Способ дезодорации сбросного воздуха

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ЫЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социвлистическик

Республик

«„916898 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 24.07.80 (21) 2964407/29-33 с присоединением заявки №вЂ” (51) М.К .

F23G 7/06

Гееударетеенннк кемлтет (23) Приоритет

Опубликовано 30.03.82. Бюллетень №12

СССР (53) УДК 628.54 (088. 8 ) Ilo делан изебретеннй и еткрнтий

Дата опубликования описания 05.04.82 (72) Авторы изобретения

Александра А.,Лях, Алексей А. Лях, И. М. Таварткиладзе и А. И. Пивторак

Киевский ордена Трудового Красног инженерно-строительный инст (71) 3аттвитель (54) СПОСОБ ДЕЗОДОРАЦИИ СБРОСНОГО ВОЗДУХА

Изобретение относится к способам обезвреживания газовых выбросов и охране окружающей среды от загрязнения агрессивными, токсичными примесями и может быть использовано в тех отраслях промышленности, в результате деятельности которых образу- s ются загрязненные газы.

Известен способ дезодорации вентиляционного воздуха завода медпрепаратов со значительным содержанием агрессивных, токсичных микропримесей, таких как микропри-, о меси стрептомицина, бутанела и других ве- ществ, заключающийся в том, что вентиляционный воздух используется в качестве дутьевого и обезвреживается в котлах заводской котельной методом термической очистки (1). 15

Недостатками известного способа дезодорации являются высокие энергозатраты на перемещение значительных количеств загрязненного вентиляционного воздуха, транспортируемого от тепловых агрегатов к топочному устройству котлоагрегатов, а также необходимость сооружения на предприятии котельной значительной мощности, в которой возможно использование, в качестве дутьевого, больших количеств загрязненного токсичными примесями вентиляционного воздуха.

Известен также способ дезодорации воздуха, описанный в устройстве для дезодорации воздуха, состоящем из внутренней, промежуточной и внешней труб. В промежуточной трубе имеются отверстия для воздуха; в нижней части внутренней трубы установлен блок сжигания. Способ дезодорации воздуха заключается. в том, что кроме загрязненного воздуха, подвергаемого дезодорации, подается свежий воздух под определенным давлением; при больших расходах загрязненного воздуха часть его подают на сжигание, а при малых расходах загрязненного воздуха для сжигания подается свежий воздух (2).

Недостатками способа являются значительные затраты технологического топлива на процесс сжигания токсичных газов и затраты электроэнергии на перемещение по воздуховодам загрязненного воздуха к камере сгорания.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ дезодорации воздуха, заключающийся в термокаталитическом окис916898 ленин микропримесей токсичных газов (сероуглерода и сероводорода) при высокотемпературных режимах, в результате чего образуются конечные продукты (сернистый ангидрид и вода) (3j.

Недостатком известного способа является значительная энергоемкость осуществлеS ния процесса дезодорации.

Цель изобретения — повышение эффективности процесса за счет снижения энергозатрат н обеспечения полноты процесса дезодорации токсичных газов. е

Поставленная цель достигается тем, что в способе дезодорации сбросного воздуха, включающем окисление микропримесей токсичных газов до конечных продуктов, сбросной воздух предварительно подвергают ионизации при непосредственном контактирова15 нии с зоной коронного разряда с последующим окислением.

Сущность способа дезодорации воздуха заключается в том, что воздух, загрязнен- щ ный токсичными примесями, преимуществено Н $ и CSz, нагнетается в цилиндрическую емкость, выполненную из диэлектрика, в которой коаксиально размещен коронирующий электрод. Внутренний диаметр цилиндрической емкости на 2 — 3 мм превышает диаметр зоны коронирования, т. е. внутренняя полость цилиндрической емкости представляет собой коаксиально,расположенные цилиндры, один из которых собственно цилиндрическая емкость, а второй — коронирующий зв электрод, например, выполненный из нихромовой проволоки. Рабочим объемом, в котором происходят ионизационные процессы дезодорируемого газового потока, является объем, заполненный областью коронирования, т. е. между наружной поверхностью З электрода (коронирующего провода) и поверхностью цилиндрической емкости. Электрод соединен с источником высокого напряжения, обеспечивающим процесс коронирования, в качестве заземленного электрода служит цилиндрическая емкость, выполнен4О ная из диэлектрика, на наружную поверхность которой нанесено металлизированное покрытие. После процесса ионизации обработанный воздух подвергается обработке в абсорбционной колонне.

