stify"> Процес абсорбції діоксиду сірки для вапняного і вапнякового методів представляється у вигляді наступних стадій:
,
,
,
,
,
,
Перебіг тих чи інших реакцій залежить від складу і рН суспензії. У присутності в розчині різних домішок процес абсорбції значно ускладнюється. Наприклад, дія невеликих кількостей підвищує ступінь очищення і ступінь використання вапняку. При цьому протікають наступні реакції:
Для розрахунку рівноваги при використанні солей кальцію запропоновані емпіричні рівняння:
для системи
:
для системи
:
для системи
.
3.1.3 Магнезитовий метод
Діоксид сірки в цьому випадку поглинають оксид - гидрооксидом магнію. У процесі хемосорбції утворюються кристалогідрати сульфіту магнію, які сушать, а потім термічно розкладають на -містять газ і оксид магнію. Газ переробляють в сірчану кислоту, а оксид магнію повертають на абсорбцію.
У абсорбере протікають такі реакції:
Розчинність сульфіту магнію у воді обмежена, надлишок його у вигляді і випадає в осад. Технологічна схема процесу представлена ??на рис. 2.
Димові гази надходять в абсорбер Вентурі, зрошуваний циркулюючої суспензією. Ставлення Т: Ж в суспензії 1:10, рН суспензії на вході 6,8 - 7,5, а на виході з абсорбера 5,5 - 6. складу циркулюючої суспензії (у%):
вода і домішки - 79,65.
У абсорбере крім сульфіту утвориться деяка кількість сульфату:
Рис. 2. схема установки очищення газу від діоксиду сірки суспензією оксиду магнію: 1 - абсорбер; 2 - нейтралізатор; 3 - центрифуга; 4 - сушка; 5 - піч
Освіта сульфату небажано, оскільки для його розкладання необхідна більш висока температура (1200-13000С). При таких умовах виходить переобожженний, який має малу активність по відношенню до. Для усунення освіти сульфату необхідно використовувати інгібітори окислення або проводити процес в абсорберах при малому часі контакту газ - рідина. Інший шлях - виробляти випал сульфату в присутності відновників. У цьому випадку сульфат відновлюється в сульфіт.
З нейтралізатора частина суспензії виводять на центрифугу для відділення кристалогідратів солей магнію. Зневоднення солей виробляють в сушарках барабанного типу з мазутної копкой. Безводні кристали обпалюють в обертових печах або печах киплячого шару при 9000С, в піч додають кокс. При цьому йде реакція:
Концентрація в газі, що виходить з печі, 7 - 15%. Газ охолоджують, очищають від пилу і сірчанокислотного туману і направляють на переробку в сірчану кислоту.
вивантажують з печі продукт містить 86,1% і 3,4%. Його охолоджують до 1200С повітрям, що йде на згоряння мазуту в топках, після чого відправляють на абсорбцію.
Переваги магнезитового методу: 1) можливість очищати гарячі гази без попереднього охолодження; 2) отримання в якості продукту рекуперації сірчаної кислоти; 3) доступність і дешевизна хемосорбентом; 4) висока ефективність очищення.
Недоліки: 1) складність технологічної схеми; 2) неповне розкладання сульфату магнію при випалюванні; 3) значні втрати оксиду магнію при регенерації.
3.2 Очищення газів від сірководню
3.2.1 Вакуум - карбонатні методи
У цих методах сірководень поглинається з газів водним розчином карбонату натрію або калію. Потім розчин регенерують нагріванням під вакуумом, охолоджують і знову повертають на абсорбцію. В основі методів лежить реакція:
У наслідок різній розчинності,, і для абсорбції застосовують розчини різної концентрації. Поташ краще розчинний у воді, тому застосовуються більш концентровані її розчини, які мають високу поглинальну здатність. Це дозволяє зменшить його витрати, а також скоротити витрату пари на регенерацію поташу і витрата енергії на перекачування розчину.
Недоліком використання розчину поташу є їх висока вартість. Виходячи з цього, частіше використовують содовий метод.
Якщо виробляється регенерація розчину без рекуперації сірководню, то розчин нагрівають у регенераторі, а з нього повітрям віддувають сірководень. При цьому деяка кількість сульфіду натрію окислюється до тіосульфату, що призводить до зни...
