Способ очистки дымовых газов
1. СПОСОБ ОЧИСТКИ ДЫМОВЫХ ГАЗОВ котельных установок от вредных газообразных примесей путем ионизирующего облучения, отличающийся тем, что, с целью обеспечения санитарных норм по содержанию окислов азота в атмосферном воздухе при сжигании твердого топлива , процесс ведут при концентрации золы в очищаемБК газах, равной 530 г/мз. . 2. Способ поп.1,отличающ и и с я тем, что используют дозу облучения-, равную 0,5-2 Мрад. /- fp злектрвфнлип а Z-пвеяе Улеят/юфил т а ю 23 5 Hf Mffa oSJiywHUM
„„Щ„„1125030
COOS СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК зЮ В 01 П 5З/ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ-И СТНРЫТИЙ,1
ОпНСАННЕ ИЗОЬРЕ EHHAX ABTOPCXOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3378170/23-26 (22) 08.01.82 (46) 23.11.84. Бюл. N- 43 .(72). А.Ф.Гаврилов, А.П.Шведчиков, В.В.Жабо, В.И.Гольданский, А.В.Полякова, Б.Г.Дзантиев, В.Н.Попов, А.Н.Ермаков, Л.Д.Скорик и И.Б.Ковалев (71) Всесоюзный дважды ордена Трудового Красного Знамени теплотехнический научно-исследовательский институт им. Ф.Э.Дзержинского и
Ордена Ленина институт химической физики АН СССР, (53) 66. 074.6(088.8) (56) 1. Патент Японии Р 52-19826, кл. В 01 D 53/34, 1977.
2. Патент Японии У 52-15266, кл. В 01 D 53/34, 1977. (54) (57) 1. СПОСОБ ОЧИСТКИ ДЫМОВЫХ
ГАЗОВ котельных установок от вредных газообразных примесей путем ионн зирующего облучения, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью обес" печения санитарных норм IIo содержа< нию окислов азота в атмосферном воздухе при сжигании твердого топлива, процесс ведут при концентрации золы в очищаемых газах, равной 530 г/м .
2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что используют дозу облучения; равную 0,5-2 Мрад.
1125030 1
Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к способам защиты атмосферы от вредных выбросов тепловых электростанций, котельных и других топливо-использующих уста- 5 новок
Известен способ очистки газов од окислов серы и азота путем пропускания газов через аммиачную воду с поглощением окислов серы и образованием сульфита аммония. После окисления использованной жидкости получают водный раствор сульфата аммония, через .смесь которого с водным раст-. вором сульфата железа повторно про". пускают отработанные газы для поглощения окислов азота f1).
Недостаток этого способа является многостадийность процесса.
Наиболее близким к изобретению
rro технической сущности является способ очистки дымовых газов котельных установок от вредных газообразных примесей путем ионизирующего облучения дозой 1 Мрад. Известный способ применяется при сжигании мазута $2 )., Однако при сжигании твердого топлива в дымовом газе присутствуют взвешенные частицы золы, стЬпень. очистки от NOx зависит от ее кон30 центрации и не всегда будут достигаться санитарные нормы по ИО . при работе известным методом.
Целью изобретения является обеспечение санитарных норм по содержанию 35 окислов азота в атмосферном возду" хе при сжигании твердого топлива.
Поставленная цель достигается способом очистки газов котельных ус-. тановок от вредных газообразных при- 40 иесей путем ионизирующего облучения, при этом процесс ведут при концентрации золы в очищаеиых газах, равной
5-30 г/м з.
Причем предпочтительно использо- 45 вать дозу облучения равную 0,52 Мрад, Отличие предлагаемого способа от известного состоит в вышеуказанной концентрации золы, при которой 50 ведут процесс очистки. Другое от" личие состоит в используемой дозе облучения.
При иониэирующем воздействии на. дымовые газы, в которых присутству- 55 ют твердые или жидкие органические соединения (продукты неполного сгорания — тяжелые углеводородыкокс, бензпирен С Н„ и т.п.) и минеральные частицы, из органических соединений образуются свободные радикалы, взаимодействующие с окисла ми азота с образованием нитрозо- и нитросоединений. При облучении дымовых газов образуются также высокоактивные окислители, например, озон, перекись водорода, гидроперекиси, которые эффективно. взаимодействуют с NO, образуя высшие окислы азота.
Последние адсорбируются на частицах минерального осадка и могут вступать с ними в химические реакции. Минеральный остаток топлива содержит металлы с переменной валентностью, способные выполнять функции катализатора в поле облучения в процессах превращения низших окислов азота и серы в высшие, либо другие более сложные соединения. Образовавшиеся в указанных процессах твердые частицысо связанными окислами азота и серы (из вредных газообразных окислов) далее улавливаются золоуловителем.
