Апарат для мокрої очистки газів

Изобретение относится к массообмен-ным устройствам, применяемым в химической, металлургической и других отраслях промышленности, а именно к аппаратам для мокрой очистки газов и может найти широкое применение в различных отраслях промышленности, где требуется очистка газов от растворимых в орошаемой жидкости вредных и дурнопахнущих веществ. Известны аппараты для мокрой очистки газов, включающие корпус, патрубки для подвода и отвода газа и жидкости и распыляющее устройство. Распыливание жидкости проводится гидравлическим или механическим способами. Газ очищается в процессе контакта с орошаемой жидкостью в корпусе аппарата (см., например, а.с. № 778751,986467). Недостатком этих аппаратов является недостаточная степень очистки газов из-за низкой степени дисперсности распыленной жидкости и неравномерной плотности орошения и, вследствие этого, малой поверхности контакта очищаемого газа и жидкости, Известным также является аппарат для очистки газа, включающий корпус с патрубками входа и выхода газа, конусообразный отражатель, размещенный над патрубком входа газа, устройства для ввода очищающего агента, установленные по высоте корпуса, выполненные в виде попарно установленных тарелок с выпускной щелью между ними (см. а.с. № 845834, В 01 D 47.06 1981 г.). К недостаткам этого устройства следует отнести сложность конструкции и невысокую эффективность очистки газов, содержащих различные дурнопахнущие и вредные органические вещества. Это объясняется низкой дисперсностью распыленной жидкости, неравномерной плотностью орошения по всему объему аппарата и, вследствие этого, малой поверхностью контакта очищаемого газа и частиц распыленной жидкости и сравнительно низкой эффективностью абсорбции вредных веществ жидкостью. Таким образом, в основу изобретения положена задача создать аппарат для мокрой очистки газов, в котором путем усовершенствования конструкции распыляющего устройства повысилась бы дисперсность распыленной жидкости, увеличился бы контакт очищаемого газа и частиц распыленной жидкости. Поставленная задача решена тем, что в аппарат для мокрой очистки газов, содержащем цилиндрический корпус с патрубками подвода и отвода газа, трубопроводом подвода жидкости, не менее двух распыливающих устройство, расположенных друг над другом по осевой линии цилиндрического корпуса, отличающийся тем, что распиливающее устройство выполнено в виде цилиндрического корпуса, ограниченного двумя крышками, внутренняя полость которого разделена перегородкой на верхнюю камеру для распыливаемой жидкости и нижнюю камеру для сжатого воздуха, при этом камеры выполнены различного диаметра, боковая наружная стенка нижней камеры имеет открытые каналы V-образной формы в сечении с ориентацией вершины к верхней камере, в вершине каждого канала выполнено отверстие для выхода сжатого воздуха, а полость верхней камеры сообщена с каналами нижней камеры через вертикальные отверстия, выполненные в перегородке. Дополнительно в аппарате отверстия - для выхода сжатого воздуха в соседних V-об-разных каналах выполнены с чередованием β шахматном порядке. Дополнительно в аппарате диаметр каждого вертикального отверстия в перегородке равен глубине Vобразного канала. Для надежности работы аппарата он содержит не менее двух распыляющих устройств, расположенных друг над другом по осевой линии цилиндрического корпуса. Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый аппарат отличается конструкцией распыливающего устройства, которая обеспечивает высокодмсперсное распыление жидкости, ее равномерное распыление в очищаемом газе. На фиг. 1 представлена схема общего вида аппарата для мокрой очистки газов. На фиг. 2 представлено распыливающее устройство. Аппарат для мокрой очистки газа содержит корпус t, в котором установлены распыливающие устройства 2, патрубки 3 и 4 для ввода и вывода газа соответственно, трубопроводы 5 и 6 для подвода жидкости и сжатого воздуха к распыливающим устройствам соответственно. Распыливающее устройство 2 содержит цилиндрический корпус 7 с двумя полостями различного диаметра и перегородкой 8 между ними. К основанию верхней полости с помощью болтового соединения (на фиг. не показано) прикреплена крышка 9, образующая камеру 10 для жидкости. К основанию нижней полости прикреплена крышка 11, образующая камеру 12. На боковой наружной поверхности нижней полости выполнены вертикальные V-образные каналы 13, образующие гофрированную поверхность. В вершине каждого канала 13 выполнены отверстия 14 для выхода сжатого воздуха из камеры 12. Отверстия 14 расположены в соседних каналах в шахматном порядке. В перегородке 8 расположены вертикальные отверстия 15 для подачи жидкости из камеры 10 в V-οθ-разные каналы. В крышках 9 и 11 верхних и нижних полостей цилиндрического корпуса выполнены резьбовые отверстия 16 и 17 для подвода жидкости и сжатого воздуха соответственно. Также по осевой вертикальной линии корпуса на крышках 9 и 11 имеются приспособления для закрепления распиливающих устройств между собой. Приспособления выполнены в виде втулки 18 расположенной на крышке 9 и штуцера 19, расположенного на крышке 11. Диаметр вертикального отверстия 15 перегородки соответствует глубине V-образного канала и составляет 4 мм. Отверстия 15 расположены по периметру перегородки соответственно над каждым Vобразным каналом. Аппарат для мокрой очистки газов работает следующим образом. Во внутреннюю полость аппарата 1 через входной патрубок 3 вводится неочищенный газ, который движется сверху вниз и выходит через патрубок 4. Сжатий воздух через трубопровод б подается в камеру 12, а затем через отверстий 14 выходит из камеры на ее наружную поверхность. Распыляемая жидкость через трубопровод 5 подается в камеру 10, откуда через отверстия 15 подается в V-образные каналы и стекает по ним. Жидкость распыляется струей сжатого воздуха, выходящего из отверстия 14. Очищенный газ далее направляют в каплеуловитель (на фиг. не показан). Конструкция распыляющего устройства обеспечивает мелкодисперсное распыление жидкости и ее равномерное распределение по диаметру внутренней полости корпуса аппарата. Факел мелкодисперсной жидкости расгтределяется в горизонтальном направлении и взаимодействуете неочищенным газом, направленным в вертикальном направлении сверху вниз. Неочищенный газ, при движении сверху вниз проходит через заслон факела распыленной жидкости и тем самым постоянно образует новую поверхность контакта с чистыми частицами распыленной жидкости. Высокая дисперсность частиц распыленной жидкости обеспечивает большую межфазную поверхность контакта газа и жидкости, благодаря чему обеспечивается интенсификация массообмена и абсорбции дурнопахнущих и вредных веществ жидкостью и увеличивается степень очистки газов. В случае необходимости для увеличения производительности аппарата и повышения его надежности или для увеличения степени очистки газов в аппарате устанавливают не менее двух распиливающих устройств, В этом случае β процессе работы в аппарате создается высокоразвитая и непрерывно обновляющаяся поверхность контакта фаз, что обеспечивает высокую скорость абсорбции частицами жидкости дурнопахнущих и вредных веществ и повышение степени очистки газов. Аппарат для мокрой очистки газов по сравнению с прототипом более прост по конструкции, обладает широкими технологическими возможностями, обеспечивает высокую степень очистки газов от различных дурнопахнущих и вредных веществ. Предлагаемый аппарат может быть использован как на действующих так и строящихся предприятиях для мокрой очистки газов.