Способ очистки отходящих агломерационных газов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПМСА

ИЗО БРЕТ

Союз Советскик

Сот4иалистическик

Республик (61) Дополнительное к авт. св (22) Заввлемо02.06.75 (21) 21 с прмсоедмнением заввкм М

53/34

Гвсударственнаюй «оннтет

СССР но делам изобретен и н открытнй (23) Приоритет

Опубликовано 25.01.80. Б,о

Дата опубликованмл опмс,074 °

088 ° 8) P2) Авторы изобретения

В.Г. Котов, В.А. Шурхал, Н.Е. Рехтин, В, Г, Власов, А.Г. Шойфот, И.С. Лысенко и Э.Я. Лившиц (71) Заявитель

Институт газа AH Украинской ССР (5 4 ) СПОСОБ ОЧИСТКИ ОТХОДЯЩИХ АГЛОМЕРАБИОННЫХ

ГАЗОВ

Изобретение относится к очистке дымовых газов от окиси углерода и может быть использовано для очистки отходящих газов агломерационного производства.

Известен способ низкотемпературного окисления токсичной окиси углерода до нетоксичной в присутствии различных катализаторов, однако внедрение его в промышленности затруднено в результате необходимости создания громоздких очистных сооружений, подогрева отходящих газов до 90-130 С, тщательной очистки агломерационных газов от пыли, забивающей насадку слоя катализатора и от окислов серы отправляющих катализатор (1) .

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ селективного каталитического окисления окиси углерода, по которому исходный гаэ проходит через сатуратор, где при 112 С и давлении

1,1 атм он насыщается водным паром, .затем поступает в теплообменник для подогрева до 126-140 С, после чего гаэ подается в реактор первой ступени очистки и при 140-190 С и объемной скорости 10000-14000 час,где

-4 содержание в нем окиси углерода снижается с 2,5 до 0,2-0,5Ъ.Далее гаэ направляется через конденсатор влаги в абсорбер, орошаемый раствором амина, для удаления углекислого газа. После нагрева во втором тепло10 обменнике до 170 С газ поступает в реактор второй ступени очистки, в котором осуществляется повторная очистка его до содержания окиси углерода в газе около 0,001% (2) .

Недостаток этого способа заключается в необходимости создания двух ступеней очистки газов, а также низкой степени очистки газов от окиси углерода.

Бель изобретения — упрощение процесса и повышение степени очистки агломерационных газов от окиси углерода.

Бель достигается способом очистки отходящих агломерационных газов от окиси углерода путем конверсии водяным паром, в котором последний при

120-300 С в количестве 2,5-3,5% на каждый процент кислорода отходящих газов сверх 3% подают в воздушный

710604

Допо тель увла ние, Ъ

11 4

3,7

14,9

1,87

13 8

4,2

2,11

2,12

5,7

5 6

2,00

12,1

lр2

6 2

11,6

11 5

10,0

12 2

11,7

5,4

2,72

1,8

3,10

5,7

28,2

10,7

7,4

1,02

3 5

1,42

7,8

51,4

12 0

1 04

6 5

5,7

2 14

6,0

12,0

0,46

56,2

10,3

8,8

5,9

1 05

7,9

10,7

10,8

10,7

l3/5

41,1

11 5

2,30

5,8

1,90

7,0

5,3

0,60

33,3

11,6

6,2

7 5

1 05

7,9

9,1

9,7

0,80

1,80

8,6

5,2

38,1

10,6

8,4

0,65

10,7

7,9

1 05

9,1

5„9

12,5

41,2

1,0

5,8

12,4

),70.Э, б поток, поступающий на процесс спекания агломерационной шихты, При содержании твердого топлива в агломерационной шихте менее 4Ъ зона горения состоит иэ одной лишь окислительной области.. При повышенных расходах топлива, когда содержание кислорода в газовой фазе .не превышает 3-4Ъ, дополнительно образуется восстановительная область. При наличии восстановительной области увеличение содержания водяного пара в просасываемом через слой шихты воздухе приводит к сдвигу реакции

Н О + С = Н + СО вправо и содержание окиси углерода в отходящих газах повышается, При расходе топлива восстановительная область в зоне горения топлива шихты фактически не образуется.

