PL90791B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób oczyszczania gazów przemyslowych z zanieczyszczen substancjami gazowymi, cieklymi i stalymi lub jedna z tych substanq'i, metoda suchej adsorpcji ichemisorpcji przy pomocy stalego, sypkiego adsorbenta takiego jak tlenek aluminium, zwlaszcza gazów powstajacych w procesie elektrolizy aluminium oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu. ¦ Znany jest sposób oczyszczania gazów przemyslowych metoda suchej adsorpcji i chemisorpcji przy pomocy stalego adsorbenta. Do poziomo przeplywajacego strumienia zanieczyszczonego gazu jest podawany w sposób ciagly adsorbent staly, najczesciej sypki. Kontakt adsorbenta z jednolitym strumieniem gazu stanowi pierwsza faze procesu adsorpcji. < Istotna dla skutecznosci oczyszczania gazu druga faza adsorpcji przebiega w filtrze tkaninowym, w którym osadzajacy sie na tkaninie filtracyjnej adsorbent stanowi stala warstwe filtracyjna i adsorpcyjna, na której przebiega zarówno adsorpcja zanieczyszczen gazowych i cieklych jak tez filtracja zanieczyszczen stalych wraz z zatrzymywaniem samego adsorbenta. Poniewaz czas kontaktu odpowiadajacy przeplywowi gazu od miejsca podania adsorbenta do jego wylotu z filtra, jest naogól niewystarczajacy do wykorzystania roboczej pojemnosci adsorbenta, zachodzi koniecznosc wielokrotnego zawracania do procesu tej masy adsorbenta, w zwiazku z czym zatrzymywany w filtrze adsorbent musi byc ponownie transportowany do miejsca, w którym jest podawany do poziomego strumienia zanieczyszczonego gazu.

Wada znanego sposobu oczyszczania gazów przemyslowych metoda suchej adsorpcji i chemisorpcji przy pomocy sypkiego adsorbenta jest fakt, ze osiagana efektywnosc chemisorpcji i adsorpcji jest wynikiem zuzycia duzej ilosci adsorbenta takiego jak tlenek aluminium odmiany a o bardziej rozwinietej powierzchni kontaktu, w stosunku do ilosci aluminium przerobionego w procesie elektrolizy.Aby uzyskac odpowiednia intensywnosc wymiany masy przy tak duzej objetosci uzytego adsorbenta, musi byc stosowana duza predkosc przeplywu mieszaniny gazu i adsorbenta na odpowiednio dlugiej drodze przeplywu.

Znane urzadzenie do oczyszczania gazów przemyslowych metoda suchej adsorpcji i chemisorpcji sklada sie z poziomego reaktora polaczonego z filtrami tkaninowymi. Czesto w celu przedluzenia czasu kontaktu gazu z adsorbentem, pomiedzy poziomym reaktorem a filtrami sa umieszczone pojedyncze cyklony wzglednie2 9Q791 kaskadowe uklady cyklonów. W celu zawrócenia do procesu oczyszczania czesciowo przereagowanego tlenku aluminium sa stosowane transportery pneumatyczne.

Znany sposób oczyszczania gazów przemyslowych metoda adsorpcji i chemisorpcji, odbywajacy sie w poziomym jednolitym strumieniu gazu, przy uzyciu duzej objetosciowo ilosci adsorbenta, wymaga ze wzgledu na duze opory przeplywu, stosowania reaktorów o stosunkowo duzej srednicy i dlugosci.

