Способ очистки газов от кислых примесей

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1 Р 53/ ТЕНИ ЕЛЬСТ А ВТОРСНОМУ С ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМГ 1 РИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБ(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ГАЗОВ ОТ КИСЛЫХ ПРИМЕСЕЙ(57) Изобретение относится к технологииочистки газов от кислых примесей, применяемой в химической промышленности и позволяющей упростить процесс при переменном Изобретение относится к способам очистки газов от кислых примесей и может быть использовано в химической промышленности, в частности для санитарной очистки воздуха вентиляционных систем.Целью изобретения является упрощение процесса при переменном содержании кислой примеси.Пример 1. Над слоем кристаллического карбоната аммония, помещенного в полиэтиленовую емкость и имеющего температуру 15 - 16 С, поочередно пропускают со скоростью 840 л/ч два газовоздшных потока, содержащих 100 и 540 мг/м фтористого водорода, создавая тем самым переменную концентрацию фтористого водорода в потоке. Переключение одного потока на другой осуществляют через 30 - 40 с с помощью двух- ходового фторопластого крана. Фторид аммония, образующийся при взаимодействии фтористого водорода и аммиака, выделяют из газа на фильтре, представляющем собой кварцевую трубку с минеральной ватой. Очищенный воздух пропускают через три поЯО 1607909 содержании кислой примеси. В газовый поток с примесью НГ, ЯГ 4, ВРз, НМОз или 50 з при ее переменном содержании вводят аммиак. Газовый поток пропускают над слоем карбоната аммония с температурой 0 - 40 С, который играет роль химического дозатора газообразного аммиака. После этого газовый поток с образовавшейся солью пропускают через фильтр и удаляют соль. Упрощение способа достигнуто за счет исключения непрерывной регистрации содержания кислой примеси в очищаемом газовом потоке и необходимости корректировки количества вводимого аммиака в зависимости от концентрации кислой примеси. 1 табл. осуды Дрекселп нии опыта анаорид-иона с поектрода и свометодом, газовоздушной исталлического тре улавливают массу которого ы. Содержание зе составляет, счете на фтоодного аммиаанитарным норследовательно соединенные с с водой, которую по оконча лизируют на содержание фт мощью фторселективного эл бодного аммиака объемнымЗа 28 мин пропускания смеси над поверхностью кр карбоната аммония на филь 232 мг фторида аммония, определяют по привесу ват примесей в очищенном га мг/м. фторид-иона в пере ристый аммоний 0,18, своб ка 19,8. Газ соответствует с мам,Пример 2. Над слоем кристаллическогокарбоната аммония, помещенного в полиэтиленовую емкость и имеющего температу- ф ру 25 С, поочередно пропускают со скоростью 119 л/ч два газовоздушных потока,содержащих 95 и 620 мг/м тетрафторидакремния. Интервал между переключениямипотоков составляет 20 - 30 с. Отделение отгазового потока образующегося кремне 1607909фторида аммония осуществляют на фильтре, описанном в примере . Очищенный воздух пропускают через поглотительную систему, заполненную водой. По окончании опыта поглотительную жидкость анализируют на содержание кремния колориметрическим методом и свободного аммиака объемным методом.За 58 мин пропускания газовоздушной смеси над поверхностью карбоната аммония улавливают на фильтре 47,8 мг твердого аддукта ЯНзЯТ 4. Содержание примесей в очищенном газе составляет, мг/м: кремния в пересчете на МНз 31 Г 4 0,1, свободного аммиака 17,2. Газ соответствует санитарным нормам.Пример 3, Над слоем кристаллического карбоната аммония, помещенного в полиэтиленовую емкость и имеющего температуру 25 С, поочередно пропускают со скоростью 278 л/ч два газовоздушных потока, содержащих 51 и 100 мг/м трифторида бора. Переключение одного потока на другой осуществляют через 25 - 30 с. Образующийся при нейтрализации ВГз, твердый аддукт ВГз МНз улавливают на фильтре, описанном в примере 1. Очищенный воздух пропускают через поглотительную систему, заполненную водой. По окончании опыта поглотительную жидкость анализируют на содержание бора колориметрическим методом и свободного аммиака объемным методом,За 51 мин пропускания газовоздушной смеси над слоем карбоната аммония улавливают на фильтре 22,3 мг аддукта МНз ВГз. Содержание примесей в очищенном газе составляет, мг/м. связанного бора - отсутствие, свободного аммиака 19. Газ соответствует санитарным нормам.