CS250218B2 - Způsob čištění kouřových plynů a zařízení k provádění tohoto způsobu - Google Patents
Způsob čištění kouřových plynů a zařízení k provádění tohoto způsobu Download PDFInfo
- Publication number
- CS250218B2 CS250218B2 CS467682A CS467682A CS250218B2 CS 250218 B2 CS250218 B2 CS 250218B2 CS 467682 A CS467682 A CS 467682A CS 467682 A CS467682 A CS 467682A CS 250218 B2 CS250218 B2 CS 250218B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- liquid
- unit
- flue gases
- gases
- spraying
- Prior art date
Links
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 title claims abstract description 81
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 75
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 58
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 34
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 24
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims abstract description 23
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 claims abstract description 15
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 8
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims description 14
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims description 14
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims description 14
- 239000008267 milk Substances 0.000 claims description 13
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 claims description 13
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 claims description 13
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 7
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 claims description 5
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 claims 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 8
- 239000007921 spray Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000779 smoke Substances 0.000 abstract description 2
- AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N sulfur trioxide Chemical compound O=S(=O)=O AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 8
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 4
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000011132 calcium sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 2
- RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N Acetaminophen Chemical compound CC(=O)NC1=CC=C(O)C=C1 RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003556 H2 SO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N Sulfurous acid Chemical compound OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001175 calcium sulphate Substances 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910017464 nitrogen compound Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002830 nitrogen compounds Chemical class 0.000 description 1
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N nitrogen dioxide Inorganic materials O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000005297 pyrex Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
Podle tohoto řešení se z kouřových plynů
nejdříve odstraní podíl pevných částic, přičemž
potom se kouřové plyny vedou do první
zkrápěcí zóny, ve které se do kouřových
plynů rozstřikuje přerušovaně vodná kapalina,
dále do tepelného výměníku, kterým
je dvoustupňový tepelný výměník, a ve kterém
se teplota kouřových plynů ochladí na
20 až 30 °C, přičemž dochází k nepřímé tepelné
výměně s teplovýměnným médiem a
k omývání teplovýměnných ploch tepelného
výměníku, případně se vodou filmem alkalické
kapaliny, a potom druhou rozstřikovací
zónou, ve které se do nich opět rozstřikuje
vodná kapalina. Dále se kouřové plyny
přivádí do kontaktu s kapalinou neutralizující
kyselinu sírovou a případně k další
neutralizaci, eventuálně se z těchto plynů
odstraňují v odlučovači kapky.
Při provádění tohoto: postupu dojde k účinnému
odstranění zejména oxidu siřičitého
až na 0 až 2 % hmotnosti z původního obsahu,
přičemž je postup ekonomičtější než
dosud prováděné postupy.
Description
Vynález se týká způsobu čištění kouřových .plynů z topných zařízení, jako například zařízení používající plynových hořáků, při kterém se nejdříve z kouřových plynů odstraní pevné částice, jako například popílek, a potom se kouřová plyny zpracují promýváním, přičemž se odstraní chemické nečistoty, zejména oxid siřičitý. Vynález se rovněž týlká zařízení k provádění tohoto postupu.
Z dosavadního stavu techniky je známo velké množství postupů, při kterých se čistí kouřové plyny jak od pevných částic, tak od oxidů dusíku a oxidu siřičitého, a rovněž tak jsou známé postupy, při kterých se využívá tepla kouřových plynů. Dosavadní známá zařízení umožňují odstranit asi 90 % oxidu siřičitého, z kouřových plynů. Zbývající množství oxidu siřičitého způsobuje, že kouř unikající do atmosTérického vzduchu je zvláště agresivní. Tyto kouřové plyny se vypouštějí s teplotou asi 60 až 70 CC.
cílem uvedeného vynálezu je vyvinout postup, který by umožnil snížit množství oxidu siřičitého o 98 až 100 % a současně ochladit plyny téměř na teplotu -místnosti.
