RU2474703C1 - Способ комплексной очистки газообразных продуктов сгорания - Google Patents
Способ комплексной очистки газообразных продуктов сгорания Download PDFInfo
- Publication number
- RU2474703C1 RU2474703C1 RU2011125871/06A RU2011125871A RU2474703C1 RU 2474703 C1 RU2474703 C1 RU 2474703C1 RU 2011125871/06 A RU2011125871/06 A RU 2011125871/06A RU 2011125871 A RU2011125871 A RU 2011125871A RU 2474703 C1 RU2474703 C1 RU 2474703C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- combustion
- gaseous products
- products
- phase
- water
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/32—Direct CO2 mitigation
Landscapes
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу обработки газообразных продуктов сгорания, к способу для очистки подобных продуктов и может быть использовано для систем очистки от токсичных компонентов выхлопных газов и отходящих производственных вентиляционных выбросов, в частности для очистки выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания. Сущность изобретения: в способе очистки газообразных продуктов сгорания, состоящем в охлаждении газообразных продуктов сгорания до температуры конденсации, отделении образованной жидкости и ее утилизации, первоначально отделяют из газообразных продуктов сгорания мелкодисперсные частицы сажи и аэрозоли, а газообразные продукты сгорания охлаждают до значений температуры, давления и удельного объема меньше критических, образуя жидкую фазу углеводородов и отделяя ее, остальные газообразные продукты сгорания нейтрализуют, образуя в них фазу паров воды, затем газообразные продукты сгорания охлаждают до твердой фазы воды, которую отделяют, далее остатки газообразных продуктов сгорания охлаждают до твердой фазы диоксида углерода, которую отделяют от продуктов сгорания, причем жидкую фазу углеводородов, твердые фазы воды и диоксида углерода утилизируют, а остатки газообразных продуктов сгорания выпускают в атмосферу. Техническим результатом является повышение степени очистки газообразных продуктов сгорания. 2 табл.
Description
Изобретение относится к способу обработки газообразных продуктов сгорания, более конкретно, к способу для очистки подобных продуктов и может быть использовано для систем очистки от токсичных компонентов выхлопных газов и отходящих производственных вентиляционных выбросов, в частности для очистки выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания.
Известен способ каталитической очистки отходящих газов от оксидов азота при повышенной температуре с применением аммиака и использованием катализатора, содержащего активный компонент в виде отхода промышленного производства и глину, в качестве активного компонента используют шлам сточных вод тепловых электростанций, образующийся при промывке котлоагрегатов, а катализатор дополнительно содержит мазут. (Патент РФ 2111045, МПК B01D 53/86, опубл. 20.05.1998., Сухарников А.Е., Махоткин А.Ф., Шамсивалеев М.Г., Бирюков В.В., Шкедов В.М., Устимец А.А., Хайруллин Р.Г., Будилкин В.В. «Способ каталитической очистки газов от оксидов азота»).
Недостатком данного способа является низкая степень качества очистки газообразных продуктов сгорания.
Известен способ очистки газообразных продуктов сгорания, состоящий в охлаждении газообразных продуктов сгорания до температуры конденсации, отделении образованной жидкости и ее утилизации (Патент РФ №2258148, МПК F01N 3/04, опубл. 10.08.2005. Бруззо Виталь «Способ и устройство очистки газообразных продуктов сгорания»).
Недостатком данного способа является низкая степень качества очистки выхлопных газов.
Данное техническое решение выбрано авторами в качестве прототипа.
Техническим результатом является повышение степени очистки газообразных продуктов сгорания.
Технический результат достигается тем, что в способе очистки газообразных продуктов сгорания, заключающемся в охлаждении газообразных продуктов сгорания до температуры конденсации, отделении образованной жидкости и ее утилизации, первоначально отделяют из газообразных продуктов сгорания мелкодисперсные частицы сажи и аэрозоли, а газообразные продукты сгорания охлаждают до значений температуры, давления и удельного объема меньше критических, образуя жидкую фазу углеводородов и отделяя ее, остальные газообразные продукты сгорания нейтрализуют, образуя в них фазу паров воды, затем газообразные продукты сгорания охлаждают до твердой фазы воды, которую отделяют, далее остатки газообразных продуктов сгорания охлаждают до твердой фазы диоксида углерода, которую отделяют от продуктов сгорания, причем жидкую фазу углеводородов, твердые фазы воды и диоксида углерода утилизируют, а остатки газообразных продуктов сгорания выпускают в атмосферу.
Первоначальное отделение мелкодисперсных частиц сажи и аэрозолей позволяет уменьшить содержание твердых частиц в продуктах сгорания и облегчить устранение вредных газообразных продуктов сгорания. Конденсация углеводородов позволяет образовать жидкие углеводороды и легко отделить их. Нейтрализация позволяет уменьшить содержание оксидов азота в продуктах сгорания. Кристаллизация паров воды позволяет образовать лед и отделить его от газообразных продуктов сгорания. Кристаллизация диоксида углерода позволяет образовать сухой лед и отделить его от газообразных продуктов сгорания.
