SU1736581A1

SU1736581A1 - Unit for cleaning gases from putrid substances

Info

Publication number: SU1736581A1
Application number: SU904814483A
Authority: SU
Inventors: Александр Александрович Данилюк; Тимофей Александрович Симбирцев; Семен Александрович Богатых; Раиса Алексеевна Сокольская; Михаил Васильевич Иванов; Юрий Алексеевич Савельев; Юрий Николаевич Ермолов
Original assignee: Ленинградский технологический институт холодильной промышленности
Priority date: 1990-04-16
Filing date: 1990-04-16
Publication date: 1992-05-30

Abstract

Использование: дезодораци парогазовых выбросов цехов технических фабрикатов , м сокомбинатов при переработке м сокостного сырь . Сущность изобретени : установка содержит циклон с гр зело- вушкой, абсорбер с каплеотбойником дл обработки газов водным раствором гипо- хлорита натри и т годутьевое устройство Узлы установки св заны газоходами. В нижней части абсорбера размещены блок электродов и дехлоратор в виде кассеты с углеродсодержащим адсорбентом. Дехлоратор выполнен с возможностью перемещени его в верхнюю часть абсорбера. Между циклоном и абсорбером может быть размещен дополнительный безрешеточный пенный абсорбер. Установка позвол ет предотвратить образование сточных вод загр зненных активным хлором 1зп ф-лы 2 табл. СОUsage: deodorization of steam-and-gas emissions from workshops of technical manufactories, m. Of co-processing plants during the processing of juice raw materials. SUMMARY OF THE INVENTION: The installation comprises a cyclone with a saltwater trap, an absorber with a drop collector for treating gases with an aqueous solution of sodium hypochlorite, and a heat exchanger device. In the lower part of the absorber there is an electrode block and a dechlororator in the form of a cartridge with a carbon-containing adsorbent. The dehlorator is designed to move it to the upper part of the absorber. An additional non-lattice foam absorber can be placed between the cyclone and the absorber. The installation allows to prevent the formation of sewage contaminated with active chlorine in 1zp form. Table 2. WITH

Description

Изобретение относитс к охране окружающей среды, в частности к устройствам очистки многокомпонентных парогазовых высокотемпературных выбросов, и может быть использовано при очистке парогазовых выбросов цехов технических фабрикатов м сокомбинатов, ветсанутильзаводов и других производств, св занных с тепловой переработкой отходов м сокостного сырь и выбросов в атмосферу высокотемпературных газов со значительным содержанием вод ных паров, пылевых включений и вредных непри тно пахнущих веществ (НПВ), таких как аммиак, сероводород, меркаптаны, альдегиды, кетоны и др.The invention relates to environmental protection, in particular to devices for cleaning multicomponent steam-gas high-temperature emissions, and can be used for cleaning steam-gas emissions from workshops of technical mills, veterinary plants and other industries associated with the thermal processing of waste of juice raw materials and emissions into the atmosphere of high temperature gases with a high content of water vapor, dust inclusions and harmful unpleasant-smelling substances (LEL), such as ammonia, hydrogen sulphide , Mercaptans, aldehydes, ketones and others.

Известна установка очистки и дезодорации вентил ционных газов, содержаща вентил торы, ротоклон, каплеуловитель электролизер с выпр мительным агрегатом насосы, емкость дл приготовлени раствора хлорида натри , промежуточную емкость и систему трубопроводов.A known installation for cleaning and deodorizing vent gases, comprising fans, a rotoclone, an electrolyzer droplet separator with a rectifier assembly, pumps, a tank for preparing sodium chloride solution, an intermediate tank, and a piping system.

Недостатками данной установки вл ютс невозможность очистки влажных и гор чих парогазовых смесей с высоким содержанием пылевых включений (например , от горизонтально-вакуумных котлов и сушильного барабана), так как в этом случае происходит разогрев и разрушение раствора окислител , засорение ротоклона и электролизера пылевыми включени ми а такжеThe disadvantages of this installation are the impossibility of cleaning wet and hot steam-gas mixtures with a high content of dust inclusions (for example, from horizontal vacuum boilers and a drying drum), since in this case the heating and destruction of the oxidizer solution takes place, and the rotoclone and electrolyzer are clogged with dust inclusions. and

СОWITH

оabout

СП 00SP 00

проскок активного хлора с очищаемым газом; использование невысокоэффективного массообменного аппарата - ротоклона; отсутствие устройства дл дехлорировани отработанного абсорбента, в результате че- го производитс периодический слив его в канализацию с концентрацией активного хлора более 250 мг/л, что приводит к гибели микроорганизмов в биологических прудах указанных производств; большие габариты электролизера и оборудовани , вход щего в его состав; невысока степень очистки газов .breakthrough of active chlorine with the gas to be cleaned; the use of low-efficiency mass transfer apparatus - rotoclone; the absence of a device for dechlorination of the spent absorbent, as a result of which it is periodically discharged into the sewage system with an active chlorine concentration of more than 250 mg / l, which leads to the death of microorganisms in the biological ponds of these industries; large dimensions of the electrolyzer and equipment included in its composition; low degree of gas purification.

