RU2650967C1 - Способ очистки газов и устройство для его осуществления - Google Patents
Способ очистки газов и устройство для его осуществления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2650967C1 RU2650967C1 RU2017107635A RU2017107635A RU2650967C1 RU 2650967 C1 RU2650967 C1 RU 2650967C1 RU 2017107635 A RU2017107635 A RU 2017107635A RU 2017107635 A RU2017107635 A RU 2017107635A RU 2650967 C1 RU2650967 C1 RU 2650967C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- liquid
- venturi
- stage
- irrigation
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 239000007789 gas Substances 0.000 title claims description 213
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 162
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims abstract description 94
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 claims abstract description 67
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 claims abstract description 67
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims abstract description 51
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 32
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 25
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 14
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 claims description 17
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims description 12
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 11
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 9
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 7
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 claims 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 abstract description 41
- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract description 39
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 33
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 15
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 13
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 10
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 9
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 9
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 7
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- -1 and in the sump Substances 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 2
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001233037 catfish Species 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000006196 drop Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N phencyclidine Chemical class C1CCCCN1C1(C=2C=CC=CC=2)CCCCC1 JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D47/00—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
- B01D47/06—Spray cleaning
- B01D47/063—Spray cleaning with two or more jets impinging against each other
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D45/00—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
- B01D45/12—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces
- B01D45/16—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces generated by the winding course of the gas stream, the centrifugal forces being generated solely or partly by mechanical means, e.g. fixed swirl vanes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D47/00—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
- B01D47/10—Venturi scrubbers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D47/00—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
- B01D47/12—Washers with plural different washing sections
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D50/00—Combinations of methods or devices for separating particles from gases or vapours
- B01D50/40—Combinations of devices covered by groups B01D45/00 and B01D47/00
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/77—Liquid phase processes
- B01D53/78—Liquid phase processes with gas-liquid contact
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области мокрой очистки газов от взвешенных частиц и газовых примесей и может быть использовано в системах пылегазоочистки и для проведения тепломассообмена между газом и жидкостью в различных отраслях промышленности. Устройство очистки газов включает скрубберы Вентури первой и второй ступеней, каждый из которых содержит насос, обеспечивающий циркуляцию поглотительной жидкости, трубу Вентури, соединенную с резервуаром-отстойником, выполненным цилиндроконическим и снабженным входным патрубком для ввода газожидкостной смеси, питающим и переливным патрубками, обеспечивающими непрерывный отвод отработанной и подвод свежей поглотительной жидкости в направлении от второй ступени к первой, и в конической части шламовым патрубком. Резервуар-отстойник скруббера Вентури первой ступени снабжен выхлопным патрубком для выхода газа, соединенным с трубой Вентури скруббера Вентури второй ступени. Скруббер Вентури второй ступени снабжен двумя ярусами орошения в трубе Вентури, сепаратором, включающим распылитель жидкости, каплеуловитель, каплеотделитель, патрубок для выхода очищенного газа и сливной патрубок для отвода уловленной поглотительной жидкости, связанный с резервуаром-отстойником. Каплеотделитель расположен в нижней части и выполнен в виде центробежного конического завихрителя. Труба Вентури снабжена промывным патрубком для отмывки от солевых отложений, а в скруббере Вентури второй ступени труба Вентури и сепаратор расположены параллельно относительно друг друга и смонтированы на резервуаре-отстойнике с возможностью образования U-образного потока газожидкостной смеси. Верхний ярус орошения состоит из форсунки, конфузора, горловины и диффузора, а нижний ярус орошения состоит из коллектора с отражательными пластинами, горловины и диффузора. Орошение на верхнем ярусе производится в конфузоре, а орошение на нижнем ярусе - в горловине. Форсунки и распылитель жидкости выполнены в виде центробежно-струйных аппаратов, а каплеуловитель выполнен в виде сетчатой поверхности, расположенной в верхней части между распылителем жидкости и каплеотделителем. Технический результат: повышение эффективности процесса очистки газов от пылевидных частиц и абсорбции микронных и субмикронных примесей до 99,8%. 2 н.п. ф-лы, 1 пр., 2 ил.
Description
Изобретение относится к области мокрой очистки газов от взвешенных частиц и газовых примесей и может быть использовано в системах пылегазоочистки и для проведения тепломассообмена между газом и жидкостью в различных отраслях промышленности.
Аппараты для мокрой очистки газов или газопромыватели широко распространены в различных отраслях промышленности. Особое место среди них занимают скоростные газопромыватели или скрубберы Вентури. Эти аппараты обеспечивают высокую степень очистки газов от пылевидных частиц практически любого дисперсного состава и абсорбции микронных и субмикронных (газовых) примесей, а также используются для охлаждения газов каплями жидкости, диспергируемой самим газовым потоком в трубе Вентури.
Скруббер Вентури представляет собой сочетание орошаемой трубы Вентури и сепаратора. Труба Вентури имеет плавное сужение на входе - конфузор и плавное расширение на выходе - диффузор. Пережим сечения трубы Вентури называется горловиной. Такая конфигурация трубы Вентури, выполненная с оптимальными с аэродинамической точки зрения соотношениями размеров, положена в основу типоразмерного ряда аппаратов и способствует изменению скорости течения потока газожидкостной смеси от большей к меньшей. При эксплуатации труба Вентури может быть установлена в любом положении.
В качестве сепаратора используют укороченные циклоны, которые могут быть дополнительно снабжены элементами для отделения и/или улавливания из газового потока капель жидкости с осевшими на них частицами пыли или абсорбированными газовыми примесями.
В зависимости от физико-химических свойств улавливаемых пылей или газовых примесей, химического состава и температуры газа выбирают режим работы скруббера Вентури. Скорость газа в горловине трубы Вентури может варьировать от 40 до 150 м/с, а удельное орошение - 0,1-6,0 л/м3. Эффективность очистки газов от пылевидных частиц и абсорбции газовых примесей зависит от гидравлического сопротивления и гидродинамического режима в трубе Вентури. Скрубберы Вентури эффективно работают при допустимой запыленности очищаемых газов 30 г/м3, предельной температуре очищаемого газа 400°C, удельном орошении 0,5-1,5 л/м3 и гидравлическом сопротивлении 6-12 кПа (Справочник по пыле- и золоулавливанию / М.И. Биргер, А.Ю. Вальдберг, Б.И. Мягков [и др.]; под общ. ред. А.А. Русанова. - Изд. 2-е, перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1983. - 312 с., стр. 118-119).
