SU1103889A1

SU1103889A1 - Gas cleaning device

Info

Publication number: SU1103889A1
Application number: SU823491094A
Authority: SU
Inventors: Алексей Захарович Маркин; Анатолий Иванович Денисенко; Борис Петрович Беляков; Зиновий Борисович Гольдберг; Валентина Геннадиевна Васильева; Анатолий Яковлевич Чукарин
Original assignee: Предприятие П/Я В-8796
Priority date: 1982-09-10
Filing date: 1982-09-10
Publication date: 1984-07-23

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ включающее адсорбционную колонну (Л с единенные с ней штуцер подачи газа и узел подачи сорбента, содержащий бункер , загрузочный трубопровод и трубу Вентури, инерционный пылеуловитель, рукавный фильтр и вентил тор, отличающеес ; тем, что, с целью снижени энергозатрат за счет улучшени условий загрузхш сорбента, загрузочньй трубопровод соединен со штуцером подачи-газа и снабжен дополнительным вентил тором, при этом труба Вентури размещена на загрузочном трубопроводе, а ее горйовина соединена с бункером.CLEANING DEVICE including an adsorption column (L with a gas supply nozzle and sorbent supply node containing a hopper, charging pipe and Venturi tube, inertial dust collector, bag filter and fan, different; in order to reduce the energy costs due to improving the conditions of the sorbent loading, the loading pipeline is connected to the gas supply and fitting and is equipped with an additional fan, while the Venturi pipe is placed on the loading pipe and its mouth is connected to the bunker.