Podstata způsobu čištění kouřových plynů z topných zařízení, při kterém se nejdříve odstraní z těchto plynů v podstatě veškerý podíl pevných částic, jako například popílek, a potom se oxid siřičitý odstraňuje z tohoto plynu promýváním vodnou kapalinou, podle uvedeného- vynálezu spočívá v tom, že se tyto kouřové plyny zbavené pevných částic vedou do první zkrápěcí zóny, ve které se do těchto plynů rozstřikuje přerušovaně vodná kapalina, kouřové plyny a kapalina se odvádí do tepelného výměníku, ve kterém se teplota těchto -kouřových plynů zchladí na 29 až 30 °C nepřímou tepelnou výměnou -s teplovýměnným médiem, přičemž kapalina omývá teplovýměnné plochy tohoto tepelného výměníku, potom se případně vedou, kouřové plyny filmem alkalické kapaliny, jako například vápenným mlékem, načež se plyny vedou druh-ou zkrápěcí zónou, ve které se do nich rozstřikuje vodná kapalina, a potom se vedou do kontaktu s kapalin-ou neutralizující kyselinu -sírovou a vypouštějí se do atmosféry nebo k dodatečné neutralizaci.
Podstata zařízení k provádění tohoto postupu podle vynálezu spočívá v tom, že sestává z jednotky na oddělování pevných částic, -ke které je připojena zkrápěcí a tep1-Dvýměn-ná jednotka, která je tvořena první zkrápěcí jednotkou a dvoustupňovým výměníkem tepla. Tento dvoustupňový výměník tepla sestává z vysokoteplotního výměníku a nízkoteplotního výměníku. Za touto zkrápěcí a teplový-měnnou jednotkou je případně zařazena jednotka pro kontaktování plynů s alkalickou, kapalinou. Dále následuje druhá zkrápěcí jednotka a za touto druhou zkrápěcí jednotkou je zařazen zásobník pro zachycování kapaliny ze zkrápěcích jednotek a z jednotky pro kontaktování plynů s alkalickou kapalinou. K výstupu z tohoto- zásobníku je případně napojena neutralizační jednotka a odlučovač kapek.
Postupem podle uvedeného vynálezu se dosáhne vyčištění kouřových plynů v takovém -rozsahu, že vypouštěný plyn je porovnatelný s atmosférickým vzduchem. Podíl oxidu siřičitého a kyseliny sírové je takřka úplně odstraněn, to znamená, že zbývá z jejích původního obsahu pouze 0 až 2 %. Ve vypouštěných -kouřových plynech zůstává pouze malé množství dusíku a oxidu uhličitého, přičemž vzhledem k výše uvedenému není nutno stavět vysoké komíny a , je tak možno zcela eliminovat náklady na jejich stavbu. Současně je možno zcela využít tepla kouřových plynů pro topné účely ochlazováním těchto plynů na 20 až 30 °C, neboť pro vypouštění těchto kouřových plynů není nutno dodržet dosavadní používanou teplotu asi alespoň 150 až 160 QC. Tuto vysokou teplotu bylo nutno dodržet u postupů, podle dosavadního stavu techniky z toho důvodu, aby -obsah -kyseliny sírové v kouřových plynech nepůsobil v komíně agresivně. Tento účinek je způsoben spolupůsobením různých kapalin a velkým snížením teploty, kterému se kouřové plyny během provádění postupu podle vynálezu vystaví. Snížení teploty částečně vyčištěných kouřových plynů po prvním zkrápění vodnou kapalinou způsobuje silný urychlující účinek na konverzi oxidu siřičitého SOz na kyselinu siřičitou H2SO3 a oxidu sírového SO3 na kyselinu sírovou H-.SO-. Účinkem filmu alkalické kapaliny je možno -dosáhnout neutralizace předtím vzniklé kyseliny sírové a oxidace přítomných oxidů dusíku. Další zkrápění vodnou kapalinou umožňuje konverzi zbývajícího množství oxidu siřičitého a oxidu sírového na kyselinu siřičitou a kyselinu sírovou, které se odstraňují průchodem kapalinou neutralizující kyselinu sírovou v zásobníku ještě pře-d vypuštěním těchto kouřových plynů do atmosféry. Vyčištěné kouřové plyny se mohou popřípadě vést přídavným zařízením k neutralizaci kyseliny sírové. Nízká teplota ochlazených kouřových plynů umožňuje podstatné zvýšení množství oxidu siřičitého absorbovaného v daném množství vodné kapaliny přicházející v úvahu. Při obvyklém absorbování oxidu siřičitého za tepoty 0 °C ve vodě se absorpce provádí při těchto poměrech: 1 díl vody na 80 dílů oxidu siřičitého, přičemž každý vzestup teploty o 20 °C způsobuje, že se počet absorbovaných dílů oxidu siřičitého sníží na polovinu. Teplota 20 až 30 °C kouřových plynů tak umožňuje značné zvýšení množství oxidu siřičitého, které je možno absorbovat vodnou kapalinou ve srovnání s -dosud známými zařízeními -podle dosavadního -stavu techniky, přičemž spotřeba vodné kapaliny je relativně nízká ve srovnání s běž5 .3 3 9 nými zkrápšcími jednotkami pracujícími za teplot v rozmezí od 70 do 80 CC.