Известен способ очистки газов, включающий промывку газов путем орошения их поглотительной жидкостью прямотоком при последовательном изменении скорости течения от большей к меньшей, сепарацию капель жидкости из газов и устройство для его осуществления, содержащее резервуар-отстойник, соединенный с трубой Вентури, включающий патрубок для выхода очищенного газа и патрубок для отвода загрязненного шлама, при этом труба Вентури состоит из конфузора, горловины, форсунок и диффузора (Основы химической технологии: учебник / И.П. Мухленов, А.Е. Горштейн, Е.С. Тумаркина; под ред. И.П. Мухленова. - Изд. 4-е, перераб. и доп., М.: Высш. шк., 1991. - 463 с. - рис. 3.11, стр. 70).
К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата, относится невысокая технологичность и эффективность процесса очистки газов от пылевидных частиц и абсорбции микронных и субмикронных примесей, что обусловлено образованием в трубе Вентури солевых отложений из-за отсутствия ее периодической промывки, отсутствием возможности поддержания постоянной концентрации компонентов в поглотительной жидкости и циркуляции поглотительной жидкости на орошение, недостаточным взаимодействием газовой и жидкой фаз в объеме аппарата при одноступенчатой системе промывки газа, а также уносом капельной жидкости при высокой скорости газа из-за отсутствия сепаратора с каплеотделителем и каплеуловителем.
Известен способ очистки газов от хлора и/или хлористого водорода, включающий промывку газов путем орошения их поглотительной жидкостью противотоком, циркуляцию поглотительной жидкости на орошение, поддержание постоянной концентрации компонентов в поглотительной жидкости путем непрерывного отвода отработанной и подвода свежей поглотительной жидкости, сепарацию капель жидкости из газов и устройство для его осуществления, содержащее резервуар-отстойник, соединенный со скруббером-абсорбером, снабженным патрубком для выхода очищенного газа и патрубком для отвода загрязненного шлама, насос, обеспечивающий циркуляцию орошающей жидкости, шнековый питатель и оросители (Патент на изобретение №2141371 РФ, МПК B01D 53/68, B01D 53/14. - Опубл. 20.11.1999).
К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата, относится невысокая технологичность и эффективность процесса очистки газов от пылевидных частиц и абсорбции микронных и субмикронных примесей, что обусловлено недостаточным взаимодействием газовой и жидкой фаз в объеме аппарата при невысокой скорости газа (до 5 м/с) и одноступенчатой системе промывки газа.
Известен способ очистки отходящих газов, включающий промывку газов на разных уровнях путем орошения их поглотительной жидкостью противотоком, циркуляцию поглотительной жидкости на орошение, поддержание постоянной концентрации компонентов в поглотительной жидкости путем непрерывного отвода отработанной и подвода свежей поглотительной жидкости, сепарацию капель жидкости из газов и устройство для его осуществления, содержащее резервуар-отстойник, соединенный со скруббером-абсорбером, снабженным патрубком для выхода очищенного газа и патрубком для отвода загрязненного шлама, насос, обеспечивающий циркуляцию орошающей жидкости, и оросители, выполненные в виде отбойной тарелки с отражательным конусом (Патент на изобретение №2201791 РФ, МПК B01D 53/14, B01D 47/06. - Опубл. 10.04.2003).
К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата, относится невысокая технологичность и эффективность процесса очистки газов от пылевидных частиц и абсорбции микронных и субмикронных примесей, что обусловлено недостаточным взаимодействием газовой и жидкой фаз в объеме аппарата при невысокой скорости газа (до 5 м/с) и одноступенчатой системе промывки газа.
Известен способ очистки газов, включающий промывку газов путем орошения их поглотительной жидкостью прямотоком при последовательном изменении скорости течения от большей к меньшей и циркуляцию поглотительной жидкости на орошение, сепарацию капель жидкости из газов и устройство для его осуществления, содержащее отстойник, соединенный с трубой Вентури, включающий патрубок для выхода очищенного газа и патрубок для отвода загрязненного шлама, причем в отстойнике вода отделяется от шлама и поступает в смесительный резервуар, а затем вновь подается насосом в трубу Вентури, при этом труба Вентури состоит из конфузора, горловины, форсунок и диффузора (Машиностроение. Энциклопедия в 40 томах. Машины и аппараты химических и нефтехимических производств. Т. IV-12 / М.Б. Генералов, В.П. Александров, В.В. Алексеев [и др.]; под общ. ред. М.Б. Генералова. - М.: Машиностроение, 2004. - 832 с. - 3.2.42, стр. 312).
К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата, относится невысокая технологичность и эффективность процесса очистки газов от пылевидных частиц и абсорбции микронных и субмикронных примесей, что обусловлено образованием в трубе Вентури солевых отложений из-за отсутствия ее периодической промывки, отсутствием возможности поддержания постоянной концентрации компонентов в поглотительной жидкости, недостаточным взаимодействием газовой и жидкой фаз в объеме аппарата при одноступенчатой системе промывки газа, а также уносом капельной жидкости при высокой скорости газа из-за отсутствия сепаратора с каплеотделителем и каплеуловителем.
Известен способ очистки газов, включающий промывку газов путем орошения их поглотительной жидкостью перекрестным током при последовательном изменении скорости течения от большей к меньшей, циркуляцию поглотительной жидкости на орошение, поддержание постоянной концентрации компонентов в поглотительной жидкости путем непрерывного отвода отработанной и подвода свежей поглотительной жидкости, сепарацию капель жидкости из газов и устройство для его осуществления, содержащее сепаратор, соединенный с трубой Вентури, расположенной перпендикулярно оси сепаратора, включающий патрубок для выхода очищенного газа и патрубок для отвода загрязненного шлама, связанного с отстойником шламоприемника, причем в отстойнике вода отделяется от шлама и поступает в смесительный резервуар, который подпитывается свежей водой, а затем вновь подается насосом в трубу Вентури, при этом труба Вентури состоит из конфузора, горловины, форсунок и диффузора (Страус, В. Промышленная очистка газов: пер. с англ. - М: Химия, 1981. - 616 с. - стр. 419, рис. IX-23, а).
К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата, относится невысокая технологичность и эффективность процесса очистки газов от пылевидных частиц и абсорбции микронных и субмикронных примесей, что обусловлено образованием в трубе Вентури солевых отложений из-за отсутствия ее периодической промывки, недостаточным взаимодействием газовой и жидкой фаз в объеме аппарата при одноступенчатой системе промывки газа, а также уносом капельной жидкости при высокой скорости газа из-за отсутствия в циклонном сепараторе каплеотделителя и каплеуловителя.