W sklad urzadzen do oczyszczania gazów przemyslowych wchodza urzadzenia magazynowe do selektyw¬ nego skladowania czesciowo przereagowanego tlenku aluminium, otrzymywanego z filtrów. Kazde powtórne wprowadzenie adsorbenta do procesu, wymaga przetransportowania jego na znacznej odleglosci, podyktowane wymaganym czasem kontaktu. < Aby uniknac niedogodnosci w postaci bardzo rozbudowanych urzadzen, zuzywania duzej objetosciowo ilosci adsorbenta, podniesienia stopnia oczyszczenia gazu, opracowano sposób oczyszczania gazów przemyslo¬ wych, zwlaszcza gazów powstajacych podczas elektrolizy aluminium metoda suchej adsorpcji i chemisorpcji, w której proces oczyszczania gazów prowadzi sie w szeregu pionowych strumieniach gazowo-pylowych. Do pionowo przeplywajacego strumienia zanieczyszczonego gazu, doprowadzonego do dolnej czesci dyfuzora, dozuje sie „czysty" oraz czesciowo przereagowany tlenek aluminium, nastepnie strumien gazowo-pylowy poprzez urzadzenie rozdzielcze zostaje podzielony na szereg strumieni, przy czym kazdy strumien posiada jednakowe warunki przeplywu, zachowuje jednakowy stopien rozprezenia przy systematycznie malejacej liniowej predkosci przeplywu, nastepnie czesciowo przereagowany adsorbent zostaje zawrócony do strumienia gazu, a proces zawracania trwa az do zupelnego wykorzystania pojemnosci roboczej adsorbenta.

Urzadzenie do stosowania sposobu wedlug wynalazków sklada sie z pionowego dyfuzora, do którego zanieczyszczony gaz jest podawany przewodem doprowadzajacym od dolu dyfuzora poprzez prostokatna gardziel, w której sa umieszczone dwa dozowniki slimakowe podajace do pionowego strumienia gazu adsorbent w postaci sproszkowanego aluminium. Wewnatrz pionowego dyfuzora jest umieszczone urzadzenie rozdzielcze, z górna najszersza czescia dyfuzora sa polaczone odsrodkowe oddzielacze pylu, polaczone przewodami zsypowymi z prosotkatna gardziela. Urzadzenie wedlug wynalazku w przykladzie wykonania jest uwidocznione na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia u-zadzenie w widoku z boku a fig. 2 (urzadzenie w pólprzekroju bocznym. Urzadzenie wedlug wynalazku sklada sie z pionowego dyfuzora 1 o przekroju prostokatnym, zbieznym ku dolowi, którego kat wierzcholkowy, w zaleznosci od ilosci gazu poddawanego adsorpcji i chemi¬ sorpcji wynosi 4 do 18°. Dolna najwezsza czesc dyfuzora 1 jest polaczona z prostokatna gardziela 3, wewnatrz której sa umieszczone dwa dozowniki slimakowe 4 i 5. Dozowniki o róznym skrecie zwojów sa umieszczone w osobnych, nieruchomych oslonach 13, które na swych pobocznicach, na dlugosci równej gardzieli 3 posiadaja szczeliny 10, natomiast poza gardziela 3 z obu jej stron sa umieszczone ustniki zasilajace 9 i spusty 8. Szczeliny sa przesuniete w stosunku do osi poziomej slimaków 4 i 5 w granicach 2 do 4°. Gardziel 3 jest polaczona z przewodem doprowadzajacym 2. Górna czesc dyfuzora 1 jest polaczona z odsrodkowymi oddzielaczami pylu 6, polaczonymi przewodami 7 z gardziela 3. Wewnatrz dyfuzora 1 jest umieszczonych kilka lub jedno urzadzenie rozdzielcze 11, którego ruchome, nastawne sciany 12 moga byc rozchylone w granicach 2 do 4°. Sposób oczyszczania gazów przemyslowych wedlug wynalazku przebiega nastepujaco: zanieczyszczony gaz jest dopro¬ wadzany przewodem 2 do gardzieli 3 i pomiedzy dozownikami slimakowymi 4 i 5 przeplywa do dolnej czesci dyfuzora 1 mieszajac Sie z „czystym" oraz czesciowo przereagowanym tlenkiem aluminium podawanym przez ustniki 9 do wnetrza oslon 13, nastepnie poprzez dozowniki 4 i 5 podawanym w kierunku pionowej osi dyfuzora 1. Ilosc podawanego adsorbenta oraz proporcje pomiedzy czystym a czesciowo przereagowanym adsorbentem jest regulowana przez zmiane obrotów dozowników slimakowych 4 i 5 napedzanych niezaleznie oraz wielkoscia ich rozstawu, który moze byc regulowany podczas pracy urzadzenia. Strumien gazowo-pylowy ulega wstepnemu rozprezeniu, nastepnie poprzez nastawne sciany 12 urzadzenia rozdzielczego 11 zostaje podzielony na dwa lub wiecej strumieni, przy czym kazdy z poszczególnych strumieni ulega jednakowemu stopniowi rozprezenia i posiada identyczne warunki przeplywu, dzieki temu proces adsorpcji i chemisorpcji przebiegajacy w strumieniach o systematycznie malejacej liniowej predkosci przeplywu, przy zapewnieniu mozliwie najlepszych warunków intensywnosci wymiany masy, przebiega stosunkowo szybko, to znaczy podczas jednego przeplywu strumienia gazu przez pionowy dyfuzor 1 wykorzystuje dosc duza pojemnosc robocza adsorbenta. Strumienie' gazu w górnej czesci dyfuzora 1 przechodza do odsrodkowych oddzielaczy pylu 6, które zawracaja przereagowany adsorbent i przewodami zasypowymi 7 podaja go powtórnie do obiegu za posredni¬ ctwem dozownika 5, natomiast oczyszczony gaz króccami oddzielaczy 6 zostaje skierowany do dalszej obróbki.