Ve výhodném provedení postupu podle vynálezu se kouřové plyny společně s kapalinou z první zkrápění zóny vedou společně ve vertikálním směru dolů tepelným výměníkem, přičemž se dále v tomto směru kontaktují s filmem alkalické kapaliny a s kapalinou ve druhé zkrápěcí zóně. Výhodné je rovněž provedení, při kterém se jako kapaliny v první a ve druhé zkrápěcí zóně používá směsi vody a peroxidu vodíku. Dále je výhodné provedení, při kterém se vodná kapalina ve druhé zkrápěcí zóně rozstřikuje do kouřových plynů v protisměru k průtoku tohoto· plynu.
V případě zařízení podle uvedeného vynálezu je výhodné, jestliže je jednotka na kontaktování plynů s alkalickou kapalinou tvořenou nátokovým potrubím a kuželovitým kotoučem spojeným s elektromotorem. Rovněž je výhodné uspořádání, při kterém jsou první zkrápěcí jednotka, dvoustupňový výměník tepla, jednotka pro kontaktování plynů s alkalickou kapalinou a druhá zkrápěcí jednotka, umístěny vertikálně nad sebou, přičemž nahoře je umístěna první zkrápěcí jednotka.
Pomocí uvedeného výměníku tepla je možno ohřívat například vodu, kterou je možno využít pro místní dodávku teplé vody nebo pro parní kotel, a rovněž tak je možno tento výměník využít pro předehřívání vzduchu pro spalování. Předehřívání vzduchu pro spalování zlepšuje proces hoření, přičemž toto zlepšení odpovídá asi 1,4 % při zvýšení teploty vzduchu, který je přiváděn ke spalování, o 10 ’°C. Ztráta tepla je u tohoto zařízení podle vynálezu přitom velmi malá ve srovnání se ztrátou, která nastává u podobných zařízení, vybavených komínem. Při provádění postupu podle uvedeného vynálezu se spotřebuje menší množství kapaliny ve srovnání s dosud používanými postupy, což umožňuje zkonstruování menšího a kompaktnějšího zařízení k provádění tohoto postupu. Kromě toho vyšší účinnost čištění vztažená na 1 m3 kouřových plynů a účinné využití tepla snižují provozní náklady.
Při provádění postupu podle vynálezu se kouřové plyny vedou první zkrápěcí zónou, ve které se do nich rozstřikuje vodná kapalina, a potom se odvádí tyto plyny společně s použitou vodnou kapalinou v podstatě vertikálním směrem dolů do výměníku tepla a ke kontaktování s filmem alkalické kapaliny a k vyčištění ve druhé zkrápěcí zóně. Při této variantě postupu podle vynálezu se účinně využije zemské gravitace a dosáhne se zvláště dobrého přestupu tepla do tepelného výměníku.
Při provádění postupu podle vynálezu je možno jako kapaliny pro první a druhé zkrápění, jak již bylo uvedeno, použít směs vody a peroxidu vodíku, přičemž při tomto provedení se dosahuje zvláště účinné oxidace oxidu siřičitého na oxid sírový.