Из устройства известен способ очистки газов, включающий промывку газов путем орошения их поглотительной жидкостью перекрестным током при последовательном изменении скорости течения от большей к меньшей, циркуляцию поглотительной жидкости на орошение, поддержание постоянной концентрации компонентов в поглотительной жидкости путем непрерывного отвода отработанной и подвода свежей поглотительной жидкости, сепарацию капель жидкости из газов и устройство для его осуществления, содержащее циклонный сепаратор, соединенный с трубой Вентури, расположенной перпендикулярно оси циклонного сепаратора, включающий распылитель жидкости, каплеуловитель, каплеотделитель, патрубок для выхода очищенного газа и патрубок для отвода загрязненного шлама, связанного с отстойником шламоприемника, причем в отстойнике вода отделяется от шлама и поступает в смесительный резервуар, который подпитывается свежей водой, а затем вновь подается насосом в трубу Вентури, при этом труба Вентури состоит из конфузора, горловины, форсунок и диффузора, а распылитель жидкости установлен между каплеуловителем и каплеотделителем (Патент на изобретение №2550389 РФ, МПК B01D 47/06. - Опубл. 10.05.2015).
К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата, относится невысокая технологичность и эффективность процесса очистки газов от пылевидных частиц и абсорбции микронных и субмикронных примесей, что обусловлено образованием в трубе Вентури солевых отложений из-за отсутствия ее периодической промывки и недостаточным взаимодействием газовой и жидкой фаз в объеме аппарата при одноступенчатой системе промывки газа.
Из устройства известен способ очистки газов, включающий промывку газов путем орошения их поглотительной жидкостью прямотоком при последовательном изменении скорости течения от большей к меньшей, при этом промывка газов осуществляется двукратным пропусканием их сквозь факел дождя поглотительной жидкости, причем первый факел дождя формируется в области с большей скоростью течения газов, а второй факел формируется в области с меньшей скоростью течения газов, при этом отношение большей скорости газа к меньшей составляет 2,5-3,5:1, сепарацию капель жидкости из газов и устройство для его осуществления, содержащее каплеуловитель, соединенный газоходом со скруббером-абсорбером Вентури, расположенным параллельно оси каплеуловителя, включающего патрубок для выхода очищенного газа и патрубок для отвода загрязненного шлама, при этом скруббер-абсорбер Вентури состоит из конфузора, горловины, форсунок и диффузора, и снабжен двумя ярусами орошения, при этом верхний ярус состоит из форсунок, конфузора и горловины длиной L1, а нижний ярус состоит из форсунок, диффузора длиной l1, горловины диной L2 и диффузора длиной l2, причем отношение длины горловины L1 верхнего яруса к длине горловины L2 нижнего яруса составляет 5-8:1, при этом l2>l1, причем орошение на верхнем ярусе производится в конфузоре, а на нижнем ярусе - в диффузоре длиной l1 (Патент на полезную модель №131646 РФ, МПК B01D 47/10. - Опубл. 27.08.2013).
К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата, относится невысокая технологичность и эффективность процесса очистки газов от пылевидных частиц и абсорбции микронных и субмикронных примесей, что обусловлено образованием в трубе Вентури солевых отложений из-за отсутствия ее периодической промывки, отсутствием возможности поддержания постоянной концентрации компонентов в поглотительной жидкости, недостаточным взаимодействием газовой и жидкой фаз в объеме аппарата при одноступенчатой системе промывки газа, а также уносом капельной жидкости при высокой скорости газа из-за отсутствия в сепараторе каплеотделителя и каплеуловителя.
Наиболее близким техническим решением по совокупности признаков к заявляемому способу и принятому за прототип, является способ очистки газов известный из стадии пылегазоочистки способа производства высокочистого раствора хлористого кальция, включающий промывку газов, по меньшей мере, в две ступени в направлении от первой ко второй, путем орошения их поглотительной жидкостью при последовательном изменении скорости течения от большей к меньшей, при этом во второй ступени промывка газов осуществляется двукратным пропусканием их сквозь факел дождя поглотительной жидкости, причем первый факел дождя формируется в области с большей скоростью течения газов, а второй факел формируется в области с меньшей скоростью течения газов, циркуляцию поглотительной жидкости на орошение, поддержание постоянной концентрации компонентов в поглотительной жидкости путем непрерывного отвода отработанной и подвода свежей поглотительной жидкости в направлении от второй ступени к первой, и сепарацию капель жидкости из газов (Патент на изобретение №2601332 РФ, МПК C01F 11/28, C01F 11/32, B01D 21/01, B01D 37/03. - Опубл. 20.02.2016).
К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата, относится невысокая технологичность и эффективность процесса очистки газов от пылевидных частиц и абсорбции микронных и субмикронных примесей, что обусловлено образованием в трубе Вентури солевых отложений из-за отсутствия ее периодической промывки, недостаточным взаимодействием газовой и жидкой фаз в объеме аппарата каждой ступени, неоптимальным гидравлическим режимом в трубе Вентури скруббера Вентури второй ступени.
Наиболее близким техническим решением по совокупности признаков к заявляемому устройству и принятому за прототип, является устройство очистки газов известное из стадии пылегазоочистки способа производства высокочистого раствора хлористого кальция, включающее скрубберы Вентури первой и второй ступеней каждый из которых содержит насос, обеспечивающий циркуляцию поглотительной жидкости, трубу Вентури, состоящую из конфузора, горловины, форсунок и диффузора, соединенную с резервуаром-отстойником, выполненным цилиндроконическим корпусом и снабженным входным патрубком для ввода газожидкостной смеси, питающим и переливным патрубками, обеспечивающими непрерывный отвод отработанной и подвод свежей поглотительной жидкости в направлении от второй ступени к первой, и в конической части шламовым патрубком, при этом резервуар-отстойник скруббера Вентури первой ступени снабжен выхлопным патрубком для выхода газа, соединенным с трубой Вентури скруббера Вентури второй ступени, при этом скруббер Вентури второй ступени снабжен сепаратором, включающим распылитель жидкости, каплеуловитель, каплеотделитель, патрубок для выхода очищенного газа и сливной патрубок для отвода уловленной поглотительной жидкости, связанный с резервуаром-отстойником, при этом каплеотделитель расположен в нижней части и выполнен в виде центробежного конического завихрителя, а труба Вентури двумя ярусами орошения, при этом верхний ярус состоит из форсунки, конфузора и горловины длиной L1, а нижний ярус состоит из форсунки, диффузора длиной l1, горловины длиной L2 и диффузора длиной l2, причем L2>L1, при этом орошение на верхнем ярусе производится в конфузоре, а на нижнем ярусе - в диффузоре длиной l1 (Патент на изобретение №2601332 РФ, МПК C01F 11/28, C01F 11/32, B01D 21/01, B01D 37/03. - Опубл. 20.02.2016).
К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата, относится невысокая технологичность и эффективность процесса очистки газов от пылевидных частиц и абсорбции микронных и субмикронных примесей, что обусловлено образованием в трубе Вентури солевых отложений из-за отсутствия ее периодической промывки, недостаточным взаимодействием газовой и жидкой фаз в объеме аппарата каждой ступени, неоптимальным гидравлическим режимом в трубе Вентури скруббера Вентури второй ступени.
