RU178072U1 - Аппарат для промывки и охлаждения отходящих сернистых газов - Google Patents

Аппарат для промывки и охлаждения отходящих сернистых газов Download PDF

Info

Publication number
RU178072U1
RU178072U1 RU2017122511U RU2017122511U RU178072U1 RU 178072 U1 RU178072 U1 RU 178072U1 RU 2017122511 U RU2017122511 U RU 2017122511U RU 2017122511 U RU2017122511 U RU 2017122511U RU 178072 U1 RU178072 U1 RU 178072U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
liquid
cooling
neck
venturi
Prior art date
Application number
RU2017122511U
Other languages
English (en)
Inventor
Кирилл Сергеевич Паникаровских
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Модернизация химического оборудования"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Модернизация химического оборудования" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Модернизация химического оборудования"
Priority to RU2017122511U priority Critical patent/RU178072U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU178072U1 publication Critical patent/RU178072U1/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D47/00Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
    • B01D47/10Venturi scrubbers

Abstract

Аппарат для промывки и охлаждения сернистых газов интенсивного действия включает корпус, заполненный жидкостью, крышку с входным патрубком и форсункой для орошения и отводящим газ штуцером, ускоритель газа с форсунками для орошения, к нижней части которого крепится кольцевой диск, образующий с поверхностью жидкости, находящейся в корпусе аппарата, горловину трубы Вентури. Аппарат имеет минимальные габаритные размеры, пониженную материалоемкость, существенно сокращенную энергоемкость, обеспечивает высокую эффективность очистки газа от примесей и его охлаждение.

