PL178313B1

PL178313B1 - Urządzenie do kontaktowania gazu z płynem

Info

Publication number: PL178313B1
Application number: PL95308079A
Authority: PL
Inventors: Makiichi Ishihara; Takakazu Sunada; Shigeo Hasegawa; Naohiko Ukawa; Toru Takashina; Yukio Kita; Kouichiro Iwashita; Kousuke Yamashita; Junji Ozaki; Kaname Kaneshige
Original assignee: Mitsubishi Heavy Ind Ltd
Priority date: 1994-04-11
Filing date: 1995-04-11
Publication date: 2000-04-28
Also published as: EP0968750A1; TW259725B; DK0968750T3; KR0158258B1; CN1072518C; CN1124671A; EP0968749B1; ES2180247T3; EP0676230A3; EP0676230B1; DK0676230T3; KR950028811A; CN1124173C; EP0968749A1; DK0968749T3; EP0968750B1; ES2148462T3; PL308079A1; ES2181354T3; TR28904A

Abstract

1 . Urzadzenie do kontaktowania gazu z plynem, zawierajace wieze, przez która prze- chodzi gaz, przy czym w korpusie tej wiezy sa umieszczone dysze natryskowe do natry- skiwania plynnego roztworu zawiesiny w góre, przy czym czesc wlotowa dysz natry- skowych, ma ksztalt dzwonu, zas material dysz natryskowych stanowi kauczuk polie- terouretanowy, znamienne tym, ze pro- mien krzywizny (R) ksztaltu dzwonu czesci wlotowej dysz natryskowych (20) stanowi przynajmniej 0,2-krotnosc srednicy otworu wyladowczego dysz natryskowych (20), a uzyty do wytworzenia dysz natryskowych kauczuk polieterouretanowy ma twardosc w skali US-A wynoszaca 50 do 100. F I G. I PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do kontaktowania gazu z płynem, stosowane w wyposażeniu odsiarczającym gaz odlotowy typu mokrego lub podobnym, a w szczególności urządzenie do kontaktowania gazu z płynem, które polepsza odporność na zużycie dyszy natryskowej bez konieczności stosowania drogich materiałów i które zapewnia wysoką niezawodność i większą ekonomikę stosowania.

W obecnych latach są szeroko stosowane wyposażenia typu mokrego do odsiarczania gazu odlotowego, w których zawiesina absorbentu absorbuje zawarty w gazie odlotowym dwutlenek siarki dla usunięcia go. W tego rodzaju wyposażeniu odsiarczającym ważne jest skuteczne kontaktowanie zawiesiny absorbentu z gazem odlotowym. Z japońskiego wzoru użytkowego nr 53828/1994 jest znane urządzenie do kontaktowania gazu z płynem, które posiada ulepsz.oną skuteczność kontaktowania gazu z płynem, zmniejszoną konieczną objętość i uproszczoną konstrukcję, przy czym roztwór zawiesiny jest natryskiwany w górę korpusu wieży, w której przepływa gaz. Urządzenie to zawiera wieżę, w której korpusie są umieszczone dysze natryskowe do natryskiwania płynnego roztworu zawiesiny w górę, przy czym część wlotowa dysz natryskowych ma kształt dzwonu, zaś materiał dysz natryskowych stanowi kauczuk polieterouretanowy, względnie polietylen.

W opisanym powyżej konwencjonalnym urządzeniu do kontaktowania gazu z płynem, koszty materiału, koszty wytwarzania i koszty montażu dyszy natryskowej są wysokie dla uniknięcia pogorszenia niezawodności pracy w wyniku zużycia itd., w zależności od warunków takich jak duża wysokość kolumny zawiesiny absorbentu lub duże stężenie gipsu w zawiesinie absorbentu, co pogarsza ekonomikę pracy. Gdy kolumna zawiesiny absorbentu ma wysokość przekraczaj ącą 1 m lub gips zawarty w zawiesinie absorbentu ma stężenie przekraczające 15%, wówczas normalnie stosuje się kosztowny materiał taki jak materiał metaliczny mający dużą twardość i odporność na zużycie lub też materiał ceramiczny, co powoduje duże koszty materiałowe, koszty wytwarzania. W szczególności, gdy pożądana jest odporność na korozję, wówczas stosuje się materiał ceramiczny, zaś dla zapewnienia odporności na wstrząsy potrzebna jest szczególna konstrukcja mocująca.

