Sposób odpylania gazów Przedmiotem wynalazku jest sposób odpylania gazów, a zwlaszcza sposób usuwania pylu rozpu¬ szczalnego w rozpuszczalniku przy zastosowaniu udoskonalonego materialu filtrujacego.Terminem „pyl" w opisie wynalazku okresla sie drobne czastki ciala stalego lub cieczy zawieszone w gazie, zawierajacym ponadto aerozol lub mgle.Wraz z gwaltownym postepem i rozwojem przemy¬ slu chemicznego wzrastaja ilosci róznych rodza¬ jów pylów wypuszczanych z fabryki. Pyly te za¬ nieczyszczaja powietrze, niszcza instalacje przemy¬ slowe, szkodza zwierzetom, wywieraja równiez nie¬ pozadane dzialanie na czlowieka, stwarzajac w ten sposób wielkie problemy zanieczyszczenia powie¬ trza. Jak dotychczas, usuniecie pylu jest niezwykle trudne i dlatego istnieje potrzeba opracowania lat¬ wego i skutecznego sposobu usuwania pylów aby nie dopuscic do zanieczyszczenia powietrza.Polski opis patentowy Nr 37 699 ujawnia metode usuwania ciezko-oddzielajacych sie zawiesin cieczy i cial stalych z gazów, polegajaca na przepuszcza¬ niu tych gazów niosacych odpowiednie aerozole przez porowata przegrode z równoczesnym rozpre¬ zaniem gazów. Polski opis patentowy Nr 38 612 ujawnia metode usuwania ciezko-oddzielajacych sie zawiesin cial stalych lub cieczy z gazów, pole¬ gajaca na przepuszczaniu gazów niosacych aerozol przez warstwe bardzo sypkiego porowatego ma¬ terialu, z równoczesna dekompresja gazu. Polski opis patentowy Nr 38 612 ujawnia takze, ze war- 20 25 30 stwa dajaca w efekcie usuwania kurzu, wymaga okresowego lub stalego zwilzania odpowiednim rozpuszczalnikiem nie reagujacym z materialem warstwy. W cytowanych opisach spadek cisnienia spowodowany porowata przegroda wynosi od 60 do 120 mm Hg (slupa rteci) nawet przy 100%-owych efektach usuwania.Celem wynalazku bylo opracowanie ulepszonej metody usuwania pylu przy niewielkiej stracie ci¬ snienia. Przykladami pylów rozpuszczalnych w roz¬ puszczalniku sa pyly wydmuchane z procesu gra¬ nulacji, szczególnie pyl z wiezy granulujacej, w której wytwarza sie granulat nawozów sztucznych j takich jak granulki mocznika lub mgla kwasu siar-; kowego wydzielajaca sie z instalacji do produkcji kwasu siarkowego.Sposób wedlug wynalazku umozliwia usuwanie pylu ze strumienia gazu i obejmuje — tak samo,: jak proces w którym strumien gazu przepuszcza sie przez porowata warstwe zaimpregnowana roz¬ puszczalnikiem dla pylu — przepuszczanie stru¬ mienia gazu przez warstwe piankowatego materia¬ lu o otwartych przestrzeniach miedzykomórkowych o porowatosci ponad 90%.Przed przepuszczaniem strumienia gazu przez warstwe lepiej jest strumien gazu przemyc roz¬ puszczalnikiem, przez co wieksza czesc pylu mozna wymyc do tego rozpuszczalnika.Piankowaty material, stosowany jako medium filtracyjne w sposobie wedlug wynalazku, ma 77 07877 078 otwarte przestrzenie miedzykomórkowe o porowa¬ tosci ponad 90°/o, pod która rozumie sie stosunek objetosci pianek o otwartych przestrzeniach mie¬ dzykomórkowych do calkowitej objetosci tych pianek. Dowolny gaz znajdujacy sie w otwartych 5 przestrzeniach miedzykomórkowych pianki moze byc usuniety przez powietrze atmosferyczne to znaczy, ze pianka o otwartych przestrzeniach mie¬ dzykomórkowych jest otwarta do atmosfery. W przeciwienstwie do tego, gaz zawarty w komorach 10 pianki nie moze byc zastapiony powietrzem atmo¬ sferycznym; to znaczy, ze pianka o zamknietych komorach jest zamknieta do atmosfery. Przykla¬ dami materialu piankowego sa piankowa zywica poliuretanowa, piankowa zywica polietylenowa, 1B gabka gumowa, wata szklana lub filc.Piankowy material zaimpregnowany jest woda lub innym rozpuszczalnikiem odpowiednim do ab¬ sorbowania danego pylu. Impregnowanie pianko- watego medium filtracyjnego mozna przeprowa- *° dzic w sposób ciagly lub