PL181702B1

PL181702B1 - Urzadzenie do odsiarczania na mokro gazu spalinowego PL PL

Info

Publication number: PL181702B1
Application number: PL95310208A
Authority: PL
Inventors: Kiyoshi Okazoe; Atsushi Tatani; Taku Shimizu; Naohiko Ukawa
Original assignee: Mitsubishi Heavy Ind Ltd
Priority date: 1994-08-29
Filing date: 1995-08-28
Publication date: 2001-09-28
Also published as: CN1122728A; CN1051477C; PL310208A1; US5662794A; KR0174770B1; JPH0866606A; CN1231939A; KR960006984A; EP0699469A1

Abstract

1 . Urzadzenie do odsiarczania na mokro gazu spalinowego, zawierajace zbiornik, w którym znajduje sie szlam absorbentu, który to zbiornik jest umieszczony w dolnej czesci wiezy absorp- cyjnej, zas z tym zbiornikiem jest polaczony wlot pompy cyrkulacyjnej, której wylot jest przyla- czony do sekcji wlotowej gazu spalinowego, znajdujacej sie w górnej czesci tej wiezy absorp- cyjnej, przy czym zbiornik jest wyposazony w zespól mieszalnikowy, a ponadto na jednym boku zbiornika znajduje sie umieszczona obro- towo pierwsza rolka, której dolna czesc jest umieszczona w szlamie znajdujacym sie w zbior- niku, zas powyzej tej rolki znajduje sie druga rolka umieszczona stycznie wzgledem pierwszej rolki, znamienne tym, ze pierwsza rolka (31) i druga rolka (32) znajduja sie na podnosniku (36) umieszczonym ruchomo w kierunku pionowym, przy czym ten podnosnik (36) jest wyposazony w regulator poziomu szlamu (39), zawierajacy czujnik (38) i zespól napedzajacy (37). PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do odsiarczania na mokro gazu spalinowego.

W obecnych latach powszechnie stosuje się urządzenia do odsiarczania na mokro, typu tak zwanego zbiornika utleniającego, w których jest wyeliminowana konieczność stosowania wieży utleniającej przez doprowadzanie powietrza do zbiornika utleniającego, który jest utworzony jako część wieży absorpcyjnej tak, że szlam (zawierający związki wapnia, takie jak kamień wapienny) z zaabsorbowanym dwutlenkiem siarki może być utleniony poprzez kontakt z powietrzem w zbiorniku.

Urządzenie to zawiera wieżę absorpcyjną mającą w dolnej części zbiornik, wyposażony w pręt mieszalnikowy, podparty na wydrążonym wałku i obracany poziomo za pomocą silnika, rury doprowadzania powietrza wychodzące z wydrążonego wałka, mające otwarte końce usytuowane poniżej pręta mieszalnikowego oraz obrotowe złącze do przyłączenia bliskiego końca wydrążonego wałka do źródła powietrza.

Poprzez obrót wydrążonego wałka, powietrze jest doprowadzane pod ciśnieniem z rur doprowadzających powietrze do obszarów fazy gazowej, wytwarzanych na tylnej stronie obrotowego pręta mieszalnikowego, zaś końcowe strefy tych obszarów fazy gazowej podlegają rozproszeniu pod wpływem sił wirowych, pochodzących z obracania pręta mieszalnikowego.

W ten sposób zostaje wytworzona duża ilość zasadniczo jednolitych, drobnych pęcherzyków powietrza, co umożliwia skuteczny kontakt powietrza ze szlamem absorbentu zawierającym zaabsorbowany dwutlenek siarki i wytwarzanie gipsu przez całkowite utlenienie szlamu absorbentu.

