Способ очистки металлургических газов

Способ очистки металлургических газов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к очистке металлургических газов взвешенной плавки никелевых и медных концентратов от пылей. Цель изобретения - увеличение межремонтных кампаний газоочистных устройств, снижение эксплуатационных затрат и повышение степени очистки газов. Для увеличения срока службы газоочистных устройств на их поверхности наносится тонкий слой алюминия, снижающий силы адгезии и препятствующий зарастанию их пылью. Для определения периодичности встряхивания элементов для удаления с них пыли предлагается расчетное уравнениз, учитывающее силы адгезионного взаимодействия, угол наклона элемента и температуру газового потока. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 03 С 3/74

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

a+bt+ct и=1+ — — ——

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4466584/26 (22) 25.07.88 (46) 30.12,91. Бюл. N 48 (71) Государственный проектный и научноисследовательский институт "Гипроникель" (72) А.Г.Рябко, С.Е,Вайсбурд, А.В.Таберко, В,Н,Орлов, В.А.Полосухин и Б.В.Угрюмов (53) 621.359,484 (088,8) (56) Опись материалов технологической части проекта НМ3 НГМК. Папка ¹ 131, Л.:

Гипроникель, 1987. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ГАЗОВ (57) Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к очистке меИзобретение относится к цветной металлургии, в частности к очистке металлургических газов взвешенной плавки никелевых и медных концентратов, и может быть использовано в отраслях промышленности, где необходима очистка газов от пылей с высокой адгезионной способностью.

Такие пыли, особенно при высоких температурах, активно налипают на поверхности газоочистных устройств и трактов, что приводит к выходу из строя оборудования, снижению эффективности газоочистки, нарушению технологических процессов.

Целью изобретения является увеличение межремонтных кампаний, снижение эксплуатационных затрат по замене элементов газоочистных устройств и повышение степени очистки газов.

В способе очистки металлургических газов, включающем осаждение частиц пыли.. Ж«1701388 А1 таллургических газов взвешенной плавки никелевых и медных концентратов от пылей.

Цель изобретения — увеличение межремонтных кампаний газоочистных устройств, снижение эксплуатационных затрат и повышение степени очистки газов. Для увеличения срока службы газоочистных устройств на их поверхности наносится тонкий слой алюминия, снижающий силы адгезии и препятствующий зарастанию их пылью, Для определения периодичности встряхивания элементов для удаления с них пыли предлагается расчетное уравнение, учитывающее силы адгезионного взаимодействия, угол наклона элемента и температуру газового потока. 1 табл. на поверхность газоочистных устройств и их удаление с поверхности периодическим встряхиванием, поверхности элементов газоочистных устройств покрывают тонким слоем алюминия, а встряхивание элементов производят с периодичностью, определяемой формулой учитывающей наклон поверхности, на которую осаждается пыль, температуру газового потока и адгезионную способность пыли, где n — число встряхиваний в смену;

t — температура, С;

j3 — угол наклона поверхности; а, Ь, с — коэффициенты, определяемые опытным путем для данного сорта пыли и материала поверхности, 1701388

10

Для газов медно-никелевого производства уравнение представляет

38 + (— 0,71 } I: + (33,5 10 5 }.С2

При повышенных температурах имеет место вэалмодействие восстановленных пылей, содержащих высшие сульфиды меди и никеля и элементарную серу, с поверхностью метаглов. Так, установлено. что если при 300 С слла адгезионного взаимодействия пыли медной линии ПВП с подложкой и 3 углеродистой с. али составляет 8,8 10 Н, -? для хромистой стали — около 8 10- Н, то для алюминия она в 2-2,5 раза меньше, Для осуществления способа на поверхности элементов газаачистных устройств, например котла-утилизатора, корпуса электрофильтров, осадительные электроды, газораспределительные решетки, подГ одящие гязахады наносится слой ал аминия толщиной 0,3 — 0,5 MM (например, методам алитирования или напыления), достаточный для защиты поверхности металла