W wyposażeniu odsiarczającym do kotłów spalania węgla itd., w zawiesinie absorbentu w pracy ciągłej występują stałe materiały takie jak siarczyn wapnia, siarczan wapnia (gips), i popioły lotne (pył węglowy) produktu reakcji oraz cząsteczki piasku w węglu. Tego rodzaju materiały stałe przechodzą przez dyszę natryskową tym bardziej gwałtownie, im większa jest wysokość kolumny płynu. Z tego względu materiały z tworzyw sztucznych wzmacnianych włóknami, mające niską odporność na zużycie, ulegają zużyciu w krótkim okresie czasu. Ponadto, w wyposażeniu odsiarczającym do kotłów spalania węgla itd. występująjony chloru w zawiesinie absorbentu, przez co występuje korozja stali nierdzewnej w postaci wżerów osadów, w zależności od stężenia jonów chlorkowych. Materiałem, który wytrzymuje tego rodzaju korozje są stopy na bazie niklu lub stopy na bazie tytanu. Jednakże tego rodzaju stopy są kosztowne, mają mniejszą twardość i mniejszą odporność na zużycie niż stale nierdzewne.

Gdy pożądana jest duża odporność na zużycie i odporność na korozję, wówczas dysze natryskowe wytwarzano dotychczas z materiału stanowiącego ceramikę. Jednakże ceramika jest trudna, także koszt jej wytwarzania jest duży. Ponadto ceramika ma małą odporność na wstrząsy i jest ciężka, tak że ulega łatwo pęknięciu przy mocowaniu dyszy natryskowej w rurze rozgałęźnej. Ponadto ceramiczna dysza rozpryskowa musi posiadać szczególną strukturę, tak aby wstrząsy nie były przenoszone do konstrukcji podpierającej dyszy natryskowej.

Obecnie, przy wyprowadzaniu gazu odlotowego z elektrowni cieplnej lub tym podobnej, instaluje się wyposażenie do odsiarczania gazu odlotowego dla uniknięcia zanieczyszczenia środowiska przez usuwanie S0₂ z gazu odlotowego.

W konwencjonalnym wyposażeniu odsiarczającym gaz odlotowy, powoduje się przepływ absorbentu S0₂, takiego jak zawiesina wapna, w dół w wieży absorpcyjnej, która jest wypełniona wypełniaczem takim jak żwir, zaś do wieży absorpcyjnej jest wprowadzany gaz odlotowy, tak aby przepływał w kierunku przeciwbieżnym lub współbieżnym względem zawiesiny wapna. Gazowy SO2 w gazie odlotowym zostaje rozpuszczany w zawiesinie wapna tworząc jony SO2, i reaguje z jonami Ca występującymi w zawiesinie wapna CaSO₄. Poprzez usunięcie CaSO₄ usuwa się SO2 z gazu odlotowego.

Jednakże w tego rodzaju konwencjonalnym wyposażeniu do odsiarczania gazu odlotowego, otrzymywany CaSO4 jest na wypełniaczu w rodzaju żwiru. Z tego względu zmniejsza się wydajność absorbowania absorbentu, i wzrasta odporność dla przepływu gazu odlotowego, co powoduje zmniejszenie wydajności odsiarczania. Usuwanie powstającego CaSO4 z wypełniacza wymaga wiele czasu i jest bardzo pracochłonne. Z tego względu istnieje potrzeba udoskonalenia urządzenia do kontaktowania gazu z płynem pracującego w oparciu o zawiesinę absorbentu i gazu odlotowego zamiast wieży absorpcyjnej typu napełnionego, która to wieża jest napełniana żwirem· lub innymi napełniaczami.

Dla opracowania tego rodzaju wieży absorpcyjnej typu natryskowego muszą być rozwiązane następujące problemy. Po pierwsze, dysza do natryskiwania zawiesiny absorbentu musi być wykonana z materiału mającego dużą odporność na zużycie, ponieważ zawiesina absorbentu ma bardzo silne własności ścierające. Dysza wykonana z metalu takiego jak stal nierdzewna lub aluminium ulega nadmiernemu zużyciu, tak że jest trudna do stosowania praktycznego. Konieczne jest stosowanie dyszy wytwarzanej z twardego materiału ceramicznego, który jest mniej podatny na zużycie, takiego jak tlenek glinu o dużej czystości, tlenek cyrkonu, węglik krzemu i węglik wolframu.

