Способ очистки газов от фтористого водорода и смолистых веществ

 

Изобретение относится к технологии очистки газов от HF и смолистых веществ с помощью глинозема, применяемой в электролитическом производстве алюминия и позволяющей повысить степень использования глинозема. Взаимодействие газа с глиноземом осуществляют во взвешенном состоянии в адсорбере колонного типа с пережимом. Рециркулирующий глинозем и очищаемый газ смешивают, затем повышают скорость газа в 1,5 - 15 раз пропусканием через пережим и после пережима подают свежий глинозем. Часть обработанного глинозема выводят из процесса. Предпочтительно поддерживать отношение скорости газа над пережимом к скорости газа под пережимом, равное 1 - 10. Степень использования глинозема HF к массе глинозема, составляет 2,1 - 3%. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к технологии очистки газов электролитического производства алюминия от фтористого водорода и смолистых веществ с помощью глинозема. Цель изобретения повышение степени использования глинозема. Пример 1. Взаимодействие газа с глиноземом осуществляют во взвешенном состоянии в адсорбере колонного типа с пережимом. Очищаемый газ подают тангенциально под режимом. В зону входа газа в реактор подают рециркулирующий глинозем. В реакторе-адсорбере диаметром 2,8 м и высотой 10 м выполнен пережим диаметром 1,05 м. Реактор оснащен патрубками для загрузки свежего глинозема диаметром 0,1 м выше пережима, патрубком диаметром 0,1 м для загрузки рециркуляционного глинозема и патрубком диаметром 1,2 м для подачи очищаемого газа ниже пережима. При подаче 60 70 тыс. м³/ч газа в полости реактора под пережимом скорость составляет 2,7 3,2 м/с, в пережиме 20 23 м/с, над пережимом 10 м/с. Содержание HF до очистки 250 мг/нм³, после очистки 3,75 мг/нм³. Степень очистки 98,5% Пример 2. В реакторе-адсорбере диаметром 2,8 м и высотой 10 м выполнен пережим диаметром 1,05 м. При подаче 60 70 тыс. м³/ч. газа в полости реактора под пережимом скорость газа составляет 3 м/с, в пережиме 20 м/с, над пережимом 3 м/с. В реактор подается свежий глинозем (над пережимом) и рециркулируемый глинозем (под пережимом). Содержание фтористого водорода до очистки 250 мг/нм³, после очистки 1,25 мг/нм³. Степень очистки газов за счет увеличения концентрации глинозема над пережимом достигает 99,5% Пример 3. Процесс осуществляется в реакторе-адсорбере диаметром 2,8 м, в котором выполнен пережим диаметром 2,28 м. В реактор подается 60 70 м³/ч газа (в среднем 66467 м³/ч). Скорость газа с полости реактора под пережимом составляет 3 м/с, в пережиме 4,5 м/с. Скорость газа в полости реактора над пережимом 3 м/с. Большая часть глинозема подхватывается потоком газа, однако часть глинозема (до 30%) выпадает из потока. При содержании в газе, поступающем на очистку, 250 мг/м³ HF очищенный газ содержит 10 мг/м³ HF. Пример 4. Диаметр реактора 2,8 м. Диаметр пережима 0,72 м. Производительность реактора 66467 м³/ч. Скорость газа под пережимом 3 м/с, в пережиме 45 м/с, над пережимом 3 м/с. Происходит интенсивная внутренняя рециркуляция глинозема. Содержание фтористого водорода в газе на входе 250 мг/м³, на выходе до 2,50 мг/³. Пример 5. Диаметр реактора 2,8 м, пережима 0,72 м, производительность реактора 66467 м/ч. Скорость газа под пережимом 3 м/с, в пережиме 45 м/с, над пережимом 30 м/с. Наряду с рециркуляцией имеет место вынос глинозема из зоны над пережимом потоком газа. Содержание HF на входе 250 мг/м³, на выходе 5 мг/м³. При повышении скорости очищаемого газа после подачи рециркулируемого глинозема в 1,5 раз степень использования глинозема, т.е. отношение массы уловленного HF к массе глинозема, достигает 2,1% при повышении скорости в 9 15 раз степень использования составляет 2,5 3% При меньших и больших отношениях скоростей снижается степень очистки от HF до 90% Предлагаемый способ позволяет повысить степень использования глинозема до 2,1 3% (против 2% в известном способе).

Формула изобретения

1. Способ очистки газов от фтористого водорода и смолистых веществ в электролитическом производстве алюминия, включающий контактирование очищаемых газов с движущимся рециркулируемым адсорбентом глиноземом, вывод части отработанного глинозема из процесса очистки и добавление свежего глинозема, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса за счет увеличения степени использования глинозема, контактирование ведут в режиме взвешенного слоя, в процессе контактирования увеличивают скорость пропускания очищаемых газов в 1,5 15 раз по сравнению с первоначальной, а затем снижают ее, причем свежий глинозем добавляют после снижения скорости пропускания газов. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при увеличении скорости пропускания очищаемых газов в 1,5 раз ее затем снижают до первоначальной, а при увеличении в 15 раз ее затем снижают до величины, в десять раз превышающей первоначальную скорость.