От сульфидлзации. При этом при сохранении механической прочности и жесткости узлов:нижается сцепление осажденной пыли с поверхность 0 газоочистных устрайсгв, Опгимальный режим встряхивания элементов газоочистных устройств рассчитывают па формуле (1) исходя иэ угла наклона / любога иэ элементов газоочистных устройств относительно горизонтальной плоскости и темпеоатуры потока для данного сорта пылл. Вследствие снижения сил сцепления (адгезии) пыли с поверхностью элементов газаочистных устройств не происходит зарастание их пылью, коробления, дуговых разрядов и выхода из строя. Это приводит к ?величению межремонтных кампаний, сокращению остановов процесса на проведение ремонтных работ, а следова.тельно, к снижению эксплуатационных за трат, -оптимизация режима встряхивания сникает вторичный унос пыли потоком газа, так как встряхивание элементов для удалени«уловленной пыли производится без прекращения газового потока, а чистое встряхивание повышает запыленность газа на выходе из газоочистных устройств. А это влияет на качество получаемой из этих газов элементарной серы, Сокращение числа рембнтав газаочистчых устройств положительно сказывается на Окружак>щей среде, так как уменьшаются выбросы сернистого и других вредных газов, неизбежные при разгерметизации трактОв для проведения ремонтных рабат.

Примеры расчета оптимальной периодичнссти встряхивания па уравнению (1) для различных условий. Численные значения коэффициентов уравнения (1), установленных экспериментально (по углам сползания слоя пыли с наклонной подложки), приведены в таблице.

Пример 1, При угле наклона элемента из углеродистой стали Ст,З, равном 45, при

300 С для пыли медной линии периодичность встряхивания согласна уравнению (1) должна быть и-1+

34,3 — 0,013 300 + 0,0005 300

+ ;3(раза в смену).

Пример 2. При угле наклона элемента из алюминия, равном 45, и 300 С для той же пыли

39,2 — 0,046: 300 + 0,00033

n - 1+ 2(раза в смену.)

Для 400 С при тех же условиях (для алюминия)

39,2 — 0,046 400 + 0,00033 п 1+

=3(раза е смену)

Пример 3. Для элемента из алюминия, расположенного под углом 45О, при 400 С в случае пь1ли никелевой линии периодичность встряхивания должна быть и-1+

36,9 — 0,096 400 +0,0034 400

+

2(раза в смену)

Способ осуществляется следующим образом.

На Надеждинском металлургическом заводе на участке газового тракта ПВП перед электрофильтром были установлены две пластины из углеродистой стали Ст,З размером 200х200 мм, Поверхность одной из пластин была предварительно покрыта слоем алюминия (методом алитирования). Обе пластины жестко закрепили на горизонтальном участке тракта под углом 45 к газовому потоку и выдержали б ч (1 смену). Температура газового потока в период эксперимента была близкой к 300 С. Встряхивание производили каждые 3 ч. После извлечения пластин из газохода обнаружено: поверхность неалитированнай пластины покрыта слоем припекшейся пыли, в то время как к поверхности алитираванной пластины пыль не пристала, Повторение опыта с периодичностью встряхивания через каждые 4 ч показало, чта припек пыли образовался на обеих пластинах.

Способ очистки газов от пылей позволяет снизить эксплуатационные затраты более чем в 1,5 раза за счет увеличения межремонтных кампаний газоочистных устройств, вследствие сокращения выходов их из строя из-за зарастания пылью, При этом повышается эффективность очистки газов за счет оптимизации режима встряхивания

1701 388 где и — количество встряхиваний в смену; т — температура газового потока, С;

Р угол наклона поверхности элемента.

15 т пыли и линии вой лин

Составитель Н, Годунова

Редактор 3, Ходакова Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор T. Палий

Заказ 4495 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, )01 элементов газоочистных устройств, повышается количество серы вследствие уменьшения загрязнения ее пылью и улучшается экологическая обстанс. вка за счет снижения выбросов в атмосферу сернистого газа, Формула изобретения

Способ очистки металлургических газов медно-никелевого производства, содержащих элементарную серу, от пыли, включающий осаждение частиц пыли на поверхность газоочистных устройств и их удаление с поверхности периодическим встряхиванием, отличающийся тем, что, с целью увеличения межремонтных кампаний, снижения эксплуатационных затрат и повышения степени очистки газов за счет предотвращения молекулярной адгезии, на поверхности элементов

5 газоочистных устройств наносят слой алюминия, а встряхивание элементов производят с периодичностью

38 + (— 0,7\ ).t + 33.5 10