1. Получение конечного продукта без дополнительной очистки; отсутствие коррозии; длительный срок службы; малый объем хранилища конечного продукта

Недостатки: большие габариты; ремонт установки и удаление сухой пыли для персонала; сухая пыль очень гигроскопично быстро впитывает воду и слепливается

Мокрые аппараты и их достоинства:

одновременное улавливание вредных газов и пыли; охлаждение и промывка горячих азов, отсутствие пожаро и взыровоопасности; малые габариты

Недостатки:

возможность кристализации раствореных веществ; необходимость отстаивания или фильтрования растворенных веществ; коррозия; возможность замерзания жидкости на холоде;

Мокрые пылеулавливающие аппараты называются скрубберы.

форсунки для распыления жидкости

жидкость с пылью

XxxvОчистка газов от газообразных загрязнений.

Все методы очистки газов от газообразных загрязнений делятся на три группы:

Абсорбция – поглощение газа в объеме твердого или жидкого поглотителя. Чаще всего при абсорбции используются жидкие поглотители.

Адсорбция – поглощение газа на поверхности твердого или жидкого поглотителя. Чаще всего твердого поглотителя.

Термические методы:

А) абсорбция чистая

Б) хемосорбция

В) биохимическая очистка.

Абсорбция чаще всего приводится жидкими поглотителями и может осуществляться противоточно, когда газ и жидкость движутся в противополжных направлениях , и прямоточно – когда газ жидкость движутся в прямоточном направлении.

Движущей силой процесса является разность концентраций загр. вещества в газе и жидкости .

Скорость переноса определяется:

свободной поверхностью абсорбции, движущей силой процесса, коэффициентами массы переноса

Площадь абсорбции поверхности зависит:

от количества орошающей жидкости на единицу объема газа, от размера капель

от конструкции абсорбера

Коэффициент массы переноса зависит от диффузии молекул газа, толщины переходного слоя на поверхности жидкости, температуры и давления в системе.

Абсорбция отличается от чистой абсорбции тем, что при поглощении вредное вещество вступает в химическую реакцию с каким либо реагентом и переводится в безвредное состояние.

Хемосорбция применяется для очистки газов от угарного газа, углекислого газа, оксидов азота, сероводорода, оксидов серы, хлористого водорода и подобных веществ .

Биохимические методы основаны на способности микроорганизмов поглощать и перерабатывать некоторые вещества.

Разложение происходит под действием ферментов, которые вырабатываются этими микроорганизмами.

Биохимическая очистка применяется в основном для очистки газов от органических примесей , а также соединений серы и азота. Эти методы применимы для очистки газа постоянного состава . При изменении состава газа микроорганизмы не успевают адаптироваться и эффективность очистки падает. Высокий эффект очистки достигается при условии , что скорость биохимического окисления условленных веществ превышает скорость их поступления с газом. Различают две группы аппаратов биохимической очистки:

1) Биоскрубберы 2) биофильтры

Биоскрубберы – абсорбционные аппараты , в которых орошающей жидкостью является водная субстанция активного ила, и вредные вещества расщепляются микроорганизмами активного ила.

Биофильтры - очищаемый газ пропускается через фильтрующий слой, который орошается водой для создания необходимой влажности. Фильтрующим слоем служат природные материалы ,например, почва или торф или искусственные материалы, на которые наносится пленка активного ила.

Методы адсорбции:

При адсорбции используются твердые пористые вещества, активированный уголь. Поверхность адсорбции может быть очень велика и для некоторых материалов составляет несколько десятков квадратных метров на один один грамм материалов. Поглощаемые материалы удерживаются в порах либо химическими силами – химическая адсорбция, либо физическими силами Ван-дер-вальса - физическая адсорбция.

Газ адсорбируется в несколько стадий:

перенос молекулы газа к поверхности твердого тела

проникновение молекул в поры твердого тела

собственно адс.и удержание молекул весь процесс лимитируется самой медленной из трех стадий. Движущей силой является градиент концентрации загрязн. твердого вещества в газе и на поверхности твердого тела.

С ростом концентрации на поверхности этот градиент уменьшается и преобладающим процессом является не адсорбция , а равновесный обмен молекулами. Адсорбция рекомендуется для газов с невысокими концентрациями загрязняющих веществ. Адсорбируемые вещества удаляются из пор десорбцией, инертным газом или паром или термической десорбцией при нагревании.

Достоинства метода:

высокая степень очистки

отсутствие жидкостей: а) газы не охлаждаются, б) нет необходимости в насосах и энергии на перекачку.

Недостатки:

могут очищаться только сухие и не запыленные газы.

Скорость движения газа через аппарат должна быть мала.

Термические методы.

Основаны на способности горючих токсичных компонентов окисляться до менее токсичных при высоких температурах.

Преимущества:

небольшие габариты установок

простота обслуживания

высокая эффективность очистки

низкая стоимость очистки

Область применения методов ограничивается характером получающихся при окислении веществ. Так при сжигании газов, содержащих серу, галогены, фосфор образуются вещества существенно более токсичные, чем исходные. Различают три схемы термической нейтрализации:

прямое сжигание в пламени

термическое окисление

каталитическое окисление