Способ очистки воздуха из зоны грануляции мочевины

Способ очистки воздуха из зоны грануляции мочевины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28. 08. 78 (21) 266 3833/23-04 (51)hA

С 07 С 126/02

В 01 D 47/00 с присоединениЕм заявки ¹ (23) Приоритет

Государствениый комитет.

СССР оо делан изобретений и открытий

Опубликовано 07.12.80. Бюллетень ¹ 45 (53) УДК 661 717 . 5. 07 (088. 8) дата опубликования описания 0912.80

Д. М. Горловский, В. И. Кучерявый, В. В. Лебедев, Ю. A. Авдонин, К. Н. Синева, Ю. A. Сергеев, Б.Г. Жанталай, Г. H. Зозуля и Ю.Б. Шнепп

) с

I (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА ИЗ ЗОНЫ ГРАНУЛЯЦИИ

МОЧЕВИНЫ

Изобретение относится к способам обработки промышленных выбросов в производстве мочевины.

Одним из наиболее актуальных вопросов дальнейшего развития технологии производства мочевины является поиск эффективных методов очистки потока воздуха, сбрасываемого в атмосферу из зоны грануляции продукта от примеси пыли мочевины. На многих действующих агрегатах этот поток вообще не подвергают очистке, а на тех где очистка существует, степень извлечения мочевины, как правило, неудовлетворительна. Это связано с тем,,15 что объем упомянутого потока воздуха составляет величину порядка 400000нм/ч и выше и очистка такого количества воздуха является очень сложной задачей. При эксплуатации производства 20 мочевины без очистки воздуха из зоны грануляции, наряду с загрязнением атмосферы, возрастает удельный расход аммиака — примерно на 5 кг в расчете на 1 т мочевины. 25

Известен способ очистки потока воздуха из зоны грануляции мочевины путем поглощения пыли этого продукта водным абсорбентом, например конденса-0

2 том сокового пара в устройствах различной конструкции (ij

Согласно этому способу водный абсорбент подвергают многократной циркуляции через зону поглощения пыли, причем в циркулирующем растворе поддерживают концентрацию мочевины на уровне 30-40%. Это достигается за счет выведения части раствора на утилизацию (в зону выпарки или кристаллизации) и подачи эквивалентного колйчества конденсата сокового пара в зону абсорбции.

Однако существующий способ очистки воздуха характеризуется сравнительно низкой эффективностью: степень очистки не достигает и 50%. При этом низкий уровень очистки в значительной мере связан с капельным уносом поглотительного раствора.

Наиболее близким по своей технической сущности и достигаемому реэульта» ту к описываемому изобретению является способ очистки воздуха из,зоны грануляции мочевины путем поглощения пыли этого продукта водными абсорбентами в двух последовательных зонах, включающий разделение жидкостного по,тока из первой зоны поглощения на две части с последующей рециркуляцией од785304 ной иэ них в первую эойу поглощения й" передачей другой части в зону рекуперацни мочеэины, а также передачу абсорбата из второй эоны поглощения в первую зону (2) . Согласно этому способу запыленн и мочевиной воздух контактирует с циркулирующим раствором, часть которого непрерывно отводят на утилизацию (например, в эоиу концентрирования раствора мочевины).

Затем поток воздуха с примесью капель -циркулирующего раствора подвер- ©

= гают дополнительному контакту со свежим"потоком сточных вод с содержанием мочевины около 0;7%:,(например, с кон- денсатом сокового пара после узла десорбции) в зоне брызгоотделеийя. Ука- )$ занный прием позволяет существенно снизить (практически исключить)потери мочевины за счет брызгоуноса.

Характерной особенностью способа— = прототипа является наличие двух кон- © туров обработки потока воздуха: с

=" йрймеМейием койцентрированного раствора мочевины (30-40%) в первом контуре и "с использованием разбавленного раствора (с концентрацией мочевины Я менее 1%) во втором.

Недостаток этого способа заклю чается э том, что его эффективность зависит.от ресурсов водного адсорбен"" та для" питания контура с низкоконцент З0

" рйроэайным раствором мочевины. Другой

* йедбстаток известного способа заклю= чаеТся- в том, что остаточное содержа " ние примеси мочеэины в потоке отходя" =щего"вОздуха после пылеочистки зави"си от концентрации используемого по" -тока сточных вод. Другими -словами, уровень тонкой очистки отходящего воздуха Йиййтйрован содержанием мочевины в потоке сточных вод. целью изобретения является повы- 4 шение эффективности процесса очистки воздуха "неэависймо от количества и состава сточных вод и беэ потребления воды извне.

