Способ очистки отходящих газов от озона

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<>975О45 (61) Дополнительное и авт. свид-ву(22) Заявлено 20. 02. 81 . (21) 3253833/23-26 с присоединением заявкИ ¹(23) ПриоритетОпубликовано 231182. Бюллетень ¹ 43

Дата опубликования описания 23. 11. 82 (511М. Кл.з

В 01 Р 53/34

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 66 074

° 3(088.8) A.H.ÍèêoHoðoâ, Л.А.Пронченко, И.И.Хитрина,:

A.B. Балакшин и М.П.Зельдович (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ОТХОДЯЩИХ ГАЗОВ

ОТ ОЗОНА

Изобретение относится к способам очистки отходящих газов от озона и сопутствующих органических примесей и может найти применение s химической промышленности.

Известен способ обезвреживания оэонсодержащего воздуха путем каталитического разложения, по которому загрязненный воздух нагревают до 60100 С и пропускают через слой катализатора (1).

Недостатками каталитического спо-, соба очистки являются значительныв капитальные и энергвтические затраты, относительно низкие производительнос- 15 ти (2500-5000 ч " ), быстрое снижение активности катализаторов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ, по которому для удаления озона иэ отходящих газов их обрабатывают водным или спиртовым раствором Ма Бок. Для устранения побочного процесса окисления сульфата содержащимся в обрабатываемом газе кислородом в рабочий раствор добавляют ингибитор связывания кнслорода — бенэойную салициловую кислоты или соли щелочных металлов этих кислОт гидрОхиионр Си ЯО4у

Zn С3. от 0,1 вес. Ф до насыщения, ингибитора (например, гидрсвсинона или Zn Cl ) от 0,01 вес. В до насыщения, рабочие температуры 0-100 С (2} .

Недостатком способа являет ся срав - ,нительно низкая степень очистки ат озона при повышенных его концентрациях и от сопутствующих органических при месей.

Бель изобретения — повьхлвние сте.пени очистки при повышенных содержаниях озона и Одновременной очистки от органических примесей.

Поставленная цель достигается твм, что согласна способу очистки отходящих газов от озона промывку исходных газов ведут раствором сульфата или

t нитрата марганца.

При этом укаэанные соли испольэу от предпочтительно с концентрацией в-17 вес. % °,. При температурах до -2 С в раствор дополнительно вводят двуокись марганца, предпочтительно в количестве

0,1-8 вес. %. Регенерацию раствора ведут путем обработки его ЩаВЕЛЕВой кислотой.

975045

> ветственно. рН раствора менялся в пределах 3-2. С целью регенерации активности поглотительного раствора в систему вводится щавелевая кислота.

Б качестве раствора используют также отходы гидрохинового производства.

Рабочаа температура промывки поддерживается в интервале -2 — +40 С.

О

Н процессе очисткИ в отходящих газах 5 озон «эаимодействует с сульфатом или нитратом марганца с образованием

bln0 . Органические примеси окисляются

B Doглотительном растворе с помощью

МпО и О. до СО и Н О, при этом l0

NnO, восстанавливается до сульфата или нитрата марганца, которые при взаимодействии с озоном вновь пере ходят в МпО

B том случае, если в газовых выб- 15 росах органических примесей, сопутствующих озону, недостаточно для регене рации активности всей массы поглотительного раствора, в жидкую фазу, добавляют щавелевую кислоту. При вза-20 имодействии. с Ми 01 щавелевая кислота окисляется до СО и Н О; МлО вновь переходит в сульфат или нитрат.марганца»

Использование такой жидкофазной поглотительной системы в качестве промывного раствора позволяет вести процесс очистки. отходящих газов не только от озона, но и от сопутствующих органических примесей. 30

В качестве поглотительного раствора могут быть использованы отходы гидрохинонового производства, содер жащие: 13-17 вес, . Ъ Мнб04, 1-3, 8 вес. Ъ МяО, следы гидрохинонаг

2-4, 5 Ъ сульфата аммония, О, 0? — 1 Ъ

Н (-:О. ; во,ца — остальное .

Пример 1. Озоновоэдушную смесь, охлажденную до -2 "С, в количеот. ве 1 л/мин, содержащую. 1,1 г/м озон

Йа, подают в термостатированный при 40

-2ОС массообменный аппарат, где промывают охлажденным до -2 С 43-ным водным раствором ми(ЙОэ)4 . при срабатывании активной части в поглотительный раствор добавляют щавелевую 45 кислоту (по стехиометрии) с целью регенерации активной части абсорбента. рН поглотительного раствора менялся в пределах 4-1.

