Мокре газоочищення
Мокре очищення застосовують у тих випадках, коли допустиме зволоження та охолодження очищуваного газу, а відокремлювані від газу тверді зважені частки мають незначну цінність. Мокре очищення газу здійснюють шляхом промивання його водою або іншою рідиною.
Газ тісно контактує з рідиною, що розбризкують або розподіляють у вигляді тонкої плівки. Апарати для мокрого очищення працюють за принципом використання дії інерційних сил. При ударі газового потоку стінки, змочені рідиною, поглинають зважені у ньому частки. Під дією відцентрових та інерційних сил зважені частки досить повно вилучаються з газу, який охолоджується і насичується парами рідини. Охолодження газу нижче температури конденсації пари рідини, що знаходиться у його складі, сприяє видаленню найдрібніших твердих часток, що відіграють роль центрів конденсації.Конструкції апаратів для мокрого очищення газів (гідравлічні пиловловлювачі) дуже різноманітні. Розрізняють гідравлічні пиловловлювачі наступних типів:
- статичні (скрубери);
- динамічні (дезінтегратори);
- апарати зі змоченими поверхнями;
- пінні.
Найбільш поширені скрубери (рис. 2.7) - апарати для промивання газів шляхом розбризкування рідини у газовому потоці. Їх конструкції не відрізняються від конструкцій скруберів, що застосовуються для поглинання газів. Газ проходить через порожнину скрубера знизу вгору і зрошується водою, шляхом розбризкування через форсунки. Для ефективнішого відмивання пилу застосовують насадкові скрубери і зрошувані за допомогою спеціальних розподільних пристроїв або бризків. У насадкових скруберах ступінь очищення газу складає 75-85%, причому запиленість промитого газу може бути менше 1-2 г/м3.
Для більш досконалого газоочищення застосовують механічні газопромивачі або дезінтегратори. Дезінтегратори мають високу продуктивність (50-60 1 03 м3/год газу) при порівняно невеликій витраті енергії. Вони застосовуються у металургії для очищення доменного газу до залишкового вмісту у ньому пилу 0,05-0,02 г/м3.
Вихідний газ повинен містити не більше 2 г/м3 пилу і мати температуру не вище 60°, тому газ попередньо охолоджують і очищають у скруберах. Витрата води у дезінтеграторах становить 0,5-1,5 м3 на 1000 м3 газу. Недоліком апаратів такого типу є складність їх конструкції.
1 - зрошувальна форсунка; 2 - труба Вентурі;
3 - краплевловлювач
Рисунок 2.7 - Скрубер Вентурі
Рисунок 2.8 - Схема швидкісного газопромивача
У промисловості застосовується також новий метод мокрого очищення газів, що називається пінним. У пінних апаратах рідина, що взаємодіє з газом, призводиться у стан рухомої піни, що забезпечує значну поверхню контакту між рідиною і газом та високу ступінь очищення газу від пилу, диму і туману. Апарат при уловлюванні пилу з частками розміром більше 5 мкм має ККД до 99%. Ефективність роботи пінних апаратів у значній мірі залежить від швидкості переміщення газу у вільному перерізі камери.
Швидкісний газопромивач (рис. 2.8) - ефективний апарат тонкого очищення (вловлює до 98% пилу), що застосовується як самостійно, так і для підготування газу перед очищенням у електрофільтрах. Вловлює частки пилу розміром до 0,1 мкм. Продуктивність згідно газу від 40000 м3/год. Питома витрата води складає 0,15-0,5 м3/м3 газу. Швидкість газу у горловині труби- розпилювача досягає 40-150 м/с.
Пил з частками більше 10-20 мкм ефективно вловлюється у більшості апаратів газоочищення. Для очищення від пилу з частками, менше 1мкм, придатні лише апарати тонкого очищення: пористі фільтри, електрофільтри, швидкісні газопромивачі.
2.1.4