Способ очистки отходящих агломерационных газов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
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.