Способ улавливания высокоомной пыли

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски эСоциалистическиеРеспублик ю 980839(51)М. Кд. В 0 З С 3/00В 01 О Б/06 реудэратаеай каяктет СССР ав аеээп нзабретеикв к аткрытвй(54) СПОСОБ УЛАВЛИВАНИЯ ВЫСОКООИНОЙ ПИЛИ Наиболее близким к данному способу является способ кондиционирования горячих запыленных отработанных газов, сущность которого заключается в том, что газы проходят через испарительный холодильник в виде вертикальной колонны и охлаждаются впрыскиваемой тонкораспыленной водой, При этом часть. пыли осаждается в нижней части холодильника с разгрузочным приспособлением. Затем газы проходят через электрофильтр. В некоторый момент дополнительно вводят сухую пыль с целью снижения остаточного влагосодержания выгружаемой приспособлением пыли придостаточной текучести для предотвращения закупорки разгрузочного приспособления. Сухую пыль вводят перед Известен способ улавливания высокоомной пыли, который заключается в тв том, что для формирования на осади- тельном электроде электрофильтра слоя с рыхлой легкоотряхиваемой структурой, высокоомную пыль увлажняют перед подачей в электрофильтр 15 путем распыления жидкости с диаметром капель 10-80 мкм при температуре газа 60-90 С и поддерживают температуру газа перед электрофильтром не ниже 30 С Г 1щНедостатками способа являются большое водопотребление, необходимость очистки сточных вод, коррозия рабочих поверхностей, налипание пылевых Изобретение относится к электрической очистке газов и может быть использовано для эффективного улавливания высокоомной пыли в металлур," гической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей и других отраслях про" мышленности,отложений на стенках газопроводов,корпусов и бункеров, что в конечномсчете приводит к низкой эффективностиулавливания высокоомной пыли в элект"рофильтре.980839 20Поставленная цель достигается тем, что согласно способу улавливания высокоомной пыли с содержанием более 53 частиц окиси кремния путем увлажнения газа перед его очисткой в25 электрофильтре, пылевые частицы обрабатывают при 100-900 С газом, в котором соотношение содержания влаги и твердых частиц окиси кремния поддерживают в интервале от 15 до 200, а очистку газа осуществляют при температурах выше точки росы на 50- 150 С. На чертеже представлена схема установки, при помощи которой осуществляется данный способ улавливания высокоомной пыли, Дегидрирование углеводородов (бутана, изобутана и изопентана) для получения мономеров в про 40 изводстве синтетического каучука осуществляется в кипящем слое катализатора основного технологического аппарата процесса-реактора 1. Параллельно с основными и побочными реакциями каталитического дегидрирования происходит закоксование активных центров каталиЗатора. 8 осстановление микро- сферического катализатора осуществляется также в кипящем слое регенератора 2, где очищаемый гаэ термически обрабатывается при 100-900Отходящие избыточные дымовые газы от регенерации уносят ценный продуктмелкодисперсный катализатор, который необходимо не только возвратить в технологический процесс, но и исключить загрязнение окружающей среды его токсичными компонентами. 3выпускным патрубком холодильника,внутри его или на выходе холодильника и подают из электрофильтра, направляя приспособлением с конвейерав распределитель и. холодильник ( 2 3.Недостатками известного способа. кондиционирования горячих запыленныхотработанных газов являются низкаяэффективность работы электрофильтра,а также коррозия и налипание пылевых 1 Оотложений на стенках газопроводов,электродах и сборных бункерах аппарата электростатического обеспыливаниягазов.Цель изобретения - повышение эффективности работы электрофильтра,исключение коррозии и налипания пылевых отложений на стенках газопроводов,Предварительное обезвреживание выбросов осуществляется в циклонах 3 (с компоновкой в группы), которые встроены в верхней части регенератора. уловленный циклонами катализатор по стоякам возвращается в кипящий слой восстановления. Из регенератора 2 дымовые газы, содержащие высокодисперсные фракции катализатора (содержание 5-253 по весу), поступают для съема избыточного тепла в кател-утилизатор 4, Для дополнительного ввода влаги с целью создания оптимальных значений интервала относительно содержания влаги и твердых частиц дымовые газы подлежат подготовке в полом увлажнителе 5. Подготовленные газы поступают для тонкой очистки в электрофильтр 6, где температура поддерживается на 50- 150 С выше точки росы и после очистки выбрасываются в атмосферу посредством дымовой трубы 7. Давление в технологической системе фиксируется шиберной заслонкой 8 посредством установленного манометра 9.