Gaz spalinowy jest wprowadzany do sekcji wlotowej gazu spalinowego wieży absorpcyjnej i jest kontaktowany ze szlamem absorbentu wtryskiwanym z rur głowicowych za pomocą pompy cyrkulacyjnej dla absorbowania i usunięcia dwutlenku siarki występującego w nieobrobionym gazie spalinowym. Otrzymywany obrobiony gaz spalinowy jest wyładowywany z sekcji wylotowej gazu spalinowego. Szlam absorbentu wtryskiwany z rur głowicowych przepływa w dół przez materiał wypełniający, absorbując dwutlenek siarki i wchodzi do zbiornika, gdzie ulega utlenieniu w wyniku kontaktu z dużą ilością pęcherzyków powietrza wytwarzanych przez opisane powyżej rozpraszanie w trakcie mieszania za pomocą pręta mieszalnikowego i następnie podlega reakcji zobojętnienia dla utworzenia gipsu. Główne

181 702 reakcje występujące w trakcie tych obróbek są przedstawione za pomocą następujących formuł reakcyjnych 1 do 3.

(Reakcja w wieży absorpcyjnej)

SO2 + H₂O -> H+ + HSOa’	(1)
(Reakcje w zbiorniku)
H+ + HSO3 + 122 O₂ > 2 H⁺ + SO₄2	(2)
2H+ + SO42' + CaCO₃ + H2O -> CaSO₄ · 2 H2O + CO2	(3)

Tak więc, szlam wewnątrz zbiornika zawiera gips i niewielką ilość kamienia wapiennego stosowanego jako absorbent. Szlam ten, zawierający gips i kamień wapienny jest odciągany za pomocą pompy szlamowej i podawany do zagęstnika. Za pomocą pompy szlamowej otrzymany koncentrat jest podawany do separatora fazy stałej-ciekłej, gdzie zostaje odfiltrowany i odzyskiwany jako gips mający niską zawartość wody (zwykle około 10%). Płyn otrzymywany z zagęstnika i filtrat z separatora fazy stałej-ciekłej są prowadzone do zbiornika filtratu, gdzie dodawany jest kamień wapienny, a otrzymywana mieszanina jest zawracana do zbiornika jako część szlamu absorbentu za pomocą pompy szlamowej.

Ponadto, w celu utrzymania wysokiego stopnia odsiarczania i wysokiej czystości gipsu podczas pracy, w takim znanym urządzeniu kontroluje się stężenie dwutlenku siarki w nieobrobionym gazie spalinowym i pH szlamu wewnątrz zbiornika za pomocą czujników, zaś szybkość doprowadzania kamienia wapiennego i szybkość doprowadzania szlamu absorbentu są regulowane odpowiednio za pomocą regulatorów. Zawiesina absorbentu jest doprowadzana z oddzielnego zbiornika szlamu kamienia wapiennego.

Tak więc, w konwencjonalnym układzie do odsiarczania gazu spalinowego na mokro, dla oddzielenia fazy stałej i ciekłej w szlamie gipsowym jest stosowane wyposażenie do oddzielania fazy stałej i ciekłej zawierające wiele skomplikowanych jednostek o dużych rozmiarach, takich jak pompy szlamowe, zagęstnik i separator fazy stałej-ciekłej (obejmujący separator odśrodkowy, filtr pasowy, osadnik odśrodkowy typu odstojnikowego lub tym podobny). Ponadto, potrzebny jest zbiornik filtratu i pompa szlamowa dla zmniejszenia ilości wody odpadowej przez ponowne wykorzystanie oddzielonej wody. W konsekwencji, istnieje znacząca potrzeba redukcji wymiarów i uproszczenia wyposażenia potrzebnego do etapu oddzielania fazy stałej-ciekłej i tym samym redukowania wielkości przestrzeni instalacyjnej zajmowanej przez układ do odsiarczania na mokro gazu spalinowego.

Celem wynalazku jest opracowanie urządzenia do odsiarczania na mokro gazu spalinowego, zawierającego separator fazy stałej-ciekłej o niewielkim rozmiarze i o prostej konstrukcji, który nadaje się do oddzielania fazy stałej i ciekłej i który można bezpośrednio zainstalować w zbiorniku dla utworzenia szlamu podlegającego oddzielaniu fazy stałej-ciekłej.

