Способ очистки технологических газов в электрофильтре

 

Использование: электрическая очистка газов от пылей и примесей в металлургической , химической промышленности, энергетике и других областях. Сущность изобретения: способ включает предварительное введение в поток газов, очищаемых в электрофильтре, водного раствора карбамида и последующую подачу его в поле коронного разряда при 150-400°С, при этом время пребывания потока t, с, и удельную объемную плотность тока i обеспечим вают из условия t x I 1, Расход м з карбамида поддерживают в соотношении не менее 0.5 к весовому содержанию окислов азота в газах, а его концентрацию п растворе не более 30%.

(51)5 В 03 С 3/01

,„., .ь,,--ь, gQ t fp c

i7!Npp „

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 5024935/26 (22) 30.01.92 (46) 07.09.93. Бюл. N. 33-36 (75) Ерошенко В.Г. (73) Воробьев П.В., Ерошенко В.Г. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ГАЗОВ В ЭЛЕКТРОФИЛЬТРЕ (57) Использование: электрическая очистка газов от пылей и примесей в металлургической, химической промышленности, энергетике и других областях. Сущность изобретения: способ включает предварительное введение в поток газов, очищаемых

Изобретение относится к электрической очистке газов от пылей и примесей МО» и может найти применение в металлургической, химической промышленности, энергетике и других областях промышленности.

Известен способ очистки газов от высокоомной пыли в электрофильтре с предварительным введением в газовый поток с температурой 150-400 С в качестве реагента карбамида и его производных. При введении в горячий гаэ водного раствора карбамида вода выпаривается и очищаемые газы насыщаются карбамидом в молекулярном состоянии с последующей их ионизацией в поле коронного разряда. Объемное отношение реагента к очищаемым газам—

0,0015. Тяжелые ионы карбамида при укаэанных параметрах процесса упрочняют электрически межэлектродный промежуток и способствуют стабилизации коронного разряда. Все это обеспечивает повышение до 98% степени очистки технологических

Газов От пыли, Однако содержащиеся в ряде технологических tазов вредные примеси — Оксиды

„„RU „„2000148 С в электрофильтре, водного раствора карбамида и последующую подачу его в поле коронного разряда при 150-400 С, при этом время пребывания потока t, с, и удельную

mA объемную плотность тока i — обеспечи3

mAC

ВаЮт ИЗ уСЛОВИя t Х i > 1,0 „— . РаСход мз карбамида поддерживают в соотношении не менее 0,5 к весовому содержанию Окислов азота в газах, а его концентрацию л растворе не более 30%. азота NQ» — с помощью известнсг способа не удаляются.

Сущность заявляемого способа очистки технологических газов в электрофильтре заключается в обеспечении повышения энергии собственно молекул аммиака, вводимого в Газовый поток в связанном виде(карбамид) и выделяющегося из карбамида в присутствии воды при 150-400 С по реакции

CO(NK2)2+ Н20 — ) COz - 2МНз (1) за счет ионизации последних в поле коронного разряда с заявляемыми парам-..1рами, необходимыми и достаточными для Обеспе чения прохождения реакции восстановления азота (НО») + (М Нз) > (М2) + (Kz0 ) (2) и осуществляемой непосредственно я зл трическом поле этого же короннОГО разряда.

Поставленные техни еские зад», гешаются благодаря тому, что р и о;.Оt ° ГО, л способе Очистки технолп ичесих <л. Оа

2000148 элеKTðîôèëüòðe с предварительным введением в поток очищаемых газов водного раствора карбамида и последующей подачей потока в поле коронного разряда при 150.—

400 С, согласно заявляемому изобретению при подаче потока в поле коронного разряда время пребтявания в нем t, с, и удельную объемную плотность (I, ) тока обеспечимА м мА с, вают из условия t ai > 1,0 — з —,причем

„3 расход карбамида, вводимого в поток очищаемых газов, поддерживают в соотношении не менее 0,5 к массовому содержанию окислов азота в азах, а его концентрацию в растворе не более 30Я,.

Расход карбамида, вводимого в поток очйщаемых газов, поддерживают в соотношении не менее 0,5 к массовому содержанию окислов азота в них, обеспечивая тем самым полноту реакции восстановления азота из его окислов в соответствии с реакциями (1) и (2).

Концентрация карбамидов в растворе не более 30% выбрана для обеспечения полноты проведения реакции карбамида с водой согласно уравнению (1) в поле коронного разряда при 150 — 400 С, УслЬвия, необходимые для протекания реакции восс1ановления азота из его окислов путем взаимодействия последних в электрическом поле коронного разряда с ионами аммиака, выделяющегося из карбамйда по реакции (1), достигаются за счет оптимизации параметров тока коронного разряда и времени взаимодействия в совокупности определяющих энергонасыщенной системы. Эффективность реакции восстановления оценивалась с помощью показателя а, равного отношению остаточного содержания окислов азота к ПДВ.

Технология осуществления способ состоит в следующем, В исходный технологический газ с температурой 150-400 С, содержащий частицы пыли и окислы азота, предварительно вводят карбамид в виде водного раствора с концентрацией не более 30;(> в количестве не менее 0,5 по отношению к массовому содержанию окислов азота в очищаемом газе. Затем поток подают в поле коронного разряда электрофильтра, при этом время пребывания в нем и удельную объемную плотность тока обеспечивают из условия мА с — -з, 3

При введении в горячий газ перед электрофильтром водного раствора карбамида с заявленными параметрами и последующего поступления потока в электрофильтр повышается, как и в прототипе, электропроводность слоя пыли и дополнительно обеспечивается очистка от NO

Пример. Исходный поток технологических газов, подлежащий обеспыливанию и удалению NO>, характеризуется следующими параметрами: количество — 100000 м /час, температура — 200 С, запыленность — 0,9 гlм, содержание окислов азота — 200 мг/м .

Учитывая, что соцержание азота в очищаемых газах составляет 200 мг/м, часовой расход окислов азота в потоке составит

20 кг.

Перед подачей подлежащего очистке технологического газа в электрофильтр в поток предварительно вводят карбамид в количестве 10 кг/ч в водном растворе с концентрацией карбамида 20/,.

Поток газов с распыленным в нем раствором карбамида подают на очистку в электрическое поле коронного разряда электрофильтра, обеспечивая при этом величину произведения времени пребывания потока в поле коронного разряда на удельную объемную плотность тока разряда 2,0 мА С вЂ” — — (время пребыевния — 4 с, плотность

MM3 тока — 0.5 — ) . мА

M M3

После очистки в электрофильтре поток характеризовался следующими параметрами: остаточная запыленность 100 мг/м, остаточное содержание окислов азота 70 мг/м, что при ПЦВ по NO> для данного з объекта 100 мг/м характеризуется величиной 0,7.

Формула изобретения

Способ очистки технологических газов в электрофильтре с предварительным введением в поток очищаемых технологических газов, содержащих окислы азота водного раствора карбамида и последующей подачей потока в поле коронного разряда при

150-400 С,отличающийся тем,что при подаче потока в поле коронного разряда время пребывания в нем t,ñ и удельную объемную плотность тока i. mA/м обеспечивают из условия с х i 1,0 mAc/m3, причем расход карбамида, вводимого в поток очищаемых газов, поддерживают в соотношении не менее 0,5 к весовому содержанию окислов азота в газах, а его концентрацию в растворе не более 30%.