Celem wynalazku jest opracowanie urządzenia do kontaktowania gazu z płynem, mającego dysze natryskowe, posiadające dużą odporność na zużycie, odporność na korozję i odporność na wstrząsy, lekkie i niekosztowne a także zapewniające dużą niezawodność i ekonomiczność pracy.

Urządzenie do kontaktowania gazu z płynem, zawierające wieżę, przez którą przechodzi gaz, przy czym w korpusie tej wieży są umieszczone dysze natryskowe do natryskiwania płynnego roztworu zawiesiny w górę, przy czym część wlotowa dysz natryskowych ma kształt dzwonu, zaś materiał dysz natryskowych stanowi kauczuk polieterouretanowy, według wynalazku charakteryzuje się tym, że promień krzywizny kształtu dzwonu części wlotowej dysz natryskowych stanowi przynajmniej 0,2-krotność średnicy otworu wyładowczego dysz natryskowych, a użyty do wytworzenia dysz natryskowych kauczuk polieterouretanowy ma twardość w skali JIS-A wynoszącą 50 do 100.

Druga postać wykonania urządzenia do kontaktowania gazu z płynem, zawierającego wieżę, przez którą przechodzi gaz, przy czym w korpusie tej wieży są umieszczone dysze natryskowe do natryskiwania płynnego roztworu zawiesiny w górę, przy czym część wlotowa dysz natryskowych ma kształt dzwonu, zaś materiał dysz natryskowych stanowi polietylen, według wynalazku charakteryzuje się tym, że promień krzywizny kształtu dzwonu części wlotowej dysz natryskowych stanowi przynajmniej 0,2-krotność średnicy otworu wyładowczego dysz natryskowych, a użytych do wytworzenia dysz natryskowych polietylen ma średni ciężar cząsteczkowy wynoszący 1 000 000 do 4 000 000.

Część wlotowa płynu dyszy natryskowej mająca kształt dzwonu mającego promień krzywizny wynoszący 0,2 lub więcej średnicy otworu wyładowczego płynu dyszy natryskowej pozwala na uniknięcie turbulencji przepływu roztworu zawiesiny w otworze wlotowym płynu i otworze wyładowczym dyszy natryskowej, i zahamowanie zużycia powodowanego przez wytwarzanie pęcherzyków i zużycia w wyniku kawitacji niezależnie od materiału dyszy natryskowej.

Z tego względu, nawet jeżeli zastosuje się niekosztowny, lekki materiał o dużej odporności na wstrząsy, w rodzaju tworzywa sztucznego wzmocnionego włóknem, wówczas uzyska się odporność na zużycie, a także polepszy się ekonomiczność i niezawodność pracy urządzenia do kontaktowania gazu z płynem, i tym samym odpowiedniego wyposażenia.

Gdy materiał dyszy natryskowej stanowi guma polieterouretanowa mająca twardość JlS-A wynoszącą 50 do 100 lub polietylen o nadzwyczaj wysokim ciężarze cząsteczkowym, mający średni ciężar cząsteczkowy wynoszący 1 000 000 do 4 000 000, wówczas otrzyma się lekką, niekosztowną dyszę natryskową o dużej odporności na korozję i odporności na wstrząsy, ze względu na właściwości samego materiału. Jednocześnie można uzyskać dużą odporność na zużycie. Z tego względu dysza natryskowa stosowana w wynalazku posiada prostą konstrukcję podporową (może być mocowana bezpośrednio) i jest łatwa do instalowania i łatwa do formowania, jakkolwiek posiada niezawodność tak samo wysokąjak ceramiczna dysza natryskowa odnośnie odporności na zużycie i odporności na korozję, co daje znaczną ekonomikę pracy i istotne polepszenie niezawodności pracy urządzenia do kontaktowania gazu z płynem.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok boczny w przekroju, pokazujący główną część urządzenia do kontaktowania gazu z płynem według wynalazku, fig. 2 - widok ilustrujący główną część wyposażenia do odsiarczania gazu odlotowego, z zastosowaniem urządzenia kontaktującego gaz z płynem według wynalazku, a fig. 3 - widok ilustrujący główną część wyposażenia odsiarczającego gaz odlotowy, zawierającego konwencjonalne urządzenie do kontaktowania gazu z płynem.