Задачей, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является повышение технологичности и интенсификация процесса очистки газов от пылевидных частиц и абсорбции микронных и субмикронных примесей.
Результатом предлагаемого технического решения является повышение эффективности процесса очистки газов от пылевидных частиц и абсорбции микронных и субмикронных примесей.
Поставленный технический результат достигается способом очистки газов, включающем промывку газов, по меньшей мере, в две ступени в направлении от первой ко второй, путем орошения их поглотительной жидкостью при последовательном изменении скорости течения от большей к меньшей, при этом во второй ступени промывка газов осуществляется двукратным пропусканием их сквозь факел дождя поглотительной жидкости, причем первый факел дождя формируется в области с большей скоростью течения газов, а второй факел формируется в области с меньшей скоростью течения газов, циркуляцию поглотительной жидкости на орошение, поддержание постоянной концентрации компонентов в поглотительной жидкости путем непрерывного отвода отработанной и подвода свежей поглотительной жидкости в направлении от второй ступени к первой, и сепарацию капель жидкости из газов, причем отмывку от солевых отложений осуществляют периодически путем подачи промывочной жидкости параллельно направлению течения газа в месте его ввода, а отвод отработанной и подвод свежей поглотительной жидкости осуществляют с возможностью образования противоточного течения потоков поглотительной жидкости и газожидкостной смеси, полученной при орошении газов поглотительной жидкостью, и их взаимодействия, при этом промывку газов в первой ступени осуществляют прямотоком, а во второй ступени в области с большей скоростью течения газов - прямотоком, а в области с меньшей скоростью течения газов - перекрестным током, причем отношение большей скорости течения газа к меньшей скорости течения газа составляет 1,75-2:1.
Поставленный технический результат достигается устройством очистки газов, включающем скрубберы Вентури первой и второй ступеней, каждый из которых содержит насос, обеспечивающий циркуляцию поглотительной жидкости, трубу Вентури, состоящую из конфузора, горловины, форсунок и диффузора, соединенную с резервуаром-отстойником, выполненным цилиндроконическим корпусом и снабженным входным патрубком для ввода газожидкостной смеси, питающим и переливным патрубками, обеспечивающими непрерывный отвод отработанной и подвод свежей поглотительной жидкости в направлении от второй ступени к первой, и в конической части шламовым патрубком, при этом резервуар-отстойник скруббера Вентури первой ступени снабжен выхлопным патрубком для выхода газа, соединенным с трубой Вентури скруббера Вентури второй ступени, при этом скруббер Вентури второй ступени снабжен сепаратором, включающим распылитель жидкости, каплеуловитель, каплеотделитель, патрубок для выхода очищенного газа и сливной патрубок для отвода уловленной поглотительной жидкости, связанный с резервуаром-отстойником, при этом каплеотделитель расположен в нижней части и выполнен в виде центробежного конического завихрителя, а труба Вентури двумя ярусами орошения, причем труба Вентури снабжена промывным патрубком для отмывки от солевых отложений, а в скруббере Вентури второй ступени труба Вентури и сепаратор расположены параллельно относительно друг друга и смонтированы на резервуаре-отстойнике с возможностью образования U-образного потока газожидкостной смеси, при этом верхний ярус орошения состоит из форсунки, конфузора, горловины длиной L1 и диффузора длиной l1, а нижний ярус орошения состоит из коллектора с отражательными пластинами, горловины диной L2 и диффузора длиной l2, причем отношения длин горловины L1 и диффузора l1 верхнего яруса к соответствующим длинам горловины L2 и диффузора l2 нижнего яруса составляют 1,0:4,5-7,5 и 1,0:1,2-2,2, причем орошение на верхнем ярусе производится в конфузоре, а орошение на нижнем ярусе - в горловине диной L2, при этом форсунки и распылитель жидкости выполнены в виде центробежно-струйных аппаратов, а каплеуловитель выполнен в виде сетчатой поверхности, расположенной в верхней части между распылителем жидкости и каплеотделителем.
Из технической литературы известно, что для промывки газов поглотительной жидкостью используются центральный или форсуночный (прямоток) подвод орошения в конфузор или перед ним, периферийное (перекрестный ток) орошение в конфузоре или в горловине, пленочное орошение, бесфорсуночное (подвод поглотительной жидкости за счет энергии газового потока) орошение и комбинированное орошение. Дня подвода орошения в мокрых аппаратах применяются два вида распыливающих устройств. Для равномерного распределения орошающей жидкости по сечению аппарата в полых (центробежных и эжекторных) скрубберах применяются форсунки, а в насадочных и тарельчатых скрубберах или абсорберах применяются оросители. Способ подвода орошения, вид и тип распыливающих устройств определяется экспериментально в конкретных производственных условиях в зависимости от качественных и количественных характеристик очищаемых газов, конструктивных особенностей аппаратов пылегазоочистки и других факторов (Справочник по пыле- и золоулавливанию / М.И. Биргер, А.Ю. Вальдберг, Б.И. Мягков [и др.]; под общ. ред. А.А. Русанова. - Изд. 2-е, перераб. и доп.- М.: Энергоатомиздат, 1983. - 312 с. - стр. 121, рис. 4.51; стр. 130).
Очистка газов, включающая их промывку в две ступени в скрубберах Вентури в направлении от первой ко второй, обусловлена тем, что скруббер Вентури первой ступени работает в оптимальном режиме по очистке газа от пылевидных частиц и в неоптимальном режиме по абсорбции микронных и субмикронных (газовых) примесей. Скруббер Вентури второй ступени наоборот работает в оптимальном режиме по абсорбции газовых примесей и в неоптимальном режиме по очистке газа от пылевидных частиц. Сложение эффективного и неэффективного режимов в двух степенях очистки в целом дает высокую степень очистки газа от пылевидных частиц и абсорбции газовых примесей. Кроме того, опыт промышленной эксплуатации скрубберов Вентури показывает, что в горловине трубы Вентури до 90% капель поглотительной жидкости с уловленными частицами пыли отбрасывается к стенке и далее стекает, при этом возможен вторичный срыв капель жидкости со стенки в ядро потока. Наличие двух ступеней позволяет проводить эффективную доочистку газожидкостного потока.
Наибольшее влияние на эффективность очистки газа в скрубберах Вентури оказывают скорость газов в горловине трубы Вентури и удельное орошение. Оптимальное соотношение между скоростью газов в горловине трубы Вентури и удельным орошением специфично для каждого вида загрязнения (Справочник по пыле- и золоулавливанию / М.И. Биргер, А.Ю. Вальдберг, Б.И. Мягков [и др.]; под общ. ред. А.А. Русанова. - Изд. 2-е, перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1983. - 312 с. - рис. 4.48, стр. 119).