Urządzenie do odsiarczania na mokro gazu spalinowego, zawierające zbiornik, w którym znajduje się szlam absorbentu, który to zbiornik jest umieszczony w dolnej części wieży absorpcyjnej, zaś z tym zbiornikiem jest połączony wlot pompy cyrkulacyjnej, której wylot jest przyłączony do sekcji wlotowej gazu spalinowego, znajdującej się w górnej części tej wieży absorpcyjnej, przy czym zbiornik jest wyposażony w zespół mieszalnikowy, a ponadto na jednym boku zbiornika znajduje się umieszczona obrotowo pierwsza rolka, której dolna część jest umieszczona w szlamie znajdującym się w zbiorniku, zaś powyżej tej rolki znajduje się druga rolka umieszczona stycznie względem pierwszej rolki, według wynalazku charakteryzuje się tym, że pierwsza rolka i druga rolka znajdują się na podnośniku umieszczonym ruchomo w kierunku pionowym, przy czym ten podnośnik jest wyposażony w regulator poziomu szlamu, zawierający czujnik i zespół napędzający.

Korzystnie za pierwszą rolką na zewnątrz względem zbiornika znajduje się materiał filtracyjny oraz dysza, zaś przy drugiej rolce znajduje się umieszczona obrotowo trzecia rolka.

Według wynalazku, część szlamu wewnątrz zbiornika przylega do powierzchni dolnej części pierwszej rolki. Poprzez obrót tej pierwszej rolki, szlam przywierający do tej pierwszej rolki jest unoszony w górę i wyprowadzany na zewnątrz zbiornika. W trakcie tego procesu, płyn zawarty w szlamie jest wyciskany w wyniku grawitacji i przez ściskanie szlamu pomiędzy pierwszą i drugą rolk^ przez co spływa w dół i powraca do zbiornika.

181 702

W konsekwencji, tylko cząstki stałe znajdujące się w szlamie są przenoszone ulegając ściśnięciu pomiędzy pierwszą i drugą rolką i wyładowane na zewnątrz zbiornika. Tak więc może być przeprowadzane oddzielanie fazy stałej i ciekłej przez zastosowanie separatora o bardzo prostej konstrukcji, podłączonego bezpośrednio do zbiornika.

Gdy separator fazy stałej-ciekłej zostanie wyposażony w regulator poziomu do podwyższania lub opuszczania pierwszej i drugiej rolki w odpowiedzi na poziom szlamu w zbiorniku, wówczas można przeprowadzać skuteczne oddzielanie fazy stałej-ciekłej przez umieszczenie pierwszej rolki na optymalnej wysokości, pomimo zmian poziomu szlamu wewnątrz zbiornika.

Ponadto, gdy separator fazy stałej-ciekłej jest wyposażony w medium filtracyjne do przejmowania stałych cząstek szlamu, doprowadzonych przez pierwszą rolkę i podobnie, dyszę natryskującą płyn płuczący do natryskiwania płynu płuczącego na cząstki stałe umieszczone na medium filtracyjnym i trzecią rolkę, która się obraca dotykając cząstek stałych szlamu umieszczonych na medium filtracyjnym i zwilżanych płynem płuczącym i które służy do wyładowywania cząstek stałych szlamu na zewnątrz zbiornika, wówczas cząstki stałe szlamu są przemywane po dostarczeniu przez pierwszą rolkę i podobnie, a płyn płuczący jest usuwany przez doprowadzenie cząstek stałych ściskanych ponownie pomiędzy trzecią i drugą rolką. Tak więc, tego rodzaju separator fazy stałej-ciekłej o prostej konstrukcji, składający się zasadniczo z trzech rolek, umożliwia nie tylko rozdzielenie fazy stałej-ciekłej ale również przemywanie cząstek stałych i tym samym uzyskiwanie cząstek stałych o dużej czystości, pozbawionych fazy płynu i zanieczyszczeń.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok schematyczny budowy urządzenia do odsiarczania na mokro gazu spalinowego według pierwszego rozwiązania wynalazku, fig. 2 - powiększony widok części urządzenia z fig. 1, zawierającej separator fazy stałej-ciekłej i jego otoczenie, fig. 3 powiększony widok części urządzenia do odsiarczania na mokro gazu spalinowego według drugiego rozwiązania wynalazku, zawierającej separator fazy stałej-ciekłej i jego otoczenie, fig. 4 - powiększony widok części urządzenia do odsiarczania na mokro gazu spalinowego według trzeciego rozwiązania wynalazku, zawierającej separator fazy stałej-ciekłej i jego otoczenie, a fig. 5 - schematyczny widok ilustrujący konwencjonalne urządzenie do odsiarczania na mokro gazu spalinowego. Elementy konwencjonalnego urządzenia do odsiarczania na mokro gazu spalinowego z fig. 5 takie same jak elementy urządzenia z fig. 1 są oznaczone tymi samymi oznacznikami cyfrowymi, a ich szczegółowy opis został pominięty lub uproszczony.

