Claims (26)
1. Способ мокрой очистки газов для снижения содержания SO2 в дымовых газах, включающий (а) подачу потока дымового газа по скрубберной башне снизу вверх, (б) введение аэрозоля из капелек водного шлама тонкоизмельченного карбоната кальция, сульфата кальция, сульфита кальция и других нереакционноспособных инертных материалов в контакт с дымовым газом в вертикальной скрубберной секции, причем шлам опускается по башне по принципу противотока относительно движения потока дымового газа и его собирают в виде жидкости после контактирования, (в) пропускание дымового газа через одноходовой каплеотбойник, расположенный над вертикальной скрубберной секцией и поперек нее под углом к направлению движения потока для уменьшения или объединения значительного количества капелек, уносимых газом, а также для отклонения направления движения потока дымового газа от вертикали.1. A method of wet cleaning of gases to reduce the SO 2 content in flue gases, comprising (a) supplying a flue gas stream through a scrubber tower from bottom to top, (b) introducing aerosol from droplets of water sludge of finely ground calcium carbonate, calcium sulfate, calcium sulfite and other non-reactive inert materials in contact with the flue gas in a vertical scrubbing section, and the sludge is lowered along the tower on the principle of counterflow relative to the movement of the flue gas stream and it is collected in the form of a liquid after contacting, (c) blowing flue gas through single pass entrainment separator positioned above the vertical scrubbing section and transversely to it at an angle to the direction of flow in order to reduce a significant amount of association or droplets, entrained gas, and also to deflect the flue gas flow direction from vertical.
2. Способ по п.1, где каплеотбойник обеспечивает уменьшение количества капелек по меньшей мере на 40% и отклонение направления движения потока дымовых газов по крайней мере на 45o от вертикальной оси башни.2. The method according to claim 1, where the droplet eliminator provides a reduction in the number of droplets by at least 40% and a deviation of the direction of movement of the flue gas stream by at least 45 o from the vertical axis of the tower.
3. Способ по п.1, где дымовой газ пропускают через туманоотделитель с хорошим дренированием для горизонтального потока, расположенный по ходу процесса после каплеотбойника. 3. The method according to claim 1, where the flue gas is passed through a mist separator with good drainage for horizontal flow, located along the process after the droplet eliminator.
4. Способ по п.1, где вертикальная скорость основной массы газа превышает приблизительно 4,5 в секунду. 4. The method according to claim 1, where the vertical velocity of the bulk of the gas exceeds approximately 4.5 per second.
5. Способ по п. 1, где каплеотбойник в скрубберной башне ориентирован относительно горизонтали под углом, составляющим от примерно 10 до примерно 45o.5. The method according to p. 1, where the drop collector in the scrubber tower is oriented relative to the horizontal at an angle of from about 10 to about 45 o .
6. Способ по п.1, где каплеотбойник вызывает падение давления менее приблизительно 0,15 дюйма водяного столба и удаляет или объединяет по меньшей мере 40% капелек, средний размер которых по Sauter составляет менее приблизительно 100 мкм. 6. The method according to claim 1, where the droplet eliminator causes a pressure drop of less than about 0.15 inches of water and removes or combines at least 40% of droplets, the average size of which according to Sauter is less than about 100 microns.
7. Способ по п.1, где в каплеотбойнике применяют одноходовые сепараторные лопатки для сбора капелек за счет соударений и поворота потока газов в направлении, наиболее пригодном для последующего отделения тумана, причем отдельные лопатки закреплены параллельно между собой в каждом из множества комплектов. 7. The method according to claim 1, where one-way separator blades are used in the droplet eliminator to collect droplets due to collisions and rotation of the gas flow in the direction most suitable for subsequent separation of the fog, with individual blades fixed in parallel with each other in each of the many sets.
8. Способ по п.1, где каплеотбойник имеет одноходовые сепараторные лопатки, которые смонтированы с образованием комплектов и ориентированы под углом примерно 35-55o относительно вертикали, а зазор между ними обычно составляет от примерно 40 до примерно 70% меньшего размера отдельных лопаток.8. The method according to claim 1, where the droplet eliminator has a one-way separator blades that are mounted to form sets and oriented at an angle of about 35-55 o relative to the vertical, and the gap between them is usually from about 40 to about 70% of the smaller size of the individual blades.
