Способ очистки газов от высокодисперсных частиц пыли

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

PUPA

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ARTOPCMOMT COMCCTMCMTMV.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3407709/23-26(22) 16.03.82 (46) 15.05.93, Бкп. Ж 18 (72) Ю.П.Павленко, И.Г.Резниченко, Л.И.Полякова, Е.П.Павлова, ГЛ.дебедкж, .—

А.И.Шевцов, С.Б.Алесковский, Н.В.Стеценко, В.И.Сиземин и А.Н.Ткалич (71) Запорожский индустриальный институт (53) 697.942(088.8) (56) 1. Ужов В.Н. и др. Очистка про- мьполенных газов от пыли. М., Химия,:.

1981, с. 299.

2. Патент США М 4072477, кл. В 03 с 3101, 1971...ЯО.„1017368 A

З,ЗВ Ois 35/06; В 03 С 3/oo (5"9(57) СУЮСОБ .ОЧИСТИИ ГАЗОВ OT

ВЫСОКОДИСПЕРСНЫХ ЧАСТИ0 пыли, вклкяаккций электрическую зарядку ныли, орошение ылегазовой смеси, и каплеулавливание, о т л и ч à io ш и и с я тем, что, с целью интенси ккации процес еа очистки газов и сниженная удепьногв расхода орашакзцей жидкост», -aocne оуо-, . шения пылегазов)ю. смесь пропускают через подвижное зпектромагнитное поле.

1017368 ется через подвижное электромагнитное поле, создаваемое генераторами 4, по кон струкции аналогичными статору асинхронного электродвигателя. Под действием электромагнитного поля заряженные частицы пыли получают движение, не совпадаюшее с направлением движения газа и капель орошаюшей жидкости, что интенсифи40 пирует их коагуляцию

После трубы Вентури газы поступают

9 в каплеуловитель 5. Здесь скоагулированные с каплями орошаюшей жидкости частицы пыли выделяются из газового потока.

Очишенный газ известным способом выбрасывается в атмосферу, а загрязненная жидкость направляется в систему оборотного водоснабжения;

Пример. Способ в условиях завода "Днепроспецсталь" на опытной установке, смонтированной в сталеплавильном цехе М 1.

Газы в количестве 4900 нм /ч со скоростью 2 м/с направлялись в зарядную камеру. В этой камере частицы пыли, попав в электрическое поле и в среду с высокой концентрацией ионов отрицательного знака, получают заряд этого же знака.

Изобретение относится к электростатической очистке, в частности к очистке промышленных газов от высокодисперсных, трудно улавливаемых частиц пыли, и может быть использовано в сталеплавильном, 5 ферросплавном и других отраслях металлургического производства, в которых ,имеют место выделения возгонкой пыли.

Известен способ очистки газов от взвешенных в них.твердых. частиц под действи.10 ем электрических сил. Для этого частицам сообшается электрический заряд. В peaynb тате действия электрического поля на заряженные частицы они выводятся из очищаемого газового потока и осаждаются на осадительных электродах, Когда на осадительном электроде накапливается значительный слой пыли, она удаляется с электродов, поступает, в бункер и далее выводится из аппарата $1). 20

Значительные сложности представляют удаление осевшей пыли. Так унос из электродов осажденной пыли преобладает над проскоком частиц, не коснувшихся элек- . тродов. Кроме того, устройства для его осушествления — электрофильтры — дороги и имеют большие габариты, что значительно усложняет их эксплуатацию.

Наиболее близким к предлагаемому является способ электростатического осаж-30 дения, в котором частицы пыли и орошающая жидкость заряжаются при прохождении через зарядные секции. Частицы пыли и капли воды заряжаются одноименно. Затем смесь поступает в осадительную секцию, где капли осаждаются, увлекая и частицы пыли. Под действием силы тяжести они "стекают к отводяшему патрубку $2..).

Однако генерируемые ионы в основном .расходуются на зарядку капель, гак как. их по массе в 10-100 раз больше, чем пыли. (На 1 м газа подается в пределах

1 л воды; содержание же пыли в 1 м ra з за составляет, как правило, не более нескольких десятков грамм).

