SU936976A1 - Method of cleaning exhaust gases from organic impurities - Google Patents

Description

Изобретение относится к химичес кой очистке дымовых или отходящих газов предприятий химической, нефтехимической и коксохимической промышленности, в частности производства электродного пека от смолистых ⁵ веществ, содержащих токсичные многоядерные ароматические углеводороды.The invention relates to the chemical purification of flue or exhaust gases from enterprises of the chemical, petrochemical and coke chemical industries, in particular the production of electrode pitch from tarry ⁵ substances containing toxic multinuclear aromatic hydrocarbons.

toto

Известен способ очистки отходящих газов, содержащих пары растворителей (спирты, бензол, толуол, хлорбензол, фенол) путем термического сжигания их в одну стадию fl J. 15A known method of purification of exhaust gases containing pairs of solvents (alcohols, benzene, toluene, chlorobenzene, phenol) by thermal burning them in one stage fl J. 15

Недостатком способа является низкая степень очистки, поскольку этот способ допускает сжигание только 90% органических примесей.The disadvantage of this method is the low degree of purification, since this method allows the burning of only 90% of organic impurities.

Наиболее близким к предлагаемому ²⁰ по технической сущности и достигаемому результату является способ каталитической очистки отходящих газов, содержащих органические примеси нефтяного происхождения ,Closest to the proposed ²⁰ in technical essence and the achieved result is a method for the catalytic purification of exhaust gases containing organic impurities of petroleum origin,

Сущность способа заключается в том, что предварительно нагретые отходящие газы смешивают с продуктами неполного сгорания топлива и полученную смесь пропускают через ка- . тализатор, на поверхности которого сгорают остатки топлива, что вызывает рост температуры и способствует каталитическому окислению органических примесей отходящих газов до Н₂0 и C0₁f2].The essence of the method lies in the fact that preheated exhaust gases are mixed with products of incomplete combustion of the fuel and the resulting mixture is passed through ka. a catalyst, on the surface of which residues of fuel are burned, which causes an increase in temperature and contributes to the catalytic oxidation of organic impurities of the exhaust gases to H ₂ 0 and C0 ₁ f2].

Недостатком этого способа является ограниченная область применения, в частности непригодность для дожигания полициклических углеводородов, которые, попадая на катализатор, блокируют его активную поверхность, снижая каталитические его свойства.The disadvantage of this method is the limited scope, in particular unsuitability for afterburning of polycyclic hydrocarbons, which, falling on the catalyst, block its active surface, reducing its catalytic properties.

Цель изобретения - обеспечение возможности очистки отходящих газов от полициклических углеводородов.The purpose of the invention is the ability to clean exhaust gases from polycyclic hydrocarbons.

//

Поставленная цель достигается те^, что согласно способу очистки отходящих газов от органических примесей.включающему смешение предварительно нагретых отходящих газов с продуктами ₅ сгорания топлива и каталитическую очистку, перед каталитической очисткой смесь отходящих газов с продуктами сгорания выдерживают при 600-700 С в течение 0,2-0,5 с, а затем подвергают ю термохимическому сжиганию.The goal is achieved by the fact that according to the method of purification of exhaust gases from organic impurities. Including the mixing of preheated exhaust gases with products of fuel combustion ₅ and catalytic purification, before catalytic purification, the mixture of exhaust gases with combustion products is held at 600-700 C for 0, 2-0.5 s, and then subjected to thermochemical combustion.

Причем термическое сжигание осуществляют при 1000-1JOO^C.Moreover, thermal combustion is carried out at 1000-1JOO ^ C.

Проведение процесса при указанных условиях обеспечивает высокую степень 15 очистки газов до 99»85%, при отклонении же вышеприведенных параметров в ту или иную сторону наблюдается снижение степени очистки или отложе-. ние на катализаторе углистых соеди- 20 нений.Carrying out the process under these conditions provides a high degree of gas purification 15 to 99 »85%, while deviating the above parameters in one direction or another, a decrease in the degree of purification or delay is observed. Carbon compounds on the catalyst. 20.

