1. Комбинированная схема с использованием аппарата сухой и мокрой очистки газа.
2. Мокрый способ очистки и охлаждение газа.
При комбинированной очистке газ из печей КС поступает в двухступенчатые воздушно-газовые холодильники, затем в циклоны типа НИИОГАЗ (батарея четырех или шести циклонов). Окончательная очистка газа от огарковой пыли производится в электрофильтрах типа ОГ-4–8 или ОГ-4–16.
Для охлаждения газа с 400 до 35 °C используются насадочные скрубберы, а для очистки от селена и SO3 — мокрые электрофильтры.
Для увлажнения газа между ступенями мокрых электрофильтров используется ультразвуковой распылитель РУЗ (рис. 29), который устанавливается непосредственно в газоходе. За счет разбрызгивания капель воды в мелкодисперсном виде при небольшом расходе воды (500 л/ч) ультразвуковой распылитель обеспечивает насыщение газа и тем самым усиливает эффект очистки газа от селена и SO3. В описанной схеме охлаждающий воздух после воздушно-газовых холодильников направляется в калориферы, где, охлаждаясь до 30 °C, нагревает свежую воду до 60–70 °C.
Рис. 29. Ультразвуковое распылительное устройство (РУЗ):
1 — магнитостриктор; 2 — концентратор; 3 — пленкообразователь; 4 — кожух.
При работе печей типа КС, особенно печей типа УРКС, где унос огарка значительно ниже, можно ограничиться следующей схемой: циклоны типа НИИОГАЗ, затем две ступени пенных аппаратов (I ступень — однополочный, II ступень — трехполочный) и две ступени мокрых электрофильтров. Для снижения потерь оборотная вода продувается воздухом в барботажном аппарате, а полученный газ направляется в хвостовую башню.
На Калининградском ЦБК № 1 с успехом работает следующая схема очистки газа после печей КС: пыльная камера (бывшая полочная печь, в которой разобраны все своды), батарея из шести циклонов, скруббер, трубный холодильник с охлаждением газа водой, селеновые камеры.
При работе кислотных цехов на сер с схема очистки и охлаждения газа значительно упрощается. Как правило, эта схема состоит из двухступенчатой установки скрубберов (I ступень — полый скруббер, II ступень — скруббер с насадкой) и мокрых электрофильтров. В случае применения бесселенистой серы очистка газа может быть ограничена одними скрубберами. Замена скрубберов на пенные аппараты упрощает схемы и повышает степень очистки газа от SO3.
Технология приготовления кислоты
Приготовление кислоты на кальциевом основании
В настоящее время распространены три системы приготовления кислоты с использованием турм, заполненных известковым камнем: однобашенная система (Митчерлиха), двухбашенная система (Иенсена) и трехбашенная система (рис 30).
Однобашенная система (Митчерлиха). При однобашенной системе турма орошается свежей водой, навстречу которой поднимается газ. Получающаяся сырая кислота собирается в сборнике и откачивается в систему регенерации сернистого газа для приготовления варочной кислоты.
На характеристику получающейся кислоты и эффективность работы турмы (при постоянной концентрации печного газа и давлении) оказывают влияние температура орошающей воды, количество орошающей воды и качество известняка.
Известно, что растворимость SO2 в воде и растворе бисульфита уменьшается с повышением температуры. Следовательно, чем меньше температура, тем интенсивнее будет поглощаться газ.
В табл. 12 показано изменение содержания SO2 в газе по высоте башни при разных температурах. Если на высоте 2,42 м от колосниковой решетки при температуре воды 5° в газе остается всего 3,8 SO2, то при температуре 20° его содержится в 2 раза больше. С повышением температуры высота, необходимая для поглощения половины количества введенного SO2, увеличивается, ухудшается эффективность работы турмы, потери SO2 с непоглощенными газами возрастают.
Таблица 12.
С повышением температуры раствора количество известняка, участвующего в реакции получения бисульфитного раствора, увеличивается. В результате в готовой кислоте повышается содержание основания, а количество свободного SO2 уменьшается. Изменение состава кислоты по высоте башни при разных температурах воды показано в табл. 13.
Таблица 13.