Качество окружающей среды состояние окружающей среды, которое характеризуется физическими, химическими, биологическими и иными показателями и (или) их совокупностью



страница27/48
Дата18.07.2022
Размер0,49 Mb.
#187509
1   ...   23   24   25   26   27   28   29   30   ...   48
Связанные:
2.1.-2.3.
экология, Программа конференции 20-25.05

Конденсационная очистка выбросов


Конденсационную обработку отбросных газов обычно включают в технологический цикл, если процесс сопровождается ощутимыми потерями промежуточных или конечных продуктов. Часто посредством конденсации улавливают и возвращают в технологический процесс пары растворителей, удаляемых с поверхности изделий после нанесения функциональных, защитных и окрашивающих слоев. Иногда конденсацию применяют для извлечения из газового потока ценных (дорогостоящих) или особо опасных веществ.
При экономически и технически приемлемых параметрах рабочей среды можно перевести в конденсированное состояние пары легкокипящих соединений (обычно используемых в качестве растворителей) с концентрациями не ниже 5...10 г/м3. Конденсация более разбавленных загрязнителей представляет технически сложную задачу и требует значительных затрат.
Конденсация паров любых веществ происходит при их контакте с поверхностями, температура которых ниже температуры насыщения паров. Особенность такого процесса теплообмена состоит в том, что теплота отводится от газовой смеси при постоянной температуре и распространяется не в одной, а в двух фазах.
Степень улавливания (глубина извлечения) загрязнителя зависит от степени охлаждения и сжатия газовых выбросов. В производственных условиях температуру и давление принимают такими, чтобы энергозатраты на конденсацию составляли незначительную долю общих затрат на технологию. Поэтому степень извлечения даже дорогостоящих продуктов назначают невысокой, как правило, в пределах 70...80%. По этой же причине использовать конденсацию в качестве самостоятельного средства санитарной очистки (т.е. с глубиной извлечения до санитарных норм) неприемлемо.
В то же время конденсационная обработка может успешно применяться в многоступенчатых схемах очистки выбросов. Существуют три направления в области газоочистки, где конденсация необходима:
предварительное осаждение основной массы паров загрязнителей перед адсорберами при высокой степени загрязнения выбросов;
парциальное извлечение паров, содержащих соединения фосфора, мышьяка, тяжелых металлов, галогенов перед термообезвреживанием смеси загрязнителей;
конденсация загрязнителей после химической обработки с целью перевода в легкоконденсируемые соединения, например после хемо-сорбционных аппаратов.
Конденсация может быть применена для обработки систем, содержащих пары веществ при температурах, достаточно близких к их точке росы. Этот метод наиболее эффективен в случае углеводородов и других органических соединений, имеющих достаточно высокие температуры кипения и присутствующих в газовой фазе в относительно высоких концентрациях. Для удаления загрязнителей, имеющих достаточно низкое давление пара при обычных температурах, можно использовать конденсаторы с водяным и воздушным охлаждением. Для более летучих растворителей возможна двухстадийная конденсация с использованием водяного охлаждения на первой стадии и низкотемпературного - на второй. Максимальное снижение содержания инертных или неконденсирующихся газов в обрабатываемой смеси позволяет облегчить проведение процесса конденсации и повысить ее экономическую эффективность, поскольку дает возможность исключить необходимость охлаждения до очень низких температур, соответствующих точке росы.
Конденсация может быть применена для предварительной обработки газов, при которой выделяются ценные растворители и уменьшается количество загрязнителей перед последующей стадией обработки. Парциальная конденсация может найти применение в тех случаях, когда обрабатываемый газ не выбрасывается, а снова возвращается в процесс или используется в процессе дожигания. Предварительная обработка конденсацией целесообразна в тех случаях, когда перед основной обработкой газовый поток необходимо охладить, например, при осуществлении адсорбции.
Различают два вида конденсации на твердых поверхностях. При первом, называемом капельной конденсацией, на активных случайно расположенных точках поверхности сначала образуется малая капелька, которая растет в размере до тех пор, пока не скатывается вниз под воздействием силы тяжести, причем если твердая поверхность не смачивается образовавшейся жидкостью, то отрыв капли конденсата от поверхности происходит раньше, и капля мельче. Чем выше температура переохлаждения стенки, т.е. tст - tн < 0, тем больше таких активных точек - центров конденсации, тем интенсивнее рост капель по размеру.
Второй тип конденсации называется пленочным. При высокой интенсивности капельной конденсации капли соединяются, формируя пленочный режим течения конденсата. При контакте со стенкой температура конденсата становится равной tст. Одновременно на поверхности контакта пленки с паром происходит фазовый переход при температуре, равной температуре насыщения
Температура насыщения (кипения, конденсации) зависит от давления. На практике конденсируемый пар содержит какое-то количество неконденсирующихся газов (например, воздуха). В процессах разделения газовых смесей на компоненты имеет место конденсация одного какого-то компонента из смеси паров.


Поделитесь с Вашими друзьями:
1   ...   23   24   25   26   27   28   29   30   ...   48




База данных защищена авторским правом ©psihdocs.ru 2022
обратиться к администрации

    Главная страница