Спосіб очистки відхідних газів від двоокису сірки

Способ очистки отходящих газов от двуокиси серы отработкой водной суспензией отходов флотационного обогащения, отлич а ю щ и й с я тем, что в качестве отходов флотационного обогащения используют отходы флотации углеобогатительных фабрик с содержанием твердого в суспензии 20-70 г/л при расходе суспензии не менее 1 м3на 1000 м3 газа. Недостатком данного изобретения является то, что процесс очистки отходящих газов протекает в кислой среде, вследствие чего аппараты и транспортные коммуникации для отработанной суспензии должны выполняться из кислотостойких материалов. Целью предлагаемого изобретения является предотвращение образования кислой среды в отработанной суспензии. Поставленная цель достигается тем, что в способе очистки отходящих газов от двуокиси серы обработкой водной суспензией отходов флотационного обогащения в качестве отходов флотационного обогащения используют отходы флотации углеобогатительных фабрик с содержанием твердого в суспензии 20-70 г/л при расходе суспензии не менее 1 м3 на 1000 м3 газа. Суспензии отходов флотации углеобогатительных фабрик при содержании твердого в них не менее 20 г/л способны противостоять изменению реакции среды (А) ю О 13273 при взаимодействии с кислотой или щелочью. Исследованиями, проведенными в институте "УкрНИИуглеобогащение", установлено, что это явление основано на том, что отдельные компоненты связывают ионы водорода или гидроксила вводимых в суспензии кислот или оснований с образованием слабых электролитов. Использование этих свойств суспензии отходов флотации позволяет поглощать ими определенное количество двуокиси серы без образования кислой среды в жидкой фазе. Ниже приведен химический с остав зольной части отходов флотации угля, %: Р2О5 - отсутствует ЯегОз - 7,3 А12Оз - 23,9 SIO2-58.1 СаО- 1,1 МдО-1.8 SO3 - 0.7 Na2O-4,2 К 2 О-2,5 Микроэлементы остальное. Исследованиями также установлено, что 1 м3 суспензии способен поглотить 100— 160 г двуокиси серы без образования кислой среды в жидкой фазе. Исходя из этого, а также содержания двуокиси серы в очищаемом газе, принят нижний предел удельного расхода суспензии, оптимальное значение которого обусловлено содержанием SO2. Увеличение расхода суспензии сверх оптимального несколько улучшает условия поглощения, однако является нецелесообразным из-за увеличения энергетических затрат на ее транспорт. Содержание двуокиси серы в отходящих газах сушильных установок углеобогатительных фабрик находится в интервале 150-400 мг/м3 в зависимости от качества сжигаемого топлива, режимов сжигания и сушки. П р и м е р 1.1000 м3/ч отходящих газов сушильной установки углеобогатительной фабрики, содержащих 180 мг/м3 двуокиси серы, подаются в аппарат, где контактируют с суспензией отходов флотации с содержанием твердого 50 г/л, подаваемой в количестве 0,7 м /ч: рН жидкой фазы суспензии равен 7,7. Содержание двуокиси серы в газах на выходе из аппарата 50 мг/м ; среда жидкой фазы суспензии на выходе - слабокислая (рН « 6,2). П р и м е р 2. 1000 м3/ч газов с содержанием двуокиси серы 160 мг/м3 подаются в аппарат, где контактируют с суспензией отходов флотации с содержанием твердого 50 г/л, подаваемой в количестве 1 м3/ч, рН жидкой фазы суспензии равен 7,7. Содержа 4 ние SO2 в газах на выходе из аппарата 30 мг/м , рН жидкой фазы суспензии 7,3. П р и м е р 3. 1000 м3/ч газов с содержанием двуокиси серы 160 мг/м3, подаются в 5 аппарат, где контактируют с суспензией отходов флотации с содержанием твердого 50 г/л, подаваемой в количестве 1,3 м /ч; рН жидкой фазы суспензии равен 7,7. На выходе из аппарата содержание двуокиси серы в 10 газах 20 мг/м3, рН жидкой фазы суспензии 7,3. П р и м е р 4. 