Полная версия

Главная arrow Экология arrow ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ: ПРОЦЕССЫ И АППАРАТЫ ЗАЩИТЫ АТМОСФЕРЫ

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

Очистка газов от диоксида серы

Для очистки отходящих газов от диоксида серы предложено большое количество хемосорбционных методов, однако на практике нашли применение лишь некоторые из них. Это связано с тем, что объемы отходящих газов велики, а концентрация в них S02 мала, газы характеризуются высокой температурой и значительным содержанием пыли. Для абсорбции могут быть использованы вода, водные растворы и суспензии солей щелочных и щелочноземельных металлов.

Абсорбция водой.

Абсорбция водой диоксида серы сопровождается реакцией: Растворимость S02 в воде мала. Зависимость между общей концентрацией S02 в растворе и равновесным давлением P*so2 выражается формулой: где P*so2 — равновесное давление S02; m^. — константа фазового равновесия для S02, м2 Па/кмоль; К — константа равновесия реакции.

Равновесные концентрации для системы диоксид серы — воздух—вода приведены ниже:

Парциальное давление 66,65 160 426 1133 1880 3470 5060 7880 12250 р, Па

Концентрация S02, 0,02 0,05 0,1 0,2 0,3 0,5 .0,7 1 1,5

г/100 г воды

При абсорбции S02 водой процесс лимитируется диффузионным сопротивлением со стороны газа и жидкости. Он может быть проведен в абсорберах различной конструкции. Для колонн с провальными и сетчатыми тарелками коэффициенты массоотдачи могут быть определены из уравнений:

где Nur' = Prdn / Dr и Nu^ = / Ож — диффузионные критерии

Нуссельта для газа и жидкости; Ргг' = v./ Dr и Ргж' = W Ож—диффузионные критерии Прандтля для газа и жидкости; Rer = wdn / vr и Ке= wxd/v — критерии Рейнольдса для газа и жидкости; Рг и Рж— коэффициенты массоотдачи со стороны газа и жидкости, м/с; dn — поверхностно-объемный диаметр пузырьков газа, м (dncT=0,004 м); Dr и — коэффициенты молекулярной диффузии S02b газе и жидкости, мг/с; vr и уж— кинематические коэффициенты вязкости газа и жидкости, м2/с; wtnwj — скорость газа и жидкости в газожидкостном слое, м/с.

В связи с низкой растворимостью диоксида серы в воде для очистки требуются большой ее расход и абсорберы с большими объемами. Удаление S02 из раствора ведут при нагревании его до 100°С. Таким образом, проведение процесса связано с большими энергозатратами.

В Норвегии разработан процесс “Flakt-Hydro”, в котором в качестве поглотителя S02 используют морскую воду, которая имеет слабощелочную реакцию. За счет этого растворимость в ней S02 возрастает. Схема такой установки представлена на рис.1-23, а.

Газы сначала очищают от золы в электрофильтрах или мультициклонах, а затем охлаждают в скруббере Вентури водой. Абсорбцию S02 проводят в полом скруббере, после которого газы нагревают теплом горячих топочных газов, частично отобранных после экономайзера. Сточные воды после скруббера и абсорбера обрабатывают воздухом для окисления сульфитных соединений в сульфатные и сбрасывают в море.

Исследован также процесс абсорбции S02 водой р.Темзы. Вода имеет щелочную реакцию. Для увеличения щелочности воды к ней добавляют меловой шлам.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>