9. Способ по п.1, где каплеотбойник имеет множество комплектов отдельных лопаток, причем эти комплекты ориентированы относительно друг друга под углом примерно 120-150o, вследствие чего такие комплекты образуют конфигурацию ткани переплетения "ломаная саржа".9. The method according to claim 1, where the droplet eliminator has many sets of individual blades, moreover, these sets are oriented relative to each other at an angle of about 120-150 o , as a result of which such sets form the configuration of the weave "broken twill".
10. Способ по п.1, где лопатки периодически промывают непосредственным опрыскиванием их промывной водой как сверху, так и снизу. 10. The method according to claim 1, where the blades are periodically washed by directly spraying them with washing water both from above and from below.
11. Устройство для газожидкостного контактирования, имеющее вертикальную скрубберную секцию и находящийся над этой скрубберной секцией и поперек нее одноходовой каплеотбойник, расположенный таким образом, чтобы обеспечивать уменьшение количества капелек, уносимых газом, и изменение направления движения потока дымовых газов с таким его ориентированием, которое позволяет эффективно использовать туманоотделитель с хорошим дренированием для горизонтального потока. 11. A device for gas-liquid contacting, having a vertical scrubbing section and above this scrubbing section and across it a one-way droplet eliminator, located in such a way as to reduce the number of droplets carried away by the gas and change the direction of movement of the flue gas stream with such an orientation that allows efficiently use a mist separator with good drainage for horizontal flow.
12. Устройство по.11, где каплеотбойник обеспечивает уменьшение количества капелек влаги по меньшей мере на 40% и отклонение направления движения потока дымовых газов по крайней мере на 30o от вертикальной оси башни.12. The device according to claim 11, where the droplet eliminator provides a reduction in the number of moisture droplets by at least 40% and a deviation of the direction of movement of the flue gas stream by at least 30 o from the vertical axis of the tower.
13. Устройство по п.11, которое представляет собой одноходовую открытую башенную противоточную башню для мокрой известняковой очистки газов и имеет по меньшей мере один каплеотбойник и вертикально ориентированный туманоотделитель, причем указанный каплеотбойник обеспечивает уменьшение количества капелек влаги по меньшей мере на 40%, а также отклонение направления движения потока дымовых газов по меньшей мере на 30o от вертикальной оси башни.13. The device according to claim 11, which is a one-way open tower countercurrent tower for wet limestone gas purification and has at least one droplet eliminator and a vertically oriented mist eliminator, wherein said droplet eliminator reduces the number of moisture droplets by at least 40%, and deviation of the direction of movement of the flue gas stream at least 30 o from the vertical axis of the tower.
14. Устройство по п.11, где каплеотбойник в скрубберной башне ориентирован под углом относительно горизонтали примерно 10-45o.14. The device according to claim 11, where the droplet eliminator in the scrubber tower is oriented at an angle relative to the horizontal of about 10-45 o .
15. Устройство по п.11, где каплеотбойник имеет множество одноходовых сепараторных лопаток, обеспечивающих сбор капелек за счет соударений и поворот потока газа в направлении, наиболее пригодном для последующего отделения тумана, причем лопатки закреплены параллельно друг другу в каждом из множества комплектов и ориентированы под углом примерно 35-55o относительно вертикали.15. The device according to claim 11, where the droplet eliminator has a plurality of one-way separator blades, providing droplet collection due to collisions and rotation of the gas flow in the direction most suitable for subsequent separation of the fog, the blades mounted parallel to each other in each of the many sets and oriented under an angle of about 35-55 o relative to the vertical.
16. Устройство по п.15, где отдельные лопатки представляют собой прямоугольные пластины с меньшим размером от примерно 15 до примерно 23 см и большим размером от примерно 60 до примерно 150 см. 16. The device according to clause 15, where the individual blades are rectangular plates with a smaller size from about 15 to about 23 cm and a large size from about 60 to about 150 cm
17. Устройство по п.16, где зазор между отдельными лопатками обычно составляет от примерно 40 до примерно 70% меньшего размера отдельных лопаток. 17. The device according to clause 16, where the gap between the individual blades is usually from about 40 to about 70% of the smaller size of the individual blades.