1000 м3/ч газов с содержанием двуокиси серы 200 мг/м3, подаются в аппарат, где контактируют с суспензией от15 ходов флотации, содержащей 10 г/л твердого и подаваемой в количестве 1,3 м3/ч; рН жидкой фазы суспензии равен 7,7. На выходе из аппарата содержание двуокиси серы в газах - 35 мг/м , рН жидкой фазы суспензии 20 6,6. П р и м е р 5. 1000 м3/ч газов с содержанием двуокиси серы 210 мг/м3 подаются в аппарат, где контактируют с суспензией отходов флотации, содержащей 20 г/л твердо3 25 го и подаваемой в количестве 1,3 м /ч; рН жидкой фазы суспензии равен 7,7. На выходе из аппарата содержание двуокиси серы в газах 30 мг/м3, рН жидкой фазы суспензии 72 '- з 30 • П римерб. 1000 м /ч газов с содержанием двуокиси серы 320 мг/м3 подаются в аппарат, где контактируют с суспензией отходов флотации с содержанием твердого 70 г/л, подаваемой в количестве 2,2 м /ч; рН 35 жидкой фазы суспензии равен 7,8. Содержание SO2 в газах на выходе из аппарата 50 мг/м3, рН жидкой фазы суспензии 7,3. П р и м е р 7. 1000 м3/ч газов с содержанием двуокиси серы 400 мг/м3 подаются в 40 аппарат, где контактируют с суспензией отходов" содержащей 70 г/л твердого и подаваемой в количестве 3,0 м /ч; рН жидкой фазы суспензии равен 7,8. На выходе из аппарата содержание двуокиси серы в газах 45 57 мг/м , рН жидкой фазы суспензии 7,4. В таблице приведены результаты исследований,проведенных на стендовой установке, обеспечивающей контакт отходящих газов сушильной установки с проточным 50 слоем суспензии. Как видно из приведенных в таблице данных, при расходе суспензии отходов флотации 1 м и больше на 1000 м3 газа 55 улавливается основная часть окислов серы, при этом отработанная суспензия сохраняет слабощелочную среду (рН больше 7). При расходе суспензии менее 1 м3 на 1000 м3 газа (пример 1) также улавливается более 70% окислов серы, однако отработан 13273 ная суспензия имеет слабокислую среду проводам. Поэтому использование для по (рН - 6,2) глощения SO2 суспензий с высоким содер Увеличение расхода суспензии более жанием твердого является 1 м на 1000 м газа обусловлено увеличенинецелесообразным. ем содержания SO2 в газе более 200 мг/м3. 5 Предлагаемый способ очистки отходяИзбыток суспензии не ухудшает показатели щих газов сушильных установок углеобогапроцесса и ограничивается затратами на ее тительных фабрик от окислов серы по транспорт. сравнению с прототипом имеет преимущеВлияние содержания твердого в суспенство, которое заключается в том, что для зии видно из сравнения показателей значе- 10 очистки газов используют суспензию отхоний рН отработанной суспензии в примерах дов флотации угля, находящуюся в замкну4 и 5. При прочих равных условиях уменьшетом цикле фабрики и сохраняющую ние содержания твердого до 10 г/л обуслонейтральную среду после поглощения опревило снижение рН отработанной суспензии деленного количества SO2. Применение до 6.6. Увеличение содержания твердого вы- 15 предлагаемой суспензии отходов флотации ше 20 г/л не оказывает влияния на эффекпозволяет не применять для очистки газов тивность процесса улавливания, однако, специального поглотителя и не организовыпри содержании твердого выше 70 г/л усвать его нейтрализацию путем применения ложняется транспорт суспензии по трубоспециальных реагентов. Содержание SO2 в газах, МГ/ 'м очистки после очистки 180 160 160 200 210 320 400 50 30 20 35 30 50 57 ДО Упорядник Замовлення 4107 Удельный расход суспензии, м3/1000 м3 газа до контакта 0,7 1.0 1.3 1.3 1,3 2,2 3,0 3 рН суспензии 7,7 7,7 7,7 7.7 7,7 7,8 7,8 после контакта Содержание твердого в суспензии, 6,2 7,3 7,3 6,6 7,2 7,3 7,4 г/л 50 50 50 10 20 70 70 Техред М Моргентал Коректор м.Самборська Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, КиТв-53, Львівська пл., 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м. Ужгород, вул.ГагарІна, 101