Na fig. 1 i 2 jest przedstawione wyposażenie do odsiarczania z zastosowaniem urządzenia do kontaktowania gazu z płynem według wynalazku. Wyposażenie odsiarczające według tego rozwiązania charakteryzuje się kształtem dyszy natryskowej 20, zaś inne konfiguracje są takie same jak w konwencjonalnym wyposażeniu odsiarczającym pokazanym na fig. 3, tak, że zastosowano te same oznaczniki cyfrowe do tych samych elementów składowych, i pominięto opis tych elementów.

Na fig. 2 pokazano liczne dysze natryskowe 20 o kształcie cylindrycznym, które są umieszczone pionowo, przez przyłączenie do szczytu rury rozgałęźnej 10 w korpusie wieży 3. Jak pokazano na fig. 1, część wlotowa płynu 21 na stronie podstawowej dyszy ma kształt dzwonu, mającego promień krzywizny R, stanowiący 0,2-krotność lub więcej średnicy d otworu wyładowczego płynu (zwykle około 50 mm). W tym przypadku dysza natryskowa 20 jest wykonana z tworzywa sztucznego wzmacnianego włóknem.

178 313

W opisanym powyżej wyposażeniu odsiarczającym, nie obrobiony gaz odlotowy jest wprowadzany przez kanał 8, kontaktowany z zawiesiną absorbentu S natryskiwaną z dysz natryskowych 20 za pomocą pompy cyrkulacyjnej 4 dla absorbowania i usunięcia gazowego dwutlenku siarki z nieobrobionego gazu odlotowego, i wyładowywany przez kanał 9 jako obrobiony gaz odlotowy, co tworzy zwykłą wieżę absorp^^ji^^ o małej objętości, która oczyszcza gaz odlotowy z SO_X z wydajnością usuwania tak dużąjak w przypadku konwencjonalnego wyposażenia odsiarczającego. W tym przypadku, ponieważ część wlotowa płynu 2l (jak na fig. 1) dyszy natryskowej ma kształt dzwonu mającego promień krzywizny R wynoszący 0,2-krotność lub więcej średnicy d otworu wyładowczego płynu, zatem unika się turbulencji przelewu roztworu zawiesiny S, przy otworze wlotowym płynu i otworze wyładowczym dyszy natryskowej 20 i hamuje się zużycie powodowane przez wytwarzanie pęcherzyków lub zużycie powodowane przez kawitację niezależnie od materiału dyszy natryskowej 20.

Z tego względu, jakkolwiek zastosowany może być niedrogi lekki materiał o dużej odporności na wstrząsy taki jak tworzywo sztuczne wzmacniane włóknem, można zapewnić odporność na zużycie, a także można polepszyć ekonomikę i niezawodność pracy urządzenia do kontaktowania gazu z płynem, a tym samym wyposażenia odsiarczającego.

W tabeli 1 poniżej zestawiono rezultaty badań, w których przez dysze natryskowe 20 z tworzywa sztucznego wzmacnianego włóknem jest natryskiwana zawiesina absorbentu S mająca stężenie gipsu wynoszące 20% wagowych, w warunkach, w których prędkość przepływu przy otworze wyładowczym jest ustawiana na 15 m/s i badano stan zużycia dyszy natryskowej 20 w wyniku ciągłej pracy przez 6 miesięcy (próbka nr 2 do 8). Tabela 1 stanowi również zestawienie rezultatów badań dokonanych na konwencjonalnymi dyszami natryskowymi w tych samych warunkach (próbka nr 1) dla porównania. W rozwiązaniu, w którym część wlotowa płynu 21 dyszy natryskowej ma kształt dzwonu mającego promień krzywizny R stanowiący 0,2-krotność lub więcej średnicy otworu wyładowczego płynu, występuje niewielka różnica odnośnie głębokości zużycia pomiędzy częścią wlotową płynu i otworem wyładowczym płynu, przy czym średnia głębokość zużycia wynosi około 12 mm. W przeciwieństwie do tego, dysza natryskowa o kształcie konwencjonalnym zużyła się w znacznym stopniu jako całość, przy czym głębokość zużycia wyniosła około 15 do 16 mm. Zużycie jest szczególnie duże w sąsiedztwie części wlotowej płynu, i znaleziono otwory w dyszy natryskowej o grubości ścianki 20 mm.

