ПРОЦЕССЫ ИНЖЕНЕРНОЙ ЗАЩИТЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Конденсация парообразных примесей

Конденсационную обработку отбросных газов обычно включают в тех­нологический цикл, если процесс сопровождается ощутимыми потерями проме­жуточных или конечных продуктов. Часто посредством конденсации улавливают и возвращают в технологический процесс пары растворителей, удаляемых с по­верхности изделий после нанесения функциональных, защитных и окрашиваю­щих слоев. Иногда конденсацию применяют для извлечения из газового потока ценных (дорогостоящих) или особо опасных веществ. При экономически и тех­нически приемлемых параметрах рабочей среды можно перевести в конденси­рованное состояние пары легкокипящих соединений (обычно используемых в качестве растворителей) с концентрациями не ниже 5...10 г/м. Конденсация бо­лее разбавленных загрязнителей представляет технически сложную задачу и требует значительных затрат.

Степень улавливания (глубина извлечения) загрязнителя зависит от степени охлаждения и сжатия газовых выбросов. В производственных условиях температуру и давление принимают такими, чтобы энергозатраты на конденса­цию составляли незначительную долю общих затрат на технологию. Поэтому степень извлечения даже дорогостоящих продуктов назначают невысокой, как правило, в пределах 70...80%. По этой же причине использовать конденсацию в качестве самостоятельного средства санитарной очистки (т. е. с глубиной из­влечения до санитарных норм) неприемлемо.

В то же время конденсационная обработка может успешно применяться в многоступенчатых схемах очистки выбросов. Существуют три направления в области газоочистки, где конденсация не только полезна, но и необходима. Это - предварительное осаждение основной массы паров загрязнителей пе­ред адсорберами при высокой степени загрязнения выбросов;

- парциальное извлечение паров, содержащих соединения фосфора, мышь­яка, тяжелых металлов, галогенов перед термообезвреживанием смеси загрязните­лей;

- конденсация загрязнителей после химической обработки с целью перевода в легкоконденсируемые соединения, например, после хемосорбционных аппаратов.

Конденсация может быть применена для обработки систем, содер­жащих пары веществ при температурах, достаточно близких к их точке ро­сы. Этот метод наиболее эффективен в случае углеводородов и других ор­ганических соединений, имеющих достаточно высокие температуры кипе­ния, при обычных условиях и присутствующих в газовой фазе в относи­тельно высоких концентрациях. Для удаления загрязнителей, имеющих достаточно низкое давление пара при обычных температурах, можно ис­пользовать конденсаторы с водяным и воздушным охлаждением. Для бо­лее летучих растворителей возможна двухстадийная конденсация с ис­пользованием водяного охлаждения на первой стадии и низкотемператур­ного - на второй. Максимальное снижение содержания инертных или не­конденсирующихся газов в обрабатываемой смеси позволяет облегчить проведение процесса концентрации и повысить ее экономическую эффек­тивность, поскольку дает возможность исключить необходимость охлаж­дения до очень низких температур, соответствующих точке росы.

Конденсация может быть применена для предварительной обработки газов, при которой выделяются ценные растворители и уменьшается коли­чество загрязнителей перед последующей стадией обработки. Парциальная конденсация может найти применение в тех случаях, когда обрабатывае­мый газ не выбрасывается, а снова возвращается в процесс или использу­ется в процессе дожигания. Предварительная обработка конденсацией це­лесообразна в тех случаях, когда перед основной обработкой газовой поток необходимо охладить, например, при осуществлении адсорбции.

При охлаждении многокомпонентной газовой смеси, содержащей обычные неконденсирующиеся газы, охлаждение смеси сначала происхо­дит за счет конвекции, а теплосодержание передающей поверхности (стен­ка трубы в поверхностном конденсаторе либо капля или пленка хладоаген - та при непосредственном контакте) уменьшается до тех пор, пока газовая фаза не насыщается одним или несколькими из ее конденсируемых компо­нентов. При дополнительном охлаждении конденсируемые газы диффун­дируют к теплопередающей поверхности, где происходит их конденсация с выделением скрытой теплоты. Начальная точка росы или температура насыщения для каждого компонента может быть определена из кривой за­висимости температуры от давления пара для данного компонента при из­вестной величине его мольной доли в парах:

.К4 • P = (Ра)п, (8.1)

Где yA - мольная доля компонента А в парах; Р - суммарное абсолютное давление газа; (РА)п - парциальное давление компонента А в парах.

Компонент А начинает конденсироваться, когда температура газа снижается до температуры, при которой компонент А имеет давление пара Ра = (Ра)п.

После начала конденсации температура газа будет понижаться толь­ко по мере отвода соответствующего количества тепла и скрытой теплоты, вследствие которого в процессе снижения температуры газ будет оставать­ся насыщенным компонентом А.

Поскольку пары вещества А должны диффундировать к теплопере - дающей поверхности, процесс контролируется тепло - и массапереносом. В системе, содержащей другие конденсирующиеся компоненты (В, С и т. д.), каждый из этих компонентов начнет конденсироваться тогда, когда газ станет насыщен этим компонентом, и для него будет выполняться соотношение парциальных давлений, аналогичное Ра = (РА)п.

Для определения температуры, до которой нужно охладить газ, что­бы достичь после обработки требуемое содержание компонента А, исполь­зуются следующие уравнения:

Ыг = Ыг; (Ул)г-Р = (Рл)г, (8.2)

Где (л)г - допустимая объемная доля компонента А в газовых выбросах; (ул)г - допустимая мольная доля компонента А в выбросах; Р - абсолютное парциальное давление газа; (Рл)г - допустимое давление пара компонента.

Необходимая температура газа представляет собой температуру, при которой давление пара компонента А равно величине (Рл)г на кривой дав­ления пара. В присутствии нескольких компонентов улавливание осущест­вляется по компоненту, требующему наиболее низкой температуры.

ПРОЦЕССЫ ИНЖЕНЕРНОЙ ЗАЩИТЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Классификация способов очистки сточных вод

Для создания замкнутых систем водоснабжения промышленные сточные воды подвергаются очистке до необходимого качества механиче­скими, химическими, физико-химическими, биологическими и термиче­скими методами. Указанные методы очистки подразделяются на рекупера - ционные и деструктивные. …

Механизм процесса адсорбции

Адсорбционные явления развиваются на границе твердой или жид­кой фазы с другой жидкой фазой или газом. Наибольшее практическое значение имеет рассматриваемая далее адсорбция на поверхности твердых частиц. С Последовательное насыщение Слоев …

Анаэробные методы биохимической очистки

Анаэробные методы обезвреживания используют для сбраживания осадков, образующихся при биохимической очистке производственных сточных вод, а также как первую ступень очистки очень концентрирован­ных промышленных сточных вод (БПКполн ~ 4.5 г/л), содержащих …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел. +38 05235 7 41 13 Завод
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 067 561 22 71 — гл. менеджер (продажи всего оборудования)
+38 067 2650755 - продажа всего оборудования
+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи всего оборудования
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Скайп: msd-alexandriya

Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Представительство МСД в Киеве: 044 228 67 86
Дистрибьютор в Турции
и странам Закавказья
линий по производству ПСВ,
термоблоков и легких бетонов
ооо "Компания Интер Кор" Тбилиси
+995 32 230 87 83
Теймураз Микадзе
+90 536 322 1424 Турция
info@intercor.co
+995(570) 10 87 83

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.