4$

Способ дезодорации осуществляется следующим образом.

Воздух, содержащий токсичные примеси, например HzS и CSz, нагнетается в цилиндрическую емкость, выполненную из диэлектрика, на внешней поверхности которой нанесено металлизированное покрытие. Внутри емкости дезодорируемый воздух, содержащий в своем составе молекулярный кислород, подвергается ионизации. При этом, учитывая что процесс дезодорации осуществляется за И счет активного окисления CS u H S кислокислородом или же его модификациями, в основном озоном, химизм процесса дезодорации обрабатываемого воздуха может быть представлен следующими реакциями.

Присоединение электрона к молекулярному кислороду, в результате чего имеет место процесс полярной диссоциации молекулы кислорода, или наблюдается процесс тройного прилипания электронов к молекулам Oz, который протекает особенно эффективно при участии в качестве третьего тела молекул Н О. В результате интенсивной ионизации в газе существует супер-оксид радикал кислорода (0 ) и одновременно присутствуют нейтральные атомы кислорода, то имеет место процесс образования озона.

В цилиндрической емкости окислители, например, озон, вступают в химическое взаимодействие с токсичными примесями, например, CSz u HzS

Н,$+О, — Н О+$02

ЗН S + 40з = ЗН $04

CS + 20з —— СО + 2SO;

CSz + Оэ + 6НгО = Н2СОз + 2Н $0з.

Степень окисления сероводорода Н S и сероуглерода CSz составляет 100 /о.

После обработки в зоне коронного разряда воздух, содержащий в своем составе СО;

SOz и Н О и в незначительном количестве

Н СОз и Н $0 поступает в обсобционный аппарат, в котором указанные компоненты орошаются водой с образованием конечных продуктов-кислот.

Пример. Дезодорации подвергается воздух после грязелечебниц с содержанием токсичных веществ HzS = 10 мг/м .

Воздух с токсичными примесями.нагнетается в цилиндрическую емкость в пространство между электродом и ее внутренней поверхностью.

Установка содержит 50 цилиндрических емкостей, собранных в пакет, суммарное жи-. вое сечение которых обеспечивает прохождение дезодорируемого воздуха со скоростью

12,0 м/с. Электроды высоковольтные и заземляющие соединены с источником высокого напряжения, обеспечивающим процесс непрерывного коронирования. При этом общая длина коронирующих электродов составляет 75 м.

В качестве источника высокого напряжения применен агрегат питания типа АУФ-400.

Расход воздуха, подвергаемого дезодорации, составляет 1750 м /ч.

После ионизации в межэлектродном пространстве обработанный воздух поступает в абсорбционную колонну, где проходя через насадку типа колец Рашига, орошаемую водой, очищается от SÎ и СО ; образуя с водой кислоты Н2СОз, Нд$0э и Н $04, которые в дальнейшем собиралйсь в отстойник.

Таким образом, использование способа дезодорации воздуха, содержащего токсич- . ные примеси типа CS2 и Н S, позволяет осуществлять его полную очистку за счет синтезирования сильных окислителей в межэлект916898

Составитель Т. Лепахина

Редактор Е. Папп Техред А. Бойкас Корректор В. Синицкая

Заказ 1848/54 Тираж 598 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 родном пространстве, существование которых непрерывно поддерживается в этом пространстве, а окислительный потенциал их позволяет - проводить реакцию окисления между озоном и соединениями CS2 и Н S в 195 раз, а между ионом озона Оз в 5 раз быстрее, чем в среде молекулярного кислорода. Кроме этого, обеспечивается полнота реакции, на что указывает отсутствие в выбрасываемом в атмосферу воздухе CS> и 1-1 S,.т. е. полностью обеспечено выполнение требований, предъявляемых к охране окружающей среды.

Формула изобретения

Способ дезодорации сбросного воздуха, включаюФций окисление микропримесей токсичных газов до конечных продуктов, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса, сбросной воздух предварительно подвергают ионизации при непосредственном контактировании с зоной коронного разряда с последующим окислением.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Сигал И. Я. Защита воздушного бассейна при сжигании топлива. М., «Недра», 1977, с. 271 — 272.

2. Заявка Японии № 54-36430, кл. 92/7 С 22, 1979.

3. Сигнал И. Я. Защита воздушного бассейна при сжигании топлива.. М., «Недра» у 1977, с. 273 — 274 (прототип).