18. Устройство по п. 17, где каплеотбойник имеет множество комплектов отдельных лопаток. 18. The device according to claim 17, where the droplet eliminator has many sets of individual blades.
19. Устройство по п.18, где комплекты отдельных лопаток предпочтительно ориентированы относительно друг друга под углом примерно 120-150o с созданием конфигурации ткани переплетения "ломаная саржа".19. The device according to p, where the sets of individual blades are preferably oriented relative to each other at an angle of about 120-150 o with the creation of the configuration of the weave fabric "broken twill".
20. Устройство по п.11, которое дополнительно содержит распылительные устройства для промывки лопаток непосредственным опрыскиванием лопаток промывной водой как сверху, так и снизу. 20. The device according to claim 11, which further comprises spraying devices for washing the blades by directly spraying the blades with washing water both from above and from below.
21. Способ снижения содержания SOx в дымовом газе мокрой очисткой газа, включающий (а) передачу тепла от SOx - содержащего дымового газа, который очищен от захваченных им твердых материалов, подачей этого газа через впускное отверстие в нижнюю секцию вертикально ориентированного, снабженного горизонтальным валом роторного теплообменника, причем теплообменник имеет нижнюю секцию и верхнюю секцию, каждая из которых снабжена впускными и выпускными отверстиями, и теплообменный ротор с периферийной теплообменной поверхностью и горизонтальной осью вращения, обеспечивающей перемещение теплообменной поверхности ротора в вертикальной плоскости между верхней и нижней секциями, (б) подачу дымового газа снизу вверх по одноходовой противоточной открытой скрубберной башне, высота зоны очистки газов в которой составляет менее 6 м, (в) введение аэрозоля из капелек водного шлама карбоната кальция, сульфата кальция, сульфита кальция и нереакционноспособных твердых материалов, для опускания по башне по принципу противотока относительно движения потока дымового газа, промывающего этот дымовой газ от SOx с получением промытого дымового газа, причем средневесовой размер частиц карбоната кальция составляет менее приблизительно 10 мкм, (г) сбор шлама в реакционном резервуаре, в котором кристаллам сульфата кальция дают расти до тех пор, пока средневесовой диаметр этих кристаллов сульфата кальция не превысит по меньшей мере в 2 раза размеры частиц карбоната кальция, вводимого в качестве сырья перед отделением кристаллов сульфата кальция и возвратом рециркуляционного потока в скрубберную зону, и поддержание значения pH шлама в реакционном резервуаре в интервале от примерно 5,0 до примерно 6,3, (д) подачу потока дымового газа из верхней части башни через верхнюю часть теплообменника с передачей тепла от SOx - содержащего дымового газа к промытому дымовому газу.21. A method of reducing the SO x content in flue gas by wet gas cleaning, comprising (a) transferring heat from SO x - containing flue gas, which is cleaned of solid materials trapped by it, by supplying this gas through an inlet to the lower section of a vertically oriented, equipped with horizontal a rotor heat exchanger shaft, the heat exchanger having a lower section and an upper section, each of which is equipped with inlet and outlet openings, and a heat exchange rotor with a peripheral heat exchange surface and a horizontal axis of rotation, providing movement of the heat exchange surface of the rotor in a vertical plane between the upper and lower sections, (b) the supply of flue gas from the bottom up through a single-pass countercurrent open scrubber tower, the height of the gas cleaning zone in which is less than 6 m, (c) the introduction of aerosol from droplets water sludge of calcium carbonate, calcium sulfate, calcium sulfite and non-reactive solid materials, for lowering along the tower according to the principle of counterflow relative to the movement of the flue gas stream washing this movoy gas from the SO x to produce a washed flue gas, the weight median size of the calcium carbonate particles is less than about 10 microns, (d) collecting the slurry in a reaction tank where calcium sulfate crystals are allowed to grow for as long as the average diameter of crystals of calcium sulphate will not exceed at least 2 times the particle size of calcium carbonate introduced as a raw material before separating the calcium sulfate crystals and returning the recirculation stream to the scrubbing zone, and maintaining the pH value of the sludge in p Action reservoir ranges from about 5.0 to about 6.3, (d) feeding the flue gas stream from the top of the tower through the top of the heat exchanger to transfer heat from the SO x - containing flue gas to the washed flue gas.
