SU1699551A1 - Method of separating sulfur dioxide and alkaline cement dust from effluent gases - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к технологии очистки отход щих газов вращающихс  печей цементного производства от SO, и щелочной цементной пыли, позвол ющей повысить степегй, очистки от 50.Указанные отход щие газы подают на улавливание крупнодисперсной пыли до получени  мольного соотношени  щелочных компонентов, содержащихс  в отход щих газах в составе пыли и SOZ, равного 2:1. Затем ведут улавливание мелкодисперсной пыли и одновременную нейтрализацию 80г щелочной цементной пылью в реакторе с насадкой при 180-200°С и объемной скорости газа (6-8) 103 . В реактор подают весь поток отход щих газов и в зону насадки подают вод ной пар в количестве 3-5% от объема очищаемого газа. Степень очистки газов от 50 90-97%, запыленность газов на выходе 33-90 мг/м3. 1 ил. 2 табл. с SS (ЛThe invention relates to the technology of cleaning the exhaust gases of rotary kilns of cement production from SO, and alkaline cement dust, which allows to increase the degree of purification from 50. The specified exhaust gases are fed to trapping coarse dust to obtain the molar ratio of alkaline components contained in the exhaust gases in the composition of dust and SOZ, equal to 2: 1. Then, fine dust is collected and 80 g of alkaline cement dust are simultaneously neutralized in a reactor with a nozzle at 180–200 ° C and a gas flow rate (6–8) 103. The entire waste gas stream is fed to the reactor and water vapor is supplied to the nozzle zone in the amount of 3-5% of the volume of gas being purified. The degree of gas purification is from 50 to 90-97%, the dust content of the gases at the exit is 33-90 mg / m3. 1 il. 2 tab. with SS (L

Description

Изобретение относитс  к.очистке промышленных газов от вредных примесей и может найти применение в производстве цемента.The invention relates to the purification of industrial gases from harmful impurities and may find application in the production of cement.

Целью изобретени   вл етс  повышение степени очистки от двуокиси серы.The aim of the invention is to increase the degree of purification from sulfur dioxide.

На чертеже изображена схема способа .The drawing shows a diagram of the method.

Отход щие газы вращающейс  печи 1, содержащие твердые и токсичные газообразные примеси поступают на первую стадию очистки, например, в двухпольный электрофильтр 2. Уловленные электрофильтром 2 крупные фракции пыли вывод тс  и возвращаютс  в технологический процесс производства цемента, а отход щие после электрофильтра 2 газы, содержащие мелкодис-. персную высокощелочную пыль и газообразные токсичные компоненты (50) в соотношении 2:1 поступают на вторую стадию очистки в реактор 3 наса- дочного типа. В качестве насадки 4 могут быть использованы кольца Раши- га, стеклошарики и др. При пропускании газа через реактор 3 на насадке 4 осаждаетс  щелочна  мелкодисперсна  пыль, образующа  развит-ую поверхность контактировани . Кислый компонент отход щих газов - двуокись серы, взаимодействует со щелочными компонентами осевшей пыли, в результате чего происходит его химическое св зывание с образованием сульфитов и сульфатов. Температура газов в реакторе поддерживаетс  в пределах 180- 200 С. Объемна  скорость газа составл ет (,0)-103 . С целью интенсификации процесса улавливани  S02The exhaust gases of the rotary kiln 1 containing solid and toxic gaseous impurities enter the first purification stage, for example, a two-floor electrostatic precipitator 2. The large dust particles collected by the electrostatic precipitator 2 are removed and returned to the cement production process, and the exhaust gases after containing small-. Persistent high-alkaline dust and gaseous toxic components (50) in a 2: 1 ratio are fed to the second purification stage in the reactor 3 of the packing type. Raschig rings, glass balls, etc. can be used as the nozzle 4. When gas is passed through the reactor 3, alkaline fine dust is deposited on the nozzle 4, forming a developed contact surface. The acidic component of the waste gases, sulfur dioxide, interacts with the alkaline components of the settled dust, resulting in its chemical bonding to form sulfites and sulfates. The temperature of the gases in the reactor is maintained at 180-200 C. The volumetric gas velocity is (, 0) -103. In order to intensify the process of trapping S02