В этом случае увлажнение просасываемога воздуха приводит к снижению кон- 2О центрации окиси углерода в отходящих газах, в зависимости от конкретных условий процесса спекания, на 20-50Ъ, причем расход пара поддерживают в пределах 2,5-3,5Ъ на каждый процент кис- 5 лорода в;.отходящих газах сверх 3Ъ,Для предотвращения конденсации водяного пара в верхней части пирога агломерата температуру пара поддерживают в пределах 120-300 С.увлажнение воздуха осуществляют любым иэ известных способов путем подачи пара через систему распылителей, форсунок, насадок и т,п.

Таким образом, в предлагаемом 35 способе процесс конверсии окиси углерода водяным паром совмещен с сббственно технологическим процессом, поэтому необходимость в осуществлении первой ступени известного каталитического способа очистки газов отпадает.

Пример, Влияние увлажнения воздуха на содержание окиси углерода в отходящих газах агломерационного производства исследуют в лабораторных условиях на агломерационной установке. Водяной пар получают в электрическом парообразователе,Расход пара контролируют по количеству поступающей в преобразователь воды при помощи ротаметра типа PC 3А.

Скорость просасывания. воздуха через

-слой шихты во время опыта поддерживали на уровне 0,3 м/сек °

После зажигания топлива агломерационной шихты газовой горелкой, процесс спекания в течение 6-7 мин ведут на обычном атмосферном воздухе с отбором на химический анализ 6 проб отходящего газа. Так, например, усредненный состав отходящего газа беэ использования водяного пара имел

2,11Ъ СО. Затем спекание вели с подачей в просасываемый воздух водяного пара, на химический анализ также отбирали б проб отходящего газа. При этом содержание окиси углерода в отходящем газе составило 1,87%.

Степень снижения концентрации CO составляет 11,4Ъ. Влияние степени увлажнения просасываемого воздуха на состав отходящего газа представлено в таблице.

Таблица

f10604

Продолжение таблицы

Средний состав газа до подачи пара, Ъ

Средний состав газа во время подачи, Ъ пара

Дополнительное увлажнение, В

СО, Ъ

СО

СО

СО

СО

3,9

46рб

13,8

1,6

5,6 11,0

7,8 10,0

3,00

3,00

6 9

49,3

0,72

1,42

1,42

42рl

12,8

6,1

1 24

6,0

11,0

2 р14

12,0

58,8,10 2

8,3

1,7 7,1 11,0

0,70

11 3

6,2 11 6

37,7

l3 9

4,5

1 32

2,12

14,3

15 3

35,8

12р3

5р2

1,88

11,5

5,7

3,10

20 нии агломерационной шихты от окиси углерода путем конверсии водяным паром, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и повышения степени очистки, водяной

25 пар при температуре 120-300 С в количестве 2,5-3р5Ъ на каждый процент кислорожа отходящих газов сверх 3% подают в воздушный поток, поступающий на процесс спекания агломЕраЗО ционной шихты.

Формула изобретения

Способ очистки отходящих агломера- ционных газов>образующихся при спекаСоставитель E. Корниенко

Рецакттор M Ликович Те х eä M.Келемеш Ко о екто M.Вигула

Заказ 8565 2 Тираж 809 Подписное

IIHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий л

Филиал IIIII Пател, r, Ужгород, ул. Проектная, 4

Описанный способ позволяет без значительных капитальных затрат сократить количество выбрасываемой в атмосферу окиси углерода на 20-40%.

Использование технологического пара затраты на очистку агломерационного газа составляют всего 0,06-0,08 руб на тонну агломерата. При плановой производительности агломерационной машины площадью спекания 312 м— »

2,5 млн т/год отказ от первой ступени каталитической очистки газов за счет. совмещения процесса предварительной очистки с процессом агломерации дает ожидаемый экономический эффект в размере 450 тыс. руб/год, Источники инфЬрмации р принятые во внимание при экспертиз

1, Тезисы докладов Всесоюзного семинара Очистка промышленных сточных и газовых выбросов в атмосферу на предприятиях черной металлургии, Харьков, 1974, 2. Семенова Т,A. Лейтес И.Л,Очистка технологических газов, M., 1969,. с, 317-321.