Спосіб відділення при очищенні газу, виділеного з процесу одержання алюмінію, фторовмісних речовин від газу

1 Способ отделения при очистке газа, выделенного из процесса получения алюминия, фторсодержащих веществ от газа посредством адсорбции на твердом оксиде алюминия в виде частиц в процессе сухой адсорбции, при котором оксид алюминия проходит противотоком к газу и в виде частиц с адсорбированными фторсодержащими веществами отделяют от газа, при этом часть отделенного оксида алюминия в виде частиц с адсорбированными фторсодержащими веществами удаляют из процесса адсорбции для возвращения фторсодержащих веществ в процесс получения алюминия, а остаток отделенного оксида алюминия возвращают на адсорбцию, отличающийся тем, что газ очищают с оксидом алюминия, по меньшей мере в две стадии, на первой из которых газ очищают с оксидом алюминия, который частично отработан, при этом частицы оксида алюминия с адсорбированными фторсодержащими веществами отделяют от газа ниже по течению потока от указанной первой стадии ад Настоящее изобретение относится к способу разделения посредством адсорбции и с целью улавливания примесей, таких как фторсодержащих газов и фторсодержащей пыли (порошка) из газа, который выделяется в процессе получения сорбции перед тем как газ перемещают ко второй стадии адсорбции, возврат остатка отделенного оксида алюминия осуществляют на первую стадию адсорбции, а после отделения оксида алюминия газ подают ко второй стадии сухойадсорбции и там очищают, в сущности, неотработанным химически активным оксидом алюминия в виде частиц, после чего оксид алюминия в виде частиц отделяют от газа ниже по течению потока от второй стадии сухой адсорбции перед тем как газ выделяют в окружающую атмосферу, и по меньшей мере часть оксида алюминия, отделенную ниже по течению потока от второй стадии адсорбции, перемещают к первой стадии адсорбции 2 Способ по п 1, отличающийся тем, что частично отработанный оксид алюминия возвращают в первую стадию адсорбции и количество возвращенного оксида алюминия управляется и таким образом контролируется, чтобы оптимизировать адсорбцию фторсодержащих веществ и десорбцию диоксида серы в первой стадии адсорбции 3 Способ по п 1 или 2, отличающийся тем, что оксид алюминия, который отделяют ниже по течению потока от второй стадии адсорбции и загрязнен адсорбированным диоксидом серы, очищают на стадии десорбции, где оксид алюминия нагревают и газ-носитель течет через него 4 Способ по п 3, отличающийся тем, что часть оксида алюминия, очищенного в стадии десорбции, возвращают ко второй стадии адсорбции 5 Способ по пункту 3 или 4, отличающийся тем, что водяной пар, газообразный азот или другой неокисляющий газ течет через оксид алюминия в стадии десорбции алюминия Выделенный в процессе газ приводится в контакт с адсорбентом в виде частиц оксида алюминия, который может быть повторно использован как сырьевое вещество в процессе Более точно, изобретение касается многоступенчатого О о> 44749 другом реакторе контактирования, фтористый водород затем адсорбируется на оксиде алюминия Оксид алюминия, который теперь содержит адсорбированные фториды, отделяется ниже по течению потока от реактора контактирования с помощью одного или более фильтров Оксид алюминия затем подается к процессу получения алюминия и фториды улавливаются Однако, диоксид серы в определенной степени (как правило 10 - 30%) также адсорбируется в этих процессах, и диоксид серы, таким образом, сопровождает оксид алюминия обратно к процессу получения алюминия, где он выделяется в газы процесса в печи В реальной практике диоксид серы, таким образом, не удаляется из газов, а вместо этого нежелательным образом циркулирует и концентрируется в системе, включающей в себя печь для получения алюминия и оборудование для газоочистки, и затем приводит к увеличению содержания диоксида серы в воздухе помещений Если желательно уменьшить риск выброса в окружающую среду диоксида серы от производства алюУлавливание фторсодержащих соединений из миния, то диоксид серы должен быть отделен от газов, образованных при получении алюминия, отходящих газов с помощью сепараторов влаги, имеет следующие неудобства газ процесса обычрасположенных ниже по течению потока от предно загрязнен также другими веществами, такими, шествующих процессов сухой адсорбции Однако, как диоксид серы, который появляется главным такие сепараторы влаги, используемые для отдеобразом от окисления электродов, но в некоторой ления диоксида серы от газов, представляют состепени также из примесей, находящихся