Při provádění postupu podle vynálezu je zvláště výhodné, jestliže se rozstřikování kapaliny vo druhé zkrápěcí zóně provádí ve směru opačném ke směru průtoku zpracovávaných kouřových plynů.
Zařízení podle vynálezu tvoří jednotka na oddělování pevných částic, ve které je zajištěno odstraňování pevných částic, jako je například popílek, a teplovýměnná jednotka, před kterou je první zkrápěcí jednotka k odstraňování především oxidu siřičitého z kouřových plynů, přičemž tato zkrápěcí a teplovýměnná jednotka je spojena s neutralizační jednotkou. Zařízení podle vynálezu je charakterizováno tím, že tato zkrápěcí a teplovýměnná jednotka pro odstraňování především oxidu siřičitého sestává ve směru průtoku plynů z první zkrápěcí jednotky, ve které se provádí zihčování procházejících kouřových plynů rozstřikovanou vodnou kapalinou, a z dvoustupňového výměníku tepla, ve kterém se snižuje teplota kouřových plynů na 20 až 30 CC, kierý je tvořen výměníkem tepla pro vysoké teploty a výměníkem tepla pro nízké teploty, přičemž výměník tepla pro vysoké teploty je upraven k přenosu tepla z kouřových plynů do vody, která se využívá jako napájecí voda pro parní kotel nebo· jako místní dodávka teplé vody, a výměník tepla pro nízké teploty je upraven pro přenos tepla z kouřových plynů do vzduchu, který se potom zavádí ke spalování. Za dvoustupňovým výměníkem tepla je umístěna jednotka pro kontaktování přiváděných plynů s filmem přiváděné alkalické kapaliny, jako například vápenného mléka nebo mléka z chlorového vápna, druhá zkrápěcí jednotka, ve které se do· procházejících kouřových plynů rozstřikuje vodná kapalina, a na výstupním konci zařízení je zařazen zásobník, opatřený výstupem, ve kterém je shromažďována kapalina ze zkrápěcích jednotek a z jednotky pro kontaktování kouřových plynů s alkalickou kapalinou, přičemž v tomto zásobníku jsou kouřové plyny nuceny projít kapalinou v zásobníku před jejich vypouštěním do atmosféry.
Zařízení k čištění kouřových plynů podle uvedeného vynálezu, popsané shora, pracuje velmi účinným způsobem, přičemž jestliže se použije příslušných čidel a regulačních prostředků, je možno dosáhnout velmi spolehlivého chodu tohoto zařízení. V této souvislosti je třeba poznamenat, že kouřové plyny, jak již bylo uvedeno, se nejprve čistí od pevných složek, jako je například popílek. Toto čištění se může provádět mnoha různými postupy, například pomocí odlučovačů k oddělování částic, které mají formu multicyklónu nebo filtrů. V případě zpracování plynů, které pocházejí ze spalování topného oleje, se jednotka na oddělování částic může nahradit emulgačním zařízením umístěným před olejovým hořákem. V tomto emulgačním zařízení se voda emulguje v .? 5 O 2 1 8 oleji o sobě známým způsobem, přičemž se změní povrchové napětí oleje a do hořáku se přivádí každá kapka oleje rozptýlená do asi 10 až 20 kapiček. Tímto způsobem se dosáhne lepšího rozdělení na jemné částice olej během spalování, což umožňuje, aby veškeré částice uhlíku vymizely z kouřových plynů a dosáhlo se optimálního' spalování.
Podle vynálezu je možno výměník tepla pro vysoké teploty konstruovat tak, aby bylo dosaženo snížení teploty kouřových plynů na asi 70 až 80 °C a výměník tepla pro nízké teploty tak, aby se dosáhlo dalšího snížení teploty kouřových plynů na asi 20 až 30 °C, čímž se dosáhne zvláště účinného využití tepla. Ve výhodném provedení podle vynálezu je možno první zkrápěcí jednotku kouřových plynů, dvoustupňový tepelný výměník, jednotku pro kontaktování kouřových plynů s alkalickým filmem a druhou zkrápěcí jednotku umístit postupně nad sebou v podstatě vertikálním směrem, přičemž se první zkrápěcí jednotka umístí nejvýše.
