Способ очистки высокотемпературных газовых потоков от пыли

 

Способ относится к мокрой очистке газов , может быть иснользован при очистке ваграночных газов в литейном производстве и позволяет повысить эффективность улавливания мелкодисперсных фракций пыли и сократить расход жидкости. Ваграночные газы последовательно контактируют с орошаюш.ей жидкостью и с водовоздушной фазой при массовом соотношении воздушной фазы и жидкостм 1;(1,5-1,7). При этом в водовоздушной фазе используется оборотная орошаюш,ая жидкость. Объемное соотношение орошаюшей жидкости и водовоздушной фазы составляет 1:0,5. Уменьшение количества оборотной жидкости в водовоздушной фазе при постоянном расходе водовоздушной фазы менее 1,5-1,7 приводит к неоправданному расходу воздуха без какихлибо значительных увеличений суммарной поверхности контакта. При повышении указанного соотношения более 1,5-1,7 наблюдается увеличение размеров образуюшегося аэрозоля, уменьшение количества капель и увеличение расхода жидкости. Использование способа позволяет увеличить концентрацию и дисперсность капель орошающей жидкости , создавать сильнотурбулизированный поток. Развитая поверхность контакта обеспечивает высокую эффективность очистки. 1 табл. (/) СО 4 00 со ISD

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1344392 (gg 4 В Ol D 47/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4057749/31-26 (22) 18.03.86 (46) 15.10.87. Бюл. № 38 (71) Белорусский политехнический институт (72) О. А. Белый, Д. Н. Худокормов, В. И. Глуховский и А. И. Скрыган (53) 621.928.97 (088.8) (56) Страус В. Промышленная очистка газов. М.: Химия, 1981, с. 396.

Патент США № 701520, кл. В 01 D 47/00, 1979. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ ГАЗОВЫХ ПОТОКОВ ОТ

ПЫЛИ (57) Способ относится к мокрой очистке газов, может быть использован при очистке ваграночных газов в литейном производстве и позволяет повысить эффективность улавливания мелкодисперсных фракций пыли и сократить расход жидкости. Ваграночные газы последовательно контактируют с орошающей жидкостью и с водовоздушной фазой при массовом соотношении воздушной фазы и жидкостм 1:(1,5 — 1,7). При этом в водовоздушной фазе используется оборотная орошающая жидкость. Объемное соотношение орошающей жидкости и водовоздушной фазы составляет 1:0,5. Уменьшение количества оборотной жидкости в водовоздушной фазе при постоянном расходе водовоздушной фазы менее 1,5 — 1,7 приводит к неоправданному расходу воздуха без какихлибо значительных увеличений сумм арной поверхности контакта. При повышении указанного соотношения более 1,5 — 1,7 наблюдается увеличение размеров образующегося аэрозоля, уменьшение количества капель и увеличение расхода жидкости. Использование способа позволяет увеличить концентрацию и дисперсность капель орошающей жидкости, создавать сильнотурбулизированный поток. Развитая поверхность контакта обеспечивает высокую эффективность очистки.

1 табл.

1344392

Показатели, определяюшие эффек — Числовые Эффективтнвность улавливания частиц пыли значения ность очистки, 84,3

99 2

99,4

0,55

1,5 — 1,7

85,0

99,2

99,2

0,25

0,5

0,75

Изобретение относится к способу очистки газов от мелкодисперсных фракций пыли и может быть использовано при очистке ваграночных газов в литейном производстве.

Целью изобретения является повышение эффективности улавливания мелкодисперсных фракций и сокращение расхода жидкости..

Способ осу ществляют следующим образом.

