Устройство для закалки нитрозных газов

 

Изобретение относится к очистке отходящих газов высокотемпературных печей и представляет собой устройство для закалки нитрозных газов, содержащее металлический блок с многократно пересекающимися каналами для газов с уменьшающимся в направлении движения газов в отношении 0,5-0,9 диаметром и не сообщающимися с ними каналами для хладагента, причем каналы для газов выполнены с кольцевыми канавками, диаметр которых D = 1,14-1,17 d, где d-текущий диаметр каналов, ширина канавок z = 0,082-0,085 d, шаг канавок t = 0,164-0,017. Устройство увеличивает выход азотной кислоты и степень очистки отходящих газов. 2 ил.

Изобретение относится к газоочистным устройствам высокотемпературных металлургических и химических установок и обеспечивает высокую скорость охлаждения продуктов реакции.

В данном изобретении в устройстве для закалки нитрозных газов, содержащее металлический блок с многократно пересекающимися каналами для газов с уменьшающимся в направлении движения газов в отношении 0,5-0,9 диаметром и не сообщающимися с ними каналами для хладагента, каналы для газов выполнены с кольцевыми канавками, диаметр которых D=1,14-1,17 d, где d - текущий диаметр каналов, ширина канавок z = 0,082-0,085 d, шаг канавок 0,164 -0,017 d.

На фиг. 1 показан блок устройства для закалки нитрозных газов - разрез по каналам для газа с увеличенным местом 1; на фиг. 2 - то же, разрез по А-А фиг. 1.

Устройство для закалки нитрозных газов содержит металлический, преимущественно медный блок 1 с многократно взаимно пересекающимися каналами 2 для газов с уменьшающимся в направлении движения газов в отношении 0,5-0,9 диаметром и не сообщающимися с ними каналами 3 для хладагента, причем каналы для газов выполнены с кольцевыми канавками, диаметр которых D=1,14-1,17 d, где d - текущий диаметр каналов, ширина канавок z = 0,082-0,085 d, шаг канавок t = 0,164-0,017 d.

Устройство работает следующим образом.

В каналах 3 циркулирует охлаждающий агент, например вода.

Поток высокотемпературных отходящих газов 4, содержащий термодинамически равновесную при начальной температуре концентрацию окиси азота, поступает в каналы 2, где за счет высокой скорости охлаждения /закалки/ сохраняется концентрация окиси азота, соответствующая начальной температуре. Выполнение в конфузорных каналах 2 кольцевых канавок с указанными выше оптимальными геометрическими параметрами приводит к интенсификации процесса теплообмена за счет турбулизации пограничного слоя и уменьшения его толщины. Благодаря этому общая скорость закалки нитрозных газов существенно возрастает по сравнению с прототипом. Далее по газоходному тракту в поток газа впрыскивают водяной пар, который при взаимодействии с нитрозными газами образует конденсат азотной кислоты, осаждаемый затем в мокром скруббере. Данное изобретение увеличивает выход азотной кислоты и, следовательно, повышает степень очистки отходящих газов.

Формула изобретения

Устройство для закалки нитрозных газов, содержащее металлический блок с многократно пересекающимися каналами для газов с уменьшающимся в направлении движения газов в отношении 0,5 - 0,9 диаметром и не сообщающимися с ними каналами для хладагента, причем каналы для газов выполнены с кольцевыми канавками, диаметр которых D = 1,14 - 1,17d, где d - текущий диаметр каналов, ширина канавок z = 0,082 - 0,85d, шаг канавок t = 0,164 - 0,017d.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2