet 4 of the circulating liquid is supplied to the pressure chamber jet mixer 2 · ^into the suction chamber jet mixer 2 j ^e connecting channel 2 is supplied the residual gas from desublimačního device 2 · In current mixer 2 occurs a perfect mixing of both flows, the hydraulic resistance of the cleaning device on the route of desublimačního device via a current shunt 2 ^and the chimney pot in 2 ^e j suction effect eliminated circulating liquid.

Pro zabránění vzniku nežádoucího podtlaku v, desublimačním zařízení 2 slouží difuzor 2» ve kterém se rychlost proudu vlivem rozšiřujícího se průřezu potřebným způsobem snižuje a naopak tlak se zvyšuje až na tlakovou úroveň, která je' v cyklonu 2· ^v dvoučlánkovém cyklonu 2 dojde, k oddělení vyčištěného plynu od cirkulační vody, která obsahuje vyprané nečistoty.To prevent undesired underpressure in, desublimačním device 2 serves diffuser 2 »in which the flow velocity due to the expanding cross-section as needed decreases and the pressure increases to a pressure level that is' in the cyclone 2 · ⁱⁿ Two-section cyclone 2 occurs, the separating the purified gas from the circulating water containing the washed impurities.

Vyčištěný plyn odchází ppes komínový nástavec 2 do atmosféry, odloučená odpadní cirkulační voda svodem 2 do usazovací jímky 2· ^v jímce se v horní části tvoří hustá pěna, obsahující zachycené nečistoty a která je periodicky odebírána. Ve spodní části usazovací jímky 2 se odsazuje cirkulační voda, částečně znečištěná zbytkovým podílem koloidně rozptýlených částic vypraných z plynu. Tato cirkulační voda je nasávána cirkulačním čerpadlem 10 a přívodem cirkulační kapaliny je znovu dávkována do proudového směšovače 2·The cleaned gas passes through the chimney flue 2 into the atmosphere, the separated waste water circulates through a conduit 2 into the settling well 2, and a dense foam containing trapped impurities is formed ^{in the} sump and is periodically withdrawn. In the lower part of the settling pit 2, recirculating water, partially contaminated by the residual fraction of colloidal dispersed particles washed out of the gas, is indented. This circulating water is sucked in by the circulation pump 10 and re-dosed into the flow mixer 2 through the circulation fluid supply.

Zařízení podle vynálezu je zcela jednoduché, jeho funkce dokonalá a spolehlivá. Investiční náklady na jeho pořízení jsou podstatně nižší než je tomu u dosud provozovaných čisticích zařízení, přitom životnost zařízeni podle vynálezu je značně vyšší. Také náklady na provozování čisticího zařízení podle vynálezu jsou značně nižší ve srovnání s náklady na provozování dosud používaných zařízení.The device according to the invention is quite simple, its function perfect and reliable. The investment costs for its purchase are substantially lower than those of the cleaning plants operated so far, while the service life of the device according to the invention is considerably higher. Also, the cost of operating the cleaning device according to the invention is considerably lower compared to the cost of operating the devices used hitherto.

šetří se elektrická energie, náklady na čištění a opravy. Přínosy vznikají i v oblasti mimoekonomické, protože se podstatně zmírňuje znečištování ovzduší na pracovišti i širším okolí výrobny, odpadá nebo se alespoň významnou měrou omez,uje nehygienická práce spojená s čištěním a opravami dosud používaného zařízení.it saves electricity, cleaning and repair costs. The benefits also arise in the non-economic field, as air pollution in the workplace and in the wider environment of the plant is substantially reduced, or at least significantly reduced, unhygienic work associated with cleaning and repairing the equipment used so far.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

An apparatus for removing residual mechanical particles from a gas stream leaving a desublimation device, in particular dry and sticky water-wettable particles, the main parts of which are a jet mixer, a cyclone and a settling pit, characterized in that a residual gas duct (2) from the desublimation device (3) and a duct fluid inlet (4) cir243604 4 into the pressure chamber of the jet mixer (1), with a diffuser (5) and a cyclone (6) respectively downstream of the jet mixer ) for separating the gaseous phase from the liquid phase, which is provided with a chimney flue (7) for evacuating the gas into the atmosphere and further connected to the settling well (9) via an outlet (8), and to a circulating liquid supply (4) between the settling well ) and a pressure pump (10) is connected to the pressure chamber of the jet mixer (1).