T abela 1

Próbka Nr	Promień krzywizny powiększonej części przy wlocie płynu dyszy natryskowej	Stosunek promienia krzywizny do średnicy otworu wyładowczego płynu z dyszy	Wyniki obserwacji zużycia po ciągłym 6-miesięcznym badaniu
1	<0,5	<0,01	Poważne zużycie, głębokość zużycia 15-16 mm, 2 otwory przelotowe blisko części wlotowej
2	10	0,2	Równomierne zużycie od części wlotowej do otworu wyładowczego, głębokość zużycia około 11-13 mm
3	20	0,4	j.w.
4	30	0,6	^j.^w.
5	40	0,8	j.w.
6	50	1,0	^j.^w.
7	75	1,5	^j.^w.
8	100	2,0	^j.^w.

178 313

Materiałem dyszy natryskowej 20 jest kauczuk polieterouretanowy mający twardość JIS-A wynoszącą 50 do 100 lub też polietylen o nadzwyczaj wysokim ciężarze cząsteczkowym, mający średni ciężar cząsteczkowy od 1 000 000 do 4 000 000. W efekcie otrzymano lekką, niekosztowną dyszę natryskową o dużej odporności na korozję, dużej odporności na wstrząsy i dużej odporności na zużycie, jak pokazano poprzez wyniki badań zestawione w tabeli 2 poniżej.

Tak więc opracowana została dysza natryskowa, która ma prostą konstrukcję podporową lub też może być mocowana bezpośrednio i jest łatwa do instalowania i łatwa do formowania, ale która jednocześnie posiada niezawodność tak dużą jak w przypadku ceramicznej dyszy natryskowej odnośnie odporności na zużycie i odporności na korozję. Ponadto wyposażenie odsiarczające według tego rozwiązania pracuje w sposób bardzo ekonomiczny i ze znaczącym polepszeniem niezawodności.

W tabeli 2 poniżej zestawiono wyniki badań, w których z dysz natryskowych 20 z powyższego materiału natryskiwano zawiesinę adsorbentu w tych samych warunkach jak w przypadku badań zestawionych w tabeli 1, i kontrolowano stan zużycia dyszy natryskowej 20 w wyniku pracy ciągłej przez sześć miesięcy (próbka nr 1 do 10). Zarówno dla kauczuku polieterouretanowego jak i dla polietylenu o nadzwyczaj dużym ciężarze cząsteczkowym, głębokość zużycia wyniosła 0,2 mm lub mniej co ilustruje znaczące polepszenie odporności na zużycie. Porównując tabelę 2 z tabelą 1 wynika, że kauczuk polieterouretanowy mający twardość według JIS-A wynoszącą 50 do 100 lub polietylen o nadzwyczaj dużym ciężarze cząsteczkowym mający średni ciężar cząsteczkowy 1 000 000 do 4 000 000 mają większą odporność na korozję i odporność na wstrząsy niż tworzywo sztuczne wzmocnione włóknem.

Tabela 2

Próbka Nr	Materiał	Stosunek powiększonej części przy wlocie płynu do średnicy otworu wyładowczego płynu, wynoszącej 50 mm	Wynik obserwacji zużycia po ciągłym 6-miesięcznym badaniu
1	2	3	4
1 .	polietylen o bardzo dużym ciężarze cząsteczkowym (średni ciężar cząsteczkowy: 1,(000,000)	0,4	Żadnego nienormalnego zużycia, głębokość zużycia nie jest większa niż 0,2 mm
2	polietylen o bardzo dużym ciężarze cząsteczkowym (średni ciężar cząsteczkowy: 3,000,000)	0,2	j.w.
3	polietylen o bardzo dużym ciężarze cząsteczkowym (średni ciężar cząsteczkowy: 3,000,000)	0,4	j.w.
4	polietylen o bardzo dużym ciężarze cząsteczkowym (średni ciężar cząsteczkowy: 3,000,000)	1,0	j.w.
5	polietylen o bardzo dużym ciężarze cząsteczkowym (średni ciężar cząsteczkowy: 4,000,000)	0,4	^j.w.
6	Kauczuk polieterouretanowy Twardość (JIS-A:50°)	0,4	^j.^w.
7	Kauczuk polieterouretanowy Twardość (JIS-A:80°)	0,2	j.w.

