Способ очистки горячих дымовых газов от окислов серы

 

Изобретение относится к технологии очистки дымовых газов от окислов серы, применяемой при сжигании сернистого топлива и позволяющей упростить процесс при обеспечении высокой степени использования. В дымовые газы теплотехнической установки распыляют водный раствор Na₂CO₃ или K₂CO₃ в виде капель размером 0,15 - 0,20 мм. Молярное отношение расходов карбоната и SO_x 0,7 - 0,9. Раствор вводят в зону газохода с температурой дымовых газов 350 - 450 С. Образовавшиеся сухие продукты вместе с золой улавливают в циклоне. Степень очистки от SO₂ 67 - 86% . Степень использования карбоната 93 - 98% . 1 ил. , 2 табл.

Изобретение относится к области промышленной теплоэнергетики, в частности к сероочистке дымовых газов печей обжига керамических изделий, работающих на мазуте. Цель изобретения - упрощение процесса при обеспечении высокой степени использования карбоната. П р и м е р. Способ реализуется на установке, изображенной на чертеже. В газоход 1 печи обжига керамических изделий сечением 0,5-0,5 м, ведущий к дымовой трубе 2, подают через центробежную форсунку 3 водный раствор поташа (50 мас. % ). Печь работает на мазуте сернистостью 1,5 мас. % , расход 18 кг/ч, средняя скорость газа в газоходе 2,9 м/с. Активная длина взаимодействия поташа в газоходе с SO₂ 15 м. Температура в месте ввода раствора 370^оС. При молярном отношении карбоната и SO₂ К₂/S или Na₂/S = 0,79 степень использования карбоната составляет 94% . Реализация способа показывает, что снижение концентрации SO₂ в уходящих газах практически пропорционально количеству подаваемого сорбента. Степень очистки от SO₂ 67-86% , 90% отработанного сорбента улавливается в циклоне 4, установленном перед сушильной камерой 5, в которую подают дымовые газы после сероочистки. Опыты показали, что попадание сорбента на поверхность высушиваемых в камере 5 изделий (электроизоляторов) не ухудшает их качества и внешнего вида. В табл. 1 приведены результаты по степени использования карбоната в зависимости от температуры, в табл. 2 приведены результаты по степени использования карбоната в зависимости от размера капель раствора. Уменьшение отношения Na₂/S или К₂/S ниже 0,7 увеличивает вероятность проскока значительного количества SO₂ в сушильную камеру. Увеличение отношения К₂/S или Na₂/S свыше 0,9 приводит к перерасходу сорбента и снижению экономичности сероочистки. Верхний предел температурного интервала 350-450^оС обусловлен тем, что при температуре более 450^оС происходит слишком быстрое высыхание капель раствора, взаимодействия SO₂ идет с твердым сорбентом, вследствие плохой проницаемости твердого сорбента для SO₂ в центре зерна остается зона непрореагировавшего сорбента и, как следствие, наблюдается снижение степени его использования. При температуре менее 350^оС капли высыхают слишком медленно и происходит налипание сорбента на стенках газохода, ведущее к его забиванию. Режим работы форсунки должен обеспечивать средний размер капель раствора сорбента 0,15-0,2 мм. Если медианный размер капель больше 0,2 мм, время испарения становится больше времени срабатывания сорбента, при этом увеличивается опасность образования отложений сорбента на стенках газохода. Если медианный размер капель меньше 0,15 мм, то время испарения меньше времени срабатывания сорбента. Это приводит к снижению эффективности сероочистки вследствие снижения скорости взаимодействия SO₂ с твердым сорбентом и образования внутри частиц зон непрореагировавшего сорбента. К тому же при слишком мелком распыливании раствора после высыхания воды образуются очень мелкие частицы сорбента, проскакивающие через циклон. Способ позволяет упростить процесс сероочистки дымовых газов, так как не требуется двухстадийной обработки их раствором и использования специального оборудования. Способ обеспечивает высокую степень использования карбоната, равную 93-98% . (56) Патент США N 4198380, кл. С 01 В 17/00, 1980.

Формула изобретения

СПОСОБ ОЧИСТКИ ГОРЯЧИХ ДЫМОВЫХ ГАЗОВ ОТ ОКИСЛОВ СЕРЫ на теплотехнических установках, сжигающих сернистое топливо, предусматривающий распыление в них в виде капель водного раствора карбоната натрия или калия при молярном отношении расходов карбоната и окислов серы 0,7 - 0,9 и улавливание сухих продуктов, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса при обеспечении высокой степени использования карбоната, распыление раствора ведут в зоне газохода с температурой дымовых газов 350 - 450^oС при размере капель раствора 0,15 - 0,20 мм.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3