Способ улавливания высокодисперсных аэрозолей

Способ улавливания высокодисперсных аэрозолей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Г ICECOIOÇÍÀE

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Сопналистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 01.07.75 (21) 2150982/26 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 15,02.77. Бюллетень Ко 6

Дата опубликования описания 03.03.77 (51) М. Кл В 01D 47/00

В 01Р 51/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.928.97 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. H. Теребенин и А. П. Быков (71) Заявитель

Центральный научно-исследовательский институт оловянной промышленности (54) СПОСОБ УЛАВЛИВАНИЯ ВЫСОКОДИСПЕРСНЫХ

АЭРОЗОЛЕЙ

Изобретение относится к процессам пылеулавливания и может быть использовано для улавливания пылей из газов во всех отраслях народного хозяйства.

Известен способ обеспыливания газов, сущность которого заключается в том, что в пересыщенном водяными парами запыленном газовом потоке происходит конденсационное укрупнение аэрозольных частиц и осаждение образовавшихся капель под действием инерционных и диффузионных сил.

Основным условием возможности осуществления этих процессов является наличие пересыщенных водяных (или каких-либо иных) паров в запыленном газовом потоке. Создание пересыщения в газе можно осуществить несколькими известными способами: охлаждением влажного газа до точки росы, увлажнением газа посредством введения в него пара или испарения горячей воды с последующим охлаждением парогазовой смеси.

Выделение высокодисперсных частиц из газовой фазы в указанных способах осуществляют под действием инерционных и гравитационных сил, а это не обеспечивает достаточно полного выделения мелких капель. Поэтому высокая эффективность улавливания аэрозолей достигается здесь за счет значительного расхода энергии на превращение мелких аэрозольпых частиц в крупные.

Известен способ улавливанпя аэрозолей, в котором запыленный газ с целью конденсационного укрупнения аэрозольных частиц и нх осаждения барботируют через колонну с чередующимися испарительными и конденсационными ситчатыми тарелями. Эффективность улавливания аэрозоля зависит от температуры и влагосодержания, до которых нагревают и насыщают газ. В этом способе средняя эффективность улавливания аэрозолей составляет 80 — 90 /о. Максимальный коэффициент пылеулавливания 96,6% достигается при температуре насыщенного влагой газа 80 С, влагосодержанием 716 г/нм сух. и расхода пара

15 на увлажнение газа 700 г/нм сух.

Однако этот способ или не обеспечивает высокой эффективности улавливания высокодисперсных частиц, илп связан с высокими энергетическими затратами. Это обусловлено

20 тем, что в указанном способе конденсационноукрупненные частицы осазкдают главным образом под действием инерционных и гравитационных сил. Оса кдение частиц под действием диффузионных сил незначительно и не

25 превышает 20%.

Наиболес близким к предлагаемому способу является способ, который заключается в том, что запыленный газовый поток сначала пропускают между наклонными перегородка30 ми, покрытыми непрерывно обновляющимися

546364

Составитель А. Сондор

Текред Н. Ау»

1(орректор H. Аук

Редактор Л, Емельянова

Заказ 327/1 Изд. 1Л 191 Тираж 909 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7Ê-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 пленками горячей воды и таким образом насыщают его водяными парами до влагосодержания 200 — 500 г/нм сухого. Образующуюся парогазовую смесь при температуре 65 — 70 С в режиме противотока охлаждают, пропуская газовый поток между водоохлаждаемыми поверхностями узкоканальной насадки. В результате парогазовая смесь пересыщается, и избыток влаги конденсируется как на поверхности насадки, так и на аэрозольных частицах.

В этом способе средняя эффективность улавливания аэрозолей составляет 85 — 95%.

Однако степень улавливания выше 95 /о достигается при многократном повторении операций «влагонасыщение — охлаждение».

Для более эффективного улавливания высокодисперсных аэрозолей в известном способе конденсационно-диффузионного улавливания аэрозолей путем насыщения запыленного газового потока водяными парами с последующим конденсационным укрупнением и осаждением аэрозольных частиц из орошаемои поверхности насадки, операцию конденсационного укрупнения ведут при градиентах концентрации пара и температуры между входом парогазового потока в насадку и орошаемой поверхностью соответственно 100 — 150 г/мм и 14 — 20 град/мм. Проведение операции конденсационного укрупнения в указанном режиме обеспечивает 99%-ное улавливание высокодисперсных аэрозолей. Для обеспечения на орошаемой насадке необходимых градиентов концентрации водяного пара и температуры в зависимости от ширины каналов насадки и влагонасыщения запыленного газового потока подбирают температуру и расход охлаждающей воды, а также скорость газового потока.

Под действием направленного диффузионного потока пара аэрозольные частицы, укрупненные за счет конденсации на них влаги, двигаются к холодной поверхности и осаждаются на ней.

Пр имер. Проводят очистку газа, имеющего температуру 71 — 74 С, влагосодержание 385 — 460 г/нм сухого, среднюю запыленность 560 мг/нм . Основная масса частиц имебет диаметр 0,,05 — 0,09 мкм. В парогазовой смеси устанавливают градиент концентрации водяного пара 123 — 148 г/мм и градиент температуры 18 — 19 град/мм путем охлаждения газового потока до температуры 25 — 28 С на

10 плоскопараллельной орошаемой холодной водой насадке с шириной каналов б мм и высотой 900 мм.

Плотность орошения насадки водой

31,5 м /м ч. Температура поступающей на орошение воды 12 С, средняя температура водяной пленки на поверхности насадки 18 С.

Улавливание аэрозолей осуществляют при скорости газа в насадке 1,2 — 1,8 м/с. Газы на выходе из аппарата имеют влагосодержание

20 17 — 18 г/нмз, среднюю запыленность

5,6 мг/нм . Эффективность улавливания аэрозольных частиц в описанном примере составляет 99%.

Использование предлагаемого способа ула23 вливания аэрозолей обеспечивает по сравнению с существующими способами повышение степени улавливания на 4%.

Формула изобретения

Способ улавливания высокодисперсных аэрозолей путем насыщения запыленного газового потока водными парами с последующим конденсационным укрупнением и осаж35 дением аэрозольных частиц из парогазового потока на орошаемой поверхности насадки, отл и чаю щийся тем, что, с целью более эффективного улавливания аэрозолей, конденсационное укрупнение ведут при градиен40 тах водяного пара и температуры между входом парогазового потока в насадку и орошаемой поверхностью соответственно равных

100 — 150 г/мм и 14 — 20 град/мм.