Способ очистки газов от окислов азота

Способ очистки газов от окислов азота

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

CoIo3 Советскик

Социанистическил

Респубпик (и)833482

Ж

Ф. (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.09.79 (21) 2814916/23-26 ,с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

С01 В21 20

В 01 D 53/02

Гееудерстееинмй кемитет

СССР

Опубликовано 30.05.81. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 06.06.81 (53) УДК 66.074..7 (088.8) по делам изобретений и еткеытий

В. П. Панов, В. С. Чупалов, Е. И. Мигунова

Л. Я. Терещенко, О. С. Сорокин и А. В. Серо (T2) Ааторы изобретения

X,r,1 .

) е» / и ова

Ленинградский ордена Трудового Красного Знамен текстильной и легкой промышленности им. С. М. (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ГАЗОВ ОТ ОКИСЛОВ АЗОТА

Изобретение относится к процессам химической технологии, а именно, к очистке отходящих газов от окислов азота, образующихся при работе парогенераторов, тепловых электростанций, в технологии азотной и щавелевой кислот, может также быть использовано как индивидуальное средство защиты персонала в атмосфере, загрязненной окислами азота.

Известны сорбционные способы очистки выхлопных газов от окислов азота с помощью различных твердых сорбентов: активированного угля,, торфа, цеолитов, соды, силикагеля и др.

Известен способ очистки силикагелем с содержанием азота 0,3 об; %, которые охлаждают до 0 С и направляют в адсорбционную колонну. По мере прохождения происходит окисление NO в NO@ и поглощение NOg. Очищенный газ содержит 0,05%

ИОх, что в 10 раз превышает санитарную норму (1) .

Недостатком способа является невысокая степень очистки.

Наиболее близким к предлагаемому потехнической сущности и достигаемому результату является способ, заключающийся в очистке газов от окислов азота адсорбцией с использованием в качестве сорбента активированного угля, предварительно обработанного электролитом типа ХаС! (2).

Недостаток этого способа — невысокая степень очистки (при скорости 0,2 м/с, температуре 20 С и концентрации окислов азота 0,09 об. % динамическая активность составляет 1,0 мг NO на 1 г угля).

Цель изобретения — повышение степени очистки газов от окислов азота за счет тО увеличения динамической емкости адсорбента.

Поставленная цель достигается тем, что в способе очистки газов от окислов азота путем адсорбциии активированным углеродным материалом, в качестве активированного углеродного материала используют. углеродное волокно со степенью обгара 27—

60%, В сравнении с известным способом в идентичных условиях поглощения, динами О ческая активность углеродного волокна со степенью обгара 27% составляет 9,0 мг

NO на 1 г волокна, т. е. степень очистки газов от окислов азота в 9 раз выше. В связи с тем, что с увеличением степени об1

833482 гара увеличивается удельная поверхность сорбента, возрастает и его динамическая активность. Углеродные волокна легко генерируются отмывкой 5 — 10%-ными растворами соды или водой, а после сушки при температурах до 110 С восстанавливают свои сорбционные свойс ъа. Суммарно необходимое время на регенерацию не превышает

1,5 — 2 ч. Потери волокна в процессе сорбции и регенерации практически отсутствуют.

Технологическое оформление способа очистки заключается в применении попеременно работающих двух адсорберов, один из которых работает в режиме сорбции, а другой — в режиме регенерации.

При использовании волокна со степенью обгара меньше 27% степень очистки снижает ся, а при использовании волокна со степенью обгара больше 60% наблюдается унос волокна.

Пример 1. В адсорбер загружают 31,8 r активированного углеродного волокна на основе гидратцеллюлозы, термообработанного при 850 С со степенью обгара 60%, через который пропускают нитрозный газ при 32 С с содержанием, об. %: NO 0,205;

Н О 1,1; Оу 21 — в количестве 180 л со скоростью 0,05 м/с. Газ на выхлопе содержит 0,0029 об. % окислов азота, степень очистки 98,6%. Динамическая активность

12,0 мг NO на 1 г волокна. Сорбент регенерируют отмывкой 10%-ным раствором соды и водой, и сушкой при 110 С.