Description

Изобретение относитс к газоочист ке и может быть использовано дл очистки газов от газообразных соединений фтора, серы и других кислых газов методом адсорбции в стекл нной химической, металлургической промышленност х и др. Известна установка дл адсорбцион ной очистки фтористого водорода. В . аппарат тангенциально через вихреобр зующее устройство ввод т очищаемый газ. Непосредственно под улитк:ой на газораспределительной решетке размещен слой пылевидного твердого сорбен та. Под решетку подаетс небольшое количество очищаемого газа, с помощь которого сорбент инжектируетс в основной поток газа. Необходимо, чтобы слой сорбента на решетке находилс в псевдоожиженном состо нии дл равномерного распределени .сорбента по се чению аппарата. Дл вьвделени отрабо танного сорбента над колонной устанавливают рукавный фильтр lj . Недостатком установки дл адсорбционной очистки фтористого водорода вл етс наличие закручивающего устройства дл всего потока очищаемого газа, что св зано с дополнительными затратами энергии. Кроме того, сорбент, поступающий в адсорбционную колонну, за счет закрутки потока сорбент прижимаетс к стенкам колонны, поэтому не получает равномерного распределени по всему сечению, что ухудшает процесс адсорб ции и снижает эффективность улавливани . Эжектирование сорбента из псев доожиженного сло усложн ет его дози ровку и также требует дополнительных затрат энергии. Наиболее близким к предлагаемому вл етс устройство дл очистки газов , включающее адсорбционную колонну , соединенные с ней штуцер подачи газа и узел подачи сорбента, содержа щий бункер загрузочный трубопровод и трубу Вентури, инерционный пылеулови тель, рукавный фильтр и вентил тор 2 . Недостатком установки вл ютс большие энергозатраты, -так как через трубу Вентури, котора установлена дл создани разрежени и дл .подачи сорбента, пропускаетс весь поток оч щаемого газа. Цель изобретени - снижение энергозатрат за счет улучшени условий загрузки сорбента. Поставленна цель достигаетс тем, что в устройстве дл очистки газов, включающем адсорбционную колонну , соединенные с ней штуцер подачи газа и узел подачи сорбента с бункером, загрузочным трубопроводом и трубой Вентури, а также инерционный пьшеуловитель, рукавный фильтр и вентил тор., загрузочный трубопровод соединен, со штуцером подачи газа и снабжен дополнительным вентил тором, при этом труба Вентури размещена на загрузочном трубопроводе, а ее горловина соединена с бункером. При этом по вл етс возможность дл подачи сорбента устанавливать параметры вне зависимости от параметров адсорбции, т.е. увеличивать скорость в трубе Вентури, создавать дополнительные сопротивлени и т.д. Увеличение скорости в трубе Вентури предлагаемого устройства в 1,5-5,0 раз по сравнению со скоростью газа в прототипе создает более благопри тные услови дл истечени сорбента из бункера, лучшего перемешивани с газом , а также позвол ет разбить скоагулировавшиес частицы, что очень важно , когда дл очистки используютс материалы, склонные к коагул ции (или образуютс соединени в результате взаимодействи с газом), как например порошок обожженной извести. На фиг.1 представлена схема уст- ройства дл очистки газов; на фиг.2вариант выполнени устройства. Устройство включает штуцера 1 подачи газа, адсорбционную колонну 2, инерционный пылеосадитель 3, рукавный (электрический) пылеуловитель 4, и узел подачи сорбента, включающий бункер 5, загрузочный трубопровод 6, дополнительный вентил тор 7, трубу Вентури 8, распределительное устройство 9. I Устройство дл очистки газов работает следующим образом. По первому варианту (фиг.1) очищаемый газ подаетс через штуцер 1 подачи таза в нижнюю часть адсорбционной цилиндрической или конической колонны . Через распределительное устройство 9, которое устанавливаетс между патрубком подачи газа и колонной 2 в поток очищаемого газа вводитс сорбент. В колонне за счет адсорбции и хемосорбции происходит поглощение сорбентом основной части улавливаемого газа. Из колонны газопьшева смесь поступает в инерционный пьтеоеадитель 3, где осаждаетс основна , полностью ненасыщенна по улавливаемому газу, часть сорбента. Более мелкие частицы, не уловленные в инерционном пылеуловителе, вместе с газовым потоком, поступают в рукавный фильтр (электрофильтр) 4, где отдел ютс от газового потока, который вьюодитс из установки вентил тором (дымососом) 10The invention relates to gas purification and can be used to purify gases from gaseous compounds of fluorine, sulfur and other acid gases by the method of adsorption in the glass chemical, metallurgical industries, etc. The known unit for the adsorption purification of hydrogen fluoride. AT . the apparatus introduces the gas to be purified tangentially through the eddy device. Directly beneath the cochlea: oh a layer of powdered solid sorbent is placed on the gas distribution grid. A small amount of gas to be purified is fed under the grate, with which the sorbent is injected into the main gas stream. It is necessary that the sorbent layer on the lattice be in a fluidized state in order to evenly distribute the absorbent over the cross section of the apparatus. To install the spent sorbent, a bag filter lj is installed above the column. A disadvantage of the installation for the adsorption purification of hydrogen fluoride is the presence of a swirling device for the entire stream of gas to be purified, which is associated with additional energy costs. In addition, the sorbent entering the adsorption column, due to the swirling flow of the sorbent is pressed against the walls of the column, therefore does not receive a uniform distribution over the entire cross section, which worsens the adsorption process and reduces the efficiency of capture. The ejection of the sorbent from the fluidized bed complicates its dosing and also requires additional energy. Closest to the present invention is a gas purification device comprising an adsorption column, a gas supply nozzle and a sorbent supply unit, a loading hopper and a venturi tube, an inertia dust collector, a bag filter and a fan 2 connected to it. The disadvantage of the installation is the high energy consumption, as through the venturi tube, which is installed to create a vacuum and to feed the sorbent, the entire flow of concentrated gas is passed. The purpose of the invention is to reduce energy consumption by improving sorbent loading conditions. The goal is achieved by the fact that in a gas purification device comprising an adsorption column, a gas supply nozzle and a sorbent supply unit with a hopper, a loading pipe and a venturi tube, as well as an inertial separator, a bag filter and a fan, the loading pipe are connected to it. , with a gas supply nipple and is equipped with an additional fan, while the venturi tube is placed on the loading pipe, and its neck is connected to the bunker. In this case, it becomes possible for the sorbent supply to set parameters regardless of the adsorption parameters, i.e. increase the speed in the venturi tube, create additional resistance, etc. Increasing the velocity in the Venturi tube of the proposed device by 1.5-5.0 times compared to the gas velocity in the prototype creates more favorable conditions for the sorbent to flow out of the bunker, better mixing with the gas, and also allows the coagulated particles to be broken, which is very important when materials prone to coagulation are used for cleaning (or compounds are formed as a result of interaction with a gas), such as calcined lime powder. FIG. 1 is a schematic diagram of a gas cleaning device; Fig. 2 shows an embodiment of the device. The device includes a gas supply nipple 1, an adsorption column 2, an inertial dust precipitator 3, a tubular (electric) dust collector 4, and a sorbent supply unit including a hopper 5, a loading pipe 6, an additional fan 7, a Venturi tube 8, a switchgear 9. I Device for gas cleaning works as follows. In the first embodiment (Fig. 1), the gas to be purified is supplied through a pelvis feed connection 1 to the bottom of an adsorption cylindrical or conical column. Through the distribution device 9, which is installed between the gas supply nozzle and the column 2, a sorbent is introduced into the flow of gas to be purified. In the column, due to adsorption and chemisorption, the main sorbent gas is absorbed by the sorbent. From the gas-to-pitch column, the mixture enters the inertial puller 3, where the main, completely unsaturated gas, part of the sorbent is deposited. Smaller particles that are not caught in the inertial dust collector, together with the gas flow, enter the bag filter (electrostatic precipitator) 4, where they are separated from the gas flow, which is removed from the installation by a fan (smoke exhauster) 10

Не полностью насыщенный сорбент, уловленный в инерционном пьшеосадителе 3, транспортирующим устройством 11 подаетс в бункер 5 и затем в регулируемую горловину трубы Вентури 8. Разгрузочный патрубок бункера соединен с горловиной трубы Вентури.The incompletely saturated sorbent trapped in the inertial fit-bed 3, transporting device 11 is fed to the hopper 5 and then to the adjustable throat of the Venturi tube 8. The discharge hopper of the hopper is connected to the throat of the Venturi.

