37. Мокрые пылеуловители
Мокрые пылеуловители применяются для тонкой очистки (0,3 – 1 мкм), а также для очистки от пыли горячих и взрывоопасных газов. Они не годятся для очистки выбросов, содержащих слипающиеся и образующие комки вещества (например, цемент), которые могут схватываться и затвердевать. Аппараты работают по принципу осаждения частиц пыли на поверхности капель или пленки жидкости.
А) Скруббер Вентури. В нем дробление жидкости происходит высокоскоростным потоком газа.
Б) Форсуночный скруббер. Дробление жидкости осуществляется в нем при помощи форсунки.
В) Центробежный скруббер применяют для мокрой очистки нетоксичных или невзрывоопасных газов от пыли.
Существуют также другие типы скрубберов (насадочные, барботажно-пенные).
38. Очистка выбросов от газообразных примесей
Для очистки выбросов от газообразных примесей используются физико-химические методы очистки, которые делятся на 5 групп:
- абсорбция газов жидкостью;
- адсорбция на поверхности твердого вещества;
- хемосорбция;
- каталитическая очистка;
- термическое обезвреживание.
1. Абсорбционный метод основан на поглощении вредных газообразных примесей жидким поглотителем (абсорбентом). Абсорбционная очистка основана на способности жидкостей растворять газы или химически взаимодействовать с ними.
Различают физическую и химическую абсорбцию (хемосорбцию). При физической абсорбции происходит физическое растворение абсорбируемого компонента в растворителе, которое не сопровождается химической реакцией. Для многократного использования поглотитель подвергают регенерации, при этом извлекают из него абсорбированный компонент.
Регенерация растворителя (десорбция) производится путем повышения температуры или понижения давления.
2. Метод адсорбции позволяет извлекать из промышленных выбросов вредные компоненты с помощью адсорбентов – твердых тел с развитой микропористой структурой (активированный уголь, глинозем, силикагель, цеолиты и т.п.).
Очищаемый поток пронизывает слой адсорбента, при этом вредные вещества (газы и пары) связываются адсорбентом и впоследствии могут быть выделены из него. Регенерация адсорбентов (десорбция) производится путем уменьшения давления или увеличения температуры.
3. Хемосорбция основана на химическом взаимодействии с абсорбентом с образованием других веществ Регенерацию поглотительных растворов, получаемых в необратимых хемосорбционных процессах, осуществляют химическими методами.
4. Каталитические методы очистки газов основаны на гетерогенном катализе и служат для превращения примесей либо в безвредные соединения, либо в соединения, легко удаляемые из газовой смеси. Процесс протекает на поверхности твердых тел – катализаторов, ускоряющих химические реакции.
В качестве катализаторов применяются чистые металлы (платина, железо, марганец, медь, хром), сплавы металлов, оксиды металлов, а также большое количество химических соединений.
5. Термический метод предусматривает высокотемпературное сжигание вредных примесей, содержащихся в технологических выбросах. Термическое окисление осуществляется при высокой (800 – 1000оС) температуре. Метод применяют, например, для удаления углеводородов, оксида углерода. Метод используется при высоких концентрациях загрязняющих веществ, превышающих пределы воспламенения. В зависимости от условий сжигания и технологического оформления процесса применяют два метода термического обезвреживания: в факельных устройствах и в печах (топках) различной конструкции.