Postup a zařízení podle uvedeného vynálezu budou v dalším detailněji objasněny s pomocí připojených výkresů, přičemž na obr. 1 je schematicky znázorněno zařízení k čištění kouřových plynů podle vynálezu, a na obr. 2 je znázorněn příčný průřez částí zařízení podle obr. 1.
Zařízení k čištění kouřových plynů ilustrované na obr. 1 je tvořeno postupně jednotkou 1 na oddělování pevných částic, zkrápěcí a teplovýměnnou jednotkou 2 pro odstraňování zejména oxidu siřičitého a pro využití tepla kouřových plynů, dále neutrallzátorem 3 a odlučovačem kapek, jako je například cyklónový odlučovač kapek, přičemž tento odlučovač je označen vztahovou značkou 4. Z tohoto odlučovače 4 odcházejí kouřové plyny přímo do atmosTéry. Neutralizační jednotka nebo· popřípadě pouze spodní část zkrápěcí a teplovýměnné jednotky 2 je dole připojena k separátoru 5, ve kterém se odděluje vápenné mléko používané v neutralizační jednotce a spolupůsobící při neutralizaci kyseliny sírové v kouřových plynech, od síranu vápenatého, což probíhá běžně známým způsobem. Hydratovaný síran vápenatý se odstraňuje, zatímco zbývající vápenné mléko· se vrací potrubím 6 a používá se zpětně v uvedené neutralizační jednotce, popřípadě se k tomuto recyklovanému podílu přidává čerstvá vápenné mléko. V ilustrovaném provedení je spodní část zkrápěcí a teplovýměnné jednotky 2 spojena, jak bylo uvedeno, s neutralizační jednotkou 3 vedením 7, přičemž kapalina shromážděná ve spodní části zkrápěcí a teplovýměnné jednotky 2 se odvádí do neutralizační jednotky 3. Vzhledem k tomu, že spojení zařízení podle vynálezu s neutralizátorem je provedeno pouze za účelem dosažení do nejúčinnější funkce tohoto zařízení, je možno rovněž použít varianty, kdy vedení 7 slouží k přímému odvádění kapaliny do separátoru 5, který je běžně známého a používaného provedení. V odlučovači 4 kapek se odstraňují možné zbytky vápenného mléka z vyčištěných kouřových plynů před jejich vypouštěním do atmosféry.
Na obr. 2 je znázorněn vertikální příčný průřez zkrápěcí a teplovýměnnou jednotkou 2 pro odstraňování zejména oxidu siřičitého a pro využití tepla kouřových plynů. Kouřové plyny odcházející z jednotky pro oddělování pevných částic se uvádí v první zkrápěcí jednotce 8 do kontaktu s rozstřikovanou vodnou kapalinou, přičemž tato zkrápěcí jednotka 8 je vstupní částí zařízení podle vynálezu. Za touto první zkrápěcí jednotkou 8 následuje dvoustupňový tepelný výměník, který je tvořen výměníkem tepla pro vysoké teploty (vysokoteplotní výměník) a výměníkem tepla pro nízké teploty (nízkoteplotní výměník], které jsou označeny: vysokoteplotní výměník 9 a nízkoteplotní výměník 10.
V malé vzdálenosti pod výměníkem 10 tepla pro nízké teploty je umístněn kuželový kotouč 11, všeobecně známého a používaného provedení, který se otáčí pomocí elektromotoru 12. Bezprostředně nad středem tohoto otáčejícího se kuželového kotouče 11 ústí potrubí 13 pro přivádění alkalické kapaliny, jako je například vápenné mléko nebo mléko z chlorovaného vápna, na otáčející se kuželovitý kotouč 11.
