Спосіб очистки промислових газів від оксидів сірки та азоту

Спосіб очистки промислових газів від оксидів сірки та азоту, що включає обробку газу стримерним розрядом і уловлювання парів кислот, які утворюються, який відрізняється тим, що газ після обробки стримерним розрядом, додатково промивають у скрубері отриманим конденсатом кислот. Винахід відноситься до способів очистки газів, ті спільно містять оксиди сірки та азоту, і може бути використаний в енергетиці, металургійній і хімічній промисловості. Відомий спосіб очистки промислових газових викидів від оксидів сірки та азоту, що полягає в обробці вологого газу бар'єрним електричним розрядом і наступною конденсацією парів сірчаної та нітратної кислот (A. с. SU № 1271554 МКИ B01D53/32, 53/14, 23.11.1986, БИ № 43). До недоліків даного способу відноситься таке. У конденсаторі утворюється розчин сірчаної, сірчистої, нітратної та нітритної кислот. Оксиди азоту і сірки, які виділяються в результаті взаємодії кислот, відходять разом з очищеними газами і значно знижують ефективність їхнього очищення. Найбільш близьким за сукупністю ознак до запропонованого є спосіб очистки газів, що містять діоксид сірки, з використанням стримерного розряду (A. с. SU № 1758931, 1992, БИ № 32). Сутність процесу полягає в перетворенні SO2 на аерозоль H2SO4 під дією стримерного розряду з одночасним уловлюванням аерозолю в електричному полі цього ж апарату. Перетворення SO2 у H2SO4 відбувається з ефективністю 90%. Недоліком способу є недостатньо висока ефективність очищення. В основу винаходу поставлено завдання створення способу очистки промислових газів від оксидів сірки й азоту, у якому за рахунок додаткового промивання газу, що очищається, сумішшю кислот досягається збільшення ступеню очистки. Для рішення поставленого завдання в способі очистки промислових газів від оксидів сірки та азоту, що включає обробку газу стримерним розрядом і уловлювання парів кислот, які утворюються, відповідно до винаходу, газ, після обробки стри мерним розрядом, додатково промивають у скрубері отриманим конденсатом кислот. Сутність винаходу полягає в тому, що в результаті обробки газу, що очищується, стримерним розрядом утворюються радикали ОН, і мають місце такі основні хімічні реакції: Н2SО3+2HNO2®H2SО4+Н2О+2NO; Н2SO3+NО3®Н2SO4+НNО2. (4) (5) У ємності також відбувається денітрифікація нітрозилсульфатних сполук: 2НОNOSО2´OH+Н2О®2H2SО4+NO2+NO. (6) У результаті реакцій, що проходять у ємкості, виділяється NO і частково NO2, що змішуються з (13) 43025 (11) UA Також протікає велика кількість вторинних реакцій, у результаті яких утворюються пари нітритної, нітратної, сірчаної і сірчистої кислот, нітрозилсульфатних і інших сполук. Пари кислот, що утворилися, конденсуються в теплообміннику і стікають у накопичувальну ємкість, у якій переважно містяться нітрозні складові. Після електрообробки газ направляється у скрубер, який зрошується конденсатом з накопичувальної ємкості. Нітрозні складові конденсату добре реагують з SO2, утворюючи нітрозилсульфатні сполуки. Частково SO2 також розчиняється й у воді, що міститься в конденсаті. Рідина після промивання зі скрубера подається у накопичувальну ємкість, де протікають такі основні реакції: A (1) (2) (3) (19) SO2+2ОН®HSO4 NO+ОН®HNO2 NO2+ОН®HNO3. 43025 газом, що очищається, і надходять на повторну електрообробку. За рахунок цього забезпечується накопичення нітрозних складових у ємності, що, у свою чергу, поліпшує очищення газу від SO2 при промиванні газу в скрубері. Спосіб може бути реалізований на установці, представленій на фігурі, де 1 - джерело імпульсної напруги, з'єднане електрично з блоками послідовної стримерної обробки 2. Після кожного блоку 2 розташований трубчастий теплообмінник 3. Стримерні блоки і теплообмінники розміщені в одному апараті. Газоходом апарат з'єднаний зі скрубером 4. Конденсатори і скрубер за допомогою трубопроводів з'єднані з накопичувальною ємкістю 5, що, у свою чергу, газоходом з'єднана з газоходом газу, що очищається. Установка працює таким чином. Очищений від пилу й утримуючий вологу аглогаз, направляється в блок послідовної стримерної обробки 2, куди подається імпульсна напруга від джерела 1. Під дією стримерного розряду в камері утворюються ради кали ОН і ін., і протікають реакції (1-3). Проходячи через трубчастий теплообмінник 3, пари конденсуються і стікають у накопичувальну ємкість 5. Послідовна обробка газу і конденсація кислот здійснюється 3-4 рази. Після електрообробки газ направляється в скрубер 4, де він промивається конденсатом з ємкості 5. Рідина після промивання зі скрубера 4 скидається в накопичувальну ємкість 5. Оксиди NO і NO2 які виділяються у ємкості 5 подаються на повторну електрообробку. Спосіб був реалізований на лабораторній установці на газах, що відходять від агломашини комбінату "Запоріжсталь" з температурою 170200°С, і утримуючих 300-400 мг/м3(н) NO і 700800 мг/м3(н) SO2. Після обробки й очищення газу концентрація SO2 у ньому складала 210280 мг/м3(н), a NO - 200-280 мг/м3(н). У порівнянні з відомими спосіб, що пропонується, дозволяє одержати більш високий ступінь очистки. Ефективність очистки аглогазів від SO2 за розглянутою схемою складає 95-98%, а NO – 70%. Фіг. __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 2