Известна установка очистки и дезодорации газов, в которой используютс бата- рейные циклоны, циклонно-пенный аппарат, работающий на воде, колонны с плоскопараллельной насадкой, орошаемые раствором перманганата кали , вентил торы , насосы, емкости дл приготовлени аб- сорбционного раствора (перманганата кали ).A gas purification and deodorization unit is known, in which battery cyclones are used, water cyclone-foam apparatus, columns with a plane-parallel nozzle irrigated with potassium permanganate solution, fans, pumps, tanks for preparing an absorbing solution (potassium permanganate) .

К недостаткам указанной установки относ тс использование низкоэффективных массообменных аппаратов (колонны с пло- скопараллельной насадкой), так как оптимальна скорость газов в них составл ет не более 1 м/с; большие площади дл хранени и приготовлени реагентов (перманганата кали ); трудоемкость обслуживани установки в св зи со сложност ми в процессе приготовлени рабочего раствора и поддержани его заданной концентрации; загр знение сточных вод отработанным раствором окислител , содержащего ионы марганца и неутилизируемого двуокись марганца.The disadvantages of this installation include the use of low-efficiency mass transfer devices (columns with a parallel-parallel packing), since the optimum gas velocity in them is no more than 1 m / s; large areas for storage and preparation of reagents (potassium permanganate); the laboriousness of servicing the plant due to difficulties in preparing the working solution and maintaining its predetermined concentration; contamination of wastewater with an oxidizing waste solution containing manganese ions and non-utilizable manganese dioxide.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности вл етс установка очистки газов от НПВ, включающа циклон с гр зеловушкой, абсорбер дл обработки газов раствором гипохлорита натри , снабженный каплеотбойником, и т годутьевое устройство, которые соединены газоходами .Closest to the proposed technical entity is a gas cleaning system for an IVC, which includes a cyclone with a trap, an absorber for treating gases with sodium hypochlorite solution, equipped with a droplet separator, and a single device that are connected to the gas ducts.

Недостаток известной установки обусловлен отсутствием дехлорировани , в св зи с чем образуютс сточные воды, содержащие активный хлор.The lack of a known installation is due to the absence of dechlorination, in connection with which wastewater containing active chlorine is formed.

Цель изобретени - предотвращение образовани сточных вод, загр зненных активным хлором.The purpose of the invention is to prevent the formation of wastewater polluted with active chlorine.

Поставленна цель достигаетс тем, что в установке, включающей последовательно соединенные газоходами циклон с гр зело- вушкой, снабженный каплеотбойником абсорбер с водным раствором гипохлорита натри и т годутьевое устройство дл предотвращени образовани сточных вод, загр зненных активным хлором, в нижнейThe goal is achieved by the fact that in a plant that includes a cyclone with a greenhouse connected in series with ducts, is equipped with an absorber with an aqueous solution of sodium hypochlorite and an exhaust solution to prevent the formation of waste water polluted with active chlorine in the lower

части абсорбера размещены блок электродов и дехлоратор в виде кассеты с углерод- содержащим адсорбентом, выполненный с возможностью его перемещени в верхнюю часть абсорбера.parts of the absorber are placed an electrode unit and a dechlororator in the form of a cassette with a carbon-containing adsorbent, made with the possibility of moving it to the upper part of the absorber.

Между циклоном и абсорбером установлен дополнительный безрешеточный абсорбер .Between the cyclone and the absorber, an additional non-lattice absorber is installed.

На чертеже изображена схема установки дл очистки газов от НПВ.The drawing shows a diagram of an installation for purifying gases from an IVC.