Na figurach 1 i 2 przedstawiono urządzenie do odsiarczania na mokro gazu spalinowego według pierwszego rozwiązania wynalazku. Urządzenie to zawiera wieżę absorpcyjną 1 mającą w części dolnej zbiornik 2. Zbiornik 2 jest wyposażony w zespół mieszalnikowy w postaci pręta mieszalnikowego 4, podpartego na wydrążonym wałku 3 i obracanego poziomo za pomocą silnika (nie pokazanego), rur 5 doprowadzających powietrze wychodzące z wydrążonego wałka 3, mających otwarte końce 5a poniżej pręta mieszalnikowego 4 oraz obrotowego złącza 6 do przyłączenia zakończenia wydrążonego wałka 3 do źródła powietrza C.

Poprzez obrót wydrążonego wałka 3, powietrze C jest doprowadzane pod ciśnieniem z rur 5 doprowadzających powietrze do obszarów fazy gazowej, wytwarzanych na tylnej stronie obrotowego pręta mieszalnikowego 4, zaś końcowe strefy tych obszarów fazy gazowej podlegają rozproszeniu pod wpływem sił wirowych, pochodzących z obracania pręta mieszalnikowego 4.

W ten sposób zostaje wytworzona duza ilość zasadniczo jednolitych, drobnych pęcherzyków powietrza, co umożliwia skuteczny kontakt powietrza ze szlamem absorbentu zawierającym zaabsorbowany dwutlenek siarki i wytwarzanie gipsu przez całkowite utlenienie szlamu absorbentu.

W szczególności, w układzie tym nieobrobiony gaz spalinowy A jest wprowadzany do sekcji wlotowej la gazu spalinowego wieży absorpcyjnej 1 i kontaktowany ze szlamem absorbentu wtryskiwanym z rur głowicowych 8 za pomocą pompy cyrkulacyjnej 7 dla absorbowania i usunięcia dwutlenku siarki występującego w nieobrobionym gazie spalinowym A. Otrzymywany gaz spalinowy jest wyładowywany jako obrobiony gaz spalinowy B z sekcji wylotowej 1b gazu spalinowego. Szlam absorbentu wtryskiwany z rur głowicowych 8

181 702 przepływa w dół przez materiał wypełniający 9, absorbując dwutlenek siarki i wchodzi do zbiornika 2, gdzie ulega utlenieniu w wyniku kontaktu z dużą ilością pęcherzyków powietrza wytwarzanych przez opisane powyżej rozpraszanie w trakcie mieszania za pomocą pręta mieszalnikowego 4 i następnie podlega reakcji zobojętnienia dla utworzenia gipsu.

Jak pokazano na fig. 1, sekcja oddzielania 22 fazy stałej-ciekłej jest przyłączona z boku sekcji wylotowej gazu spalinowego 1b zbiornika 2 i jest izolowana od kanału wyładowczego 2a gazu spalinowego ścianąprzegrodową21.

W sekcji oddzielania 22 fazy stałej-ciekłej jest zainstalowany separator 30 fazy stałejciekłej .