в сырьбой очень дорогое решение, так как включенное евом веществе Если эти вещества возвращать в количество газа является значительным, и конпроцесс вместе с адсорбентом, то они будут выцентрация диоксида серы в нем низка, например, деляться в газы процесса и, таким образом, конв сравнении с отходящими газами из электроцентрироваться в цикле, возникающем в электростанции, сжигающей ископаемые (теплоэлектрохимическом процессе и газоочистке Если эти станции) В связи с этим большинство из алюмивещества концентрируются в процессе, то они ниевых фабрик в мире до сих пор выпускают весь часто неблагоприятно воздействуют на выход диоксид серы в окружающую атмосферу процесса или мешают процессу каким-то другим путем, посредством этого неблагоприятно влияя Наиболее близким к предлагаемому изобрена экономичность процесса Следовательно, эти тению по технической сущности является способ вещества должны быть удалены из адсорбента отделения при очистке газа, выделенного из проперед его повторным использованием в процессе цесса получения алюминия, фторсодержащих Благоприятным для окружающей среды является веществ от газа посредством адсорбции на тверто, что количество выделенного в процессе диокдом оксиде алюминия в виде частиц в процессе сида серы будет уменьшаться сухой адсорбции, при котором оксид алюминия противоточного процесса, сочетающего эффективную очистку газа с высокой степенью концентрации фторсодержащих веществ на адсорбенте В благоприятном для окружающей среды воплощении изобретения одновременно из газа удаляется диоксид серы В способе электролитического получения алюминия такого, как способ Холла-Херольда (Hall-Heroult), где алюминий производится посредством восстановления оксида алюминия в расплавленном электролите в виде фторсодержащего минерала, к которому подается оксид алюминия, газы процесса загрязнены фторсодержащими веществами такими, как фтористый водород и фторсодержащая пыль Будучи крайне вредны окружающей среде, эти вещества должны быть разделены перед тем, как газы процесса могут выпускаться в окружающую атмосферу тогда, в то же время фторсодержащий расплав является неотъемлемой частью электролитического процесса Известно использование способов сухой адсорбции для очистки газов, образующихся при получении алюминия, в которых оксид алюминия может использоваться как адсорбент Оксид алюминия (АЬОз), который как сырьевое вещество подается к процессу для получения алюминия, имеет значительную способность к адсорбированию (более точно, к химическому адсорбированию) фтористого водорода Порошок оксида алюминия коммерческого качества и с размером частиц в диапазоне 0,03 - 0,16мм имеет пористую структуру и активную поверхность 40 - 80м2/г, так что большие количества фтористого водорода могут адсорбироваться перед тем, как оксид алюминия насыщается Однако, верно, что адсорбционная способность уменьшается, когда активная поверхность вся покрыта адсорбированными молекулами фтористого водорода, т е когда оксид алюминия насыщен фтористым водородом Обычно оксид алюминия в виде частиц эффективно и турбулентно смешивается с газами из процесса получения алюминия в флюидизированном (псевдоожиженном) слое или каком-нибудь проходит противотоком к газу и в виде частиц с адсорбированными фторсодержащими веществами отделяют от газа, при этом часть отделенного оксида алюминия в виде частиц с адсорбированными фторсодержащими веществами удаляют из процесса адсорбции для возвращения фторсодержащих веществ в процесс получения алюминия, а остаток отделенного оксида алюминия возвращают на адсорбцию (DE 2056096B2, 28 09 1978) Недостаток описанного решения состоит в недостаточной эффективности отделения диоксида серы, что приводит к загрязнению окружающей среды газом, выделенным в процессе получения алюминия, Одной задачей настоящего изобретения является создание такого способа отделения при очистке газа, выделенного из процесса получения алюминия, который позволил бы повысить эффективность отделения диоксида серы, что предохранило бы окружающую среду от газа, выделенного в процессе получения алюминия Другой задачей настоящего изобретения яв 44749 ляется предложение способа, посредством которого диоксид серы и в определенной степени также другие нежелательные примеси на адсорбенте могут быть удалены из него перед тем, как адсорбент повторно используется в процессе производства алюминия, посредством этого избегая циркуляции и накопления этих веществ в системе Следующей задачей, которая решается настоящим изобретением является предложение