Установка включает в себ циклон 1 с гр зеловушкой 2, два безрешеточных аппарата 3 и 4 с динамическим слоем пены и т годутьевое устройство 5 (например, газовый турбокомпрессор), соединенные последовательно между собой газоходами, выпр мительный агрегат 6, блок 7 электродов , размещенный в бункере 8 безрешеточного аппарата 4, а также дехлоратор 9 выполненный в виде кассеты с адсорбентом . При очистке газов дехлоратор 9 размещен в верхней части контактной зоны 10 безрешеточного аппарата 4, а при дехлорировании отработанного раствора окислител - в нижней части контактной зоны 10 Второй безрешеточный аппарат также содержит центробежный сепаратор 11 и патрубок 12 дл заполнени аппарата водой и хлоридом натри .The installation includes a cyclone 1 with a heat sink 2, two grid-free apparatus 3 and 4 with a dynamic layer of foam and a fuel-cell device 5 (for example, a gas turbo-compressor) connected in series between the gas ducts, a rectifier unit 6, an electrode block 7 placed in the hopper 8 of the lath-free apparatus 4, as well as the dechlorinator 9 made in the form of a cassette with an adsorbent. During gas purification, the dechlororator 9 is placed in the upper part of the contact zone 10 of the grid-free apparatus 4, and when dechlorinating the oxidizer waste solution - in the lower part of the contact zone 10 The second non-lattice apparatus also contains a centrifugal separator 11 and a port 12 for filling the apparatus with water and sodium chloride.

Установка работает следующим образом .The installation works as follows.

Парогазовые выбросы, например, из горизонтально-вакуумных котлов, сушильного барабана и другого технологического оборудовани с температурой 98-100°С, содержащие пылевые включени и НПВ, подают в циклон, где происходит отделение механических включений и выравнивание давлени и скорости газов. Пылевые включени осаждаютс в гразеловушке 2 и затем используютс как товарный продукт или возвращаютс в процесс производства м сокостной муки, г газы поступают в первый безрешеточный аппарат 3 где парогазовую смесь обрабатывают технической водой в слое динамической пены с целью поглощени легкорастворимых НПВ и улавливани пылевых включений, а также охлаждени газов. Отработанную воду сливают в очистные сооружени , а газы подают во второй безрешеточный аппарат 4 с встроенными блоком 7 электродов, дехлоратором 9 и центробежным сепаратором 11 Во втором безрешеточном аппарате происходит процесс жидкостного окислени НПВ раствором , содержащим активный хлор(С)2; HCIO, С1СГ), получаемым в месте потреблени окислител путем разложени раствора хлорида натри под действием электрического тока. Очищенный от НПВ газ вместе с брызгами абсорбента проходит через дехлора- тор 9, выполненный в виде кассеты с адсорбентом (например, активный уголь) и при очистке газов расположенный в верхней части контактной зоны 10, где газы окончательно очищаютс от НПВ и активного хлора. Далее очищенные газы проход т через центробежный сепаратор 11, где освобождаютс от остаточной капельной влаги, и т годутьевым устройством 5 выбрасываютс в атмосферу, Дл получени абсорбента аппарат 4 заполн етс водой и хлоридом натри через патрубок 12. Перемешивание раствора происходит за счет энергии газового потока, подающегос на очистку. После этого подают ток на электроды блока 7 электродов , происходит процесс электрохимического получени раствора, содержащего активный хлор. Концентраци окислител в аппарате 4 поддерживаетс в заданных пределах за счет поддержани посто нства силы тока, подаваемого на электроды блока 7, выпр мительным агрегатом 6. В процессе работы установки концентраци раствора хлорида натри уменьшаетс , в св зи с чем требуетс периодическое пополнение аппарата 4 хлоридом натри .Steam-gas emissions, for example, from horizontally vacuum boilers, a drying drum and other technological equipment with a temperature of 98-100 ° C, containing dust inclusions and LEL, are fed into a cyclone, where the separation of mechanical inclusions and the equalization of pressure and gas velocity occurs. Dust inclusions are precipitated in gazoule 2 and then used as a marketable product or returned to the manufacturing process of fine flour, g gases are fed to the first grid-free apparatus 3 where the vapor-gas mixture is treated with process water in a layer of dynamic foam in order to absorb easily soluble NPS and trap dust inclusions. also cooling gases. The waste water is discharged into the treatment plant, and the gases are fed to the second grid-free apparatus 4 with an integrated block of 7 electrodes, a deschlorator 9 and a centrifugal separator 11 In the second grid-free apparatus, the process of liquid oxidation of the IVC solution containing active chlorine (C) 2; HCIO, SlSG), obtained at the place of consumption of the oxidizing agent by decomposition of the sodium chloride solution under the action of an electric current. The gas purified from the LEL, together with the absorbent sprays, passes through the dechlororator 9, made in the form of a cartridge with an adsorbent (for example, active carbon) and located in the upper part of the contact zone 10, where the gases are finally cleaned of NIP and active chlorine. The purified gases are then passed through a centrifugal separator 11, where they are freed from residual condensed moisture, and the exhaust device 5 is emitted into the atmosphere. To obtain the absorbent, the apparatus 4 is filled with water and sodium chloride through the nozzle 12. The solution is stirred by the energy of the gas stream, feed for cleaning. After that, current is applied to the electrodes of the electrode unit 7, the process of electrochemical preparation of a solution containing active chlorine takes place. The concentration of the oxidizer in apparatus 4 is maintained within the prescribed limits by maintaining the constant current supplied to the electrodes of the unit 7 by the rectifying unit 6. During installation operation, the concentration of sodium chloride solution decreases, which requires periodic replenishment of the apparatus 4 with sodium chloride .