К тому же одноименная зарядка пыли и частиц воды не способствует коагуляции частиц пыли с каплями жидкости.

Поэтому данный способ используется при невысоких требованиях к степени очистки

50 газов, так как, одна ступень обеспечивает очистку газа на 96%. Для более высокой степени очистки газов нужно устанавливать дополнительные ступени, повторяющие

55 операции первой ступени.

Недостатком является также высокая интенсивностьпроцесса, а следовательно необходимость применения многоступенча. тых аппаратов и повышенный удельный расход орошающей жидкости.

Цель изобретения - интенсификация процесса очистки газов и снижение удельного расхода орошаюшей жидкости, Поставленная цель достигается тем, что согласно очистки газов от высокодисперсных частиц пыли, включаюшему электрическую зарядку пыли, орошение пылегазовой смеси и каплеулавливание, после орошения пылегазовую смесь пропускают через подвижное электромагнитное поле.

На чертеже представлена схема устройства для осуществления предлагаемого способа.

Устройство содержит зарядную камеру

1, мокрый пылеуловитель 2, типа трубы

Вентури с горловиной 3, снаружи которого расположены генераторы 4, создаюшие подвикное электромагнитное поле, и каплеуловитель 5.

Устройство работает следуюшим образом.

Запыленные газы поступают в зарядную камеру 1, В этой камере частицы пыли, поступив в среду с высокой концентрацией ионов, заряжаются. Далее газы направляются в мокрый пылеуловитель 2 типа трубы Вентури. В конфузоре трубы Вентури газы орошаются водяными каплями, а в горловине 3 трехфазная смесь "газ - орошающая жидкость — частицы пыли" пропускаСоставитель Л. Буэмакова

Техред Ж.Кастелевйч Корректор N.Øàðîøè

Редактор Н.Горват

Заказ 3427/10 Тираж 688 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам -изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r»..Óæãîpîä, ул. Проектная,4

3 1017

Далее газы поступают в мокрый пылеуловитель типа трубы Вентури. В качестве коагулируюших частиц используют водя ные капли; Их вводят в газовый поток через сопло. Удельный расход жидкостИ сос- $

:тавляет 1,0 ° 10 Э м 3/ мЗ,Трехфаэная смесь газ - орошающая жидкость - частицы пыли пропускается через вращаюшееся электромагнитное поле, образованное в горловине трубы Вентури с помощью и трех генераторов,в качестве которых используются статоры асинхронных электродвигателей, питаемых через автотрансформатор.

После трубы Вентури газо-капельная смсь подается на каплеуловитель, в кото- 3$ ром из газового потока сепарируется жидкость со скоагулированными частицами пыли. Газ пзвестпым способом выбра. сывается в атмосферу, а загрязненная жидкость направляется через отстойники 20 в. систему оборотного-водоснабжения.

В данном способе для,лучшего улавли,вания субмикронной пыли использовано совместное действие электрических, гидро;;динамических, диффузионных сил и сил 2$

:Лоренца. При данном способе очистки газов эффективность пылеулавливания; в одной ступени составляет 98-99,3%. Это

368 достигается за счет того, что газовый поток пропускается через электромагнит ное поле. При этом на движущиеся заряженные . пылинки действует сила Лоренца, направленная перпендикулярно к траектории движения пылинок. Под действием этой силы пылинки перемешаются, кроме того, и по нормали к направлению движения.

Движение же.капель орошающей жидкости остается прежним — прямолИнейным, так как они не заряжены. Происходит соуда рение частиц mana с водяными каплями.

Таким образом, в зоне действия врашаюшегося электромагнитного поля создаются условия для более интенсигной коагуляпии пылинок с капельками орошающей воды, а следовательно и для улавливания

»их в гаэоочистном аппарате.

Кроме этого, при этом способе снижается удельный расход орошакхцей жид-. кости, так как высокая степень очистки достигается при одной ступени очистки, в

I то время как по известному способу такая степень очистки достигается при очист, ке газов в двух и более ступенях. А это связано с соответствующим увеличением расхода воды.