о соabout with

соwith

СПSP

сдsd

в зону насадки 4 реактора 3 подаетс  вод ной пар в количестве 3-5% от объема очищаемого газа. Очищенные в реакторе 3 от пыли и двуокиси серы газы вентил тором 5 через дымовую трубу 6 выбрасываютс  в атмосферу. По мере накоплени  сло  пыли на насадке 4, повышаетс  гидравлическое сопротивление аппарата. При достижении гидравлического сопротивлени  допустимого уровн  (пор дка 2000 Па) производитс  регенераци  насадки 4. Регенераци  осуществл етс  методом обратной продувки очищенным газом, направл емым в реактор 3 вентил тором 7. Образующа с  в результате продувки пылевоздушна  смесь направл етс  в циклон 8. В циклоне 8 отработан10Steam in the amount of 3-5% of the volume of gas to be purified is supplied to the nozzle 4 of the reactor 3. The gases and gases cleaned in the reactor 3 from the dust and sulfur dioxide by the fan 5 are discharged to the atmosphere through the chimney 6. As the dust layer accumulates on the nozzle 4, the hydraulic resistance of the apparatus increases. When the hydraulic resistance of the permissible level is reached (about 2000 Pa), the nozzle 4 is regenerated. The regeneration is carried out by the method of reverse purging with the purified gas directed to the reactor 3 by the fan 7. The dust-air mixture resulting from the purge is directed to the cyclone 8. In the cyclone 8 worked10

1515

ную способность по отношению к двуокиси серы. Одновременно с этим резко снижаетс  запыленность отход щих газов. При этом насадка реактора и поглотитель-сорбент (мелкодисперсна  щелочна  пыль) в течение всего времени работы аппарата остаютс  сухими. Предлагаемый способ по сравнению с известным позвол ет повысить степень очистки газов от SO2 до 90-97% против 30% за счет того, что нейтрализацию кислых компонентов ведут во всем потоке отход щих газов, а не в их части.capacity with respect to sulfur dioxide. At the same time, the dust content of the exhaust gases is sharply reduced. At the same time, the reactor nozzle and the sorbent absorber (fine alkaline dust) remain dry during the whole operation time of the apparatus. The proposed method, in comparison with the known, allows to increase the degree of purification of gases from SO2 to 90-97% against 30% due to the fact that neutralization of acidic components is carried out in the whole stream of exhaust gases, and not in their part.

Claims (1)