Отработанный раствор абсорбента периодически подвергаетс процессу дехлорировани во втором беэрешеточном аппарате 4. после чего сбрасываетс в очистные сооружени .The spent absorbent solution is periodically subjected to the process of dechlorination in the second dereshreshetny apparatus 4. after which it is discharged into the treatment plant.

Процесс дехлорировани в установке происходит следующим образом. Прекращают подачу тока на блок электродов, а дехлоратор 9 из верхней части контактной зоны 10 перемещают в нижнюю ее часть в динамический слой пены. При этом благодар интенсивному перемешиванию газа и аб- сорбента, омывающих дехлоратор, выполненный в виде кассеты с адсорбентом (например, активный уголь или углеграфито- ва ткань), и наличию большой и быстрооб- новл емой поверхности контакта фаз происходит эффективный процесс дехлорировани абсорбента с образованием хлоридов . После проведени процесса дехлорировани абсорбент с концентрацией активного хлора менее 2 мг/л сливают в очистные сооружени , а дехлоратор устанавливают в верхнюю часть контактной зоны 10.The process of dechlorination in the installation is as follows. The current supply to the electrode block is stopped, and the dechlorinator 9 from the upper part of the contact zone 10 is moved to the lower part of it in a dynamic layer of foam. At the same time, due to the intensive mixing of the gas and the absorbent washing the dechlororator, made in the form of a cassette with an adsorbent (for example, active carbon or carbon graphite fabric), and the presence of a large and rapidly renewable contact surface, the absorbent is dechlorinated to form chlorides. After the dechlorination process, the absorbent with a concentration of active chlorine of less than 2 mg / l is discharged into the treatment plant, and the dechlorinator is installed in the upper part of the contact zone 10.

Использование эффективных безрешеточных аппаратов с динамическим слоем пены позвол ет обеспечивать высокую скорость массообмена в гетерогенном процессе , в св зи с этим обработку целесообразно вести при скорости газов 5 м/с и более, что позвол ет значительно уменьшить массогабаритные характеристики установки при высокой степени очистки газов.The use of efficient lattice-free apparatus with a dynamic layer of foam allows for a high mass transfer rate in a heterogeneous process; therefore, it is expedient to carry out the treatment at a gas velocity of 5 m / s or more, which significantly reduces the weight and size characteristics of the installation with a high degree of gas purification.

Использование блока электродов, размещенного в бункере безрешеточного аппарата , позвол ет получать абсорбент из раствора хлорида натри непосредственно в месте его потреблени , исключить из схемы насос дл перекачки агрессивного раствора окислител и систему трубопроводовThe use of an electrode block placed in the bunker of the grid-free apparatus makes it possible to obtain an absorbent from the sodium chloride solution directly at the place of its consumption, to exclude from the circuit a pump for transferring an aggressive oxidant solution and a piping system

0 с запорной арматурой, снизить трудоемкость обслуживани установки, автоматически поддерживать концентрацию окислител в заданных пределах путем обеспечени посто нства силы тока, пода5 ваемого на электроды блока электродов выпр мительным агрегатом, осуществл ть процесс электрохимического окислени уловленных раствором абсорбента газообразных примесей до простых соединений.0 with shut-off valves, reduce the laboriousness of servicing the installation, automatically maintain the oxidizer concentration within the specified limits by ensuring the constancy of the current supplied to the electrodes of the electrode block by the rectifying unit, carry out the process of electrochemical oxidation of the gaseous impurities captured by the absorbent solution to simple compounds.