Description

Полезная модель скруббера для очистки газа от вредных примесей (соединений As, F, возгонов металлов, пыли и др.) и его охлаждения может быть использована в сернокислотном производстве, в котором осуществляется утилизация отходящих газов предприятий цветной металлургии.
Известны сернокислотные производства, в которых для очистки газа от вредных примесей используются традиционного вида трубы Вентури (например, сернокислотный цех на комбинате «Электроцинк», г. Владикавказ). Труба Вентури, имеющая традиционное исполнение, включает три основных элемента: конфузор, горловину и диффузор, при этом из-за относительно низкой скорости в конфузоре и диффузоре, последние оказывают малое влияние на эффективность работы трубы Вентури в целом, имея значительные габариты. Оптимальные условия для проведения процесса очистки газа от примесей обеспечиваются в горловине за счет максимальной диспергизации жидкости высокоскоростным потоком газа и создания тем самым большой поверхности контакта между газовой и жидкой средами.
Наиболее близким по технической сущности является аппарат для промывки и охлаждения отходящих сернистых газов, имеющий патент РФ на полезную модель №168908 от 28.02.2017 г.
Основными недостатками известного аппарата является низкая степень охлаждения сернистого газа из-за малой поверхности теплообмена и низкого коэффициента теплопередачи, реализуемого между вертикальными кольцевыми конусообразными перегородками, а также недостаточная степень очистки газа.
Технической задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является повышение эффективности работы аппарата при проведении процессов охлаждения сернистого газа и его очистки от вредных примесей.
Указанный результат достигается тем, что заявляемый аппарат включает корпус, заполненный жидкостью, крышку с установленными на ней подводящим газ патрубком с форсункой для орошения и отводящим газ штуцером, в корпусе аппарата коаксиально размещен цилиндрический ускоритель газа, к нижней части которого крепится кольцевой диск, установленный под углом к горизонтали и имеющий на нижней поверхности вертикальные тангенциально расположенные лопатки. При этом с наружной стороны ускорителя газа в верхней и нижней его части установлены два коллектора с форсунками для подачи охлажденной во внешних теплообменниках жидкости на вход ускорителя и в горловину трубы Вентури, образованную кольцевым диском и поверхностью жидкости, находящейся в корпусе аппарата. После охлаждения исходного сернистого газа, имеющего температуру 300-320°C, в испарительном режиме во входном патрубке при контакте с орошающей кислотой, имеющей температуру 68°C, с одновременным растворением примесей, в образующимся при этом сернокислотном тумане, идет процесс очистки газа от примесей и его охлаждение в интенсивном режиме в ускорителе газа, на вход которого из коллектора через форсунки подается охлажденная во внешних теплообменниках кислота с температурой 30-35°C. При скорости газа в ускорителе газа до 25 м/с орошающая жидкость распыливается газовым потоком на мельчайшие частицы размером в десятки микрон в количестве до 104 капель в 1 см3 газового потока (справочник сернокислотчика, Издательство «Химия», М, 1971 г, стр. 449). В создавшихся условиях значительной поверхности контакта между газом и жидкостью, имеющей пониженную температуру, и реализацией большого значения коэффициента теплопередачи, увеличивающего пропорционально скорости газа, идут с максимальной скоростью процессы дальнейшего охлаждения газа и поглощения частицами жидкости имеющихся в газе примесей.
Далее газ поступает на заключительную ступень охлаждения и его очистки от примесей, которая осуществляется в горловине трубы Вентури, образующими которой служат кольцевой диск и поверхность жидкости, находящаяся в корпусе аппарата. На орошение горловины трубы Вентури через коллектор и форсунки подается охлажденная во внешних теплообменниках до температуры 30-35°C кислота. Газовый поток, движущийся в горловине трубы Вентури со скоростью 35-40 м/с, захватывает и диспергирует капли жидкости, создавая большую поверхность контакта между жидкой и газовой фазами при реализации высокого значения коэффициента теплопередачи и степени очистки газа от примесей.
В конечном итоге работы заявляемой полезной модели аппарата возможно охлаждение газа до температуры 38°C при степени очистки газа от вредных примесей 97,5%.
Полезная модель иллюстрируется чертежами, где:
на фиг. 1 показан фронтальный разрез аппарата;
на фиг. 2 показан вид аппарата сверху.
Аппарат включает корпус 1 и крышку 2, по центру которой расположены входной патрубок 3 с форсункой для орошения 4 и отводящий газ штуцер 5, кольцевой диск 6, имеющий на нижней поверхности вертикальные тангенциально установленные лопатки 7 и образующий горловину 8 трубы Вентури совместно с поверхностью жидкости, находящейся в корпусе аппарата. Между подводящим газ патрубком 3 и диском 6, являющимся образующей горловины 8 трубы Вентури, размещен коаксиально цилиндрический ускоритель газа 9, с наружной стороны которого в верхней и нижней части установлены коллекторы 10 с форсунками 11 для орошения ускорителя газа 9 и горловины 8 трубы Вентури соответственно. Выход кислоты из аппарата ведется через штуцер 12.
Заявляемый аппарат работает следующим образом. Исходный сернистый газ, имеющий температуру 300-320°C и содержащий вредные примеси в виде соединений As, F, возгонов металлов, SO2, SO3, пыли, поступает во входной патрубок 3 со скоростью 12 м/с, в который прямоточно с газом подается через форсунки 4 слабоконцентрированная серная кислота с температурой 68°C. При контакте исходного газа с орошающей кислотой идет 1-я стадия промывки и охлаждения газа в испарительном режиме с образованием сернокислотного тумана. Улавливание вредных примесей из исходного сернистого газа основано на растворении примесей в сернокислотном тумане. Охлажденный во входном патрубке 3 газ до температуры 68°C поступает в ускоритель газа 9, в который подается жидкость, охлажденная во внешних теплообменниках до температуры 30-35°C, через коллектор 10 и форсунки 11, расположенные в верхней части ускорителя газа 9. При скорости газа в ускорителе 9 до 25 м/с орошающая жидкость распыливается газовым потоком на мельчайшие частицы размером в десятки микрон в количестве до 104 капель в 1 см3 газового потока, что обеспечивает развитую поверхность контакта между газовой и жидкой фазами и, тем самым, ведет к интенсификации тепло- и массообменных процессов. Последнее обуславливает снижение температуры газа до 45°C и осуществление процесса конденсации паров сернокислотного тумана. После прохождения ускорителя газа 9 газожидкостный поток со скоростью 25 м/с входит на зеркало жидкости, находящейся в корпусе аппарата, где идет инерционное высаждение капель жидкости с уловленными ими частицами вредных примесей. При этом газовый поток меняет свое направление движения с вертикального на горизонтальное и направляется в горловину 8 трубы Вентури. На вход горловины 8 трубы Вентури подается через коллектор 10 и форсунки 11, расположенные на нижней части ускорителя газа 9, охлажденная во внешних теплообменниках жидкость до температуры 30-35°C, которая диспергируется на мельчайшие частицы газовым потоком, движущимся в горловине 8 трубы Вентури со скоростью 35-40 м/с, что ведет к дальнейшему охлаждению газа до температуры 38°C, сопровождающемуся конденсации паров H2SO4. Далее газ за счет центробежной силы, полученной при прохождении вертикальных тангенциально установленных лопаток 7, освобождается от брызг жидкости и выходит из аппарата через штуцер 5, а избыточная кислота выходит через штуцер 12.

