3.2 炉气的净化与干燥在线视频

各位同学好

本知识点

我们重点讲述

炉气的净化与干燥

焙烧炉炉气除尘之后

其中的砷 硒氧氧化物及氟化物

可以使二氧化硫转化催化剂中毒

并腐蚀管道

需要除去

二氧化硫具有微溶于水的性质

可以用水洗的方式进行净化

但是炉气中

存在的少量的三氧化硫气体

会形成酸雾

所以还需要用电除尘的方式

除去所生产的酸雾

水洗流程

排污量很大

污水处理困难

目前已经被工业淘汰

典型的酸洗

三塔两电净化流程

如下图所示

这个图中

我们有三个塔

和两个电除尘

我们的炉气首先进入

第一洗塔

第二洗塔

第一电沉

增湿塔

和最后的二级电除尘

我们的水是从增湿塔开始进去的

在这个地方

气体和液体

是逆流接触

进行传质的

那么水进入增湿塔之后

吸收的部分少量三氧化硫

会变成硫酸

随着水向二级塔一级塔

进行中

其中硫酸的含量会逐步升高

最后形成我们的稀硫酸

作为副产品

大家可以看一下

一级塔和二级塔

这地方有点区别

比如说在一级塔中

我们采用的是空塔

二级塔中我们采用填料塔

这个地方是为什么呢

主要是因为在前期

我们整个炉气除尘过程中

仍然会有少量的粉尘

同时在洗涤升迁的时候

也会形成一些固形物

如果在一级塔中

我们采用的是填料塔的方式

那么所形成这种固形物

会使我们填料堵塞

从而影响正常生产

所以我们一级塔这个地方

采用的是空塔的结构

二级塔我们采用的是填料塔

可以考虑我们整体

所形成的固形物很少

那么很长的时间

才会进行填料的

清洗工作

第三个塔我们叫增湿塔

增湿塔的目的

主要是在一级除尘后

仍然有少量的

细微的这种酸雾

没有除掉的时候

我们通过增湿的方式

是我们酸雾变大

变大之后有利于

二级电除尘的方式

把我们这个酸雾除去

起到这样一个作用

炉气净化中的砷和硒的清楚

我们通常三氧化砷和二氧化硒

常用水或稀硫酸

洗涤炉气来进行清楚

两者在水中的饱和浓度

随温度关系

如下表所示

随着温度升高

我们氧化砷和氧化硒的浓度

是有一个显著升高的趋势

在低温的时候

进行洗涤效果比较好

二者在水中饱和蒸气压

随着温度下降显著降低

当温度降到五十摄氏度的时候

气阳中所残余的含量已经很少了

洗涤形成固体颗粒

浮在气体中

是形成酸雾聚凝中心

必须通过我们的

电除尘器将其出去

那么现在我们来介绍一下

酸雾是怎么形成的

如何将酸雾有效的除去

酸雾的形成过程中

是因为炉气中

存在少量的三氧化硫气体

要与我们水反应生成硫酸

温度较低的时候

炉气中大多数三氧化硫

都转化成了硫酸蒸汽

当气相中到硫酸蒸汽压

大于其饱和蒸气压的时候

硫酸蒸汽就会冷凝出来

在实际生产中

洗涤过程的降温速度是很快的

切气相中

硫酸的分压迅速增加

很快就可以达到饱和状态

其饱和度的定义

由下式所示

我们如何来清除酸雾呢

酸雾只能在后续的

电除雾器中进行有效的脱除

雾滴直径很小

很难出去

需要采用增大雾滴直径的措施

来保证除雾效果

雾滴直径越大

表面效应越少

与平民液体的差异越小

工业上往往设置冷却塔

既降温

又通过增湿的作用

来增大雾滴的直径

也就是我们刚才的

增湿塔的作用

下我们介绍一下炉气的干燥

炉气经过洗涤后

和水进行传质

其中的水气已达到饱和状态

含有水的二氧化硫湿气

对设备和管道的腐蚀性是非常强的

而且后续工序

也要求转化气体干燥

如右图所示

硫酸的饱和水蒸气压很小

所以一定的温度

浓度的浓硫酸

是一种很好的稀释剂

这里用一定浓度

如92%的硫酸吸收其中的水分

也称吸收工序

下面我们介绍一下炉气干燥的工艺条件

首先是吸收酸的浓度

从刚才那张图可以得到

在四十度的时候

92%的硫酸溶液上

的水蒸气分压只有2.7帕

此时纯水的

饱和蒸气压为7.9千帕

但硫酸浓度大于80%以后

二氧化硫的溶解度

增大得很快

气相中的三氧化硫

也容易与水蒸气形成酸雾

两方面都是我们硫的损失增多

所以在实际工艺选择条件下

也不能过于追求

过高的硫酸浓度

通常以93%到95%的

浓硫酸为干燥剂

同时

这种硫酸由于冰点低

还可以避免冬季低温时

硫酸的结晶现象

我们看看气流速度

气数增大

传质系数增大

但压降和气速平方是成正比的

所以气数也不能过大

同时

气速大还要带走较多的酸沫

增加硫的损失

空塔的时候

以0.7-0.9m/s为宜

填料塔与采用的

填料类型是有关系的

若用采用我们的

瓷质矩鞍环填料的时候

适宜气速为1.1-1.2m/s

那么喷淋密度

是代表上面我们

吸收的硫酸的总量

我们首先看一下

喷淋密度的工艺条件

下面两张图代表着

浓酸的浓度温度

对酸雾含量

和二氧化硫损失的影响

首先先看酸雾含量的影响

随着酸浓度的提升

酸雾含量是明显能加到

随着温度的提升

酸物的含量也是增加的

比如说酸浓降低温度降低

可以有效的减少我们

酸雾含量的增加

右边图是二氧化硫损失

随着我们硫酸的浓度增加

其溶解的二氧化硫含量也会变多

所以其损失就会变大

随着温度增加

二氧化硫的损失

是一个减小的过程

硫酸稀释的过程

是要放出大量热量的

如果喷淋量比较小

会使酸的浓度降低太多

酸溶液的升温太大

加剧酸物的形成

降低干燥的效果

喷淋密度过大的时候

要增加干燥塔的阻力损失

二氧化硫的损失会增加

大部分都溶解到酸里面去了

同时也增加循环酸量

两方面都使动力消耗增多

所以通常选择适宜的喷淋密度为

各位同学

本知识点炉气的净化

和干燥相关知识

就讲到这里

谢谢大家