Снабжение трубы Вентури патрубком для отмывки от солевых отложений способствует повышению эффективности очистки газа от пылевидных частиц и абсорбции газовых примесей за счет исключения потерь напора по длине. Взаимосвязь потерь напора и скорости газа в горловине можно описать формулой
где ΔР - потери напора, Па;
ξ - безразмерный коэффициент гидравлического сопротивления;
wг - скорость газа в горловине трубы Вентури, м/с;
ρг - плотность очищаемого газа, кг/м3.
Согласно формуле при увеличении потерь напора скорость газа в горловине увеличивается, что соответственно нарушает гидродинамику аппарата - баланс между скоростью газов в горловине трубы Вентури и удельным орошением, что, в свою очередь, снижает эффективность работы аппарата.
Периодическая подача в промывной патрубок, расположенный в месте ввода газа, промывочной жидкости параллельно направлению течения газа, позволяет эффективно и без дополнительных дорогостоящих монтажно-демонтажных операций производить отмывку трубы Вентури от солевых отложений и соответственно поддерживать гидродинамический режим в трубе на оптимальном уровне.
Конструктивное исполнение в скруббере Вентури второй ступени трубы Вентури и сепаратора параллельно относительно друг друга на резервуаре-отстойнике способствует формированию U-образного потока газожидкостной смеси. Для поддержания постоянной концентрации компонентов в поглотительной жидкости через питающий патрубок производится непрерывный подвод свежей поглотительной жидкости из технологии, а через переливной патрубок отвод отработанной поглотительной жидкости обратно в технологию. Таким образом в резервуаре-отстойнике формируется прямолинейный поток поглотительной жидкости. Очистка газов основана на улавливании каплями поглотительной жидкости пылевидных частиц, коагуляции этих частиц с последующим осаждением и абсорбции газовых примесей поверхностью поглотительной жидкости на пути их совместного движения. Противоточное движение газожидкостной смеси и поглотительной жидкости способствует более интенсивному взаимодействию фаз в объеме аппарата каждой ступени и, как следствие, эффективной очистке газов от пылевидных частиц и абсорбции газовых примесей.
Форсунки и распылитель жидкости, выполненные в виде центробежно-струйных аппаратов с центральным подводом орошения, для промывки газов в скруббере Вентури первой ступени и на верхнем ярусе в скруббере Вентури второй ступени, а также промывки сепаратора обеспечивают:
1) получение максимальной равномерности распределения поглотительной и промывной жидкостей по сечению трубы Вентури и сепаратора;
2) наибольшую поверхность контакта жидкой фазы и газовой фазы в единице объема трубы Вентури.
Это в совокупности с другими существенными отличительными заявленными признаками способствует получению высокой степени очистки газов от пылевидных частиц, абсорбции микронных и субмикронных примесей и эффективной отмывки стенок сепаратора от загрязнений.
В скруббере Вентури второй ступени двукратное пропускание газа сквозь факел дождя поглотительной жидкости, при этом верхний ярус состоит из форсунки, конфузора, горловины длиной L1 и диффузора длиной l1, а нижний ярус состоит из коллектора с отражательными пластинами, горловины длиной L2 и диффузора длиной l2, причем орошение на верхнем ярусе производится в конфузоре, а орошение на нижнем ярусе - в горловине диной L2, способствует увеличению абсорбционной поверхности поглотительной жидкости, времени контакта газовой и жидкой фаз, а также повышению степени очистки газов от пылевидных частиц и абсорбции газовых примесей. Кроме того снабжение трубы Вентури скруббера Вентури второй ступени двумя ярусами орошения обусловлено также возможностью повторного срыва капель жидкости со стенки трубы Вентури в ядро потока. Использование на втором ярусе орошения коллектора с отражательными пластинами, обеспечивающего перекрестный ток поглотительной жидкости и газожидкостной смеси, полученной после промывки на первом ярусе орошения, вызвано необходимостью получения максимальной площади захвата факелом дождя и подачей поглотительной жидкости в горловину. Кроме того, при такой подаче поглотительной жидкости нарушение гидродинамического режима в ядре потока не происходит.
Струи жидкости, вытекающие из отверстий коллектора, частично срезаются о край отражательных пластин и становятся плоскими. За счет этого доля площади сечения горловины, перекрываемая факелом дождя, увеличивается в разы.
Отношения длин горловины L1 и диффузора l1 верхнего яруса орошения к соответствующим длинам горловины L2 и диффузора l2 нижнего яруса орошения, составляющие 1,0:4,5-7,5 и 1,0:1,2-2,2, обусловлены оптимальными размерами элементов трубы Вентури с позиций аэродинамики (см. табл.; Справочник по пыле- и золоулавливанию / М.И. Биргер, А.Ю. Вальдберг, Б.И. Мягков [и др.]; под общ. ред. А.А. Русанова. - Изд. 2-е, перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1983. - 312 с. - стр. 121).
При выбранных параметрах элементов трубы Вентури за счет диффузионного механизма достигается улавливание газовых примесей. Гидравлический режим в горловине верхнего и нижнего ярусов орошения устанавливается путем выбора расчетных скоростей газа и удельного расхода жидкости на орошение с учетом заданной эффективности поглощения газового компонента.
Работа мокрых пылеуловителей сопровождается уносом капель жидкости, интенсивность которых зависит от скорости газового потока в свободном сечении аппарата и способа подвода поглотительной жидкости на орошение. При эксплуатации скрубберов Вентури за счет газового потока образуются капли размером от 50 до 500 мкм. Опыт промышленной эксплуатации и проектирования оборудования для улавливания капельной жидкости показывает, что наибольшая эффективность улавливания жидкостной фазы достигается в сепараторе при его комплектации в нижней части каплеотделителем, выполненным в виде центробежного конического завихрителя, и каплеуловителем в верхней части, выполненным в виде сетчатой поверхности.
На фиг. 1 изображен общий вид устройства для реализации способа очистки газов, на фиг. 2 - выносной элемент на фиг. 1.
Устройство для реализации способа очистки газов включает скруббер Вентури первой ступени 1, содержащий циркуляционный насос 2, трубу Вентури 3 и резервуар-отстойник 4, и скруббер Вентури второй ступени 5, содержащий циркуляционные насосы 6, трубу Вентури 7, резервуар-отстойник 8 и сепаратор 9.
Труба Вентури 3 скруббера Вентури первой ступени 1 включает конфузор 10, горловину 11, диффузор 12, центробежно-струйную форсунку 13 и промывной патрубок 14. Труба Вентури 7 скруббера Вентури второй ступени 5 включает конфузор 15, горловину длиной L1 16, диффузор длиной l1 17, горловину длиной L2 18, диффузор длиной l2 19, центробежно-струйную форсунку 20, коллектор 21 с прорезями 22 и отражающими пластинами 23 и промывной патрубок 24.