Zkrápěcí a teplovýměnné jednotka 2 je zakončena zásobníkem 15, vytvořeným zakřivením spodní částí zařízení, ve kterém se zachycuje kapalina z uvedených dvou zkrápěcích jednotek a z jednotky pro kontatkování kouřových plynů a alkalickou kapalinou (tvořenou v tomto provedení otáčejícím se kuželovým kotoučem 11). Vzhledem k takto vytvořené spodní části zařízení jsou kouřové plyny při vhodně regulované hladině kapaliny nuceny procházet kapalinou shromážděnou ve spodní zakřivené části, která tvoří zásobník 15, ještě předtím, než se odvádí výstupem 16 ze zařízení. Jak je znázorněno na tomto obr. 2, je zásobník 15 tvořený zakřivením spodní části zařízení zdola opatřen odvodem kapaliny, která se zde nashromáždila, což se provádí již uvedeným potrubím 7. Obě zkrápěcí jednotky 8, 14 kouřových plynů jsou libovolného vhodného provedení, které je vhodné ke zvlhčování procházejících kouřových plynů vodou obsahující peroxid vodíku. Směr průtoku kouřových plynů je naznačen pomocí v podstatě svislých šipek. V první zkrápěcí jednotce 8 se kouřové plyny zlhčují kapalinou, přičemž tyto plyny a kapalina se odvádí do vysokoteplotního výměníků 10, kde společně odevzdávají teplo vodě procházející trubkovým systémem tohoto výměníku, a takto· ohřátá voda se při2 5 O 2 1 3 vádí do parního kotle nebo slouží jako dodávka teplé vody pro místní účely.
Před přivedením do zkrápěcí a teplovýroěnné jednotky 2 mají kouřové plyny teplotu 200' až 260 °C a po průchodu výměníkem tepla pro vysoké teploty mají tyto kouřové plyny teplotu 70 až 80 C‘C, přičemž teplota vody ve výměníku tepla vzroste na 95 až 105 CC. Za výměníkem tepla pro vysoké teploty se kapalina a kouřové plyny odvádí do výměníku 9 tepla pro nízké teploty, který je ve výhodném provedení podle uvedeného vynálezu konstruován ve formě velkého počtu skleněných trubek, výhodně vyrobených z pyrexového skla, které je odolné vůči vysokým teplotám a vůči kyselině sírové. Atmosférický vzduch vstupuje do těchto skleněných trubek o teplotě 10 až 25 C a během průchodu výměníkem 9 tepla vzroste teplota tohoto vzduchu na 45 až 55 CC. Takto ohřátý vzduch je možno ve výhodném provedení použít jako spalovací vzduch. Ve výměníku 19 tepla pro nízké teploty je teplota procházejících kouřových plynů 20 až 30 °C. Mezi otáčejícím se kuželovým kotoučem 11 a stěnou zařízení, 'která má kuželovitý tvar, se kouřové plyny dostávají do styku s filmem vápenného mléka nebo mléka z chlorového vápna, vyouštěného z otáčejícího se kuželového kotouče 11, přičemž bezprostředně potom se přivádí do styku s rozstřikovanou kapalinou ve druhé zkrápěcí jednotce 14.
Během průchodu horní částí zkrápěcí a teplovýměnné jednotky 2, to jest částí zařízení, která je tvořena první zkrápěcí jednotkou 8 a výměníkem 9 tepla pro vysoké teploty, se část podílu oxidu siřičitého uvádí do styku s vodou, resp. vodnou kapalinou, z uvedené zkrápěcí jednotky 8, a převádí se na kyselinu siřičitou, zatímco další část oxidu siřičitého se oxiduje peroxidem vodíku na oxid sírový a potom se stykem s vodou převádí na kyselinu sírovou. Voda nebo vodná kapalina z první zkrápěcí jednotky 8 současně zajišťuje nepřetržité proplachování obou výměníků tepla. Během průchodu kouřových plynů částí zkrápěcí a teplovýměnné jednotky 2 představující výměník 10 tepla pro nízké teploty, se teplota kouřových plynů, jak již bylo uvedeno, snižuje asi na 20 až 30 Ί3. Při této· teplotě schopnost vody absorbovat oxid siřičitý prudce vzrůstá ve srovnání s pohtoovací schopností při vyšších teplotách. Při teplotě 20 -'C se v jednom objemu vody rozpustí 40 objemů oxidu siřičitého. Při uvedené teplotě se tedy dosahuje vysokého· stupně absorpce, přičemž spotřeba vody je velmi malá. Stykem kouřových plynů s filmem vápenného mléka nebo podobně, se značná část kyseliny sírové, která je nyní obsažena v kouřových plynech, neutralizuje, stejně jako se zachycuje a oxiduje přítomná část sloučenin dusíku. Při dalším zpracovávání kouřových plynů procházejí tyto plyny druhou zkrápěcí jednotkou 14, kde se pohlcuje zbývající množství oxidu siřičitého a oxidu sírového, přičemž se tento podíl oxiduje a převádí na kyselinu sírovou. V zásobníku 15, tvořeném zakřivením spodní části zařízení, se kouřové plyny uvádí do intenzivního styku s kapalinou obsahující vápno, přičemž tato kapalina neutralizuje zbývající kyselinu sírovou. Potom se kouřové plyny odvádí ze zařízení výstupem 18, přičemž v tomto místě kouřové plyny obsahují pouze od 0 do 2 % oxidu siřičitého. Toto neobvykle nízké množství oxidu siřičitého se může dodatečně snížit v případě potřeby pomocí neutralizační jednotky, ilustrované na obr. 1.
