RU2013133922A

RU2013133922A - Способ и устройство для обработки технологической воды

Info

Publication number: RU2013133922A
Application number: RU2013133922/05A
Authority: RU
Inventors: Хадо ХЕКМАНН; Ульрике ШМИДТ; Роберт МИЛЛЬНЕР; Йоханн ВУРМ; Алоис ГСТОЕТТЕНМАЙР; Курт ЛУКШАНДЕР; Хельмут ЗИГЛЬ; Чонг Вон ЧОИ; Сеок Мин ЙООН
Original assignee: Сименс Фаи Металз Текнолоджиз Гмбх; Поско
Priority date: 2010-12-20
Filing date: 2011-12-06
Publication date: 2015-01-27
Also published as: ZA201304422B; CN103261100A; RU2591146C2; UA109919C2; KR20130143630A; US9802838B2; WO2012084480A1; CA2822164C; BR112013015463B1; CN103261100B; BR112013015463A2; CA2822164A1; BR112013015463B8; US20130284019A1; AU2011347910A1; AT510893A1; KR101931135B1; AU2011347910B2; AT510893B1

Abstract

1. Способ обработки, в частности, дегазации, загрязненной растворенными газообразными соединениями, в частности, диоксидом углерода (СО), монооксидом углерода (СО) и, по обстоятельствам, летучими органическими веществами и твердыми веществами, технологической воды, из установки мокрой очистки для очистки технологического газа, в частности, из установки для восстановительной плавки, в особенности предпочтительно из плавильного газогенератора, или, в частности, из установки для прямого восстановления, в особенности предпочтительно из шахтной печи для прямого восстановления, или из установки для восстановления в псевдоожиженном слое, отличающийся тем, что технологическая вода через впускное устройство вводится в герметизированный от окружающей атмосферы резервуар первой технологической ступени, причем при поступлении, для дегазации технологической воды, технологическая вода подвергается перепаду Δp давления таким образом, что это приводит к дегазации вследствие уменьшения растворимости растворенных газов, причем резервуар на своей верхней стороне имеет газосборную камеру, и уровень заполнения резервуара регулируется таким образом, что отделенные газы собираются поверх уровня заполнения в газосборной камере и могут быть выведены из нее, и обработанная технологическая вода выводится из резервуара через выпуск, причем дегазированная технологическая вода и отделенные от технологической воды, в частности, в форме осадков, твердые вещества, выводятся в области самого низкого места резервуара,причем дегазированная технологическая вода выводится через закрываемый выпуск и/или через насос, и/или по меньш

Claims

1. Способ обработки, в частности, дегазации, загрязненной растворенными газообразными соединениями, в частности, диоксидом углерода (СО₂), монооксидом углерода (СО) и, по обстоятельствам, летучими органическими веществами и твердыми веществами, технологической воды, из установки мокрой очистки для очистки технологического газа, в частности, из установки для восстановительной плавки, в особенности предпочтительно из плавильного газогенератора, или, в частности, из установки для прямого восстановления, в особенности предпочтительно из шахтной печи для прямого восстановления, или из установки для восстановления в псевдоожиженном слое, отличающийся тем, что технологическая вода через впускное устройство вводится в герметизированный от окружающей атмосферы резервуар первой технологической ступени, причем при поступлении, для дегазации технологической воды, технологическая вода подвергается перепаду Δp давления таким образом, что это приводит к дегазации вследствие уменьшения растворимости растворенных газов, причем резервуар на своей верхней стороне имеет газосборную камеру, и уровень заполнения резервуара регулируется таким образом, что отделенные газы собираются поверх уровня заполнения в газосборной камере и могут быть выведены из нее, и обработанная технологическая вода выводится из резервуара через выпуск, причем дегазированная технологическая вода и отделенные от технологической воды, в частности, в форме осадков, твердые вещества, выводятся в области самого низкого места резервуара,

причем дегазированная технологическая вода выводится через закрываемый выпуск и/или через насос, и/или по меньшей мере через один гидроциклон, или через шлюзовую систему, и твердые вещества выводятся из резервуара через шлюзовое разгрузочное устройство.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для увеличения площади поверхности массообмена технологическая вода вводится по меньшей мере через одно устройство для диспергирования технологической воды в газосборной камере, в частности, в тонко распыленном состоянии.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перепад Δp давления создается при поступлении технологической воды через впускное устройство, причем оно, в частности, выполнено как вентиль, и/или как сопло, и/или как диафрагма, и/или как сифон.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что выведенные из резервуара газы высушиваются в каплеотделителе и/или нагревательном устройстве, и/или направляются в фильтр и/или абсорбер, в частности, с использованием абсорбента, и отделяются от органических веществ.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что выведенные из резервуара газы подвергаются сжиганию или нагреванию, причем органические вещества разрушаются в результате окисления и/или термического разложения.

6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перепад Δp давления составляет 0,1-10 бар (0,01-1,0 МПа).

7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в резервуар, в частности, на нижней стороне резервуара, вводится газ-носитель, в частности, воздух, азот или водяной пар, для содействия дегазации и/или отделению растворенных или суспендированных твердых веществ.

8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что образующаяся при дегазации и/или в результате отделения суспендированных твердых веществ пена и/или взвешенный шлам выводится из газосборной камеры через отводящий трубопровод для взвешенного шлама.