Резервуар-отстойник 4 скруббера Вентури первой ступени 1 и резервуар-отстойник 8 скруббера Вентури второй ступеней 5 включают входной патрубок 25, питающий патрубок 26, переливной патрубок 27 и шламовый патрубок 28. Резервуар-отстойник 4 скруббера Вентури первой ступени 1 дополнительно снабжен выхлопным патрубком 29.
Сепаратор 9 включает распылитель жидкости 30, выполненный в виде центробежно-струйных аппаратов с центральным подводом орошения, каплеуловитель 31, каплеотделитель 32, патрубок для выхода очищенного газа 33 и сливной патрубок 34.
Способ очистки газов реализуют следующим образом.
В скруббере Вентури первой ступени 1 газовый поток с механическими и газовыми примесями поступает в трубу Вентури 3, проходит через конфузор 10 и горловину 11, где его скорость резко увеличивается. Поглотительная жидкость вводится в конфузор 10 и равномерно распыляется на капли форсункой 13, а попадая в горловину 11, распыляется на более мелкие капли за счет энергии газового потока.
Далее поток газожидкостной смеси проходит через диффузор 12, где его скорость уменьшается, и попадает через входной патрубок 25 в резервуар-отстойник 4. В диффузоре 12 капли поглотительной жидкости за счет возросшей турбулентности потока газожидкостной смеси и соударений между собой укрупняются. В резервуаре-отстойнике 4 скорость газожидкостной смеси резко падает, а газовый поток меняет направление движения на 180°. При этом большая часть капель поглотительной жидкости с уловленными механическими и абсорбированными газовыми примесями за счет гравитационных и инерционных сил отделяются от газового потока и собираются в резервуаре-отстойнике 4, а газовый поток через выхлопной патрубок 29 поступает в трубу Вентури 7 скруббера Вентури второй ступени 5.
В скруббере Вентури второй ступени 5 газовый поток с унесенными им каплями жидкости поступает в трубу Вентури 7, проходит через конфузор 15 и горловину длиной L1 16, где его скорость резко увеличивается. Поглотительная жидкость вводится в конфузор 15 и равномерно распыляется на капли форсункой 20 верхнего яруса орошения, а попадая в горловину длиной L1 16, распыляется на более мелкие капли за счет энергии газового потока.
Далее поток газожидкостной смеси, пройдя диффузор длиной l1 17, где его турбулентность резко увеличивается, входит в удлиненную горловину L2 18. Поглотительная жидкость под избыточным давлением 50-150 кПа из коллектора 21 через прорези 22 вводится в удлиненную горловину длиной L2 18 и за счет отражательных пластин 23 равномерно и с максимальным перекрытием распыляется на капли. Это увеличивает абсорбционную поверхность поглотительной жидкости, время контакта газовой и жидкой фаз, и, соответственно, степень очистки газов от пылевидных частиц и абсорбции микронных и субмикронных примесей, а также обеспечивает поддержание оптимального гидродинамического режима в ядре потока.
Далее поток газожидкостной смеси проходит диффузор длиной l2 19, где его скорость уменьшается, и попадает через входной патрубок 25 в резервуар-отстойник 8. В диффузоре длиной l2 19 капли поглотительной жидкости также как и в скруббере Вентури первой ступени 1 за счет возросшей турбулентности потока газожидкостной смеси и соударений между собой укрупняются. В резервуаре-отстойнике 8 скорость газожидкостной смеси резко падает, а газовый поток меняет направление движения на 180°. Большая часть капель поглотительной жидкости с уловленными механическими и абсорбированными газовыми примесями за счет гравитационных и инерционных сил отделяются от газового потока и собираются в резервуаре-отстойнике 8, а газовый поток направляется в сепаратор 9.
В сепараторе 9 поток газожидкостной смеси, пройдя центробежный с коническим завихрителем каплеотделитель 32, меняет направление и приобретает закрученную траекторию. Скорость потока по сечению сепаратора 9 резко падает. Уносимые газовым потоком мелкие капли за счет инерционных сил отбрасываются к стенкам сепаратора 9 и отводятся через сливные патрубки 34 в резервуар-отстойник 8. Очищенный поток газа вентилятором (на чертежах не показано) через патрубок для выхода очищенного газа 33, расположенный в конической крышке сепаратора 9, отводится в атмосферу. Для исключения уноса капель поглотительной жидкости в атмосферу перед конической крышкой сепаратора 9 установлен каплеуловитель 31, выполненный в виде сетчатой поверхности.
Абсорбированные газовые примеси растворяются в поглотительной жидкости и их концентрация в ней увеличивается. Для поддержания постоянного уровня поглотительной жидкости в резервуарах-отстойниках 4 и 8 и концентрации компонентов в них из технологии непрерывно через питающий патрубок 26 подводится свежая поглотительная жидкость, а обратно в технологию через переливной патрубок 27 отводится отработанная поглотительная жидкость.
Отмывка труб Вентури 3 и 7 от отложений производится периодически через промывные патрубки 14 и 24, а отмывка сепаратора 9 производится распылителем жидкости 30, выполненным в виде центробежно-струйных аппаратов с центральным подводом орошения.
Опорожнение резервуаров-отстойников 4 и 8 после отключений и промывок производится через шламовый патрубок 28. Подача поглотительной жидкости из резервуаров-отстойников 4 и 8 на орошение в скруббер Вентури первой 1 ступени и скруббер Вентури второй ступени 5 производится циркуляционными насосами 2 и 6 также через шламовый патрубок 28.
Пример реализации способа очистки газов.
Исходный поток газа расходом Vгаз=4500 нм3/час с объемной концентрацией HCl 0,05% (или в пересчете на массовую концентрацию Свх=814 мг/м3) по газоходу поступает в трубу Вентури скруббера Вентури первой ступени, который работает в оптимальном режиме по очистке газа от пылевидных частиц и в неоптимальном режиме по абсорбции газовых примесей. Одновременно из резервуара-отстойника скруббера Вентури первой ступени циркуляционным насосом на форсунку подается поглотительная жидкость, например 40-% раствор CaCl2. Распыленный раствор контактирует с газовой фазой, улавливает и абсорбирует на себя пылевидные и газовые примеси HCl и собирается в резервуаре-отстойнике скруббера Вентури первой ступени.
Далее поток газожидкостной смеси поступает по газоходу в трубу Вентури скруббера Вентури второй ступени, который работает в неоптимальном режиме по очистке газа от пылевидных частиц и в оптимальном режиме по абсорбции газовых примесей. На каждый ярус орошения циркуляционным насосом из резервуара-отстойника подается поглотительная жидкость. Распыленный раствор CaCl2 абсорбирует НCl, улавливает оставшиеся пылевидные примеси и собирается в резервуаре-отстойнике скруббера Вентури второй ступени. Далее поток газожидкостной смеси поступает в сепаратор, который предотвращает унос капель раствора CaCl2. Из сепаратора очищенный от пылевидных частиц, HCl и капель раствора CaCl2 газовый поток вентилятором выбрасывается в атмосферу.