способа, который в сравнении с предшествующими способами газоочистки, приводит к поддержанию (на том же уровне) или улучшению отделения и улавливания фторсодержащих веществ, в то же время поддерживая или улучшая благоприятный к окружающей среде характер процесса (низкие выбросы) по сравнению с известными способами, упоминаемыми выше Поставленные задачи решаются за счет создания условий для удаления фторсодержащих веществ с помощью сухой адсорбции от газа, выделенного из процесса получения алюминия Поставленные задачи решаются предлагаемым способом, который, как и известный способ отделения при очистке газа, выделенного из процесса получения алюминия, фторсодержащих веществ от газа посредством адсорбции на твердом оксиде алюминия в виде частиц в процессе сухой адсорбции, при котором оксид алюминия проходит противотоком к газу и в виде частиц с адсорбированными фторсодержащими веществами отделяют от газа, при этом часть отделенного оксида алюминия в виде частиц с адсорбированными фторсодержащими веществами удаляют из процесса адсорбции для возвращения фторсодержащих веществ в процесс получения алюминия, а остаток отделенного оксида алюминия возвращают на адсорбцию, а, согласно изобретению, газ очищают с оксидом алюминия, по меньшей мере, в две стадии, на первой из которых газ очищают с оксидом алюминия, который частично отработан, при этом частицы оксида алюминия с адсорбированными фторсодержащими веществами отделяют от газа ниже по течению потока от указанной первой стадии адсорбции перед тем, как газ перемещают ко второй стадии адсорбции, возврат остатка отделенного оксида алюминия осуществляют на первую стадию адсорбцию, а после отделения оксида алюминия газ подают ко второй стадии сухой адсорбции и там очищают в сущности неотработанным химически активным оксидом алюминия в виде частиц, после чего оксид алюминия в виде частиц отделяют от газа ниже по течению потока от второй стадии сухой адсорбции перед тем, как газ выделяют в окружающую атмосферу, и по меньшей мере, часть оксида алюминия, отделенную ниже по течению потока от второй стадии адсорбции, перемещают к первой стадии адсорбции Особенностью предлагаемого способа является и то, что частично отработанный оксид алюминия возвращают в первую стадию адсорбции, и количество возвращенного оксида алюминия управляется и таким образом контролируется, чтобы оптимизировать адсорбцию фторсодержащих веществ и десорбцию диоксида серы в первой стадии адсорбции Особенностью предлагаемого способа является и то, что оксид алюминия, который отделяют ниже по течению потока от второй стадии адсорбции и загрязнен адсорбированным диоксидом серы, очищают на стадии десорбции, где оксид алюминия нагревают, и газ-носитель течет через него Особенностью предлагаемого способа является и то, что часть оксида алюминия, очищенного в стадии десорбции, возвращают ко второй стадии адсорбции Особенностью предлагаемого способа является и то, что водяной пар, газообразный азот или другой неокисляющий газ течет через оксид алюминия в стадии десорбции В соответствии с изобретением поставленные задачи решаются способом адсорбции, который содержит по меньшей мере две стадии сухой адсорбции, где газ, который образован в процессе получения алюминия, и загрязненный по меньшей мере фторсодержащими веществами, которые могут быть газообразными или в виде частиц, перемешивается и приводится в контакт с оксидом алюминия в виде частиц, посредством этого отделяя по меньшей мере фторсодержащие вещества от газа Стадии адсорбции организуются в виде одного или более реакторов контактирования, в которых газ очищается посредством смешивания и контактирования с оксидом алюминия в виде частиц В способе адсорбции в соответствии с изобретением - газ очищается на первой стадии сухой адсорбции с по меньшей мере частично отработанным оксидом алюминия в виде частиц так, чтобы значительная часть газообразных фторидов, обнаруженных в газе, адсорбировалась на адсорбенте, - оксид алюминия с адсорбированными фторсодержащими веществами отделяется от газа ниже по течению потока от первой стадии адсорбции, после чего часть отделенного оксида алюминия с адсорбированными фторсодержащими соединениями удаляется из процесса адсорбции, и остаток оксида алюминия возвращается в первую стадию адсорбции, в то же время газ перемещается ко второй стадии сухой адсорбции, находящейся ниже по течению потока от, первой стадии адсорбции, - газ, теперь имеющий в основном уменьшенное содержание фторсодержащих веществ, затем во второй стадии сухой адсорбции очищается