Способ очистки газообразных продуктов сгорания от вредных компонентов реализуется через следующие технологические операции:
- охлаждение отработавших газов;
- отделение мелкодисперсных частиц сажи и аэрозолей;
- конденсация углеводородов CnHm;
- нейтрализация оксидов азота NOx;
- кристаллизация паров воды H2O;
- кристаллизация диоксида углерода CO2.
При реализации данного способа газообразные продукты сгорания предварительно охлаждают. Охлажденный газ пропускают, например, через уловитель мелкодисперсных частиц сажи и аэрозолей, в результате чего происходит очистка отработавших газов от твердых частиц. Затем газообразные продукты сгорания охлаждают и сжимают до значений температуры, давления и удельного объема меньше критических. В результате чего несгоревшие углеводороды CnHm переходят из газообразной фазы в жидкую. Критические параметры углеводородов представлены в таблице 1. Образованная жидкость отводится от газообразных продуктов сгорания.
Таблица 1 | |||
Наименование газа | Критическое давление, МПа | Критическая температура, °C | Плотность при критическом давлении и температуре, кг/м-1 |
Метан CH4 | 4,64 | -82,5 | 162 |
Этан C2H6 | 4,86 | 32,1 | 200 |
Пропан C3H8 | 4,07 | 96,8 | 226 |
Бутан C4H10 | 3,55 | 152,1 | 228 |
Пентан C5H12 | 3,3 | 197,2 | 232 |
После отделения жидкой фазы углеводородов производят нейтрализацию оксидов азота NOx. Нейтрализацию осуществляют, например, путем добавления в поток отработавших газов аммиака NH3. В этом случае аммиак NH3 реагирует с ОН, образуя NH2; NO реагирует с NH2, образуя воду и N2 (или N2O, что также в конечном итоге приводит к образованию N2). Наиболее важные элементы реакции этого процесса:
NH3+H→NH2+H2
NH3+О→NH2+ОН
NH3+OH→NH2+H2O
NH2+OH→NH+H2O
NH2+O2→NHO+OH
NH2+NH2→NH3+NH
NH2+NO→N2+H2O
NH2+OH→N2H+OH
NH2+HNO→NH3+NO
HNO+H→NH3+OH
HNO+M→H+NO+M
HNO+OH→NO+H2O
N2H+M→N2+H+M
N2H+NO→N2+HNO
N2H+OH→N2+H2O
Далее производят кристаллизацию паров воды H2O. Газ охлаждают до температуры кристаллизации воды. Вода переходит из газообразной фазы в твердую. Образованные кристаллы льда отводят от газообразных продуктов сгорания. Далее производят кристаллизацию диоксида углерода CO2. Газ охлаждают до температуры кристаллизации диоксида углерода CO2 и сжимают. В результате диоксид углерода переходит в твердую фазу. Образованные кристаллы диоксида углерода (сухого льда) отводят от продуктов сгорания. Температуры кристаллизации воды H2O и диоксида углерода CO2 представлены в таблице 2.
Таблица 2 | |
Наименование газа | Температура кристаллизации, °C |
Водяной пар H2O | 0 |
Диоксид углерода CO2 | -57 |
После поочередного устранения всех вредных компонентов продуктов сгорания очищенный газ выпускают в атмосферу. Собранные жидкие углеводороды, лед и сухой лед утилизируют.
Предлагаемый способ очистки газообразных продуктов сгорания позволяет достигнуть устранения до 98% всех вредных веществ и обеспечить экологическую безопасность работы двигателей внутреннего сгорания и других энергетических установок.
