Способ очистки транспортирующего воздуха при пневматическом транспортировании сыпучего материала

 

Использование: в системах пневмотранспорта для очистки транспорт ирующего воздуха or взвешенных в нем частиц сыпучего материала. Сущность изобретения: способ заключается в том, что транспортирующий воздух в смеси с сыпучим материалом подают в осадйтельную емкость при одновременной подаче в эту емкость водь с образованием влажного водяного пара, причем подачу воздуха в емкость осуществляют со скоростью не более 1 м/с при температуре не ниже 33° С для образования в емкости моногидрата соды. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄ5UÄÄ1 754598 А1 (д)з- В 65 6 53/60

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОбРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4852760/11: :: (57) Использование: в системах пйевмот(22) 20.07.90 " : ранспорта для бчистки 1 ранспортирующего (46) 15.08.92. Бюл. М 30 . -: . воздуха or взвешенных в нем частиц сыпуче(71) Выборгский целлюлозно-бумажный го материала, Сущность изобретения: спокомбинат ....: соб заключается в том, что (72) Ю.К.Сафонов, M.Ë.Ôðèñìàí, С.Л.Бол- транспортйрующийвоздухвсмесиссыпучйм .дырев и Ю.И.Иванов -::::,, материалом пбдают в" осадительнуЮ емкость (56) Очистка воздуха от вредных выбросов при одновременйой подаче в зту емкость волитейного производства, Брошюра ГОСИН-: ды с образовайием влажного водяного пара, ТИ, 1971, фиг. 7; — - ::::... причем подачу воздуха в емкость-осуществля(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ТРАНСПОРТИРУЮ -. ют со скоростью не более 1 м/с при темпераЩЕГО ВОЗДУХА ПРИ ПНЕВМАТИЧЕСКОМ туре не ниже 330 С для образования в емкости

ТРАНСПОРТИРОВАНИИ СЫПУЧЕГО МА- моногидрата соды, 1 ил.

ТЕ РИАЛА

Изобретение предназначено для обес- охлаждение и частичное обеспыливание гапыливания транспортирующего воздуха от sos происходит в мокрых скрубберах с повзвешенныхчастици может бытьиспользо- дачей воды через сопла и полным ее вано в системах пневмотрансйорта. -: -- : иСпарением. Установка состойт из вагранки

Для очистки транспортирующего возду-. и рекуператора, в который поступает около ,ха от взвешенных частиц йспользуются "ру- " 2/3 ваграночных газов. От рекуператора га- 4 кавные.фильтры тйпа ФВК. Например:, для ::: зы йоступаЮТ 6 мокрый скруббер с распаяно- (Л очистки воздуха от частиц кальцинирован;::. : женнйми в два яруса соплами, через Дь ной соды при подаче ее-пневмо гранСпортом: которые йодается вода под давлейием 10- (Я в емкости для хранения соды в вйде суспен- .. 12 ати. Из мокрого скруббера газы, охлаж- ф . зии используют фильтры подобного типа. - : -: денные от 600 до 200-250 С и содержащие Ор

Недостатком этих фильтров является-. 5-6 г/м пыли, вентилятором подаются в

3 йостоянное забивание рукавов, что обуслбв- -пылеуловитель, представляющий собой балено гйгроскопичностью частиц соды.: :. " тарею рукавных фильтров из стеклянйой сиБолее эффективно происходит очистка: лйконизировайной ткани, транспортирующего воздуха от взвешенных :: Недостатком этого способа применичастиц в мокрых скрубберах, используемых тельно к обеспыливанию транспбртируюв литейном производстве. :: . щего воздуха dr частиц кальцинированной

Наиболее близким к предлагаемоМу яв- соды является забивание рукавных фильтляется способ, реализуемый на установкв е ров из-эа орошения аодой частйц химиката. мокрым охлаждением газов, отбираемых иэ Сода гигроскопична и предварительное ее вагранки закрытого типа. В этой установке

1754598 орошение обуеловливает мгновенное забивание рукавных фильтров.