periodyczny. Na przyklad impregnowanie mozna wykonac polewajac roz¬ puszczalnikiem w sposób ciagly lub periodyczny powierzchnie piankowatego medium filtracyjnego od strony wylotu gazu. Jak stwierdzono wyzej, le- M piej jest przemywac rozpuszczalnikiem gaz zawie¬ rajacy pyl przed przejsciem pylu przez piankowa- te medium filtracyjne, co powoduje usuniecie pylu o stosunkowo duzych wymiarach czastek.Bardzo wazny jest odpowiedni dobór procentu * porowatosci dla otwartych przestrzeni miedzyko¬ mórkowych, poniewaz przy mniejszej porowatosci dla otwartych przestrzeni miedzykomórkowych uzyskuje sie wiekszy spadek cisnienia przez pian- kowaty material. Mówiac ogólniej, lepiej jesli spa¬ dek cisnienia jest mniejszy niz 100 mm H2G, co daje efektywny proces przy niskim koszcie. Tabli¬ ca 1 podaje spadek cisnienia w mm H20 przy róznych szybkosciach powierzchniowych i porowa¬ tosci dla otwartych przestrzeni miedzykomórko¬ wych.Szybkosc powierz¬ chniowa m/sek 0,2 0,6 0.8 1,0 M 2,0 Tablica 1L Porowatosc otwartych prze¬ strzeni miedzykomórkowych (•/o) 85 20,1 39,8 57,9 82,2 153 325 90 19,1 31,9 43,8 59,8 106 219 95 18,2 25,0 31,0 40,1 65,3 126 98 _ 17,6 21,4 24,9 30,0 43,2 75,9 99 17,5 20,3 22,9 26,5 36,7 61,3 Jak wyraznie widac z tablicy 1, spadek cisnienia przy niskiej szybkosci powierzchniowej jest sto¬ sunkowo maly, nawet przy niskiej porowatosci otwartych przestrzeni miedzykomórkowych. Jed¬ nakze przy wysokiej szybkosci powierzchniowej, spadek cisnienia jest ekstremalnie duzy przy po¬ rowatosci dla otwartych przestrzeni miedzykomór¬ kowych mniejszej niz 90°/t. Dlatego tez w sposobie wedlug wynalazku jako medium filtracyjne stoso¬ wany jest piankowaty material o porowatosci dla otwartych przestrzeni miedzykomórkowych wiek- 35 50 55 szej niz 90%. Specjalnie perforowany jest pianko¬ waty material o porowatosci dla otwartych prze¬ strzeni miedzykomórkowych ponad 95°/t. Najlepsza jest porowatosc przestrzeni otwartych miedzyko¬ mórkowych ponad 97°/o.Ogólnie mówiac porowatosc dla otwartych prze¬ strzeni miedzykomórkowych piankowatej zywicy waha sie od 80 do 90°/o. Dlatego tez, gdy porowa¬ tosc dla otwartych przestrzeni miedzykomórko¬ wych piankowatej zywicy jest mniejsza niz 9(M, to zywice taka nalezy poddac wstepnej obróbce, celem podwyzszenia porowatosci dla otwartych przestrzeni miedzykomórkowych do pozadanego za¬ kresu.Przedmiot wynalazku uwidoczniono przykladowo na rysunku na którym fig. 1 podaje przyklad apa¬ ratu stosowanego do przeprowadzenia sposobu wedlug wynalazku, fig. 2 pokazuje inny przyklad aparatu stosowanego równiez w sposobie wedlug wynalazku, fig. 3 powiekszony obraz materialu filtrujacego stosowanego w sposobie wedlug wy¬ nalazku.Sposób wedlug wynalazku omówiono na fig. 1, 2 i 3. Jak pokazano na fig. 1 i fig. 2, strumien zapy¬ lonego gazu wchodzacy rura 1, zrasza sie rozpusz¬ czalnikiem rozpylonym dysza 2. Rozpuszczalnik zasilajacy dysze rozpylajaca 2, podaje sie pompa 4 ze zbiornika 3. Czastki pylu o odpowiednio du¬ zych rozmiarach zostaja pochwycone i rozpuszczo¬ ne w rozpuszczalniku. Nastepnie przemyty rozpu¬ szczalnikiem strumien gazu przepuszcza sie przez warstwe filtrujaca 5, drobne czastki zostaja usu¬ niete, a gaz wychodzi wylotem 6. Rozpuszczalnik splywa w dól, po powierzchni filtra 5 od strony wylotu gazu. Warstwe filtrujaca pokazana na fig. 2 dobiera sie odpowiednio do rozmiaru aparatu i warstwa ta sklada sie z materialu filtrujacego umocowanego do konstrukcji o przekroju prosto¬ padlym do powierzchni warstwy filtrujacej w for¬ mie trapezoidu równoramiennego. Kat a pokazany na fig. 2 miedzy powierzchnia materialu filtruja¬ cego a poziomem, powinien byc rozwarty, lecz mniejszy niz 120°, najlepiej zawarty -w granicach 95° — 110°. W przypadku gdy kat a przekracza podana