Пример 1. При сжигании куз-. нецкого угля отбирали пробы уходящих дымовых газов перед и за электрофильтром с содержанием 1,5 г/м NO<, 1,3 г/м,:БО, паров воды 5-77 об., взвешенных частиц недожога и минерального остатка 25 г/и до электрофильтра и 2,5 г/м после электрофильтра.
Отобранные газы подвергали воздействию ионизирующего облучения (Со, доза 1 Мрад). Содержание NO> в указанных газах после облучения составило 0,03 г/и в газах до электрофильтра и 1 г/м в газах после электрофильтра.
Hp и м е р 2. При сохранении последовательности операций по примеру 1 облучение уходящих дымовых газов производили дозой 0,2 Мрад. После облучения газов содержание NO составило в пробах, отобранных до электрофильтра 0,15 г/и и 1<,ч г/м после электрофильтра.
Пример 3. При сохранении последовательности операций по примеру 1 облучение уходящих дымовых газов производили дозой 4,5 Мрад.
После облучения газов содержание NO составило в пробах, отобранных до; электрофильтра, 1,05 г/м после элек, трофильтра 1,15 г/м .
3 1125
Пример 4. Производили сжига-; ние природного газа на котле и отбирали пробы уходящих дымовых газов с содержанием NO> равным 0,6 г/м, водяных паров 15-20Х об., твердых продуктов неполного-сгорания 10=< г/м i
После облучения дозой 2 Мрад содержание окислов азота в уходящим газах составило 0,24 г
В табл. 1 (результаты обработки 10 экспериментов для Молдавской ГРЭС) представлены данные по взаимодействию проникающей радиации дозой м 1 Мрад на поток запыленностью от 5 до 40 г/м ° Из данных табл. 1 следует, что 11 при запыленности газов от 5 до 30 г/м обеспечивается соблюдение санитарных норм содержания окислов азота в атмосферном воздухе при фактических выбросах электростанции. 20
030 4
При увеличении содержания пыпи в потоке газов свыше 30-40 г/м максимальная приземная концентрация NO< начинает превышать предельно-допустимую концентрацию (ПДК NO>).
В табл. 2 (результаты экспериментальных данных) приведены экспериментальные данные при различных дозах t облучения.
На чертеже приведены кривые 1 и 2 которые представляют собой соответственно графики изменения содержания окислов азота в дымовых газах .(в отиосительных единицах) от величины дозы ионизирующего облучения.
Как следует из таблиц и приме-" ров, предлагаемый способ обеспечивает санитарные нормы по содержанию ИО при сжигании твердого топлива.
1 0 Ф
3 2 L it K о ce et л О
С Ъ
Ф ) ° а О о о л Ю о . о
% О
00 ь л
О оъ ь ь
00 л с<Ъ мЪ
С Ъ
ФЪ 0) Л 0О
Саа
ХО må ок х х
l4 а 5 3
Ф & IaI Ю х х оФеа ь хн
О
an а an
И СЪ в. о
СЧ
О ГЪ
II II
M M
1 О
1
I an
I сЧ
1
I
1. Л
1
I л.й оЦ
Х 03 П и х Щ О О л t6 Q) р хс к у. Фоц с х я х х е ИЪ I O 1 1 О 1 Оъ 1 3 о и о . а се 1о 3 . РО (оя а к аm а Ф & Е ххФ Ф Х mei о хи х е4 0 G О Ф 4 Ж ИМ tt X D л „М ь (м,и1 M л л ф мо О е Rs aaI Е о ж 01 О о о m x е х 4 Ф 55 63 О m х Р Ф о о х д m х Ф Ф а Ф х & а o r, 1125030 а О О (Ч < ) Ф в и, и M M II25030 Таблица 2 Доза, Ирад ПДК)ЧО,- в воздухе мг/м Степень очистки от NO< Ж! (ПДК 98 1500 33,3 1500 0,085 2,5 1000 >ПДК 545 0,086 УПДК) 1050 1050 315 ю 1050 98 1050 105 580 0,091(>ПДК) 1050 40 1500 450 @II@K 1200 >ПДК 150 УПДК 1400 ) ПДК 25 1500.0 5 2,5 0,2 1500 0,2 6,7 1500 1500 210 <ПДК 2,0 1500 2,5 780 <ПДК 52. 2,0 Составитель Г.Винокурова Редактор Л.Лосева Техред M.Кузьма Корректор О.Билак Заказ 8381/7 Тираж 681 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раущская наб.,д.4/5 Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä,óë.Ïðîåêòíàÿ,4 Концентрация исход ной золы, r/ Концентрация. БО в дымовых газах, Mp/M3 Концентрация NO@ на выходе из трубы, мг/мэ Концентрация NOjI в приземном слое, мг /м 0,05 (УПДК) 0,0033 (УПДК) 0,0165 (УПДК) 