Стабильная работа установки очистки газов обеспечивается непрерывным отводом отработанного раствора CaCl2 и подводом свежего раствора CaCl2, что позволяет поддерживать постоянную концентрацию компонентов в поглотительной жидкости и уровень поглотительной жидкости в резервуаре-отстойнике. Поглотительная жидкость подается из технологии под уровень в резервуар-отстойник скруббера Вентури второй ступени. Далее он перетекает также под уровень в резервуар-отстойник скруббера Вентури первой ступени, а далее отводится в технологию.
Подача раствора CaCl2 в резервуар-отстойник скруббера Вентури второй ступени создает противоточное движение рабочих сред и обеспечивает более эффективную доочистку газов от HCl.
Расход поглотительной жидкости в резервуар-отстойник скруббера Вентури второй ступени и на каждый ярус орошения определяется условиями технологического процесса.
Стабильность работы скрубберов Вентури первой и второй ступеней также обеспечивается периодической их отмывкой от возможных отложений.
Результаты промышленной реализации предлагаемого способа очистки газов и устройства для его осуществления (на примере очистки газов от HCl) с заявленными существенными отличительными признаками в совокупности показали следующие результаты:
- в скруббере Вентури первой ступени очистка газа от пылевидных частиц составляет 97,5-98,0%, а абсорбция газовых примесей - 90,0-91,0%;
- в скруббере Вентури второй ступени очистка газа от пылевидных частиц составляет 90,0-91,0%, а абсорбция газовых примесей - 97,5-98,0%.
Концентрация HCl на выходе из скруббера Вентури первой ступени:
Концентрация HCl на выходе из скруббера Вентури второй ступени:
Общая степень очистки газа:
Таким образом, общая степень очистки газа от газовых примесей составляет 99,8%.
Claims (2)
1. Способ очистки газов, включающий промывку газов по меньшей мере в две ступени в направлении от первой ко второй, путем орошения их поглотительной жидкостью при последовательном изменении скорости течения от большей к меньшей, при этом во второй ступени промывка газов осуществляется двукратным пропусканием их сквозь факел дождя поглотительной жидкости, причем первый факел дождя формируется в области с большей скоростью течения газов, а второй факел формируется в области с меньшей скоростью течения газов, циркуляцию поглотительной жидкости на орошение, поддержание постоянной концентрации компонентов в поглотительной жидкости путем непрерывного отвода отработанной и подвода свежей поглотительной жидкости в направлении от второй ступени к первой и сепарацию капель жидкости из газов, отличающийся тем, что отмывку от солевых отложений осуществляют периодически путем подачи промывочной жидкости параллельно направлению течения газа в месте его ввода, а отвод отработанной и подвод свежей поглотительной жидкости осуществляют с возможностью образования противоточного течения потоков поглотительной жидкости и газожидкостной смеси, полученной при орошении газов поглотительной жидкостью, и их взаимодействия, при этом промывку газов в первой ступени осуществляют прямотоком, а во второй ступени в области с большей скоростью течения газов - прямотоком, а в области с меньшей скоростью течения газов - перекрестным током, причем отношение большей скорости течения газа к меньшей скорости течения газа составляет 1,75-2:1.
2. Устройство очистки газов, включающее скрубберы Вентури первой и второй ступеней, каждый из которых содержит насос, обеспечивающий циркуляцию поглотительной жидкости, трубу Вентури, состоящую из конфузора, горловины, форсунок и диффузора, соединенную с резервуаром-отстойником, выполненным цилиндроконическим корпусом и снабженным входным патрубком для ввода газожидкостной смеси, питающим и переливным патрубками, обеспечивающими непрерывный отвод отработанной и подвод свежей поглотительной жидкости в направлении от второй ступени к первой, и в конической части шламовым патрубком, при этом резервуар-отстойник скруббера Вентури первой ступени снабжен выхлопным патрубком для выхода газа, соединенным с трубой Вентури скруббера Вентури второй ступени, при этом скруббер Вентури второй ступени снабжен сепаратором, включающим распылитель жидкости, каплеуловитель, каплеотделитель, патрубок для выхода очищенного газа и сливной патрубок для отвода уловленной поглотительной жидкости, связанный с резервуаром-отстойником, при этом каплеотделитель расположен в нижней части и выполнен в виде центробежного конического завихрителя, а в трубе Вентури - двумя ярусами орошения, отличающийся тем, что труба Вентури снабжена промывным патрубком для отмывки от солевых отложений, а в скруббере Вентури второй ступени труба Вентури и сепаратор расположены параллельно относительно друг друга и смонтированы на резервуаре-отстойнике с возможностью образования U-образного потока газожидкостной смеси, при этом верхний ярус орошения состоит из форсунки, конфузора, горловины длиной L1 и диффузора длиной l1, а нижний ярус орошения состоит из коллектора с отражательными пластинами, горловины диной L2 и диффузора длиной l2, причем отношения длин горловины L1 и диффузора l1 верхнего яруса к соответствующим длинам горловины L2 и диффузора l2 нижнего яруса составляют 1,0:4,5-7,5 и 1,0:1,2-2,2, причем орошение на верхнем ярусе производится в конфузоре, а орошение на нижнем ярусе - в горловине длиной L2, при этом форсунки и распылитель жидкости выполнены в виде центробежно-струйных аппаратов, а каплеуловитель выполнен в виде сетчатой поверхности, расположенной в верхней части между распылителем жидкости и каплеотделителем.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017107635A RU2650967C1 (ru) | 2017-03-07 | 2017-03-07 | Способ очистки газов и устройство для его осуществления |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017107635A RU2650967C1 (ru) | 2017-03-07 | 2017-03-07 | Способ очистки газов и устройство для его осуществления |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2650967C1 true RU2650967C1 (ru) | 2018-04-18 |