Ve výše uvedeném textu bylo popsáno výhodné provedení postupu a zařízení podle vynálezu, přičemž je možno použít řady úprav, které spadají do rozsahu uvedeného vynálezu. Peroxid vodíku používaný v obou zkrápěcích jednotkách má koncentraci asi 3 % hmotnosti. Funkci a kapacitu jednotlivých jednotek, jako například zkrápěcích jednotek a otáčejícího se 'kuželového kotouče, je možno vhodným způsobem upravit pomocí neznázorněných čidel a regulačních zařízení.
Otáčející se kuželový kotouč je možno nahradit jiným zařízením pro rozstřikování alkalické kapaliny.
Claims (7)
1. Způsob čištění kouřových plynů z topných zařízení, při kterém se nejdříve odstraní z těchto plynů v podstatě veškerý podíl pevných částic, jako· například popílek, a potom se oxid siřičitý odstraňuje z tohoto plynu promýváním vodnou kapalinou, vyznačující se tím, že se tyto kouřové plyny zbavené pevných částic vedou do první zkrápěcí zóny, ve které se do těchto plynů rozstřikuje přerušovaně vodná kapalina, kouřové plyny a uvedená kapalina se odvádí do tepelného výměníku, ve kterém se teplota těchto· kouřových plynů zchladí na 20 až 30 °C nepřímou tepelnou výměnou s
VYNÁLEZU teplovýměnným médiem a kapalina omývá teplovýměnné plochy uvedeného výměníku, potom se případně vedou kouřové plyny filmem alkalické kapaliny, jako například vápenným mlékem, načež se odvádí do druhé zkrápěcí zóny, ve které se do nich rozstřikuje vodná kapalina, a poté se vedou do kontaktu s kapalinou neutralizující kyselinu sírovou a vypouštějí se do atmosféry nebo ještě předtím k dodatečné neutralizaci.
2. Způsob podle 'bodu 1, vyznačující se tím, že se kouřové plyny společně s kapalinou z první zkrápěcí zóny vedou společně ve vertikálním směru dolů tepelným výmě,2 5 β 3 1 δ níkem, -přičemž se dále v tomto směru kontaktují s filmem alkalické kapaliny a s kapalinou ve druhé zkrápěcí zóně.
3. Způsob podle bodu 1 nebo- 2, vyznačující se tím, že kapalinou v první a ve druhé zkrápěcí zóně je směs vody a peroxidu vodíku.
4. Způsob podle bodu 1, 2 nebo 3, vyznačující se tím, že ve druhé zkrápěcí zóně se vodná -kapalina rozstřikuje do plynu v protisměru k průtoku tohoto plynu.