Claims (1)

  1. Аппарат для промывки и охлаждения сернистого газа, включающий корпус, заполненный жидкостью, крышку с установленными на ней подводящим газ патрубком с форсункой для орошения и отводящим газ штуцером, кольцевой диск, имеющий на нижней поверхности вертикальные тангенционально расположенные лопатки и образующий горловину трубы Вентури совместно с поверхностью жидкости, находящейся в корпусе аппарата, отличающийся тем, что между подводящим газ патрубком и диском, являющимся образующей горловины трубы Вентури, размещен коаксиально цилиндрический ускоритель газа, с наружной стороны которого в верхней и нижней части установлены коллекторы с форсунками для орошения ускорителя газа и горловины трубы Вентури соответственно.
RU2017122511U 2017-06-26 2017-06-26 Аппарат для промывки и охлаждения отходящих сернистых газов RU178072U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017122511U RU178072U1 (ru) 2017-06-26 2017-06-26 Аппарат для промывки и охлаждения отходящих сернистых газов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017122511U RU178072U1 (ru) 2017-06-26 2017-06-26 Аппарат для промывки и охлаждения отходящих сернистых газов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU178072U1 true RU178072U1 (ru) 2018-03-22

Family

ID=61703771

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017122511U RU178072U1 (ru) 2017-06-26 2017-06-26 Аппарат для промывки и охлаждения отходящих сернистых газов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU178072U1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5645802A (en) * 1989-05-02 1997-07-08 Chiyoda Corporation Method and apparatus for the treatment of a waste gas containing dists and chemical contaminants
RU2116119C1 (ru) * 1997-06-25 1998-07-27 Тучков Владимир Кириллович Аппарат для обработки газа
RU97933U1 (ru) * 2010-04-26 2010-09-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектный институт обогащения и механической обработки полезных ископаемых" (ОАО "Уралмеханобр" Аппарат для промывки и охлаждения отходящих сернистых газов
RU147796U1 (ru) * 2014-01-14 2014-11-20 Кирилл Сергеевич Паникаровских SULFUR GAS RINSING AND COOLING UNIT

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5645802A (en) * 1989-05-02 1997-07-08 Chiyoda Corporation Method and apparatus for the treatment of a waste gas containing dists and chemical contaminants
RU2116119C1 (ru) * 1997-06-25 1998-07-27 Тучков Владимир Кириллович Аппарат для обработки газа
RU97933U1 (ru) * 2010-04-26 2010-09-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектный институт обогащения и механической обработки полезных ископаемых" (ОАО "Уралмеханобр" Аппарат для промывки и охлаждения отходящих сернистых газов
RU147796U1 (ru) * 2014-01-14 2014-11-20 Кирилл Сергеевич Паникаровских SULFUR GAS RINSING AND COOLING UNIT

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN205392083U (zh) 脱除燃煤锅炉烟气中超细颗粒物的装置
CN104606963B (zh) 一种直筒形折流式除雾器
CN105916838B (zh) 用于从气体流捕集颗粒的设备和方法以及从气体中去除可溶颗粒的方法
US3520649A (en) System for removal of so2 and fly ash from power plant flue gases
CN104226479B (zh) 一种湿法脱硫后烟气的高效湿式电除尘净化装置与方法
Mohan et al. Comprehensive analysis for prediction of dust removal efficiency using twin-fluid atomization in a spray scrubber
CN1090519C (zh) 具有最佳远程喷雾的文氏管除尘器和方法
US4963329A (en) Gas reacting apparatus and method
US2935375A (en) Method of purifying a gaseous current containing an aerosol
EP3016731B1 (en) Removal of dust in urea finishing
US5565180A (en) Method of treating gases
US5403569A (en) Process for boiler flue gas cleaning by absorption, separation and liquefaction
CN203724892U (zh) 一种直筒形折流式除雾器
US5023064A (en) Method for removing sulfur oxide
CN105597477B (zh) 脱除燃煤锅炉烟气中超细颗粒物的装置及方法
CN205796835U (zh) 高效旋转雾化除尘净化装置
CN102767837B (zh) 一种回收烟气含水同时脱除pm2.5的系统
CN102658251A (zh) 侧抽风文氏喷漆室
CN102380275A (zh) 一种除尘装置及方法
CN205042255U (zh) 双筒多级气旋烟气净化装置及设有该装置的脱硫吸收塔
CN105013313B (zh) 一种氨‑硫酸铵法烟气脱硫装置
CN100482320C (zh) 一种气体吸收净化装置
US20190388823A1 (en) Submicron particle removal from gas streams
CN205700120U (zh) 一种湿法脱硫除尘一体化装置
JP5485291B2 (ja) 気液交換の方法及び装置