wyzej górna granice, ciecz ma sklonnosc do zatrzymywania sie na powierzchni filtru, obni¬ zajac tym samym skutecznosc filtru i dajac w re¬ zultacie slaba wydajnosc filtrowania. Z drugiej strony, gdy kat jest zbyt maly i nie miesci sie w powyzszych granicach, wówczas nastepuje duzy spadek cisnienia powstalego na warstwie filtruja¬ cej. Na fig. 2 rurka 7 w ksztalcie litery „U" uzy¬ wana jest do odprowadzania rozpuszczalnika sply¬ wajacego w dól po powierzchni filtrujacej. Aby zapobiec rozbryzgiwaniu sie kropelek rozpuszczal¬ nika, nalezy stosowac, jak pokazano na fig. 3, siat¬ ke metalowa lub syntetyczna 8 umieszczona na powierzchni filtru od strony wylotu gazu.Po pierwsze, sposób wedlug wynalazku daje w zasadzie 100f/o-owe usuniecie pylu przy niskim spadku cisnienia. Zgodnie z metodami podanymi w cytowanych polskich opisach patentowych, spa¬ dek cisnienia spowodowany porowata plytka, wy¬ nosil od 60 do 1200 mm slupa rteci. W przeciwien¬ stwie do tego, sposób wedlug wynalazku daje77 5 spadek cisnienia najwyzej 60 mm slupa HaO przy szybkosci powierzchniowej 1 m/sek, jak pokazano w tablicy 1.Po drugie zgodnie ze sposobem wedlug wyna¬ lazku, materialy, które usuwano w formie pylu mozna odzyskac, zatezajac uzyskany roztwór otrzy¬ many przez wylapanie pylu. Oznacza to, ze sposób wedlug wynalazku dostarcza nie tylko sposobu zapobiegania zatruciu powietrza lecz takze polep¬ szenia wydajnosci.Sposobem wedlug wynalazku mozna nie tylko odpylac fazy ale takze absorbowac gazy zawiera¬ jace pary.Najkorzyctniej jest jednak stosowac sposób we¬ dlug wynalazku do usuwania pylu mocznika za¬ wartego w gazie uzywanym do chlodzenia granu¬ lek mocznika i wydalanym w duzych przemyslo¬ wych ilosciach z wiez granulacyjnych mocznika.Granulacje mocznika mozna prowadzic znanym sposobem polegajacym na produkcji stopionego, bezwodnego mocznika przez stapianie mocznika lub zatezanie roztworu mocznika az do uzyskania mocznika bezwodnego, rozbijanie stopionego mocz¬ nika na kropelki, na przyklad metoda przepuszcza¬ nia cieczy przez rozpylacze i chlodzenie kropelek cieczy strumieniem powietrza az do utworzenia granulek mocznika.Podany nizej przyklad wyjasnia sposób wedlug wynalazku nie ograniczajac jego zakresu.Przyklad. Jak pokazano na fig. 2, gaz wy¬ chodzacy z wiez do granulacji mocznika wprowa¬ dza sie do aparatu wlotem 1. Gaz ten zawiera od 500 do 1000 mg/m3 pylu mocznika o czastkach wielkosci od 1 [i do 10 [i. Wchodzacy gaz zrasza sie wodnym roztworem mocznika rozpylanym dy¬ sza 2, co powoduje wymycie z gazu 90f/e pylu, który rozpuszcza sie w roztworze mocznika. Roz¬ twór ten zbiera sie w zbiorniku roztworu moczni¬ ka 3, skad pobierany pompa 4 rozpylany jest za pomoca dyszy 2. Czesc roztworu mocznika odpro¬ wadza sie, wydziela sie z roztworu mocznika, a do roztworu mocznika dodaje sie wode w ilosci rów¬ nej ilosci odprowadzonego roztworu. Przemyty 078 6 strumien gazu przepuszcza sie przez warstwe fil¬ trujaca z szybkoscia zewnetrzna 1,0 m/sek, w wy¬ niku czego usuwa sie dalsza czesc pylu mocznika z gazu, a gaz wychodzi wylotem 6. Wychodzacy 5 gaz zawiera 10 mg/m* pylu mocznika. Spadek cisnienia wynosil 24,5 mm slupa HjO. Jako war¬ stwe filtrujaca stosuje sie eterowa pianke zywicy poliuretanowej uzywanej do wyscielania, stanowia¬ cej pianke o otwartych przestrzeniach miedzyko- 10 mórkowych i porowatosci 9&h.Kat a miedzy powierzchnia warstwy filtrujacej a poziomem wynosi 100°. Male kropelki roztworu mocznika utworzone przez dysze rozpylajaca, zra¬ szaja powierzchnie filtru od strony wylotu gazu; 15 tym samym material filtrujacy nasycony jest roz¬ tworem mocznika.Roztwór mocznika, w którym rozpuszcza sie pyl mocznika odprowadza sie rurka 7 o ksztalcie lite¬ ry „U" do zbiornika roztworu 3. 20 PL PL PL PL PL PL PL