Узел подачи сорбента позвол ет получить равномерное распределение сорбента в газовом потоке в трубе Вентури и адсорбционной колонне. Это достигаетс за счет того, что перепад давлени и, соответственно, скорость газового потока в трубе Вентури в 1,5-5,0 раз вьше в предлагаемом устройстве по сравнению с прототипом.The sorbent supply unit allows to obtain a uniform distribution of the sorbent in the gas stream in the Venturi tube and the adsorption tower. This is achieved due to the fact that the pressure drop and, accordingly, the gas flow velocity in the Venturi tube is 1.5-5.0 times higher in the proposed device as compared with the prototype.

Большой перепад давлени улучшает поступление сорбента из промежуточного бункера, а высокие скорости газового потока (40-100 м/с) создают полное перемешивание газа с сорбентом , обеспечивают разбивку скоалугировавшихс и скомковавшихс частиц, устран ют расслоение частиц сорбента по газовому потоку и повьшают эффективность очистки газа за счет высокой турбулизации.A large pressure drop improves sorbent flow from the intermediate bunker, and high gas flow rates (40-100 m / s) create complete mixing of the gas with the sorbent, break down coagulated and coarse particles, eliminate stratification of the sorbent particles by the gas flow and increase gas cleaning efficiency due to high turbulence.

Подпитка свежим сорбентом осуществл етс в бункер 5 через транспортирующее устройство -12. Бункером может служить бункер инерционного пылеосади тел 3. Дл создани герметичности транспортирующих устройств устанавливают клапаны 13.The feed with fresh sorbent is carried out into the hopper 5 through the transport device -12. The bunker can be the bunker of the inertial dust collector of bodies 3. Valves 13 are installed to create tightness of the transporting devices.

Регулирование подачи сорбента в распыленный поток производ т от KOHtролирующего прибора 14 (фотоэлектрического , изотопного и др.) путем изменени сечени горловины трубы Бентури .The flow of sorbent to the atomized flow is controlled from the KOHtrol device 14 (photoelectric, isotopic, etc.) by changing the benturi neck section.

Отработанньш сорбент из фильтра 4 выводитс транспортирующим устройством 15. При неполной выработке по улавливаемому газу сорбент из филь-лтра можно частично возвращать снова .в цикл адсорбции. При вьфаботке сорбента в цикле адсорбции до величин близкой к насыщению часть сорбента (равна необходимому количеству на адсорбцию за вычетом выводимого из рукавного фильтра (электрофильтра) удал етс из бункера транспортирующим устройством 16.The spent sorbent from the filter 4 is taken out by the transporting device 15. In case of incomplete development of the gas to be collected, the sorbent from the filter can be partially returned again into the adsorption cycle. When the sorbent is applied in the adsorption cycle to values close to saturation, a part of the sorbent (equal to the required amount for adsorption minus output from the bag filter (electrostatic precipitator) is removed from the hopper by transporting device 16.

Второй вариа;нт исполнени устройства дл очистки газов (фиг.2) отличаетс от первого тем, что разгрузочный патрубок промежуточного бункера соединен с горловиной трубы Вентури через дозирующее устройство 1.7. В этом случае горловину трубы Вентури выполн ют или с регулируемым сечением или с посто нным. Второй вариант используетс в тех случа х, когда текучесть не обеспечивает продвижение в промежуточном бункере и необходимы дополнительные устройства дл продвижени в бункере, особенно в период запуска.The second version of the gas purification device (figure 2) differs from the first one in that the discharge hopper of the intermediate hopper is connected to the throat of the Venturi through a metering device 1.7. In this case, the throat of the venturi tube is made either with an adjustable cross section or with a constant one. The second option is used in cases where the fluidity does not provide advancement in the intermediate bunker and additional advancement devices are needed in the bunker, especially during the launch period.

Использование предлагаемого устройства позвол ет снизить энергозатраты за счет отбора части газового потока на подачу сорбента и установки дл транспортировки этой части газа дополнительного вентил тора малой мощности, снизить сопротивление осноному потоку газа и уменьшить мощност основного вентил тора и общие энергозатраты на очистку газов- по сравнени с прототипом без снижени производи тельности и эффективности очистки.The use of the proposed device allows to reduce energy consumption by taking part of the gas flow to the sorbent supply and installation for transporting this part of the gas to an additional low-capacity fan, to reduce the resistance to the main gas flow and to reduce the power of the main fan and the total energy consumption for gas cleaning compared to prototype without reducing performance and cleaning efficiency.

Claims

DEVICE FOR CLEANING GASES, figure 1