Пример. Поток отходящих газов, содержащих пары тяжелых углеводородов (80 г/нм^ нафталина, пи-, рена, антрацена), предварительно 25 подогревают до 200°С. В-газо-горелочном устройстве сжигают смесь топлива, содержащего 50-70% водорода, и воздуха при коэффициенте расхода воздуха 0,4-0,8. Продукты неполного зо сжигания с температурой 1100-1350 С смешивают с отходящими газами. Полученную смесь с температурой 700°С подают в камеру термохимической обработки, где в течение 0,2 с проис- ₃₅ ходит взаимодействие двух потоков, приводящее к расщеплению молекул сложных полициклических углеводородов под действием активных частиц, атомарного водорода и радикалов ОН, ₄₀ содержащихся в продуктах неполного сгорания топлива. Продукты термохи мической обработки смешивают с на1— ретым воздухом и подвергают термическому сжиганию с коэффициентом 1,11,15 при температуре 1100 С. Далее продукты сжигания разбавляют воздухом и полученную смесь с температурой 480°С подают на каталитическое сжигание. Степень очистки газов при этом составляет 99,85%. Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает высокую степень очистки от полициклических углеводородов.Example. The flow of exhaust gases containing vapors of heavy hydrocarbons (80 g / nm ^ naphthalene, py-, ren, anthracene) is preheated 25 to 200 ° C. In a gas-burner device, a mixture of fuel containing 50-70% hydrogen and air is burned with an air flow coefficient of 0.4-0.8. Incomplete combustion products with a temperature of 1100-1350 C are mixed with exhaust gases. The resulting mixture with a temperature of 700 ° C is fed into a thermochemical treatment chamber, where two streams interact for ₃₅ seconds, leading to the splitting of complex polycyclic hydrocarbon molecules under the action of active particles, atomic hydrogen and OH radicals ₄₀ contained in the products incomplete combustion of fuel. The products of thermochemical treatment are mixed with heated air and subjected to thermal combustion with a coefficient of 1.11.15 at a temperature of 1100 C. Then, the products of combustion are diluted with air and the resulting mixture with a temperature of 480 ° С is fed to catalytic combustion. The degree of gas purification in this case is 99.85%. Thus, the proposed method provides a high degree of purification from polycyclic hydrocarbons.

Claims (2)