Пример 2. В адсорбер загружают 26 г активированного углеродного волокна на основе полиакрилнитрильного волокна термообработанного при 900 С со степенью обгара 27% и при температуре 56 С пропускают сухой газ в количестве 252 л со скоростью 0,2 м/с следующего состава, об. %:

NO 0,106; О 21. Выходящий газ содержит

0,0044 об. % окислов азота. Степень очистки 96%, динамическая активность 10,0 мг

NO на 1 г волокна. . Сорбент регенерируют отмывкой 5%-ным раствором соды и водой, и сушкой при

110 С.

Пример 3. В адсорбер загружают 29 г активированного углеродного волокна на основе полиакрилнитрильного волокна, термообработанного при 800 С со степенью обгара 35% и при температуре 25 С пропускают газ с содержанием, об. %: NO 0,152;

Н О 1,1; Од 21 — в количестве 220 л со скоростью 0,2 м/с. Газ на выхлопе содержит

0,003 об. % окислов азота, степень очистки

98,0%, динамическая активность 11 мг NO на 1 r волокна.

Сорбент ре генерируют отмывкой раствором 5%-ной соды и водой, и сушкой при

110 С.

Пример 4. В адсорбер загружают 35 г активированного углеродного волокна на основе гидратцеллюлозы, термообработанного при 900 С со степенью обгара 40% и при .30 С пропускают газ с содержанием, об. %:

NO 0,060; HgO 1,1; Og 21 — в количестве

400 л со скоростью 0,2 м/с. Газ на выхлопе содержит 0,002 об. /> окислов азота, степень очистки 97,0%, динамическая активность

9 мг NO на 1 г волокна.

Сорбент регенерируют отмывкой раствором 1 н NaOH и водой, и сушкой при

110 С.

В таблице приведены сравнительные данные по поглощению окислов азота активированным углем и активир>ванными углеродными волокнами со степению обгара

27% при 25 С, скорости газа 0,2 м/с и расM ходе 8,46 л/мин. При одинаковой высоте слоя 40 см, масса активированного угля составляет 90 г, а масса активированного углеродного волокна 29 г.

Предлагаемый способ позволяет прово35 дить очистку отходящих газов различных производств от окислов азота при малой .степени окисленности и низкой концентрации, обеспечивая достижения на выхлопе концентрации МОх менее 0,005 об. %, т. е.

4п позволяет решить проблему защиты окружающей среды от вредных выбросов окислов азота.

833482

Время защитного действия сорбен- . тов до появления проскоковой концентрации /OX

0,005 06.9о, мин динамическая активсть сорбента, мг

О на 1 r сорбента

Активированное углеродное волокно

На основе

На основе полиакрилнитрильного волокна полиакрилнитрильного волокна

0 016

2,4

0,3

0,09

1,0

9,6

0,26

2,0

15,8

На основе гидратциллюлозы

На основе гидратциллюлозы

0,41

0,5 материала используют углеродное волокно со степенью обгара 27 — 60%.

Источники информации, 40 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 129193, кл. С 01 В 21/20, 1960.

2. Заявка Японии № 52 — 30383, кл. В 01 D 53/34, 1977 (прототип).

Формула изобретения

Способ очистки газов от окислов азота путем адсорбции активированным углеродным материалом, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки за счет увеличения динамической емкости адсорбента. в качестве активированного углеродного

Составитель Т. Беренштейн

Техред А. Бойкас Корректор Ю. Макаренко

Тираж 505 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и 01 крытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор С. Шевченко

Заказ 3879/15

Концентрация ф Оу в исходном газе

Активированный уголь

СКТ

Активированн уголь

СКТ

Активированное углероды ое волокно