Przedstawiony na fig. 2 separator 30 fazy stałej-ciekłej składa się z pierwszej rolki 31 i drugiej rolki 32. Pierwsza rolka 31 jest umieszczona na takiej wysokości, że jej dolna część jest zanurzona w szlamie absorbentu i napędzana obrotowo za pomocą silnika (nie pokazanego) w kierunku, który umożliwia przenoszenie w górę szlamu przyłączonego do jej powierzchni i wyładowywanie go na zewnątrz zbiornika 2 (tj. zgodnie z ruchem wskazówek zegara w rozwiązaniu przedstawionym na fig. 1 i fig. 2).

Druga obrotowa rolka 32 jest umieszczona ponad pierwszą rolką 31, z zachowaniem wstępnie ustalonej szczeliny tak, ze druga rolka 32 wchodzi w dociskowy kontakt ze szlamem przywartym do pierwszej rolki 31 i unoszonym przez nią w górę.

Druga rolka 32 może być napędzana przez pierwszą rolkę 31 przeciwnie do ruchu wskazówek zegara (w rozwiązaniu przedstawionym na fig. 1 i fig. 2) dla obrotu synchronicznego z pierwszą rolką 31.

Ponadto, druga rolka 32 nie wymaga podparcia w stałym położeniu względem pierwszej rolki 31, ale może być podparta na obrotowym wale, do którego jest przyłożona siła powodująca dociskanie drugiej rolki 32 do pierwszej rolki 31.

Ponadto, w pokazanym na fig. 2 rozwiązaniu separator fazy stałej-ciekłej jest wyposażony w płytę prowadzącą 33, odchodzącą od sekcji oddzielania 22 fazy stałej-ciekłej zbiornika 2 i mającą zakończenie pozostające w ślizgowym kontakcie z obwodową powierzchnią pierwszej rolki 31 po stronie wyładowczej tak, że szlam przywierający do powierzchni pierwszej rolki 31 jest zgarniany i prowadzony tak, aby opadał na przenośnik taśmowy 34.

Poniżej opisano działanie urządzenia do odsiarczania na mokro gazu spalinowego, zbudowanego jak powyżej. Po doprowadzeniu szlamu absorbentu zawierającego kamień wapienny ze zbiornika szlamu kamienia wapiennego (nie pokazanego) do zbiornika 2 następuje odsiarczanie gazu spalinowego i wytwarzanie gipsu w wyniku pracy pompy cyrkulacyjnej 7 i pręta mieszalnikowego 4, tak jak w przypadku konwencjonalnego urządzenia do odsiarczania. W wyniku tego, szlam wewnątrz zbiornika 2 zawiera zawieszony w nim gips (o stężeniu około 30% wag. lub mniejszym) i niewielką ilość kamienia wapiennego używanego jako absorbent.

Część szlamu w separatorze fazy stałej-ciekłej składająca się w dużej części z gipsu, przywiera do pierwszej rolki 31. Wraz z obrotem tej pierwszej rolki 31, szlam zostaje uniesiony w górę i wyładowany na zewnątrz zbiornika 2. Podczas tego procesu, faza płynna (głównie woda) występująca w szlamie, zostaje wyciśnięta wskutek oddziaływania siły ciężkości i przez wyciskanie szlamu pomiędzy pierwszą rolką 31 a drugą rolką 32, spływając w dół i powracając do zbiornika 2. W konsekwencji, jak przedstawiono na fig. 2, jedynie stałe cząstki szlamu po ściśnięciu pomiędzy pierwszą rolką 31 a drugą rolką 32, są wyładowywane na przenośnik taśmowy 34 za pomocą płyty prowadzącej 33 i odzyskiwane jako gips E (mający stężenie około 90% wag. lub większe).

Tak więc, urządzenie według tego przykładu wykonania wynalazku umożliwia odzyskiwanie gipsu E mającego małą zawartość wody poprzez zastosowanie separatora fazy stałej-ciekłej 30, który ma bardzo prostą konstrukcję i który jest bezpośrednio połączony ze zbiornikiem 2.

Umożliwia to wyeliminowanie konieczności stosowania wielu skomplikowanych i dużych wymiarów zespołów, takich jak konwencjonalne pompy do szlamu, zagęstniki i separatory fazy stałej-ciekłej i tym samym znaczną redukcję kosztów i przestrzeni instalacyjnej.