22. Способ по п.21, где средний размер частиц тонкоизмельченного карбоната кальция при его вводе составляет менее приблизительно 8 мкм. 22. The method according to item 21, where the average particle size of the finely ground calcium carbonate when introduced is less than about 8 microns.
23. Способ по п.21, где величина молярного соотношения между кальцием и серой в рециркуляционном потоке превышает приблизительно 1,3. 23. The method according to item 21, where the molar ratio between calcium and sulfur in the recycle stream exceeds approximately 1.3.
24. Способ по п.21, где шлам, удаленный из реакционного резервуара, пропускают через гидроциклон для получения рециркуляционного потока, богатого мелкими частицами карбоната кальция, который возвращают в реакционный резервуар, и потока, богатого относительно более крупными частицами сульфата кальция, который удаляют. 24. The method according to item 21, where the sludge removed from the reaction tank is passed through a hydrocyclone to obtain a recycle stream rich in fine particles of calcium carbonate, which is returned to the reaction tank, and a stream rich in relatively larger particles of calcium sulfate, which is removed.
25. Способ по п.24, где величина молярного соотношения между кальцием и серой в рециркуляционном потоке превышает приблизительно 1,3, средневесовой размер частиц тонкоизмельченного карбоната кальция составляет менее примерно 8 мкм, средневесовой размер частиц карбоната кальция в реакционном резервуаре составляет от примерно 2 до примерно 6 мкм, а аэрозоль подают из насадок на двух уровнях. 25. The method according to paragraph 24, where the molar ratio of calcium to sulfur in the recycle stream is greater than about 1.3, the weight average particle size of the finely ground calcium carbonate is less than about 8 microns, and the weight average particle size of calcium carbonate in the reaction vessel is from about 2 to about 6 microns, and the aerosol is fed from nozzles at two levels.
26. Устройство для мокрой очистки газов для снижения содержания SOx в дымовых газах, содержащее (а) теплообменник, имеющий нижнюю секцию и верхнюю секцию, каждая из которых снабжена впускными и выпускными отверстиями, и теплообменный ротор с периферийной теплообменной поверхностью и горизонтальной осью вращения, дающей возможность теплообменной поверхности ротора двигаться в вертикальной плоскости между верхней и нижней секциями, (б) скрубберную башню, имеющую короб для впуска газа, короб для выпуска газа и вертикальную скрубберную секцию, причем высота секции распылительного контактирования от верхней части впускного короба до нижней части каплеотбойника составляет менее 6 м, (в) группу распылительных приспособлений, которые размещены внутри скрубберной секции и компоновка которых рассчитана на ввод аэрозоля водного шлама тонкоизмельченного карбоната кальция, сульфата кальция, сульфита кальция и нереакционноспособных твердых материалов, опускающегося в башне по принципу противотока относительно потока дымового газа, (д) короб для подачи потока SOx - содержащего дымового газа через впускное отверстие в нижней части роторного теплообменника и отвода оттуда через впускное отверстие и подачи дымового газа из верхней части башни через впускное отверстие в верхней части теплообменника для передачи тепла от SOx - содержащего дымового газа к промытому дымовому газу и удаления оттуда через выпускное отверстие.26. A device for wet cleaning of gases to reduce the content of SO x in flue gases, comprising (a) a heat exchanger having a lower section and an upper section, each of which is equipped with inlet and outlet openings, and a heat exchange rotor with a peripheral heat exchange surface and a horizontal axis of rotation, enabling the heat exchange surface of the rotor to move in a vertical plane between the upper and lower sections, (b) a scrubber tower having a box for gas inlet, a box for gas discharge and a vertical scrubber section moreover, the height of the spray contact section from the upper part of the inlet duct to the lower part of the drop collector is less than 6 m, (c) a group of spray devices that are located inside the scrubber section and the layout of which is designed to inject aerosol of water sludge of finely ground calcium carbonate, calcium sulfate, calcium sulfite and non-reactive solid materials descending in the tower according to the principle of counterflow relative to the flue gas stream, (e) a box for supplying a stream of SO x containing fumes gas through the inlet at the bottom of the rotary heat exchanger and from there through the inlet and supply of flue gas from the top of the tower through the inlet at the top of the heat exchanger to transfer heat from the SO x -containing flue gas to the washed flue gas and to remove from there through the exhaust hole.