по существу неотработанным химически активным оксидом алюминия в виде частиц таким образом, чтобы адсорбировать любые фторсодержащие вещества, остающиеся в газе после первой стадии адсорбции и чтобы адсорбировать другие газы, такие как диоксид серы, - оксид алюминия в виде частиц затем удаляют из газа ниже по течению потока от второй стадии адсорбции перед тем, как газ выпускается в окружающую атмосферу, или подвергается дополнительной очистке ниже по течению потока, и по меньшей мере часть оксида алюминия, отделенная от газа ниже по течению потока от реактора контактирования, включенного во вторую ста 44749 дию адсорбции, перемещается к реактору контактирования, включенного в первую стадию адсорбции Как видно из ранее изложенного, оксид алюминия в виде частиц проходит через стадии процесса адсорбции противотоком к газу Неотработанный оксид алюминия сначала подается к реактору контактирования, который включен во вторую стадию сухой адсорбции, и где оксид алюминия перемешивается и приходит в контакт с газом Из реактора контактирования, включенного во вторую стадию адсорбции, по меньшей мере некоторое количество теперь частично отработанного оксида алюминия, переносится к реактору контактирования, включенного в первую стадию адсорбции При подаче к реактору контактирования, включенного в первую стадию сухой адсорбции, оксид алюминия из второй стадии адсорбции перемешивается и приводится в контакт с газом в этой первой стадии адсорбции После прохождения через реактор контактирования, включенного в первую стадию адсорбции, часть сухого оксида алюминия в виде частиц отделяется, оксид алюминия теперь существенно насыщается по меньшей мере фторсодержащими веществами и удаляется из процесса таким образом, чтобы возвратить фторсодержащие вещества в процесс для производства алюминия, остаток оксида алюминия возвращается в первую стадию адсорбции Эта циркуляция мотивируется двумя причинами Во-первых, она нужна для контроля и оптимизации адсорбции газообразных фторидов из газа процесса в первой стадии адсорбции Вовторых, она нужна для получения требуемой десорбции таких веществ, как диоксид серы, который был адсорбирован на оксиде алюминия во второй стадии адсорбции, таким образом предотвращая любое значительное возвращение этих веществ в электролитический процесс Если сера (диоксид серы) или фосфор (фосфорный ангидрид) повторно будет возвращаться в электролитический процесс, это может оказывать неблагоприятное воздействие на выход этого процесса Так как оксид алюминия имеет более высокое сродство к фтористому водороду, чем к таким газам, как диоксид серы, то представляется возможным частичное возвращение адсорбента по меньшей мере в первую стадию адсорбции для того, чтобы контролировать, какие вещества возвращаются в электролитический процесс вместе с адсорбентом, перенесенным к электролизной печи, таким образом предотвращая нежелательным веществам, таким как диоксид серы и фосфорный ангидрид, циркулировать и концентрироваться в системе, включающей электролизную печь и оборудование для газоочистки Все такие газы адсорбируются и молекулярно связываются с активированной поверхностью частиц оксида в процессе сухой адсорбции Так как, однако, фтористый водород имеет более высокое сродство к оксиду, чем к диоксиду серы, уже адсорбированный диоксид серы будет десорбироваться, в то время как фтористый водород доставляет диоксид серы к активированной поверхности При условиях отличного контакта между газом процесса и адсорбентом, процесс адсорбции стремится к состоя 8 нию равновесия с очень высокой частью фтористого водорода, адсорбированного на поверхности оксида, где имеет место только адсорбированный диоксид серы, если есть избыток активированной поверхности адсорбента по отношению к количеству фтористого водорода, присутствующего в процессе Вследствие факта, что адсорбент возвращается в первую стадию адсорбции, процесс приближается к равновесному состоянию В результате, адсорбция нежелательных веществ может управляться и минимизироваться так, что только минимум этих веществ возвращаются в электролизную печь вместе с адсорбентом В одном воплощении изобретения, предназначенном для применения, при котором необходимо избежать, чтобы эти нежелательные вещества, такие как диоксид серы, которые должны адсорбироваться на адсорбенте, возвращались в электролизную печь, но тем не менее может позволить этим веществам выбрасываться в окружающую атмосферу, адсорбент (оксид алюминия) перемещается из второй стадии адсорбции непосредственно к первой стадии