Целесообразность выбора интервала соотношений содержания влаги и твердых частиц окиси кремния от 15 до 200 поясняется тем, что концентрация гидрофильных участков на гидрофобной модифицированной матрице в процессе термообработки частиц сильно колеблется. Гидрофильные участки в гидрофобной матрице образуют узлы для начала многомолекулярной адсорбции молекул воды. Для преодоления упорядочивающего эффекта поверхности окисла необходимое определенное количество адсорбированных слоев гидр- окислов влаги. Диэлектрическая постоянная образовавшихся агрегатов (пылевых частиц с адсорбированными молекулами воды) возрастает, так как адсорбер на поверхности окисла подвижен. Диэлектрическая постоянная значительна пока в процессе адсорбции промежутки между скоплениями гидроксилов не соединятся в непрерывную цепь. При наличии таких мостов образуется статический монослой, который затрудняет адсорбцию и не участвует в создании емкости системы,Численные выражения минимального соотношения содержания влаги и твердых частиц окиси кремния (15) и максимального (200) определены в результате опытного освоения данного спо980839 Таблица 1 Реальные параметры режимов способа Способ попримерам Удельное электрическое Эффективностьсопротивление, Ом м очистки,Соотношение содержания влаги и пылевых частиц 510 5 1483 85 15 78 95,7 98,3 5 6 125 183 99,0 99,3 99,399,290 200 205 Обоснование представляемого выбора температур, при которых осуществляют обеспыливание газов в электро- фильтрах по данному способу, а именно температуры выше точки росы на 50-150 С, является следующим.Повышение температуры (выше точки росы на 50-150 С) способствуют увеличению диэлектрической постоянной за счет возбуждения адсорбированных на поверхностях пылевых частиц гидроксилов. Повышение степени адсорбции пропорционально температуре обеспыливания из-за изменения термодинамического баланса.Несмотря на то,. что гидроксильные группы, адсорбированные поверхностью Таблица 2 характеристика режимов предлагаемого способа Способ Эффективностьочистки, 4 Превышение точки росы,Менее 98 Появление капельной влаги, плохая регенерация рабочих поверхностей, затруднено удаление уловленной пылиРабочие поверхности хорошо регенерируются, уловленная пыль хорошо транспортируется.Наблюдается деформация рабочих поверхностей и механизмов встряхивания, повышенный вторичный унос пыли. 0-50 50 150 5соба эффективного улавливания вэлектрофильтрах высокоомной пыли. 3 Свыше 150 Не выше 98 6 Результаты освоения представлены в табл. 1.105 х 100102 х 1010109 х 109 х 102 х 10 2 ь кремнезема, отличает устойчивость,при более высоких температурах (вышеточки росы более чем 150 С) поверхностные силиксановые группы могутстать достаточно подвижными для того,зо чтобы реорганизоваться в более устойчивую структуру. Опытные данныепо обоснованию выбора температур, прикоторых осуществляют обеспыливаниедымовых газов от дегидрирования угз леводородов в электрофильтрах, аименно при температурах выше точкиросы на 50-150 С, предоставлены втабл. 2 ( при соблюдении условий терчической обработки и соотношения вла 4 в ги и твердых частиц 510),Состояние рабочих поверхностей и уловленной пыли7 9808Таким образом, при соблюдении оптимальных и граничных значений интервалов.,термической обработки твердых частиц (содержание ВОболее 5 Ф)при 400,-900 С перед очисткой в электрофильтре соотношения содержаниявлаги и твердых частиц 5 О от 15до 200 и температуры обеспыливания вэлектрофильтре вышеточки росы на50- 150 С исключается коррозия и кали Опание пылевых отложений на стенкахгазопроводов, а также обеспечиваетсяэффективная степень улавливания,частиц.Очистку газа осуществляют в элект Зрофильтре УГ 2-4-37, Разбавленная пылевоздушная смесь от электродуговойпечи поступает в коллектор, установленный в устье конвективных струй.Установка коллектора способствует 20свободному удалению технологическихгазов от ванны печи посредством конвекцииисключает подсос холодноговоздуха из цеха, попадение запыленного газа из-под свода печи на рабо- Ичие места, циркуляцию газа над ваннойпечи,Затем посредством тягодутьевогоустройства поступает на электрогазоочистку. Предварительно газы увлажняются и охлаждаются в узле кондиционирования до 80-100 С. Кроме этого,сокращение объема газа позволяет применить малогабаритныи электрофильтри приводит к сокращению энергетичес- зких затрат на газоочистку,Капитальные затраты на изготовление коллектора в расчете не учтены всвязи с их незначительностью,Технико-экономические преимущества 4 фданного способа заключаются в том,что можно значительно повысить эффективность электрофильтра при до 9вольно низких затратах. Кроме того, его можно практически осуществлять как на уже работающих установках, так и на строящихся.Производственный опыт показывает, что электростатическое улавливание пылевых частиц, предварительно термически обработанных и улажненных с ограниченным соотношением содернания влаги и твердых компонент 5102, озволяет существенно снизить капитальные затраты. Кроме того, представляется возможным значительно повысить эффективность улавливания высокоомной пыли для широкого диапазона рабочих условий.Формула изобретенияСпособ улавливания высокоомной пыли с содержанием более 53 частиц . окиси кремния, включающий увлажнение газа перед его очисткой в электро- фильтре, о т л и ч, а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности работы электрофильтра, исключения коррозии и налипания пылевых отложений на стенках газопроводов, очищаемый газ предварительно термически обрабатывают при 400- 900 ОС, при увлажнении соотношение содержания влаги и частиц окиси кремния поддерживают в интервале от 15 до 200, а очистку газа осуществляют при температурах выше точки росы на 50-150 ОС.Источники информациу, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР й 601854, кл. В 01 Р 53/06, 1975.2. Патент Великобритании й 1495600, кл. В 03 С 3/14, 1977980839 Составитель ЛРедактор И. Митровка Техред М,Надь Бузиакова орректор О. Билак Подписноитета ССС крытиия наб., дФилиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. ПроектнаяЗаказ 9545/10 Ти ВНИИП по 113035, аж 594Государственного келам изобретений и оМосква, 1(-35, Раущс