ciąg dalszy tabeli 2

1	2	3	4
8	Kauczuk polieterouretanowy Twardość (JIS-A:80°)	0,4	j.w.
9	Kauczuk polieterouretanowy Twardość (JIS-A:80°)	1,0	j/w.
10	Kauczuk polieterouretanowy Twardość (JIS-A:100°)	0,4	j.w.

Zastosowanie urządzenia do kontaktowania gazu z płynem według obecnego wynalazku nie jest ograniczone do wieży absorpcyjnej w mokrym typie wyposażenia odsiarczającego gaz odlotowy typu utleniania zbiornikowego jest opisano powyżej ponieważ oczywiste jest, że urządzenie to może być zastosowane w rozmaitych dziedzinach, w których stosowany jest proces, przy którym występuje potrzeba skutecznego kontaktowania gazu z roztworem zawiesiny. Tak samo, jakkolwiek w pokazanym przykładzie urządzenie jest zastosowane w wieży absorpcyjnej w mokrym typie wyposażenia do odsiarczania gazu odlotowego, to jednak można zastosować rozmaite typy urządzeń. Przykładowo, urządzenie może być zastosowane do uproszczonego wyposażenia odsiarczającego typu wbudowanego stosu, w którym stos i wieża absorpcyjna stanowią całość, dla powiększenia ekonomiczności i niezawodności pracy.

Na fig. 3 pokazano typowe wyposażenie do odsiarczania gazu odlotowego (jedynie główną część z zastosowaniem tego rodzaju urządzenia do kontaktowania gazu z płynem).

To wyposażenie do odsiarczania gazu odlotowego jest utworzone przy spodzie wieży absorpcyjnej 1. Wyposażenie odsiarczające gaz odlotowy zawiera zbiornik 2, do którego jest dostarczana zawiesina absorbentu S, składająca się przykładowo z kamienia wapiennego, ze źródła dostarczania zawiesiny (niepokazanego), pompę cyrkulacyjną 4, która przekazuje zawiesinę w zbiorniku 2 do korpusu wieży 3, utworzonego przy górnej części wieży absorpcyjnej 1 dla spowodowania kontaktu zawiesiny z gazem odlotowym, i mieszadło 7, które jest podparte na stropie zbiornika 2 za pomocą obrotowego wału 5, obracane w zawiesinie za pośrednictwem silnika 6. W górnej części korpusu 3 wieży absorpcyjnej 1 i na górnym końcu zbiornika 2 znajdują się odpowiednio kanały 8 i 9, które tworzą wlot lub wylot gazu odlotowego, tak, że gaz odlotowy przepływa w korpusie wieży 3 poprzez przestrzeń nad powierzchnią płynu w zbiorniku 2.

W korpusie 3 wieży jest umieszczona rura rozgałęźna 10, podłączona do końcówki wyładowczej pompy cyrkulacyjnej 4. Na tej rurze rozgałęźnej 10 utworzone są liczne dysze natryskowe 11 dla natryskiwania zawiesiny absorbentu S w górę w postaci kolumny płynu. Otrzymuje się w ten sposób urządzenie kontaktujące gaz z płynem, w którym zawiesina absorbentu S zostaje skutecznie kontaktowana z gazem odlotowym. Jakkolwiek w urządzeniu do kontaktowania gazu z płynem zastosowano kilka rur rozgałęźnych 10 we wspomnianym wyżej wyposażeniu odsiarczającym, to jednak rury te nie zawsze są umieszczone w tej samej płaszczyźnie. Część wlotowa płynu w konwencjonalnej dyszy natryskowej 11 ma kształt mający ostre naroże. Ponadto, gdy kolumna płynu zawiesiny absorbentu S ma wysokość nie większą niż 1 m a gips w zawiesinie absorbentu ma stężenie nie większe niż 15%, wówczas jako materiał konwencjonalnej dyszy natryskowej 11 jest stosowane tworzywo sztuczne wzmocnione włóknem. W bardziej ostrych warunkach, stosuje się normalnie materiał metaliczny mający wysoką twardość i odporność na zużycie lub też materiał ceramiczny taki jak tlenek glinu, tlenek cyrkonu, węglik wolframu, lub węglik krzemu.