181 702

Na figurze 3 przedstawiono fragment urządzenia do odsiarczania na mokro gazu spalinowego według drugiego rozwiązania wynalazku. W tym drugim rozwiązaniu, sekcja oddzielania 22 fazy stałej-ciekłej jest utworzona przy szczycie sekcji podnośnika 36, zamontowanego na zbiorniku 2 za pośrednictwem uszczelki 35, tak aby była ruchoma pionowo. W tej sekcji oddzielania 22 fazy stałej-ciekłej zainstalowano pierwszą rolkę 31, drugą rolkę 32 i płytę prowadzącą 33 na sekcji podnośnika 36 w ten sam sposób jak w pierwszym rozwiązaniu. Sekcja podnośnika 36 jest napędzana przez zespół napędzający 37, zawierający przykładowo siłownik hydrauliczny, sterowany przez regulator poziomu szlamu 39, zawierający czujnik 38 kontrolujący poziom szlamu wewnątrz zbiornika 2.

W szczególności, regulator poziomu szlamu 39 dokonuje serwosterowania pionowego położenia sekcji podnośnika 36 przez kontrolowanie zespołu napędzającego 37 za pomocą hydraulicznego serwozaworu (nie pokazanego) lub podobnego, przy jednoczesnym stwierdzeniu pionowego położenia sekcji podnośnika 36 za pomocą detektora położenia (nie pokazanego), takiego jak potencjometr tak, że jest zawsze zabezpieczona optymalna względna wysokość powierzchni szlamu względem pierwszej rolki 31. Tak więc, pomimo zmian poziomu szlamu gipsowego wewnątrz zbiornika 2, pierwsza rolka 31 może być umieszczona na wysokości optymalnej dla uzyskania skutecznego oddzielania (i gromadzenia) gipsu.

Na figurze 4 przedstawiono fragment urządzenia do odsiarczania na mokro gazu spalinowego według trzeciego rozwiązania wynalazku.

Urządzenie według tego rozwiązania realizuje nie tylko oddzielanie gipsu ze szlamu, ale również powoduje usuwanie zanieczyszczeń (takich jak chlor nieuchronnie zawarty w gazie spalinowym) pochodzącym z urządzeń do likwidacji odpadków, z gipsu uzyskiwanego jako produkt pośredni. Ze względu na to, że chlor jest szkodliwy ponieważ zabarwia produkty wytworzone z gipsu (takie jak gipsowe okładziny tynkowe i kit) otrzymywanego jako produkt pośredni, względnie powoduje korozję żelaznych prętów zbrojeniowych w budownictwie, celowe jest minimalizowanie zawartości chloru.

W powyższym rozwiązaniu, na zewnątrz sekcji oddzielania 22 fazy stałej-ciekłej zbiornika 2 jest utworzona sekcja płucząca 23, w której znajduje się materiał filtracyjny 40 w postaci papieru, tkaniny, gąbki, folii itp., trzecia rolka 41, płyta prowadząca 42 i dysza 43 natryskująca płyn płuczący. Materiał filtracyjny 40 zatrzymuje gips, dostarczany jako ściśnięty pomiędzy pierwszą rolką 31 i drugą rolką 32 i prowadzony przez płytę prowadzącą 33 i umożliwia przejście tego płynu płuczącego (w tym przypadku wody). Dysza 43 natryskująca płyn płuczący stanowi dyszę, która natryskuje płyn chłodzący (tj. wodę) na gips umieszczony na materiale filtracyjnym 40, przy czym do dyszy jest doprowadzana woda pod ciśnieniem za pomocą pompy (nie pokazanej). Trzecia rolka 41 jest umieszczona blisko drugiej rolki 32 w takim położeniu, ze dotyka gipsu na materiale filtracyjnym 40 i jest zwilżana płynem płuczącym, przy czym pomiędzy tymi obiema rolkami 32, 41 znajduje się wstępnie ustalona szczelina, a ponadto trzecia rolka 41 jest napędzana obrotowo zgodnie z ruchem wskazówek zegara. Od sekcji płuczącej 23 odchodzi płyta prowadząca 42, której zakończenie znajduje się w kontakcie ślizgowym z obwodową powierzchnią, trzeciej rolki 41 po stronie wyładowczej tak, że gips przywarty do powierzchni trzeciej rolki 41 jest zgarniany i prowadzony tak, ze opada na przenośnik taśmowy (nie pokazany).