Формула изобретени  Способ удалени  двуокиси серы иClaim Method A method for removing sulfur dioxide and ный поглотитель (высокощелочна  пыль) 2п Цепочной цементной пыли из отход щих absorber (high alkaline dust) 2p Chain cement dust from waste осаждаетс  и удал етс , а очищенный воздушный поток проходит через реактор 3 и выбрасываетс  в атмосферу.is deposited and removed, and the purified air stream passes through reactor 3 and is emitted into the atmosphere. Полученные результаты представлены в табл. 1 и 2.The results are presented in Table. 1 and 2. Анализ полученных результатов показывает , что наиболее высока  степень улавливани  S0a  ри одновременном содержании пыли в очищенных га зах (на выходе из реактора) не более 100 мг/м3 достигаетс  при: мольном соотношении щелочесодержащих компонентов к двуокиси серы в отход щих после первой стадии очистки газах - 2:1, температура в реакторе 180- 200°С и объемной скорости газа (6,0- 8,0) .10 ч(.An analysis of the results shows that the highest degree of S0a capture at a simultaneous dust content in the purified gases (at the reactor exit) of no more than 100 mg / m3 is achieved at: the molar ratio of the alkaline components to sulfur dioxide in the waste gases after the first cleaning stage 2: 1, the temperature in the reactor is 180–200 ° C and the gas flow rate (6.0– 8.0) .10 h (. Подача вод ного пара в зону насадки в количестве 3-5% от объема очищаемого газа способствует гидратации содержащихс  в очищаемом газе щелочных компонентов до КОН, NaOH, Са(ОН)2 { Mg(OH)Ј, что улучшает их реакцион25The supply of water vapor to the nozzle zone in the amount of 3-5% of the volume of the gas to be purified promotes hydration of the alkaline components contained in the gas being purified to KOH, NaOH, Ca (OH) 2 {Mg (OH), which improves their reaction25 30thirty 3535 4040 газов вращающихс  печей цементного производства, включающий улавливание крупнодисперсной, а затем мелкодиспер ной пыли и нейтрализацию двуокиси серы щелочной цементной пылью в реакторе , отличающийс  тем что, с целью повышени  степени очистки от двуокиси серы, улавливание крупнодисперсной пыли ведут до получени  мольного соотношени  щелочных компонентов, содержащихс  в отход щих газах в составе пыли, и двуокиси серы , равного 2:1, улавливание мелкодисперсной пыли совмещают со стадией нейтрализации двуокиси серы всего потока отход щих газов, при этом используют реактор с насадкой, в зону насадки подают вод ной пар в количестве 3-5% от объема очищаемого газа , температуру в реакторе поддерживают в пределах 180-200°С при объемно скорости газа в реакторе, равной (6-8). Ю3 ч gases of rotary kilns of cement production, including trapping coarse and then fine dust and neutralizing sulfur dioxide with alkaline cement dust in a reactor, characterized in that, in order to increase the degree of purification from sulfur dioxide, trapping coarse dust leads to obtaining a molar ratio of alkaline components containing in the exhaust gases in the composition of dust and sulfur dioxide, equal to 2: 1, the collection of fine dust is combined with the stage of neutralization of sulfur dioxide of the entire flow of waste gases, while using a reactor with a nozzle, water vapor is supplied to the nozzle zone in an amount of 3-5% of the volume of gas being purified, the temperature in the reactor is maintained within 180–200 ° C with a gas-volume velocity of the gas in the reactor equal to (6–8 ). Y3 h 5five ную способность по отношению к двуокиси серы. Одновременно с этим резко снижаетс  запыленность отход щих газов. При этом насадка реактора и поглотитель-сорбент (мелкодисперсна  щелочна  пыль) в течение всего времени работы аппарата остаютс  сухими. Предлагаемый способ по сравнению с известным позвол ет повысить степень очистки газов от SO2 до 90-97% против 30% за счет того, что нейтрализацию кислых компонентов ведут во всем потоке отход щих газов, а не в их части.capacity with respect to sulfur dioxide. At the same time, the dust content of the exhaust gases is sharply reduced. At the same time, the reactor nozzle and the sorbent absorber (fine alkaline dust) remain dry during the whole operation time of the apparatus. The proposed method, in comparison with the known, allows to increase the degree of purification of gases from SO2 to 90-97% against 30% due to the fact that neutralization of acidic components is carried out in the whole stream of exhaust gases, and not in their part. Формула изобретени  Способ удалени  двуокиси серы иClaim Method A method for removing sulfur dioxide and Цепочной цементной пыли из отход щихChain cement dust from waste газов вращающихс  печей цементного производства, включающий улавливание крупнодисперсной, а затем мелкодисперсной пыли и нейтрализацию двуокиси серы щелочной цементной пылью в реакторе , отличающийс  тем, что, с целью повышени  степени очистки от двуокиси серы, улавливание крупнодисперсной пыли ведут до получени  мольного соотношени  щелочных компонентов, содержащихс  в отход щих газах в составе пыли, и двуокиси серы , равного 2:1, улавливание мелкодисперсной пыли совмещают со стадией нейтрализации двуокиси серы всего потока отход щих газов, при этом используют реактор с насадкой, в зону насадки подают вод ной пар в количестве 3-5% от объема очищаемого газа , температуру в реакторе поддерживают в пределах 180-200°С при объемной скорости газа в реакторе, равной (6-8). Ю3 ч gases of rotary kilns of cement production, including trapping coarse and then fine dust and neutralizing sulfur dioxide with alkaline cement dust in a reactor, characterized in that, in order to increase the degree of purification from sulfur dioxide, trapping coarse dust leads to obtaining a molar ratio of alkaline components containing in the exhaust gases in the composition of dust and sulfur dioxide, equal to 2: 1, the collection of fine dust is combined with the stage of neutralization of sulfur dioxide in the whole stream; their gases, while using a reactor with a nozzle, water vapor is supplied to the nozzle zone in an amount of 3-5% of the volume of gas being purified, the temperature in the reactor is maintained within 180-200 ° C with a gas volume velocity in the reactor equal to (6- eight). Y3 h Таблица 1Table 1 0пыты проводились при соотноаен и щелочесодержащнх компонентов к S02 2:1, при 200°С.The tests were carried out at a ratio of alkaline-containing components to S02 2: 1, at 200 ° C. CNJCNJ SS