Цель изобретения — очистка воздуха при пневмотранспортировании кальцинированной соды. 5

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу очистки транспортирующего воздуха от взвешенных частиц подачу воздуха в емкость осуществляют со скоростью не более 1 м/с при температуре не 10 ниже ЗЗО С для образования в емкости моногидрата соды, На чертеже показана схема установки, на которой реализуется способ очистки, Установка состоит из железнодорожно- 15 го вагона 1, приемного бункера 2, трубопровода 3 сжатого воздуха, барабанного питателя 4, пневмотранспортного трубопровода 5, соединенного емкостью 6 для хранения кальцинированной соды а виде 20 суспензии, и воздушника 7.

Способ очистки осуществляют следующим образом.

Из железнодорожного вагона 1 кальцинированная сода выгружается в приемный 25 бункер 2, из которого барабанным питэтелем 4 при помощи сжатого воздуха, подаваемого по трубопроводу 3, ойа по пнеамотранспортному трубопроводу 5 перемещается в емкость 6 для хранения сус- 30 пензии соды при температуре не менее 33 С, При подаче аэросмеси в емкость 6,где происходит образование влажного водяного пара, частицы соды увлажняются, что обуславливает появление частиц моногид- 35 рата соды Ка СОз.Н О. Скорость движения трэнспортйрующего воздуха в емкости не превышает 1,0 м/с, что меньше скорости витания частиц соды Чв = f,2-1,3 м/с. Благодаря этому образовавшиеся vis частиц со- 40 довой пыли тяжелые частицы моногидрэтэ соды падают. Обеспыленный воздух удаляется через воздушник 7 а атмосферу.

Пример. На описанной установкЕ . осуществляют очистку транспортирующего 45 воздуха при следующих основных парамет-.... рах системы:

Диаметр емкости 6 для хранения соды (D}, м 5,0

Высота заполнения емкости 50

6 суспензией (Н), м . 10,0

Температура в емкости 6 (t), С 40

Расход транспортирующего воздуха при пнеамотранспортировании соды 55

s емкость (О ) м /ч 1300

Запыленность транспортирующего воздуха (по замерам) при поступлении в емкость {С), 12 r Иэ СОз/м воздуха

Требуемая степень улавливания пыли из транспортирующего воздуха (Ь) 95% = 0,95

В соответствии со способом транспортирующий воздух должен после поступления в емкость 6 увлажняться (в пределе — до состояния пересыщения), а частицы содо-. вой пыли в этих условиях должны насыщаться влагой до образования моногидрата

NagC03.Н jO ил и де ка гид рата

МэгСОз,10Н О, что способствует резкому увеличению массы и быстрому осаждению.

Для образования кристаллогидрэтов соды йатСОз необходимо присутствие в увлажняемом воздухе свободной влаги, которое осуществляется за счет влаги, испаряющейся с. поверхности воды в емкости. Объем влаги цв, испаряемой с поверхности воды в емкости, составляет

3 г= — п (" ) . (j

К P — Рз смс где R — коэффициент диффузии водяного пара в воздух, см /c;

h — путь диффузии водяного пара, см;

P — давление над поверхностью раствора в емкости, мб, обычно Р = 1 ати = 1000 мб;

Ps — давление насыщенных водяных паров в воздухе, мб; р- коэффициент, равный отношению давления паров в воздухе к давлению насыщенных паров.

Коэффициент R определяют по формуле

1000 . (Т Уп,,/ 1,(2)

Р 273 " 1-р где R = 0,2162 см /с — коэффициент диффу2 зйи при 1= 0 С;

Р = 1000 мб в статических условиях при скорости воздуха вдоль испаряющейся поверхности V = 0

Т = 273 + t — температура в емкости, К;

m = 1,774 — константа;

V = 1,0 м/с = 100 см/с — скорость транспортирующего воздуха в емкости 6 согласно формуле изобретения.