Пример 4. Над слоем кристаллического карбоната аммония, помещенного в полиэтиленовую емкость и имеющего температуру 25 С, поочередно пропускают со скоростью 500 л/ч два газовоздушных потока, содержащих 630 и 1300 мг/м паров азотной кислоты, Переключение одного потока на другой осуществляют через 30 - 40 с. Образующийся при нейтрализации паров азотной кислоты нитрат аммония улавливают на фильтре, описанном в примере 1. Очищенный воздух пропускают через поглотительную систему, заполненную водой. По окончании опыта поглотительную жидкость анализируют на содержание нитрат-иона колориметрическим методом и свободного аммиака объемным методом.За 29 мин пропускания газовоздушной смеси над слоем карбоната аммония улавливают на фильтре 296,1 мг ХН 4 ХОз Содержание примесей в очищенном газе составляет, мг/м. нитрат-иона - отсутствие, свободного аммиака 16,8. Газ соответствует санитарным нормам.Пример 5, Над слоем кристаллического карбоната аммония, помещенного в поли 5 10 15 20 25 30 35 40 аб 50 55 этиленовую емкость и имеющего температуру 25 С, поочередно пропускают со скоростью 474 л/ч и интервалом 30 - 40 с два газовоздушных потока, содержащих 120 и 315 мг/мз триоксида серы. Образующийся при нейтрализации 50 з твердый аддукт 1 ЧНзЬОз улавливают на фильтре, описанном в примере 1, Очищенный воздух пропускают через поглотительную систему, заполненнную водой. По окончании опыта поглотительную жидкость анализируют на содержание сульфат-иона весовым методом и свободного аммиака объемным методом.За 47,2 мин пропускания газовоздушной смеси над слоем карбоната аммония улавливают на фильтре 98,3 мг ХНз 50 з Содержание примесей в очищенном газе составляет мг/м. триоксида серы в пересчете на сульфат аммония 0,11, свободного аммиака 17,0. Газ соответствует санитарным нормам.В таблице приведены результаты по примерам 6 - 11.Анализ данных, представленных в примерах 1 - 5 и таблице, позволяет сделать вывод, что при пропускании газов, характеризующихся беспорядочным изменением концентрации кислой примеси, над слоем карбоната аммония, последний, являясь источником аммиака, выполняет функции химического дозатора газообразного аммиака и тем самым обеспечивает эффективное обезвреживание кислой примеси в широком диапазоне колебания ее концентрации. При поддержании температуры в слое карбоната аммония 0 - 40 С достигается высокая степень очистки газа от таких примесей, как НР, 51 Р 4, ВРз, ЯОз,пары НМОз На примере НР-содержащего газа показано, что высокая степень очистки обеспечивается для широкого интервала концентраций примеси в газовом потоке (10 - 10900 мг/м).Данные примера 10 показывают, что нагревать слой карбо ната аммония выше 40 С нецелесообразно, поскольку процесс очистки газа в этих условиях может сопровождаться переходом газообразного аммиака в очищенный газовый поток сверх установленной нормы 20 мг/м), что недопустимо.Как видно из данных примера 11, при температуре слоя карбоната аммония ниже 0 С очистка газа от наиболее токсичной примеси - фтористого водорода идет недостаточно эффективно: концентрация связанного фтора в очищенном газе составляет 0,27 мг/м (в пересчете на МН 4 Г), что превышает установленную норму 0,2 мг/м).Таким образом, предлагаемый способ приводит к упрощению процесса по сравнению с известным при обезвреживании кислых газов с переменной концентрацией примеси, за счет исключения непрерывной регистрации содержания кислой примеси в очищаемом газовом потоке и необходимости корректировки количества вводимого аммиа1607909 ка в зависимости от концентрации кислойпримеси. пропускании газового потока через фильтр, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса при переменном содержании кислой примеси, перед выделением образовавшейся 5 соли газовый поток пропускают над слоемкристаллического карбоната аммония с температурой 0 - 40 С. формула изобретенияСпособ очистки газов от кислых примесей, включающий введение в него аммиака и выделение образовавшейся соли при Температ слоя кар ната амма, ния С Концентрацночишенном еристика газовых потоков примесей лродолз,телькоростодачи оли,ловлеойильтом, м ериод коебання онцентрацияримеси вазе, мг/мз аза пачистку37 ч ммиака ммонийн пыт кон риме 54 62 5-1 62525 О, о,нг2 неез вга4 Нкоа 19,8 17,2 19,0 16,8 7 О 25 оо 505 П р и м е ч а н н е: Содервание примеси в очишенном газе приводится в пересчете на аммонийную соль,Составитель Г. Вкред А. Кравчукраж 569тета по изобрстеЖ - 35, Раункомбинат Пате Редактор В. БугреЗаказ 3580НИИПИ Государс ков мборская т и при ГКНТ СССР 415ул Гагарина 01 твенного ком 035, Моска издательскии Производстве ив 100 и 95 и 51 и 630 и 8 О, 20 и 540 и 1 О и 6620 и 7510 и 540 и 10 и