0 Использование дехлоратора, выполненного в виде кассеты с адсорбентом и при очистке газа размещенного в верхней части контактной зоны второго безрешеточного аппарата, а при дехлорировании отработан5 ного раствора окислител - в нижней части контактной зоны, позвол ет надежно исключить проскок активного хлора с очищенным газом, а также исключить загр знение водной среды отработанным растворомThe use of a dechlororator made in the form of a cassette with an adsorbent and during gas purification of the second grid-free apparatus placed in the upper part of the contact zone, and during dechlorination of the spent oxidant solution in the lower part of the contact zone, makes it possible to reliably eliminate leakage of active chlorine with the purified gas, and also exclude contamination of the aqueous medium with the waste solution

0 окислител ,0 oxidizer

Предлагаема установка была испытана при очистке и дезодорации многокомпонентных парогазовых смесей от НПВ, поступающих из 19 горизонтально-вакуумныхThe proposed installation was tested during cleaning and deodorization of multicomponent steam-gas mixtures from the LEL coming from 19 horizontally-vacuum

5 котлов и сушильного барабана, на заводе технических фабрикатов Ленинградского м сокомбината. Производительность опытно-промышленного образца установки 15000 м3/ч.5 boilers and a drying drum at the factory of technical products of the Leningrad mill and co-processing plant. The production capacity of the pilot plant is 15,000 m3 / h.

0П р и м е р 1. Установка работает по0P e me r 1. The installation works according to

схеме, изображенной на чертеже. Характеристика выбросов на выходе из технологического оборудовани : расход газов 9000-17000 м3/ч, средний расход газовthe scheme shown in the drawing. Characteristic emissions at the outlet of the process equipment: gas consumption 9000-17000 m3 / h, average gas consumption

5 13000 м3/ч, температура газов 70-100°С5 13,000 m3 / h, gas temperature 70-100 ° С

В табл.1 представлены средние значени концентраций основных одорантов из 108 определений в течение 1495 ч испытаний опытно-промышленного образца уста0 новки до и после очистки.Table 1 presents the average concentrations of the main odorants from 108 determinations during the 1495 h test of an experimental-industrial sample of the installation before and after cleaning.

Анализ состава газа осуществл ют по отдельным НПВ методами потенциометри- ческого титровани и методом газожидкостной хроматографии. Активный хлор наThe analysis of the gas composition is carried out by separate LEL using potentiometric titration and gas-liquid chromatography. Active chlorine on

5 выходе из установки не обнаружен. В качестве адсорбента в дехлораторе используют активные угли марки БАУ и АГ-3, а также углеграфитовые ткани. Из табл. 1 следует, что предлагаема установка позвол ет достичь практически полной очистки от всех5 exit from installation is not detected. As an adsorbent in dechlororator, BAU and AG-3 activated carbons are used, as well as carbon graphite fabrics. From tab. 1 it follows that the proposed installation allows to achieve almost complete cleaning of all

НПВ парогазовых выбросов и устранить непри тный запах. В течение 1495 ч работы установки снижени степени очистки не наблюдаетс даже в том случае, когда расход газов измен ют от 9000 до 17000 м3/ч. Тру- доемкость обслуживани установки 1 чел. . ч/сут.NPS steam and gas emissions and eliminate unpleasant odor. During the 1495 hours of operation, the unit for reducing the degree of purification is not observed even when the gas flow rate varies from 9000 to 17000 m3 / h. The labor intensity of the installation service is 1 person. . h / day

П р и м е р 2. Установка работает по схеме, изображенной на чертеже.PRI mme R 2. The installation operates according to the scheme shown in the drawing.

Контролируют степень и врем дехло- рировани отработанного раствора окислител в зависимости от количества адсорбента, наход щегос в кассете дехло- раторз. Дл проведени процесса дехлорировани дехлоратор размещают в нижней части контактной зоны второго безрешеточного аппарата.Control the degree and time of dechlorination of the spent oxidant solution depending on the amount of the adsorbent present in the cartridge of the dechlorisator. To carry out the dechlorination process, the dechlororator is placed in the lower part of the contact zone of the second lattice-free apparatus.

Результаты опытов представлены в табл. 2.The results of the experiments are presented in table. 2

Из данных табл. 2 видно, что во втором безрешеточном аппарате с динамическим слоем пены интенсивно происходит процесс дехлорировани отработанного раствора окислител .From the data table. 2 that in the second lattice-free apparatus with a dynamic foam layer, the process of dechlorination of the spent oxidant solution is intensively taking place.

Claims

1. An installation for cleaning gases from unpleasant-smelling substances, including a cyclone with a snowtrap in series connected by ducts, a absorber with an aqueous solution of sodium hypochlorite and a dumping device equipped with a drip pan, and with the aim of preventing the formation of waste water, known by active chlorine, in the lower part of the absorber there is an electrode block and a dehlorator in the form of a cartridge with a carbon-containing adsorbent, arranged to move it to the upper part of the absorber

2. Installation pop. 1, characterized in that an additional non-lattice foam absorber is installed between the cyclone and the absorber

Table 1

thirty

table 2

Gases on

cleaning up

Continued table. 2