W tego rodzaju urządzeniu, nieobrobiony gaz odlotowy jest wprowadzany przykładowo kanałem 8, kontaktowany z zawiesiną absorbentu S natryskiwaną z dysz natryskowych 11 za pomocą pompy cyrkulacyjnej 4 dla absorbowania i usuwania gazowego dwutlenku siarki w nieobrobionym gazie odlotowym i wyładowywany przez kanał 9 jako obrobiony gaz odlotowy. Zawiesina absorbentu S, która jest natryskiwana z dysz natryskowych 11 i przepływa w dół absorbując gazowy dwutlenek siarki, kontaktuje się z licznymi pęcherzykami wytwarzanymi

178 313 przez środki dostarczające powietrze (niepokazane) przy jednoczesnym mieszaniu za pomocą mieszadła 7 w zbiorniku 2 i utlenia się, po czym jest wyprowadzana na zewnątrz jako gips (produkt pośredni).

Jednocześnie, zawiesina absorbentu S natryskiwana z dysz natryskowych 11 przechodzi w górę w postaci kolumny płynu, jest rozpraszana przy szczycie wieży i opada. Opadająca zawiesina absorbentu S i przechodząca w górę zawiesina absorbentu S uderzają o siebie i tworzą drobne cząsteczki. Z tego względu, ta wieża absorpcyjna posiada dużą powierzchnię kontaktu gazu z płynem na objętość jednostkową jakkolwiek posiada prostą konstrukcję w porównaniu z wieżą absorpcyjną typu wypełnianego. Tak samo gaz odlotowy jest skutecznie przechwytywany przez przepływ zawiesiny absorbentu S w sąsiedztwie dyszy tak, że zawiesina absorbentu i gazów odlotowych zostają skutecznie zmieszane, co daje dużą wydajność kontaktowania gazu z płynem. Otrzymuje się w ten sposób prostą więżę absorpcyjną 1 o małej objętości, która oczyszcza gaz odlotowy z dużą skutecznością usuwania SO_X.

Ponadto, wysokość kolumny płynu w postaci zawiesiny absorbentu S natryskiwanej z dysz natryskowych 11 może być regulowana przez ustawianie ciśnienia wyładowania pompy cyrkulacyjnej 4. Z tego względu skutecznie można zmieniać wydajność kontaktu gazu z płynem, a zatem wydajność usuwania SO_X.

178 313

F I G. 2

F I G. 3

178 313

FIG.!

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz. Cena 2,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Urządzenie do kontaktowania gazu z płynem, zawierające wieżę, przez którą przechodzi gaz, przy czym w korpusie tej wieży są umieszczone dysze natryskowe do natryskiwania płynnego roztworu zawiesiny w górę, przy czym część wlotowa dysz natryskowych ma kształt dzwonu, zaś materiał dysz natryskowych stanowi kauczuk polieterouretanowy, znamienne tym, że promień krzywizny (R) kształtu dzwonu części wlotowej dysz natryskowych (20) stanowi przynajmniej 0,2-krotność średnicy otworu wyładowczego dysz natryskowych (20), a użyty do wytworzenia dysz natryskowych kauczuk polieterouretanowy ma twardość w skali JIS-A wynoszącą 50 do 100.
2. Urządzenie do kontaktowania gazu z płynem, zawierające wieżę, przez którą przechodzi gaz, przy czym w korpusie tej wieży są umieszczone dysze natryskowe do natryskiwania płynnego roztworu zawiesiny w górę, przy czym część wlotowa dysz natryskowych ma kształt dzwonu, zaś materiał dysz natryskowych stanowi polietylen, znamienne tym, że promień krzywizny (R) kształtu dzwonu części wlotowej dysz natryskowych (20) stanowi przynajmniej 0,2-krotność średnicy otworu wyładowczego dysz natryskowych (20), a użyty do wytworzenia dysz natryskowych polietylen ma średni ciężar cząsteczkowy wynoszący 1 000 000 do 4 000 000.

* * *