Claims (1)
- Способ очистки газообразных продуктов сгорания, состоящий в охлаждении газообразных продуктов сгорания до температуры конденсации, отделении образованной жидкости и ее утилизации, отличающийся тем, что в способе первоначально отделяют из газообразных продуктов сгорания мелкодисперсные частицы сажи и аэрозоли, а газообразные продукты сгорания охлаждают до значений температуры, давления и удельного объема меньше критических, образуя жидкую фазу углеводородов и отделяя ее, остальные газообразные продукты сгорания нейтрализуют, образуя в них фазу паров воды, затем газообразные продукты сгорания охлаждают до твердой фазы воды, которую отделяют, далее остатки газообразных продуктов сгорания охлаждают до твердой фазы диоксида углерода, которую отделяют от продуктов сгорания, причем жидкую фазу углеводородов, твердые фазы воды и диоксида углерода утилизируют, а остатки газообразных продуктов сгорания выпускают в атмосферу.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011125871/06A RU2474703C1 (ru) | 2011-06-23 | 2011-06-23 | Способ комплексной очистки газообразных продуктов сгорания |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011125871/06A RU2474703C1 (ru) | 2011-06-23 | 2011-06-23 | Способ комплексной очистки газообразных продуктов сгорания |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011125871A RU2011125871A (ru) | 2012-12-27 |
RU2474703C1 true RU2474703C1 (ru) | 2013-02-10 |
Family
ID=49120473
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011125871/06A RU2474703C1 (ru) | 2011-06-23 | 2011-06-23 | Способ комплексной очистки газообразных продуктов сгорания |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2474703C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1357034A (en) * | 1970-10-05 | 1974-06-19 | Aoi K | Exhaust gas purifying systems for internal combustion engines |
SU695671A1 (ru) * | 1976-03-03 | 1979-11-05 | Kotomin Vladimir V | Способ очистки газов от окислов азота |
US5318758A (en) * | 1991-03-07 | 1994-06-07 | Mitsubishi Jukogyo Kabushiki Kaisha | Apparatus and process for removing carbon dioxide from combustion exhaust gas |
RU2258148C2 (ru) * | 1999-09-08 | 2005-08-10 | С.Ф.Т. Сервисиз С.А. | Способ и устройство очистки газообразных продуктов сгорания |
RU2378040C2 (ru) * | 2004-08-06 | 2010-01-10 | ИАйДжи, ИНК. | Тщательная очистка газообразных продуктов сгорания, включая удаление co2 |
-
2011
- 2011-06-23 RU RU2011125871/06A patent/RU2474703C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1357034A (en) * | 1970-10-05 | 1974-06-19 | Aoi K | Exhaust gas purifying systems for internal combustion engines |
SU695671A1 (ru) * | 1976-03-03 | 1979-11-05 | Kotomin Vladimir V | Способ очистки газов от окислов азота |
US5318758A (en) * | 1991-03-07 | 1994-06-07 | Mitsubishi Jukogyo Kabushiki Kaisha | Apparatus and process for removing carbon dioxide from combustion exhaust gas |
RU2258148C2 (ru) * | 1999-09-08 | 2005-08-10 | С.Ф.Т. Сервисиз С.А. | Способ и устройство очистки газообразных продуктов сгорания |
RU2378040C2 (ru) * | 2004-08-06 | 2010-01-10 | ИАйДжи, ИНК. | Тщательная очистка газообразных продуктов сгорания, включая удаление co2 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2011125871A (ru) | 2012-12-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2927588C (en) | Method and apparatus for removing contaminants from exhaust gases | |
US7371357B2 (en) | Process for removal of pollutants | |
RU2678278C1 (ru) | Способы и системы для удаления материала частиц из потока технологических отработанных газов | |
EP0900121A1 (en) | Methods of selectively separating co 2 from a multicomponent gaseous stream | |
RU2016133748A (ru) | Способ и устройство для отделения отходящих газов при сжигании определенных металлов | |
CA2661719A1 (en) | Wet gas scrubbing process | |
RU2011127330A (ru) | Способ очистки потока газообразных продуктов сгорания из установки для получения клинкера и соответствующее устройство | |
GB2560844A (en) | Apparatus for nitrogen oxides removal by oxidation with ozone and scrubbing or absorbing the reaction products | |
EP2782660A1 (en) | Prevention of nitro-amine formation in carbon dioxide absorption processes | |
RU2018102136A (ru) | Способ и устройство для утилизации отходов | |
WO2018109476A1 (en) | Separation and co-capture of co2 and so2 from combustion process flue gas | |
RU2474703C1 (ru) | Способ комплексной очистки газообразных продуктов сгорания | |
WO2018136628A1 (en) | Method and apparatus for continuous removal of vapors from gases | |
RU2013126238A (ru) | Способ переработки бытовых и производственных отходов в печное топливо и углеродное вещество и устройство для его осуществления | |
CA2817037A1 (en) | A novel system for adsorbing and separating suspended gaseous impurities from effluent gases and thereby recovery of value added products | |
US20180200668A1 (en) | Method and Apparatus for Continuous Removal of Water Vapors from Gases | |
RU2411065C1 (ru) | Способ очистки дымовых газов от оксидов азота | |
FI88462C (fi) | Foerfarande foer avskiljning av dioxiner fraon gaser | |
CN102448587A (zh) | 洗涤包含氮氧化物的气体 | |
RU2460572C1 (ru) | Способ очистки газообразных продуктов сгорания | |
RU2303480C1 (ru) | Способ очистки пылегазовых выбросов | |
RU74629U1 (ru) | Установка переработки углеродсодержащего сырья в топливные компоненты | |
NL2022304B1 (en) | Method and system for flue gas treatment | |
AU2015210359A1 (en) | Method and system for NOx removal | |
Tashmurza | STUDY OF THE DEGREE OF FOAMING OF ABSORBENT COMPOSITIONS USED WHEN PURIFYING GASES FROM ACIDIC COMPONENTS |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130624 |