Поставленная цель достигается опи- 4g сываемым способом очистки воздуха из "Ъойй" грайуляции мочевины путем погло

"щения- йыли этого продукта водными абСорбентами в двух йоследовательных зонах, включающий разделеййе жидкостно- у0 го потока из перэой зоны поглощения, " йа две части с последующей рецйркуляцйей одной йэ них s первую эоиу поглощения и передачей другой части в зону рекуперации мочевины, а такие передачу абсорбата из второй зоны поглощения в"первую зону, причем жидкостный поток и" второй .зоны поглощения разделяют методом обратного осмоса на обогащенную и обедненную мочевиной фракции, обогащенную фракцию рецирку- 60 лируют в среднюю и/или нижнюю часть, а обедненную — s верхнюю часть второй эоны поглощения.

Отличительной особенностью способа "является то, что жидкостный поток иэ 65 второй зоны поглощения разделяют методом обратного осмоса на обогащенную и обедненную мочевиной фракции, обогащенную фракцию рециркулируют в среднюю и/или нижнюю час гь, а обедненную — в верхнюю часть второй эоны поглощения.

В проведенных опытах по обратноосмотическому разделению раствора мочевины с концентрацией 0,7% использовали устойчивые в щелочной среде этилцеллюлозные и полисульфонамидные мембраны производства ВНИИСС. Установлено, что при одноступенчатом разделении при давлении 70 кгс/см концентрация мочевины в фильтрате снижается примерно в 10 раз (до 0,07%).

Сущность способа иллюстрируется схемой, изображенной на чертеже, и приведенным ниже примером.

Пример. 500000 им воздуха (поток 1) с содержанием пыли мочевины 0,251 т и водяных паров 2,375 т из грануляционной башни (на схеме не показана) промывают в аппарате 2 первой эоны поглощения циркулирующим модным раствором мочевины (поток 3), в составе которого 363 937 т воды и

233,1 т мочевины. Из аппарата 2 выводят поток 4,содержащий 349,912 т воды и 233,275 т мочевины.Часть этого раствора (поток 5),в котором 476 кг воды и 317 кг мочевины, отводят на переработку. Другую часть раствора бливают в сборник 6, оборудованный циркуляционным насосом 7. В этот же сборник 6 подают 14,501 т воды и

0,141 т мочевины (поток 8) из второй эоны поглощения. Из аппарата 2 поток воздуха 9, содержащий также 16,4 т водяных паров и 0,076 т мочевины, подают в аппарат 10 второй зоны поглощения. Поток 11 отходящего из этого аппарата воздуха (500000 нм3) содержит 17,35 т паров воды и 0,001 т мочевины. Иэ аппарата 10 также выводят поток 12 — раствор, содержащий

364,501 т воды и 3,544 т мочевины.

Часть этого раствора (поток 8) передают в контур первой эоны поглощения,,Оставшуюся часть (350 т воды и 3,403т мочевины) — поток 13 - сжимают насосом 14 до 70 кгс/см и в аппарате j

15 подвергают обратноосмотическому разделению. Обогащенную фракцию (поток 16, содержащий 343 т воды и

3,396 т мочевины) направляют в нижнюю часть аппарата 10. Для орошения средней части аппарата используют поток

17 сточных вод, содержащий 15,451 т воды и 0,066 т мочевины. На орошение верхней части аппарата 10 насосом

18 подают фильтрат (поток 19) иэ аппарата 15, содержащий 7 т воды и

0,007 т мочевины.

Следует отметить, что отбор раствора из контура аппарата второй зоны поглощеййя для передачи в контур аппарата первой зоны поглощения можно

785304

Формула изобретения

СостаВитель О. Оксинойд

Ре акто П. Го ькова Тех e A.Çaáèíen, Ко ектор !0. Макаренко

Тираж 9 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра ская наб. д. 4 5

Заказ 8754 25

Филиал ППП Патент . r. Ужгород, ул. Проектная,,производить как до, так и после аппарата обратноосмотического разделения. Высокое давление обогащенной фракции (70-80 кгс/см ) служит предпосылкой для применения во второй зоне высокоэффективных аппаратов инжекционного типа.

Способ позволяет осуществить тонкую отмывку пыли мочевины иэ отходящего после гранбашни потока Воздуха при минимальном аэродинамическом сопротивлении очистного устройства (порядка нескольких мм вод.ст.) и независимо от ресурсов и состава используемых в качестве абсорбента сточных вод» 15

Способ очистки воздуха из зоны гра-щ нуляции мочевины путем поглощения пы- . ли этого продукта водными абсорбентами в двух последовательных зонах, включающий разделение жидкостного потока из первой эоны поглощения на две части с последующей рециркуляцией одной из них в первую зону поглощения и передачей другой части в зону рекуперации мочевины, а также передачу абсорбата из второй зоны поглощения в первую зону, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повьаяения эффективности процесса, жидкостный поток из второй зоны поглощения разделяют методом обратного осмоса на обогащенную и обедненную мочевиной фракции, обогащенную фракцию рециркулируют в среднюю и/или нижнюю часть, а обедненную — в верхнюю часть второй эоны поглощения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кучерявый. В. И. Лебедев В.В.

Синтез и применение карбамида, Л., "Химия", 1970, рис. 253, с. 336 °

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2566112/26, кл. С 02 С 5/00, 05.01.78 (прототип)