адсорбции, где он повторно используется в то время, как диоксид серы десорбируется Десорбция приводит к состоянию равновесия Диоксид серы выделяется из электролизного процесса и поступает с газом процесса к первой стадии адсорбции Однако, адсорбция диоксида серы в этой первой стадии контролируется и минимизируется возвращением адсорбента в эту стадию В результате диоксид серы будет концентрироваться в цикле между первой и второй стадиями адсорбции, тогда как по существу никакого диоксида серы не будет циркулировать между электролизной печью и первой стадией адсорбции При устойчивом состоянии, окончательно самостоятельно устанавливается состояние равновесия, при котором количество диоксида серы, выбрасываемого в окружающую атмосферу, равно количеству диоксида серы, выделенного в газ процесса в электролизной печи В дальнейшем изобретение поясняется более детально с помощью предпочтительных вариантов воплощений, со ссылками на сопроводительный чертеж В способе Холла-Херольда алюминий получают восстановлением оксида алюминия, который растворен (расплавлен) в расплаве фторсодержащих веществ, с помощью электролиза в электро-восстановительной печи 1 Электролиз происходит при температуре приблизительно 960°С Расплав частично разлагается в течение процесса, и летучие компоненты остаются в газообразном состоянии В результате газ, выделяемый из процесса, содержит соединения фтора, такие как фтористый водород (HF), и фторсодержащую пыль Будучи чрезвычайно вредными для окружающей среды, эти вещества должны отделяться от газов процесса перед тем, как они могут выделиться в окружающую атмосферу В то же время, однако, эти фторсодержащие вещества представляют собой значительные потери стоимости Независимо от фторсодержащих соединений присутствуют определенные продукты горения, такие как диоксид серы от графитовых анодов, которые его рают в течение процесса Диоксид серы должен быть удален из адсорбента не только для того, чтобы избежать его возвращения в процесс, но также потому, что для окружающей среды требуется уменьшить выброс диоксида серы из процесса без воздвижения огромных и дорогих установок для очистки больших количеств газа, имеющего низкое содержание диоксида серы Когда изобретение применяется для очистки газа 2, выделенного из процесса 1 для производства алюминия, фторсодержащие вещества отделяются от газа в противоточном адсорбционном процессе, содержащем по меньшей мере две стадии 3, 4 сухой адсорбции Газ, загрязненный фторсодержащими веществами, очищается в первой стадии 3 сухой адсорбции, которая показана на чертеже как реактор контактирования З В этом реакторе контактирования 3 газ перемешивается и приходит в контакт с частично отработанными частицами адсорбента в виде оксида алюминия, который подается с током газа в реактор контактирования 3, причем содержание фторсодержащих веществ в газе процесса уменьшается Адсорбция диоксида серы в процессе очистки в первой стадии 3 адсорбции, когда содержание фторсодержащих веществ в газе является наивысшим, подавляется, поскольку такие вещества, как фтористый водород, имеют значительно большее сродство к оксиду алюминия, чем к диоксиду серы В этой первой стадии адсорбции диоксид серы, таким образом, только адсорбируется на избыточной поверхности оксида алюминия, которая не покрыта, к примеру, фтористым водородом Если оксид алюминия, на который диоксид серы адсорбировался, приходит в достаточно интенсивный контакт с газом, содержащим фтористый водород, диоксид серы будет освобожден и заменен фтористым водородом После очистки в первой стадии 3 адсорбции, оксид алюминия в виде частиц отделяется от газа перед второй стадией, теперь имея очень низкое содержание фтористого водорода, перемещается ко второй стадии 4 сухой адсорбции для очистки там Оксид алюминия в виде частиц, который имеет высокое содержание адсорбированных фторсодержащих веществ, таких как фтористый водород, отделяется от газа вместе с основной частью частиц соединений фтора ниже по течению потока от первой стадии 3 адсорбции с помощью известных устройств для механического разделения, таких как циклонные сепараторы Некоторое количество оксида алюминия 33, которое соответствует количеству неотработанного оксида алюминия, подаваемого ко второй стадии 4 адсорбции адсорбционного процесса и которое загрязнено адсорбированными фторсодержащими веществами, возвращается (по 33) к процессу 1 в то время, как остаток оксида алюминия циркулирует (по 32) в первой стадии 3 адсорбции Из-за достаточной циркуляции и благодаря различию в сродстве