W tym rozwiązaniu, jak pokazano na fig. 4, gips dostarczany przez pierwszą rolkę 31 jest przemywany przez natryskiwaną na niego wodę i ten płyn płuczący (lub woda) jest następnie usuwany poprzez ponowne wyciskanie gipsu pomiędzy trzecią rolką 41 a drugą rolką 32. W konsekwencji otrzymuje się separator fazy stałej-ciekłej o prostej konstrukcji, który składa się z trzech rolek i który umożliwia nie tylko oddzielenie gipsu, ale również otrzymywanie gipsu o dobrej jakości, w którym wartość zanieczyszczeń takich jak chlor (występujący zwykle w ilości 10000 części na milion) jest zredukowana do poziomu zawartości chloru rzędu 100 części na milion lub mniej. Woda natryskiwana przez dyszę 43 i przepuszczana przez materiał filtracyjny 40 po zaabsorbowaniu chloru i innych zanieczyszczeń może być odciągana, przykładowo z dna sekcji płuczącej, jak przedstawiono na fig. 4.

Gdy separator fazy stałej-ciekłej zostanie wyposażony w regulator poziomu szlamu 39 mający elementy do podnoszenia i opuszczania pierwszej rolki 31 i drugiej rolki 32 w odpo181 702 wiedzi na stwierdzoną zmianę poziomu szlamu wewnątrz zbiornika 2, wówczas można przeprowadzać skuteczne oddzielanie przez umieszczanie pierwszej rolki 31 na wysokości optymalnej pomimo zmian poziomu szlamu wewnątrz zbiornika 2.

W konsekwencji można uzyskać nie tylko redukcję kosztów i przestrzeni instalacyjnej, ale również zabezpieczyć dogodne warunki pracy i wysoką niezawodność pracy urządzenia.

Ponadto, jeżeli separator fazy stałej-ciekłej jest wyposażony w materiał filtracyjny 40 do odbierania cząstek stałych szlamu, dostarczanych przez pierwszą rolkę 31, dyszę 43 natryskującą płyn płuczący na cząstki stałe na materiale filtracyjnym 40 i trzecią rolkę 41, która obraca się dotykając cząstek stałych szlamu na materiale filtracyjnym 40, zwilżanych płynem płuczącym i która wyprowadza cząstki stałe na zewnątrz zbiornika, to tego rodzaju trzyrolkowy separator może być podłączony bezpośrednio do zbiornika i może realizować nie tylko oddzielanie fazy stałej-ciekłej, ale również przepłukiwanie cząstek stałych i tym samym otrzymywanie cząstek stałych o dużej czystości, pozbawionych płynu i zanieczyszczeń.

Odpowiednio do tego, urządzenie z zastosowanym tego typu separatorem fazy stałejciekłej nadaje się do wytwarzania wysoce zagęszczonego gipsu o dobrej jakości, pozbawionego chloru i innych zanieczyszczeń, na małej przestrzeni i przy niewielkich kosztach, przyczyniając się do dalszej popularyzacji urządzeń do odsiarczania i do zwiększonego na nie popytu.

W urządzeniu konwencjonalnym, pokazanym na fig. 5, zawierający gips i kamień wapienny szlam ze zbiornika 2, jest odciągany za pomocą pompy szlamowej 10 i podawany do zagęstnika 11. Za pomocą pompy szlamowej 11a otrzymany koncentrat D jest podawany do separatora fazy stałej-ciekłej 12, gdzie zostaje odfiltrowany i odzyskiwany jatko gips E mający niską zawartość wody (zwykle około 10%). Płyn F otrzymywany z zagęstnika 11 i filtrat z separatora 12 fazy stałej-ciekłej są prowadzone do zbiornika filtratu 13, gdzie dodawany jest kamień wapienny G, a otrzymywana mieszanina jest zawracana do zbiornika 2 jako część szlamu absorbentu za pomocą pompy szlamowej 14.