Family
ID=61977015
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017107635A RU2650967C1 (ru) | 2017-03-07 | 2017-03-07 | Способ очистки газов и устройство для его осуществления |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2650967C1 (ru) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110975599A (zh) * | 2019-10-30 | 2020-04-10 | 江苏天莱环保工程有限公司 | 炉内脱硝系统及工艺 |
| CN111706293A (zh) * | 2020-07-10 | 2020-09-25 | 中国煤炭地质总局勘查研究总院 | 钻孔堵漏注浆结构及钻孔堵漏方法 |
| CN112169541A (zh) * | 2020-09-23 | 2021-01-05 | 怀化市恒渝新材料有限公司 | 一种光引发剂生产用尾气处理装置 |
| CN115253569A (zh) * | 2022-09-19 | 2022-11-01 | 航天氢能沧州气体有限公司 | 合成气生产用文丘里洗涤器的除尘装置 |
| RU2790395C1 (ru) * | 2022-01-12 | 2023-02-17 | Общество с ограниченной ответственностью "Химтехнология" (ООО "Химтехнология") | Способ очистки газов |
| CN118001866A (zh) * | 2024-04-10 | 2024-05-10 | 厦门爱迪特环保科技有限公司 | 一种文丘里洗涤塔 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2935375A (en) * | 1956-02-17 | 1960-05-03 | Gulton Ind Inc | Method of purifying a gaseous current containing an aerosol |
| US3894853A (en) * | 1974-07-10 | 1975-07-15 | Air Pollution Ind | Gas treating apparatus |
| SU1724327A1 (ru) * | 1990-01-31 | 1992-04-07 | Научно-производственное объединение по защите атмосферы, водоемов, использованию вторичных энергоресурсов и охлаждению металлургических агрегатов на предприятиях черной металлургии | Устройство дл мокрой очистки газов |
| SU1836125A3 (ru) * | 1991-07-02 | 1993-08-23 | Гocудapctbehhый Haучho-Иccлeдobateльckий Иhctиtуt Пo Пpomышлehhoй И Cahиtaphoй Oчиctke Гaзob | Устройство для очистки и охлаждения газов |
| US6149715A (en) * | 1997-08-29 | 2000-11-21 | Outokumpu Oyj | Method for scrubbing gases |
| RU131646U1 (ru) * | 2012-09-14 | 2013-08-27 | ООО "Химтехнология" | Скруббер-абсорбер вентури |
| RU2601332C2 (ru) * | 2014-07-24 | 2016-11-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Зиракс" | Способ производства высокочистого раствора хлористого кальция |
-
2017
- 2017-03-07 RU RU2017107635A patent/RU2650967C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2935375A (en) * | 1956-02-17 | 1960-05-03 | Gulton Ind Inc | Method of purifying a gaseous current containing an aerosol |
| US3894853A (en) * | 1974-07-10 | 1975-07-15 | Air Pollution Ind | Gas treating apparatus |
| SU1724327A1 (ru) * | 1990-01-31 | 1992-04-07 | Научно-производственное объединение по защите атмосферы, водоемов, использованию вторичных энергоресурсов и охлаждению металлургических агрегатов на предприятиях черной металлургии | Устройство дл мокрой очистки газов |
| SU1836125A3 (ru) * | 1991-07-02 | 1993-08-23 | Гocудapctbehhый Haучho-Иccлeдobateльckий Иhctиtуt Пo Пpomышлehhoй И Cahиtaphoй Oчиctke Гaзob | Устройство для очистки и охлаждения газов |
| US6149715A (en) * | 1997-08-29 | 2000-11-21 | Outokumpu Oyj | Method for scrubbing gases |
| RU131646U1 (ru) * | 2012-09-14 | 2013-08-27 | ООО "Химтехнология" | Скруббер-абсорбер вентури |
| RU2601332C2 (ru) * | 2014-07-24 | 2016-11-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Зиракс" | Способ производства высокочистого раствора хлористого кальция |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110975599A (zh) * | 2019-10-30 | 2020-04-10 | 江苏天莱环保工程有限公司 | 炉内脱硝系统及工艺 |
| CN111706293A (zh) * | 2020-07-10 | 2020-09-25 | 中国煤炭地质总局勘查研究总院 | 钻孔堵漏注浆结构及钻孔堵漏方法 |
| CN112169541A (zh) * | 2020-09-23 | 2021-01-05 | 怀化市恒渝新材料有限公司 | 一种光引发剂生产用尾气处理装置 |
| CN112169541B (zh) * | 2020-09-23 | 2022-05-31 | 怀化市恒渝新材料有限公司 | 一种光引发剂生产用尾气处理装置 |
| RU2790395C1 (ru) * | 2022-01-12 | 2023-02-17 | Общество с ограниченной ответственностью "Химтехнология" (ООО "Химтехнология") | Способ очистки газов |
| CN115253569A (zh) * | 2022-09-19 | 2022-11-01 | 航天氢能沧州气体有限公司 | 合成气生产用文丘里洗涤器的除尘装置 |
| CN115253569B (zh) * | 2022-09-19 | 2023-03-10 | 航天氢能沧州气体有限公司 | 合成气生产用文丘里洗涤器的除尘装置 |
| CN118001866A (zh) * | 2024-04-10 | 2024-05-10 | 厦门爱迪特环保科技有限公司 | 一种文丘里洗涤塔 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2650967C1 (ru) | Способ очистки газов и устройство для его осуществления | |
| US8425665B2 (en) | Fluid scrubber | |
| US7975991B2 (en) | Gas-liquid contact system | |
| EP0738178B1 (en) | Flue gas scrubbing apparatus | |
| EA001995B1 (ru) | Скруббер для очистки дымовых газов | |
| RU2038130C1 (ru) | Способ очистки отходящего газа и устройство для его осуществления | |
| JP2015073990A (ja) | 湿式脱硫スプレー塔用の方法および装置 | |
| RU167822U1 (ru) | Устройство для мокрой очистки газов | |
| PL165481B1 (en) | Method of and apparatus for treating waste gases containing dusty matter and chemical pollutants | |
| RU2475294C2 (ru) | Способ удаления капель загрязняющей жидкости из потока газа и промывочный лоток | |
| JP2004533923A (ja) | ガスから二酸化硫黄を分離する方法および装置 | |
| RU2038125C1 (ru) | Способ очистки газового потока и устройство для его осуществления | |
| PL179681B1 (pl) | Urzadzenie do odsiarczania na mokro gazu spalinowego PL PL | |
| JP2002336843A (ja) | アンモニア含有排水の浄化装置および浄化方法 | |
| RU171024U1 (ru) | Скруббер вентури | |
| CN209406036U (zh) | 有机废气净化喷淋塔 | |
| JP2008062205A (ja) | ガス浄化装置、排煙脱硫システム、排ガス処理方法 | |
| RU179836U1 (ru) | Устройство для мокрой очистки газов | |
| RU140855U1 (ru) | Пенный аппарат с генератором турбулентности для мокрой газоочистки | |
| SU1049091A1 (ru) | Аппарат дл очистки многокомпонентных газовых смесей | |
| RU2063787C1 (ru) | Устройство для очистки газового потока | |
| SU1724327A1 (ru) | Устройство дл мокрой очистки газов | |
| US4216001A (en) | Gas scrubbing apparatus | |
| RU2304017C2 (ru) | Способ очистки газов от хлора и хлорида водорода и устройство для его осуществления | |
| RU2676610C1 (ru) | Туманоуловитель с вихревым контактным устройством |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190308 |