Пример 2. Озоновоздушную 10 смесь при температуре 20 С в колЭичестве 1 л/мин, содержащую 1,3 г/м озо-. на, noäàþò в термостатированный при

20 С массообменный аппарат, где промывают термостатированным при 20 С водным раствором, содержащим 4 вес. Ъ

Ми(МО, ) и 4,3 вес. В МрО . По мере срабатывания активной части в поглотительный раствор добавляют щавелевую кислоту .

Пример 3. Озоновоэдушную смесь при температуре 20 С в колиЭ честве 1 л/мин содержащую 1,27 г/м озона и 0,21 г/м формальдегида, поЪ дают в термостатированный при 20 С массообменный аппарат, где промывают термостатированным при 20 С водным раствором, содержащим 8,5 вес Ъ мй(140ь ),р и 0,1 вес. ъ .миО,, степень очистки от озона и формальдегида составила 98,7 и 98,9% соответственно, рН раствора менялся в пределах

4-1. По мере срабатывания активной части поглотительного раствора, с целью ее регенерации, добавляют щавелевую кислоту.

Пример 4. Озоновоэдушную смесь при температуре 20 С в коли3 честве 1 л/мин, соцержащую 1, 35 г/м озона и 0,24 г/м формальдегида, подают в термостатированный при 20 С массообменный аппарат, где промывают термостатированными при 20 С отходами гидрохинонового производства,содержащими 16 вес, Ъ Ип50,, 3,75 вес. Ъ

NnO<, следы гидрохинона 3,2% сульфата аммония, 0,5% серной кислоты.

Степень очистки от озона и формальдегида составила 99,7 и 99,3Ъ соотВ таблице представлены результаты опытов. Для сравнительной оценки эффективности предлагаемого способа очистки приведены также результаты очистки по известному способу.

Как следует иэ таблицы, при увеличении содержания озона от 0,49 до

1,4 г/м степень очистки газов данным

3 способом остается высокой (97, 8Ъ), в то время как при известном способе она падает до 80,3%. При этом предлагаемый способ обеспечивает более высокую степень очистки от органических примесей (97-100% ) .

975045 («(C«I с ъ (I ь ь ь ъ (Л Ill л

РЪ о о

1 ь (« о!

t1 о,х

lo х

I!I

I(I н

Ц о (tI

g о а о

И с ( о

Щ 1

g (1

1 I 1 1

1 I 1 1,о

В о о

« ь ь о о ь ь о о

М ь ь о о

М Ю ь ь о я

И

Е

1

I о о о а с с с(ЧЪ m rn

М с с

М Ф Л

ОЪ ОЪ «П

1 Х

I Х

1 Х

I Ф

1 («

I а о

t н о о о

« М

РЪ (Ch Ol LO С«(М «

° Þ (ОЪ Ch,о

ОЪ к

Ill РЪ с Q c со 1

ОЪ Х ОЪ

РЪ Ф 1

« % М

ЧЭ Л Ф ОЪ

Ch Ch Ch Ю

CO ((Ъ

М М

ОЪ Ch

ОЪ Ol

Ф л Ф с с М

Ch Ch О\

О\ Ch OI

Ф н и а о

Ф

Х х 1 х

63

4 o, о

Ф Ю

С Ъ С Ъ

Л «I с « о о LD ЧЭ

РЪ С Ъ с « о О ь л

C«l СЧ («( с « о о о

Ф Ф

I Л1

М о о ф Ф л

Ъ с о о ((Ъ

1 (« (б и х ао

5 $ о -- — ——

1

1

I (1

I

I

1 о о . хх о о х ю (б (« н ое о Ф

v 8 л4 («Ъ

Г Ъ Ф С Ъ ЕЧ

% М М М л л

Ф Ф Л а

Г«Ъ РЪ M (Ъ с с « л л л л

Ill l

РЪ «

М л( л ( л(Ръ (1

« с лч 3 х о

Ф о

1

I

1

I.1

I и о

1! (б а

>, (б нох бом оен

ФХо кох к ах ецио

Е- о о о

И и

Ilt Cg (б а о

ICl н о (б а о (« ою х

A ° к и

Ф Ф х х н о к (« о ( (б н

U о и о

Ф

IXI

« х

М н

U х х о

A х

Ф

1

1

I

I

I (I (б I

1 Х 1 о ! m 1 о

1 l

1 Н I

О\ РЪ с с Ch

Ф ОЪ Ф

l I ОЪ Ch

<(О О О Ф

I <Ч ((N Ь

f«(I«I («((Ч I«I CV СЧ СЧ

<«(<ч I l Г (СЧ

975045

1 !