оксида алюминия к соответственно фтористому водороду и диоксиду серы следует, что основная часть фторсодержащих веществ в газе адсорбируется даже при первой стадии 3 адсорбции, тогда как не происходит существенной адсорбции диоксида серы Вместо этого основное количество 44749 10 диоксида серы 1, адсорбированное на оксиде алюминия, десорбируется В результате, в сущности весь диоксид серы будет сопровождать газ так, что фторсодержащие вещества, необходимые для процесса 1, могут быть возвращены с хорошим выходом по 33, в то же время избегая циркулирования и концентрирования диоксида серы в процессе Также вторая стадия 4 адсорбции проводится в одном или более реакторах 4 контактирования, расположенных ниже по течению потока от первой стадии 3 адсорбции Из первой стадии 3 адсорбции и следующего за ней сепаратора 31 газ перемещается по 30 к реактору 4 контактирования, где он перемешивается и приводится в контакт со свежим химически активным и, в сущности, неотработанным оксидом алюминия В реакторе 4 контактирования любой остающийся газообразный фтор, так же как и диоксид серы, адсорбируется в количестве, зависящем от степени, с которой адсорбционная способность свежего адсорбента (оксида алюминия) позволяет адсорбироваться газу с низким сродством После очистки на второй стадии 4 адсорбции адсорбент отделяется от газа с помощью фильтра 41 такого, как мешочный фильтр, вследствие чего газ, который эффективно очищен от всех фторсодержащих веществ, может выделяться в окружающую атмосферу по 5, тогда как оксид алюминия, загрязненный значительным количеством диоксида серы, адсорбированного во второй стадии 4 адсорбции, в соответствии с изобретением перемещается к первой стадии 3 адсорбции Посредством подходящей циркуляции оксида алюминия 32 в адсорбционной стадии 3, значительное количество диоксида серы, адсорбированного на оксиде алюминия при контактировании с газом процесса, имеющим высокое содержание фтористого водорода, будет десорбироваться в адсорбционной стадии 3 Освобожденный диоксид серы затем перемещается вместе с газом процесса ко второй стадии 4 адсорбции Благодаря десорбции диоксида серы, происходит увеличение активированной поверхности на оксиде алюминия, что способствует адсорбции фтористого водорода, приводя к высокоэффективной адсорбции фтористого водорода так, что достигается очень высокая степень адсорбции газообразного фтора на первой стадии 3 адсорбции Посредством оксида алюминия 33, который перемещается к восстановительному процессу 1 от первой стадии 3 адсорбции, почти все фторсодержащие вещества, выделенные из восстановительного процесса 1 к газу 2 процесса, возвращаются в восстановительный процесс 1 Однако, по существу никакого количества диоксида серы не возвращается в восстановительный процесс 1 вместе с оксидом алюминия 33, перемещенным из первой стадии 3 адсорбции к восстановительному процессу 1 Благодаря тому факту, что диоксид серы десорбируется в первой стадии, частично очищенный газ 30 процесса, перемещенный ко второй стадии 4 адсорбции, будет иметь повышенное содержание диоксида серы, которое в некоторой степени уменьшается во второй стадии 4 адсорбции При устойчивом состоянии устанавливается 11 44749 12 состояние равновесия, что касается циркуляции водорода, который адсорбирован во второй стаконцентрированного диоксида серы между двумя дии 4 адсорбции После стадии 8 десорбции оксид стадиями 3 и 4 адсорбции, причем количество алюминия подводится к первой стадии 3 адсорбдиоксида серы, выделяемого вместе с очищенным ции, как описано выше газом 5 процесса, равно количеству диоксида сеПосле прохождения таким образом двухстары, поданного вместе с еще неочищенным газом дийного процесса 3, 4 адсорбции противотоком к процесса газу и адсорбированием по существу всего фтористого водорода и других фторсодержащих веВ одном воплощении изобретения, также коществ из газа, оксид алюминия подается к проличество диоксида серы, выделенного в окруцессу 1 для получения алюминия Содержание жающую атмосферу вместе с очищенным газом 5 диоксида серы в оксиде алюминия является очень процесса, уменьшается посредством очистки занизким и сильно ограничено по отношению к колигрязненного диоксидом серы оксида алюминия из честву, которое адсорбировано и должно остаться второй стадии 7 адсорбции в стадии 8 десорбции во время очистки в первой стадии 3 адсорбции В этой стадии 8 десорбции в сущности весь адсорбированный диоксид серы десорбируется наНекоторые другие вещества, такие как фосгреванием и смешиванием со сквозным потоком