5. Zařízení ik provádění způsobu podle bodů 1 až 4, vyznačující se tím, že sestává z jednotky (lj na oddělování pevných částic, ke které je připojena zkrápěcí a teplovýměnná jednotka (2), která je tvořena první zkrápěcí jednotkou (8j a dvoustupňovým výměníkem tepla tvořeným vysokoteplotním výměníkem (9) a nízkoteplotním výměníkem (10), přičemž za touto zkrápěcí a teplovýměnnou jednotkou (2] je případně zařazena jednotka pro kontaktování plynů s alkalickou kapalinou a dále druhá zkrápěcí jednotka (14), a za touto druhou zkrápěcí jednotkou (14) je zařazen zásobník (15) pro zachycování kapaliny ze zkrápěcích jednotek (8, 14) a z jednotky pro kontaktování kouřových plynů alkalickou kapalinou, s výstupem (1), přičemž k tomuto výstupu (7) je případně připojena neutralizační jednotka (3) a odlučovač (4) kapek.
6. Zařízení podle bodu 5, vyznačující se tím, že jednotka pro kontaktování plynů s alkalickou kapalinou je tvořena nátokovým potrubím (13) a kuželovým kotoučem (11] spojeným s elektromotorem (12).
7. Zařízení podle bodů 5 a 6, vyznačující se tím, že první zkrápěcí jednotka (8), dvoustupňový tepelný výměník (9, 10), jednotka pro kontaktování plynů s alkalickou kapalinou a druhá zkrápěcí jednotka (14) jsou umístěny navzájem postupně nad sebou ve vertikálním směru, přičemž nahoře je umístěna první zkrápěcí jednotka (8).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS467682A CS250218B2 (cs) | 1982-06-23 | 1982-06-23 | Způsob čištění kouřových plynů a zařízení k provádění tohoto způsobu |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS467682A CS250218B2 (cs) | 1982-06-23 | 1982-06-23 | Způsob čištění kouřových plynů a zařízení k provádění tohoto způsobu |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS250218B2 true CS250218B2 (cs) | 1987-04-16 |
Family
ID=5390061
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS467682A CS250218B2 (cs) | 1982-06-23 | 1982-06-23 | Způsob čištění kouřových plynů a zařízení k provádění tohoto způsobu |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CS (1) | CS250218B2 (cs) |
-
1982
- 1982-06-23 CS CS467682A patent/CS250218B2/cs unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5787821A (en) | High velocity integrated flue gas treatment scrubbing system | |
US4305909A (en) | Integrated flue gas processing system | |
US4251236A (en) | Process for purifying the off-gases from industrial furnaces, especially from waste incineration plants | |
JP3881375B2 (ja) | 煙道ガス洗浄装置 | |
US4364910A (en) | Integrated flue gas processing method | |
US5534230A (en) | Segmented heat exchanger flue gas treatment | |
CA2157976C (en) | Enhanced heat exchanger flue gas treatment using steam injection | |
CA1120393A (en) | Process for purifying the off-gases from industrial furnaces, especially from waste incineration plants | |
US5753012A (en) | Method for the cleaning of flue gases with different contents of acidic components | |
JPH08105620A (ja) | 煙道ガス降流処理式の2ステージの凝縮型熱交換器 | |
JP4841065B2 (ja) | 排煙のso3分除去装置 | |
CA2446500A1 (en) | Method and system for removal of sulfur and dust from waste gases | |
US4562053A (en) | Process of cleaning flue gases from heating plants | |
CN110898584A (zh) | 低温湿式烟气除尘消白装置及其使用方法 | |
US4861558A (en) | Flue gas scrubber system with chloride removal | |
CN109224808A (zh) | 一种碳素焙烧炉烟气超洁净排放净化设备以及净化方法 | |
CN109529566A (zh) | 新型烟气净化方法及设备 | |
CS250218B2 (cs) | Způsob čištění kouřových plynů a zařízení k provádění tohoto způsobu | |
PL123111B1 (en) | Method of removing acid components from waste gases and method of purifying waste gases containing charmful gaseous substances | |
CN205517194U (zh) | 一种脱硫和气液分离一体化装置 | |
JPS5990617A (ja) | 排ガス処理方法 | |
CN209138320U (zh) | 一种碳素焙烧炉烟气超洁净排放净化设备 | |
JPS60222135A (ja) | 排水処理方法 | |
CN109876607A (zh) | 一种处理二氧化硫的尾气处理方法 | |
JPH0194920A (ja) | 排ガス処理装置における排液の処理方法 |