I ъ ъ Ф с3 о о

Ь °, ° Ф! НЕ! <41

1 O ICI t, к !

И 1 1

О D О

Ъ Ь Ф сР чу о о

Ь ф, Ф Ф

I tIt

11 Щ ! н Ц ! о

I u

3 4х

Х

I

<б 1

Cs 1

tA л

° л

Ch с с f «!

CO СЧ

С"Ъ

Ю

М о Ф ч л

Ь Ь

nfl Ю

I O I а!

Е О!

1 !б 1

1 1 Н ! 1 0 1

1! Н

1

D P) I о о

I Х

1 о

I A ! х

1 Е

I I»

1 Э

1 Н

I u

1

П» 1 х I о

v) 1 о

1 н о

I о л х м

l6 бЪ

Ф 1Ч л

М М lO Ol РЪ

Р CO

ЧЪ РЪ

° Ь

И М

Ф Ф

CO ф с М

ОЪ ОЪ

Ф î о

О О

Ch лю лл

Ю

5

Ф л

Ъ о

I I

«

1

Ol л с

» 1

Ch dl л л

E Ь о о

1 1

ОЪ Ch Ch

° л

Ъ о о о

Ч) 19 Ю

РЪ л л1 л ъ ъ с о о о ф Ф

° ч ъ с о о

Г Ъ

I N 1.ь ь л о Ф «Ф L л о мъ У 1 сф с с с л4

° У

% о

Ю

РЪ л! а в

4 Ъ РЪ

E E л ф Ф

< Ч РЪ

Ь Ь л л

CO 1 е с с л о л

1

I х 1

Х

t u о, х х о

1 (б

I 0

1 W(б н о

ra o ае

Q ."! м о

1 3 0

1 Е L

1 &4

1 о о Ф чУ

СЧ CV

1 сЧ

I О

0 о о

1 1

I u

1

1 е 1 й

I O

1 63

I 0, 1 -.1

1! о о !

I Q ЪI д и

° — -!

xo t

1 1

CCI !

X Х 1

Х !

1 4 (б

rd t 4 1

I AX I 01

0O! OI

I Е Е 1 I

1 ЦЕ 1 — -!

OV1! о

ХХ! X I оос о

I е Д 1 Ol! ос! о

1 0) I

I ХЕ1

1 ltt 0r l

I Н I

ОХ I

1ОЕ! 1uНt

1 1

1 1 1 t !

Ф Оъ !» л! О о

1 0Ъ Ф

Ch бЪ Ф Ф

I t:tt ! бею! ээй н 54 о ое

" K 8 h е и х

D о

О О N О О О О ю л! <Ч Ю ю ч) 975045

Формула изобретения

Составитель Г.Винокурова

Редактор И.Николайчук Техред Т.Маточка Корректор A.Ференц

Заказ 8869/6 Тираж 734 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r.ужгород, ул.Проектная,4

1. Способ .очистки отходящих гаэов от озона путем промывки раствором, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки при повышенных содержаниях озона и одновременной очистки органических примесей, промывку исходных газов ведут раствором сульфата или нитрата марганца. 1О

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что сульфат или нитрат марганца используют с концентрацией 4-17 вес. В.

3. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения степени очистки при температурах до -2 C в раствор дополнительно asoдят двуокись марганца.

4. Способ поп. 3, от ли ч аюшийся тем, что двуокись марганца вводят в количестве 0,1-8 вес,. 4, 5. Способ по пп.1-4,. о т л и ч аю шийся тем, что регенерацию раствора ведут путем обработки его щавелевой кислотой. б. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве рас твора используют отходы гидрохино нового производства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 286987, кл. В 01 J 23/89, 1969 °

2. Опубликованная заявка ФРГ

М 2711580, кл. В 01 D 53/14, 1978.