Ponadto, w celu utrzymania wysokiego stopnia odsiarczania i wysokiej czystości gipsu podczas pracy, w urządzeniu konwencjonalnym kontroluje się stężenie dwutlenku siarki w nieobrobionym gazie spalinowym A i pH szlamu wewnątrz zbiornika 2 za pomocą czujników, zaś szybkość doprowadzania kamienia wapiennego i szybkość doprowadzania szlamu absorbentu są regulowane odpowiednio za pomocą regulatorów (nie pokazanych). Zawiesina absorbentu jest doprowadzana z oddzielnego zbiornika szlamu kamienia wapiennego (nie pokazanego).

Tak więc, w konwencjonalnym urządzeniu do odsiarczania gazu spalinowego na mokro, dla oddzielenia fazy stałej i ciekłej w szlamie gipsowym jest stosowane wyposażenie do oddzielania fazy stałej i ciekłej, zawierające wiele skomplikowanych jednostek o dużych rozmiarach, takich jak pompy szlamowe 10 i 11a, zagęstnik 11 i separator fazy stałej-ciekłej 12 (obejmujący separator odśrodkowy, filtr pasowy, osadnik odśrodkowy typu odstojnikowego lub tym podobny). Ponadto, potrzebny jest zbiornik filtratu 13 i pompa szlamowa 14 dla zmniejszenia ilości wody odpadowej przez ponowne wykorzystanie oddzielonej wody.

Tak więc w urządzeniu według wynalazku jest możliwe przeprowadzenie rozdzielania fazy stałej-ciekłej przez zastosowanie w nim separatora o bardzo prostej konstrukcji, który może być bezpośrednio podłączony do zbiornika ze szlamem poddawanym rozdzieleniu fazy stałej i ciekłej. Umożliwia to wyeliminowanie konieczności stosowania skomplikowanych i obszernych jednostek, takich jak pompy szlamowe, zagęstniki i separatory odśrodkowe, a tym samym pozwala na znaczną redukcję kosztów i przestrzeni montażowej separatora. Odpowiednio do tego, urządzenie do odsiarczania na mokro gazu spalinowego z zastosowanym tego rodzaju separatorem pozwala na znaczną redukcję kosztów i przestrzeni montażowej, co sprzyja popularyzacji tego typu urządzeń i zwiększeniu na nie zapotrzebowania.

181 702

F I G. 2

181 702

F IG. 3

181 702

F I G. 4

181 702

F I G.

5α

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz. Cena 4,00 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Urządzenie do odsiarczania na mokro gazu spalinowego, zawierające zbiornik, w którym znajduje się szlam absorbentu, który to zbiornik jest umieszczony w dolnej części wieży absorpcyjnej, zaś z tym zbiornikiem jest połączony wlot pompy cyrkulacyjnej, której wylot jest przyłączony do sekcji wlotowej gazu spalinowego, znajdującej się w górnej części tej wieży absorpcyjnej, przy czym zbiornik jest wyposażony w zespół mieszalnikowy, a ponadto na jednym boku zbiornika znajduje się umieszczona obrotowo pierwsza rolka, której dolna część jest umieszczona w szlamie znajdującym się w zbiorniku, zaś powyżej tej rolki znajduje się druga rolka umieszczona stycznie względem pierwszej rolki, znamienne tym, ze pierwsza rolka (31) i druga rolka (32) znajdują się na podnośniku (36) umieszczonym ruchomo w kierunku pionowym, przy czym ten podnośnik (36) jest wyposażony w regulator poziomu szlamu (39), zawierający czujnik (38) i zespół napędzający (37).
2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, ze za pierwszą rolką (31) na zewnątrz względem zbiornika (2) znajduje się materiał filtracyjny (40) oraz dysza (43), zaś przy drugiej rolce (32) znajduje się umieszczona obrotowo trzecia rolka (41).