Очищенный га;

_пи

, пет»"»!*

1.73. Схема установки очистки газов от ртути хлором: подогреватель; 2 - смеситель; 3 - хлоратор: 4 - скруббер; 5 - реактор; Нейтрализатор: 7 - смеситель I [роцесс осуществим при условии, что газ относительно су-0 (до 80 %). До контакта с хлором его подогревают до темпе-|туры на 5 °С выше точки росы в подогревателе 1. После этого смесителе 2 к газу добавляют хлор. Процесс хлорирования проводят, пропуская смесь газа и хлора через хлоратор 3 - ци-индрический аппарат, загруженный насадкой с размером зерна 10 до 25 мм. Расход насадки составляет от 10 до 40 кг на 1 кг

ути.

Соли осаждаются в насадке хлоратора 3 и в трубах газопро­вода, а не осевшие соединения ртути и избыток хлора поглоща­ются в скруббере 4. Степень очистки газа от ртути достигает

99 % и выше, при этом полностью поглощается избытом хлор, не вступивший в реакцию с ртутью, а также улавлии пыль. Очищенный в скруббере 4 газ выбрасывают в атмосф Доля в отходящих газах ртути составляет 1,5-6 мг/м³.

Процесс описывается следующими уравнениями реакЦ Газообразный хлор легко реагирует с ртутью с образован иг сулемы HgCl₂ и каломели Hg₂Cl₂:

Hg+Cl₂=HgCl₂+230 кДж, 2Hg+ Cl₂= Hg₂Cl₂+265 кДж. (I.M

При избытке хлора каломель хлорируется и переходит в суле" Hg₂Cl₂+ CI₂=2HgCl₂. (1.2

Затем газ промывают в скруббере водой. При этом ш сутствующая в газе S0₂ образует H₂S0₃, которая поглощлс i быток хлора с образованием соляной и серной кислот:

S02+H₂0=H₂S03; (1.2

C1₂+H₂S03+H₂02HC1+H₂S0₄. (\2

Сулема растворяется в поглотительном растворе. Для п дотвращения ее улетучивания к орошающей воде предложс добавлять соли аммония (например, NH4CI), связывающие рт в амидохлорид:

HgCb+NH^CHO^gNHJCl+^Cl. (I

При обработке кислого раствора в реакторе 5 раствором N протекают следующие реакции:

Na₂S+H₂S0₄=Na₂S0₄+H₂S; (1.

(HgNH₂)Cl+H₂S=HgS+NH4Cl. (1.2

При этом выпадает осадок сульфида ртути:

HgCl₂+Na₂S=HgS+2NaCl. (1.21

Слив из реактора, содержащий кислоту, нейтрализую! нейтрализаторе 6 известняком:

2НС1+СаС0₃=СаС1₂^Н₂СЬ-С0₂, (1.21

е чего раствор сбрасывают. Осадок из реактора 5 смеши-т в смесителе 7 известью и подвергают обжигу совместно тупой.

Количество хлора, добавляемого к очищаемому газу, зави-Шт от содержания в нем паров ртути, но, как правило, не ■Ьевышает 450 г на 1000 м газа, содержащего десятки мил-■Играмм ртути в 1 м³ газа.

Описанный метод очистки газов от ртути достаточно И^фективен, не требует сложного оборудования, расход vio-ш невелик. Этот метод с успехом может быть использован ш только на ртутных заводах, но и при производстве ртутноорганических соединений, например меркузаловой Ьислоты,гранозана и др.

Очистка хлорной известью. При изучении поглощения Паров ртути различными соединениями установили, что Хлорная известь является одним из лучших поглотителей.

Используется 0,1-0,5 %-й раствор хлорной извести. Предварительно должен быть удален диоксид серы, сни­жающий активность раствора по парам ртути. В результа­те реакции паров ртути с хлором, выделяющимся при взаи­модействии хлорной извести, например, с диоксидом углеро­да, содержащейся в воздухе, образуется каломель с примесью сулемы, которая осаждается не на поверхности хлорной извести, а на поверхности аппаратуры, содержащей ррную известь. Было установлено, что при добавлении к lyxy 0,02 % диоксида углерода пары ртути полно-ю задерживаются слоем хлорной извести толщиною I см, а при содержании в воздухе 0,1 % С0₂ толщина слоя может быть уменьшена до 0,5 см.

Сернистый ангидрид, в избытке содержащийся в печных I а <ах ртутного производства так же, как и диоксид углерода, взаимодействует с хлорной известью, поэтому рекомендуется использовать хлорную известь для очистки печных газов ртутного производства. В этом случае очищаемый газ пропус­кают над слоем хлорной извести в многополочном аппарате, а чтобы не прерывать процесс очистки газа, применяют два аппарата, причем, когда хлорная известь в одном аппарате

оказывается использованной, поток газа направляют в другой аппарат, содержащий свежую хлорную известь.

Для удаления 1 кг ртути из 1500 м³ газа, выбрасываемого в атмосферу печью Гульдена, требуется в сутки не более 0,7 кг хлорной извести, массовой долей 25 % активного хлора. Следовательно, 100 кг хлорной извести могут обеспе­чить работу адсорбера, обслуживающего печь, в течение двух месяцев даже в том случае, если считать, что только поло­вина активного хлора будет использована для поглощения ртути. Печные газы ртутного производства, содержащие зна­чительные количества сернистого ангидрида, должны внача­ле освобождаться от его избытка в скруббере, орошаемом водою, так как в противном случае хлорная известь будет рас­ходоваться непроизводительно, и газы, выбрасываемые в ат­мосферу, будут загрязнены хлором.

Существует способ улавливания паров ртути 5 %-м раствором хлорной извести. При содержании в очищаемом газе до 100 мг/м³ паров ртути и скорости газового потока до 1 л/(см³-мин) этим раствором полностью освобождают газ 01 ртути, причём для очистки 1 м³ газа, содержащего 100 mi ртути, требуется не более 30 мл 5 %-го раствора хлорной извести. Небольшой расход раствора хлорной извести, её дешевизна, недефицитность и удобство обращения вы­годно отличают предлагаемый метод от других методов очи стки.

Для очистки промышленных газов от ртути влаж­ным хлорно-известковым способом применяют пенно-барботажный аппарат с перфорированными дисками, вра щающимися на горизонтальном валу. В таких аппаратах достигается хороший контакт очищаемого газа с хлором, вы деляющимся при взаимодействии раствора хлорной извести с кислыми газами (например, С0₂ и S0₂), содержащимися 1 очищаемом газе.