Пример 1. Испытание предлагаемого способа проводят на опытно-промышленной вагранке производительностью 1 т/ч. Образующиеся газы с температурой 650 — 850 С и запыленностью 6,7 — 7 г/нм взаимодействуют с орошающей жидкостью. Расход и температура жидкости составляют соответственно 1,2 л/нмз и 35 С. Затем газовый поток контактирует с водовоздушной фазой (образуемой пневм атическими форсунками) при весовом соотношении воздушной фазы и оборотной жидкости в водовоздушной фазе 20

1:(1:6 — 1,7). Давление и температура воздушной фазы (сжатого воздуха) находятся в пределах 6 — 7 атм и 20 — 25 С, а жидкой—

2 — 6 атм и 35 — 45 С соответственно. Объемное соотношение орошающей жидкости и во- 2 довоздушной фазы составляет 1:0,5. Остаточное содержание пыли на выходе 0,05—

0,07 г/нм . Температура отходящего потока не превышает 50 С.

Весовое отношение количества оборотной жидкости к количеству воздуха в водовоздушной фазе

Объемное о тношение количе ств а водовоздушной фазы к количеству орошаюшей жидкости

Анализ таблицы показывает, что при достижении объемного отношения количества водовоздушной фазы к количеству орошающей жидкости 0,5 наблк>дается максимальная степень очистки с минимальными энергозатратами. Дальнейшее повышение соотношения не увеличивает эффективность очистки, приводя к неоправданному перерасходу водовоздушной фазы и жидкости, и экономически нецелесообразно.

Использование воздуха позволяет создать высокоразвитую поверхность контакта за счет мелкодисперсного дробления капель и способствует более интенсивному протеканию процессов тепло- и массообмена.

Поэтому при использовании в водовоздушной фазе воздуха наряду с инерционным г

При соотношениях выше или ниже указанных пределов степень очистки не превышает 900/р. Уменьшение количества оборотной жидкости в водовоздушной фазе при постоянном расходе водовоздушной фазы менее 1,5 — 1,7 приводит к неоправданному расходу воздуха без каких-либо значительных увеличений суммарной поверхности контакта. При соотношении более 1,5 — 1,7 наблюдается увеличение размеров частиц образующегося аэрозоля, уменьшение количества капель и увеличение расхода жидкости.

Пример 2. Испытания предлагаемого способа проводят при изменении параметров пылегазового потока, орошающей жидкости и воздушной фазы в пределах значений, встречающихся в практике обеспыливания мелкодисперсных фракций пыли. На очистку поступает поток ваграночных газов с температурой от 70 до 850 С и запыленностью 2,5 — -7,1 г/нм . После взаимодействия с орошающей жидкостью газ контактирует с водовоздушной фазой, образуемой пневматическими форсунками. Давление и температура воздушной фазы изменяются от

1 до 7 атм и 20 — 70 С, а жидкой — от 0,01 до 6 атм и 25 — 60 С соответственно.

Данные испытаний представлены в таблице. осаждением частиц на каплях существенное вли я ние на сумм ар ную эффективность очистки мелкодисперсных фракций оказывает и явление диффузиофореза, т. е. движение частиц, возникающее в результате градиента концентрации компонентов газовой смеси.

Интенсивное насыщение и охлаждение пылегазового потока, которое происходит при его контакте с высокодисперсным водяным аэрозолем, выходящим из сопла, вызывает конденсацию водяных паров в первую очередь на поверхности капель. Капли являются как бы ядрами конденсации. При использовании воздуха в воздушной смеси на выходе из сопла образуются более холодные капли, чем при использовании пара (по прототипу), что значительно интенсифицирует

1344392

Формула изобретения

Составитель О. Беккер

Редактор А. Лежнина Тех р ед, И. Вере с Корректор А. Зимокосов

Заказ 4561/7 Тираж 656 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ОК вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 эффект явления диффузиофореза (повышенная температура капель при использовании пара снижает эффективность очистки) .

Способ очистки высокотемпературных газовых потоков от пыли, включающий контактирование их последовательно с орошающей жидкостью и с рабочим агентом, 4 отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности улавливания мелкодисперсныA фракций пыли и сокращения расхода жидкости, в качестве рабочего агента используют водовоздушную фазу со сжатым воздухом и оборотной орошающей жидкостью при соотношении соответственно 1: (1,5 — 1,7j, при этом объемное соотношение количества орошающей жидкости и водовоздушной фаз ы составляет I 0,5.