Proces zawracania przereagowanego adsorbenta trwa do czasu wypelnienia jego pojemnosci roboczej, po czym nastepuje otwarcie spustów 8 dozownika 5 i caly adsorbent transportowany jest do dalszej przeróbki lub regeneracji. <90 791 3 Sposób i urzadzenie wedlug wynalazku zapewnia wzrost intensywnosci oczyszczania gazów przemyslo¬ wych przy zmniejszeniu ilosci i gabarytów urzadzen potrzebnych do tego celu, przy znacznie zmniejszonej ilosci adsorbenta, mniejszym poborze mocy elektrycznej oraz ilosci obslugi.

Claims (3)

Zastrzezenia patentowe

1. Sposób oczyszczania gazów przemyslowych z zanieczyszczen substancjami gazowymi, cieklymi i sta¬ lymi lub jednym z wymienionych zanieczyszczen, zwlaszcza gazów powstajacych w procesie elektrolizy aluminium metoda suchej adsorpcji i chemisorpcji, przy pomocy sypkich adsorbentów takich jak tlenek aluminium, znamienny tym, ze do pionowo przeplywajacego strumienia zanieczyszczonego gazu dozuje sie „czysty" oraz czesciowo przereagowany tlenek aluminium, nastepnie strumien gazowo-pylowy zostaje podzielony na szereg strumieni, przy czym kazdy strumien posiada jednakowe warunki przeplywu, zachowuje jednakowy stopien rozprezenia przy systematycznie malejacej liniowej predkosci przeplywu, nastepnie czes¬ ciowo przereagowany adsorbent zostaje zawrócony najkrótsza droga do strumienia gazu.

2. Urzadzenie do oczyszczania gazów przemyslowych z zanieczyszczen substancjami gazowymi, cieklymi i stalymi lub jedna z tych substancji, zwlaszcza gazów powstajacych w procesie elektrolizy aluminium metoda suchej adsorpcji i chemisorpcji, znamienne tym, ze posiada pionowy, zbiezny ku dolowi dyfuzor (1) o przekroju prostokatnym, którego kat wierzcholkowy wynosi 4 do 18°, dolna najwezsza czesc dyfuzora (1) jest polaczona z prostokatna gardziela (3) wewnatrz której sa umieszczone dwa dozowniki slimakowe (4 i 5), gardziel (3) jest polaczona z przewodem doprowadzajacym (2), górna czesc dyfuzora (1) jest polaczona z odsrodkowymi oddzielaczami pylu (6) polaczonymi przewodami (7), gardziela (3), wewnatrz dyfuzora (1) jest umieszczone co najmniej jedno urzadzenie rozdzielcze (11), którego ruchome sciany (12) moga byc rozchylone w granicach 2 do 4°.

3. Urzadzenie wedlug zastrz. 2; znamienne t y m, ze dozowniki slimakowe (4 i 5) niezaleznie napedzane sa umieszczone w oddzielnych, nieruchomych obudowach (13), które na swej pobocznicy posiadaja szczeliny (10), których dlugosc jest równa gardzieli (3). przy czym kazda ze szczelin (10) jest przesunieta w stosunku do osi poziomej slimaków w granicach 2 do 4°.90 791 %/ F>g. 2 Prac. Poligraf. UPPRL naklad 120H8 Cena 45 zl