Насадочный абсорбер для очистки дымовых газов

Полезная модель предназначена для очистки дымовых газов от оксидов серы, оксидов азота, диоксида углерода. Насадочный абсорбер состоит из корпуса с патрубком входа дымовых газов, патрубком входа технической воды, патрубком входа раствора моноэтаноламина, патрубком выхода очищенных газов, патрубком выхода технической воды с поглощенными оксидами серы и оксидами азота, патрубком выхода раствора моноэтаноламина с поглощенным диоксидом углерода, двух насадочных секции, состоящих из нерегулярных насадок «Инжехим-2000», и глухой тарелкой, расположенная между насадочными секциями. В первой насадочной секции происходит очистка от оксидов серы и оксидов азота, а во второй от диоксида углерода. Технический результат: высокая эффективность очистки дымовых газов от оксидов серы, оксидов азота, диоксида углерода при относительно небольших геометрических размеров за счет использования насадочных секции, состоящие из нерегулярных насадок «Инжехим-2000», и глухой тарелки, расположенной между насадочными секциями. 1 ил.

Полезная модель относится к области очистки дымовых газов от оксидов серы, оксидов азота, диоксида углерода и может быть использована в котельных промышленных предприятий и тепловых электрических станциях.

Наиболее близким техническим решением к заявляемой полезной модели является насадочный абсорбер, содержащий корпус с патрубками подачи и отвода газовой и жидкой фаз и насадочную секцию (Рамм В.М. Абсорбция газов. М.: Химия, 1971, с.655).

Недостатками данного насадочного абсорбера являются высокое гидродинамическое сопротивление и большие геометрический размеры.

Задачей полезной модели является обеспечение высокой эффективности очистки дымовых газов от оксидов азота, оксидов серы, диоксида углерода при относительно небольшом расходе очищаемого газа и небольших геометрических размеров абсорбера.

Настоящая полезная модель имеет небольшие геометрические размеры и обеспечивает высокую интенсивность очистки дымовых газов от оксидов азота, оксидов серы, диоксида углерода за счет использования в абсорбере двух насадочных секций, в первой из которых происходит очистка дымовых газов от оксидов азота и оксидов серы, а во второй - от диоксида углерода; использования в качестве контактных устройств массообменных нерегулярных насадок «Инжехим-2000» (Свидетельство РФ на полезную модель 13950, В01F 5/00, 20.06.2000). Для абсорбции оксидов азота и диоксида серы используется озонно-аммиачный метод, заключающийся во вводе в дымовые газы озона, который окисляет низшие малореакционные оксиды серы и азота (SO₂ и NO) до высших оксидов (SO ₃, NO₂, N₂O₅), хорошо поглощаемых водой. В качестве абсорбента поглощения оксидов азота и диоксида серы используется техническая вода. Таким образом, при очистке дымовых газов от оксидов азота и диоксида серы происходит физическая абсорбция. Для улавливания углекислого газа используется 15% водный раствор моноэтаноламина (МЭА), в результате чего происходит процесс хемосорбции.

Технический результат достигается за счет того, что в насадочный абсорбер для очистки дымовых газов, состоящем из корпуса с патрубком входа дымовых газов, патрубком входа технической воды, патрубком входа раствора моноэтаноламина, патрубком выхода очищенных газов, патрубком выхода технической воды с поглощенными оксидами серы и оксидами азота, патрубком выхода раствора моноэтаноламина с поглощенным диоксидом углерода, согласно заявляемой полезной модели, введены две насадочных секции, состоящие из нерегулярных насадок «Инжехим-2000», и глухая тарелка, расположенная между насадочными секциями. В первой насадочной секции происходит очистка от оксидов серы и оксидов азота, а во второй от диоксида углерода.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором изображен заявляемый насадочный абсорбер для очистки дымовых газов от оксидов азота, оксидов серы, диоксида углерода.

Цифрами на чертеж обозначены:

1 - корпус,

2 - патрубок входа дымовых газов,

3 - насадочная секция из нерегулярных насадок «Инжехим-2000» для абсорбции оксидов серы (SO₂) и оксидов азота (NO_x),

4 - патрубок входа технической воды,

5 - глухая тарелка,

6 - насадочная секция из нерегулярных насадок «Инжехим-2000» для хемосорбции диоксида углерода (CO₂),

7 - патрубок входа раствора моноэтаноламина (МЭА),

8 - патрубок выхода очищенных дымовых газов,

9 - патрубок выхода раствора моноэтаноламина с поглощенным диоксидом углерода (МЭА + СО₂),

10 - патрубок выхода технической воды с поглощенными оксидами серы и оксидами азота (Техническая вода + SO₂ + NO _x).

Дымовые газы поступают через патрубок 2 в насадочный абсорбер 1. Далее они проходят через насадочную секцию 3, где происходит их очистка от оксидов серы и оксидов азота с использованием в качестве поглотителя технической воды, поступающей в патрубок 4 и стекающей вниз по насадочной секции 3, состоящей из нерегулярных насадок «Инжехим-2000», высотой равной Н₁. Далее дымовые газы, минуя глухую тарелку 5, которая не пропускает раствор моноэтаноламина в насадочную секцию 3, проходят через насадочную секцию 6, состоящую из нергегулярных насадок «Инжехим-2000» высотой Н₂, где происходит их очистка от диоксида углерода, поглощаемого раствором моноэтаноламина, поступающего в насадочный абсорбер через патрубок 7. Очищенные дымовые газы покидают насадочный абсорбер через патрубок 8. Отработанные абсорбенты МЭА и техническая вода выходят из колонны через патрубки 9 и 10 соответственно.

Насадочный абсорбер для очистки дымовых газов работает в пленочном режиме при малых скоростях газа. Это обеспечивает отсутствие влияния газового потока на скорость отекания по насадке жидкой пленки и, следовательно, на количество задерживаемой в насадке жидкости. Перепад давления данного насадочного абсорбера с насадками «Инжехим-2000» в 3 раза меньше, чем с кольцами Рашига.

Настоящая полезная модель может быть использована в котельных промышленных предприятий и тепловых электрических станциях, где требуется очистка дымовых газов от оксидов азота, оксидов серы и диоксида углерода.

Насадочный абсорбер для очистки дымовых газов, состоящий из корпуса с патрубком входа дымовых газов, патрубком входа технической воды, патрубком входа раствора моноэтаноламина, патрубком выхода очищенных газов, патрубком выхода технической воды с поглощенными оксидами серы и оксидами азота, патрубком выхода раствора моноэтаноламина с поглощенным диоксидом углерода, отличающийся тем, что в абсорбер введены две насадочных секции, состоящие из нерегулярных насадок «Инжехим-2000», и глухая тарелка, расположенная между насадочными секциями.