фор, которые захватываются газом из процесса 1 газа-носителя 81 Так как газ-носитель 82, покиполучения алюминия и которые снижают выход по дающий стадию 8 десорбции, будет затем иметь току в электролитическом процессе, оказывают высокую концентрацию диоксида серы, то почти неблагоприятное воздействие на процесс и слевесь диоксид серы выделится из оксида алюминия довательно должны быть удалены Фосфор в виде посредством десорбции частиц фосфорного ангидрида удаляется из газа процесса стадией 41 заключительной фильтрации Благодаря низкому сродству диоксида серы к и может таким образом концентрироваться в сисоксиду алюминия, оксид алюминия имеет вполне теме, включающей электролизную печь и оборуограниченную способность к адсорбции диоксида дование для газоочистки Обнаружено, что очистсеры Таким образом получается, что даже при ка для уменьшения диоксида серы 8 также таком низком содержании газообразного фторида удаляет некоторое количество фосфора, таким в газе 30 процесса, перемещенного ко второй стаобразом уменьшая накопление его в системе дии 4 адсорбции, который имеет в сущности незначительное влияние на адсорбцию диоксида Поскольку, в соответствии с заявленным спосеры в течение стадии 4 адсорбции, то наблюдасобом, адсорбент в виде частиц (оксид алюминия) ется плохое отделение диоксида серы от газа проходит две стадии 3, 4 процесса адсорбции процесса, если качество адсорбента низкое и/или противотоком к газу, несмотря на то, что газ и адесли содержание диоксида серы в газе процесса, сорбент совместно подаются с течением в стадиподаваемом к этой второй стадии 4 адсорбции, ях 3, 4 адсорбции, адсорбент эффективно расхоявляется высоким В одном воплощении изобредуется, и в сущности весь фтористый водород тения способность к отделению диоксида серы отделяется в первой стадии 3 адсорбции и возподнимается до заданного уровня посредством вращается вместе с адсорбентом к процессу 1 циркулирования (по 83) части оксида алюминия, получения алюминия, в то время как диоксид серы очищенного в стадии 8 десорбции, ко второй стаотделяется во второй стадии 4 адсорбции и удадии 4 адсорбции, где он способствует повышению ляется от адсорбента в стадии 8 десорбции Отколичества активированного адсорбента Количеделение диоксида серы может быть управляемо ство оксида алюминия, очищенное в стадии 8 дедо заданной эффективности посредством циркусорбции, будет, таким образом, увеличиваться ляции по 83 адсорбента из стадии 8 десорбции ко пропорционально количеству оксида алюминия, второй стадии 4 адсорбции Этот двухстадийный возвращенного по 83 из стадии 8 десорбции ко процесс приводит к рециркулированию с высоким второй стадии 4 адсорбции выходом фторсодержащих веществ, которые требуется рециркулировать из процесса, в то время В стадии 8 десорбции диоксид серы десорбикак диоксид серы может быть отделен сам по себе руется благодаря эффекту нагревания и сквозноили может быть нейтрализован в щелочном му потоку газа-носителя 81, захватывающему дискруббере или регенерацией в виде коммерчески оксид серы с собой по своему пути из системы полезных продуктов Поскольку способ, в соответЕсли десорбционная очистка в стадии 8 точно ствии с изобретением, в этой простейшей форме выполнена, требуется только малое количество уменьшает возвращение и накопление диоксида газа-носителя 81, в то же время получается высосеры, и в этом более тщательно разработанном кая концентрация диоксида серы в газе-носителе виде также уменьшается возвращение и накопле82, покидающем стадию десорбции Диоксид серы ние таких загрязняющих веществ, как фосфор, в в газе-носителе при разумной стоимости может процессе получения алюминия, достигается побыть очищен промывкой или преобразован в комвышение эффективности в электролитическом мерческий продукт такой, как жидкий диоксид сепроцессе получения алюминия, поскольку иначе ры, серная кислота или сера применением хорошо этот процесс будет неблагоприятно подвержен известных процессов, так как существует только увеличению содержания этих веществ Поскольку небольшое количество включенного газа-носителя сера может быть отделена в одном воплощении 82, по этой причине оборудование для очистки изобретения, неблагоприятное воздействие на может быть маленького размера Легкий нагрев окружающую среду получения алюминия в целом оксида алюминия, требуемый для десорбции диможет быть улучшено оксида серы в стадии 8 десорбции, не приводит к десорбции небольшого количества фтористого 13 44749 14 Фиг. ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044) 456 - 20 - 90