Наиболее тяжелые условия с точки зрения увлажнения транспортирующего воздуха в емкости возникают при использовании-,. в системе пневмотранспорта сухого воздуха, что имеет место в реальных условиях, так кэк в пнеамотранспортных установках используется предварительно осушенный воздух, таким образом, для входящего в емкость воздуха psx = О; Воздух, прошедший цикл обеспыливания, т.е. выходящий из емкости, становится насыщенным. т.е, р в = 1, Среднее значение коэффициента р составляет таким образом ф- 0,5(фвх + фвых ) = 0,5., 1754598

Подставив в формулу (2) численные значения сомножителей, получим

1000 (313 ) ""77" Х

1000 273

Х 100 1и 1 — 05 =1,73 см lс

1

Учитывая, что Рз =73,76 мб(для Р = 1ати, t = 40 С), и приняв для условий движения воздуха вдоль испаряющей поверхности

h = 0,1 см, получаем по формуле (1) 10

1,73 1000 — 0,5 73,78, 0,1 1000 — 73,78 . =0,722 см /см с

При плотности водяных паров 15 рл = 510 r/м их количество qa, испаряемое со всей поверхности раствора в емкости 6, равной S = 0,785 х Ог = 0,785 х 500 = 19,5 х

104 2

q8=i0n xq xSx10 =.510х0,722х19,5х 20 х10 х10 =72,2 r/с.

Гигроскопичность соды характеризуется максимальным количеством влаги а, которую сода может впитать, Максимальное количество влаги(при образовании декагид- 25 рата соды йагСОз,10НгО) для увлажненйя соды составляет а = = 1,71 г . НгО/r . ЙагСОз, 180 где 180 и 106 — молекулярные веса воды и 30 соды в декагидрате соды соответственно.

Количество пыли йагСОз, которое необходимо уловить при обеспыливании воздуха . в емкости, равно

Qb .. 300 35

Цп= — С Ь= — Х

3600 3600 х12 х0,95 =4,12 г йагСОз/С

Количество влаги, необходимое для увлажнения осаждаемой пыли йагСОз (при образовании декагидрата), равно 40

qin.п = Q . .qn = 1,71 х 4, 12 = 7,04 r H20/С.

Для заявляемых условий пылеотделения, т.е, для t = 40 С и Р = 1000 мб (1 ати). содержание насыщенного пара в воздухе составляет б = 65,3 г/м, 45

Минимальное количество водяного пара для увлажнения поступающего в емкость сухого транспортирующего воздуха до состояйия пересыщения, гарантирующего получение декагидрата соды, t.e. для самых тяжелых условий, составляет

Цувл.min

= б — + g вл и = 65,3 X — + 7,04 =

0ь 1300

3600 . 3600

=30,64 г H20/С

Необходимым условием качественного пылеотделения согласно способу является ов > оувл.mini что подтверждено данным расчетом, так как q = 72,2 > оувл.л п = 30,64, Таким образом. даже при наиболее тяжелых условиях для осуществления способа (сухой транспортирующий воздух и необходимость образования декагйдрата соды йагСОз.10НгО) заявляемые параметры процесса очистки обеспечивают максимальное ббеспыливание.

После осуществления способа очистки на Выборгском ЦБК выбросов в атмосферу не обнаружено, т.е, практически обеспечивалось полное обеспыливание транспортирующего воздуха, Реализация предлагаемого способа очистки обусловливает значительное улучшение санитарно-гигиенических условий труда йа складе соды.

Формула изобретение

Способ очистки транспортирующего воздуха при пневматическом транспортировании сыпучего материала, заключающийся в том, что транспортирующий воздух в смеси с сыпучим материалом подают в осадительную емкость при одновременной подаче в эту емкость воды с образованием влажного водяного пара, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что с целью"очистки воздуха при пневмотранспортировании кальцинированной соды, подачу воздуха в емкость осуществляют со скорость не более 1 м/с при температуре не ниже 33 С для образования

i емкости моногидратэ соды, 1754598

Составитель К ; Сафонов

Редактор М. Петрова Техред M.Moð®íòàë Корректор С. Пекарь

Заказ 2860 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретенйям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101