Изобретение относитс  к химичес кой очистке дымовых или отход щих газов предпри тий химической, нефтехимической и коксохимической промышленности , в частности производства электродного пека от смолистых веществ, содержащих токсичные много дерные ароматические углеводороды . Известен способ очистки отход щих газов, содержащих пары растворителей (спирты, бензол, толуол, хлорбензол, фенол) путем термического сжигани  их в одну стадию fij. Недостатком способа  вл етс  низка  степень очистки, поскольку этот способ допускает сжигание только 90 органических примесей. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ каталитической очистки отход щих газов содержащих органические примеси нефт ного происхождени  . Сущность способа заключаетс  в том, что предварительно нагретые отход щие газы смешивают с продуктами неполного сгорани  топлива и полученную смесь пропускают через ка- . тализатор, на поверхности которого сгорают остатки топлива, что вызывает рост температуры и способствует каталитическому окислению органических примесей отход щих газов до HjO и . Недостатком этого способа  вл етс  ограниченна  область применени , в частности непригодность дл  дожигани  полициклических углеводородов , которые, попада  на катализатор, блокируют его активную поверхность, снижа  каталитические его свойства. Цель изобретени  - обеспечение возможности очистки отход щих газов от полициклических углеводородов. 39 Поставленна  цель достигаетс  что согласно способу очистки отход щих газов от органических примесей,включающему смешение предварительно нагретых отход щих газов с продуктами сгорани  топлива и каталитическую оч стку, перед каталитической очисткой смесь отход щих газов с продуктами сгорани  выдерживают при 600-700 С в течение 0,2-0,5 с, а затем подвергаю термохимическому сжиганию. Причем термическое сжигание осуществл ют при 1000-1100. Проведение процесса при указанных услови х обеспечивает высокую степен очистки газов до при отклоне нии же вышеприведенных параметров в ту или иную сторону наблюдаетс  снижение степени очистки или отложение на катализаторе углистых соединений . Пример. Поток отход щих газов , содержащих пары т желых углеводородов (80 г/нм нафталина, пи-. рена, антрацена), предварительно подогревают до 200°С. В-газо-горелочном устройстве сжигают смесь топлива , содержащего 50-7Р водорода, и воздуха при коэффициенте расхода воздуха 0,-0,8. Продукты неполного сжигани  с температурой 1100-1350 С смешивают с отход щими газами. Полученную смесь с температурой подают в камеру термохимической обработки , где в течение 0,2 с происходит взаимодействие двух потоков, привод щее к расщеплению молекул сложных полициклических углеводородов под действием активных частиц, атомарного водорода и радикалов ОН, содержащихс  в .продукта неполного сгорани  топлива. Продукты термохимической обработки смешивают с на1- ретым воздухом и подвергают термическому сжиганию с коэффициентом 1,11 ,15 при .температуре 1100 С. Далее продукты сжигани  разбавл ют воздухом и -полученную смесь с температурой 80 С подают на каталитическое сжигйние. Степень очистки газов при этом составл ет 99,85%. Таким образом , предлагаемый способ обеспечивает высокую степень очистки от полициклических углеводородов. Формула изобретени  1.Способ очистки отход щих газов от органических примесей, включающий смешение предварительно нагретых отход щих газов с продуктами неполного сгорани  топлива и каталитическую очистку, отличающийс  тем, что, с целью взаимодействи  очистки от полициклических углеводородов, перед каталитической очисткой смесь отход щих газов с продуктами сгорани  выдерживают при 600-700 С в течение 0,2-0,5 с, а затем подвергают термохимическому сжиганию. 2.Способ по п. 1,отличающ и и с   тем, что термическое сжигание осуществл ют при 1000ПОО С . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Jndustrial Finishing, 1970, № 6, . The invention relates to the chemical purification of flue or waste gases of enterprises of the chemical, petrochemical and coke chemical industries, in particular, the production of electrode pitch from resinous substances containing toxic multi-core aromatic hydrocarbons. A known method of purification of waste gases containing vapors of solvents (alcohols, benzene, toluene, chlorobenzene, phenol) by thermal combustion in one stage fij. The disadvantage of the method is a low degree of purification, since this method allows burning only 90 organic impurities. The closest to the proposed technical essence and the achieved result is the method of catalytic purification of waste gases containing organic impurities of petroleum origin. The essence of the method is that the preheated waste gases are mixed with the products of incomplete combustion of the fuel and the resulting mixture is passed through ka-. The catalyst, on the surface of which fuel residues are burned, which causes a rise in temperature and contributes to the catalytic oxidation of organic impurities of exhaust gases to HjO and. The disadvantage of this method is the limited scope, in particular, the unsuitability for the after-burning of polycyclic hydrocarbons, which, falling on the catalyst, block its active surface, reducing its catalytic properties. The purpose of the invention is to provide the possibility of cleaning waste gases from polycyclic hydrocarbons. 39 The goal is achieved that according to the method of purification of exhaust gases from organic impurities, including the mixing of preheated exhaust gases with combustion products of the fuel and catalytic drainage, before catalytic purification, the mixture of exhaust gases with combustion products is maintained at 600-700 C for 0 , 2-0.5 s, and then subjected to thermochemical incineration. Moreover, thermal incineration is carried out at 1000-1100. Carrying out the process under the specified conditions ensures a high degree of gas purification, and if the above parameters deviate in one direction or another, a decrease in the degree of purification or deposition of carbonaceous compounds on the catalyst is observed. Example. The waste gas stream containing heavy hydrocarbon vapors (80 g / nm of naphthalene, py-. Rena, anthracene) is preheated to 200 ° C. In-gas burner device burns a mixture of fuel containing 50-7P hydrogen and air at an air flow rate of 0, -0.8. Incomplete combustion products with a temperature of 1100-1350 ° C are mixed with waste gases. The resulting mixture with temperature is supplied to the thermochemical treatment chamber, where two streams interact during two seconds, leading to the splitting of molecules of complex polycyclic hydrocarbons under the action of active particles, atomic hydrogen and OH radicals contained in the product of incomplete combustion of fuel. The products of thermochemical treatment are mixed with inert air and subjected to thermal incineration with a coefficient of 1.11, 15 at a temperature of 1100 C. Next, the combustion products are diluted with air and the resulting mixture with a temperature of 80 ° C is fed to a catalytic combustion. The degree of gas purification in this case is 99.85%. Thus, the proposed method provides a high degree of purification from polycyclic hydrocarbons. Claim 1. A method for purifying waste gases from organic impurities, comprising mixing preheated waste gases with products of incomplete combustion of fuel and catalytic purification, characterized in that, in order to co-purify from polycyclic hydrocarbons, before catalytic purification, the mixture of exhaust gases with combustion products are maintained at 600-700 C for 0.2-0.5 s, and then subjected to thermochemical combustion. 2. The method according to claim 1, wherein the thermal incineration is carried out at 1000 ° C. Sources of information taken into account in the examination 1.Jndustrial Finishing, 1970, № 6,. 2.Патент Великобритании № 1233392, ,кло F 23 J 15/00, 1969.2.Patent of Great Britain No. 1233392, Claw F 23 J 15/00, 1969.