9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что давление в резервуаре снижается в зависимости от температуры технологической воды таким образом, что это приводит к вскипанию технологической воды.

10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что по меньшей мере часть выводимой из резервуара технологической воды вновь направляется для дополнительной обработки в первую технологическую ступень согласно одному из предшествующих пунктов.

11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что обработанная технологическая вода вводится в дополнительную технологическую ступень, включающую по меньшей мере одну пригодную для отпаривания технологической воды колонну, причем происходит дополнительное отделение по меньшей мере газообразных соединений от технологической воды.

12. Способ по п. 11, отличающийся тем, что сепарация в колонне производится в распылительной башне в результате контакта распыляемой технологической воды с потоком газа, и/или по меньшей мере в одной барботажной колонне путем вдувания отпаривающего газа в технологическую воду, и/или в насадочной колонне с заполнителями и/или встроенными элементами для увеличения площади поверхности массообмена.

13. Способ по п. 11, отличающийся тем, что в первой технологической ступени выводятся твердые вещества в форме шламов, в частности, крупнозернистого и/или взвешенного шлама, и, по меньшей мере частично, газообразные соединения, и оставшиеся в обработанной технологической воде газообразные соединения отделяются в дополнительной технологической ступени.

14. Устройство для обработки, в частности, для дегазации, загрязненной растворенными газообразными соединениями, в частности, диоксидом углерода (CO₂) и монооксидом углерода (СО), а также летучими органическими веществами, и, по обстоятельствам, твердыми веществами, технологической воды, из установки мокрой очистки для очистки технологического газа, в частности, из установки для восстановительной плавки, в особенности предпочтительно из плавильного газогенератора, или, в частности, из установки для прямого восстановления, в особенности предпочтительно из шахтной печи для прямого восстановления, или из установки для восстановления в псевдоожиженном слое, с первой технологической ступенью, включающее герметизируемый резервуар (1) с подводящим трубопроводом (7), по меньшей мере одним впускным устройством (3) для введения технологической воды в резервуар (1), отличающееся тем, что резервуар (1) на своей верхней стороне имеет газосборную камеру (4) для принятия отделенных от технологической воды газообразных соединений, причем в верхней области газосборной камеры предусмотрен газовыпускной трубопровод (5) для отделенных газов и, по обстоятельствам, отводящий трубопровод (6) для взвешенного шлама, и причем резервуар (1) имеет отводящий трубопровод (8, 16) для обработанной технологической воды, причем в области самого низкого места резервуара предусмотрено шлюзовое разгрузочное устройство (13) для выведения осажденных твердых веществ, и что отводящий трубопровод (8) включает закрываемый выпуск и/или насос (14), и/или по меньшей мере один гидроциклон, или шлюзовую систему для выведения обработанной технологической воды из резервуара (1).

15. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что в газосборной камере (4) для увеличения площади поверхности массообмена предусмотрено по меньшей мере одно устройство (12) для диспергирования технологической воды в газосборной камере.

16. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что впускное устройство выполнено как вентиль (2) и/или как сопло (3), и/или как диафрагма, и/или как сифон.

17. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что газовыпускной трубопровод соединен с каплеотделителем (9) и/или нагревательным устройством (10) для высушивания выводимых из резервуара (1) газов, и/или с фильтром (11), или абсорбером (11А, 11В, 11С), в частности, с использованием абсорбента, для отделения газообразных веществ.

18. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что резервуар (1) на своей нижней стороне имеет газораспределитель (12) для введения газа-носителя (TG), в частности, воздуха, для отделения растворенных или суспендированных твердых веществ, причем устройства имеют многочисленные отверстия, и размещены по меньшей мере на одном участке резервуара под газосборной камерой (4).

19. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что для диспергирования газа-носителя (TG) в технологической воде и увеличения площади поверхности массообмена в резервуаре (1) предусмотрен по меньшей мере один газораспределитель (12), в частности, статическое барботажное днище, барботажная труба, барботажный стержень, барботажный колпак или динамическое барботажное устройство.

20. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что предусмотрена вторая технологическая ступень, включающая по меньшей мере одну пригодную для отпаривания технологической воды колонну (15), которая через отводящий трубопровод (8) или через отводящий трубопровод (16) из размещенного в резервуаре (1) гидроциклона (17) для обработанной технологической воды соединена с первой технологической ступенью.

21. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что колонна (15) выполнена в виде распылительной башни, с сепарацией в результате контакта распыленной технологической воды с помощью газового потока, или как по меньшей мере одна барботажная колонна с сепарацией путем вдувания отпаривающего газа в технологическую воду, или в виде насадочной колонны с сепарацией с помощью кусковых заполнителей, в частности, кусковых сырьевых материалов из угля, кокса или руды.

22. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что предусмотрено по меньшей мере одно топочное устройство (18, 19) для окисления и/или термического разложения отделенных газообразных соединений из первой и/или второй технологической ступени.

23. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что резервуар (1) выполнен как размещенный в наклонном положении, цилиндрический или, соответственно, в форме цистерны корпус, и расположенная над резервуаром газосборная камера (4) выполнена как вертикально ориентированная часть резервуара.

24. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что резервуар (1) представляет собой открытый вниз цилиндр, который, по меньшей мере частично, погружен в технологическую воду.