Основные методы очистки

Очистка отходящих газов – целенаправленное изменение характеристик выбрасываемых в атмосферный воздух загрязнённых газовоздушных смесей с использованием различных методов и средств.

Различают методы очистки от аэрозолей и газообразных или парообразных примесей.

Аэрозоль – двухфазные системы, где сплошной фазой является газовоздушная смесь, а дисперсной – твёрдые частицы или капли жидкости. Аэрозоли разделяют на пыли, дымы и туманы. Пыли содержат твёрдые частицы размером от 5 до 50 мкм, а дымы – от 0,1 до 5 мкм. Туманы состоят из капелек жидкости размером 0,3-5 мкм и образуются в результате конденсации паров или при распылении жидкости в газе.

Для очистки от аэрозолей используют сухие, мокрые и электрические методы. В основе работы сухих аппаратов лежат гравитационные, инерционные и центробежные механизмы осаждения или фильтрационные механизмы. В мокрых пылеуловителях осуществляется контакт запыленных газов с жидкостью. При этом осаждение происходит на капли, на поверхность газовых пузырей или на плёнку жидкости. В электрофильтрах отделение заряженных частиц аэрозоля происходит на осадительных электродах в электрическом поле.

Абсорбционные методы очистки отходящих газов (физическая абсорбция и хемосорбция) подразделяют по следующим признакам:

· По абсорбируемому компоненту;

· По типу применяемого абсорбента;

· По характеру процесса – с циркуляцией и без циркуляции газа;

· По использованию абсорбента – с регенерацией и возвращением его в цикл (циклические) и без регенерации;

· По использованию улавливаемых компонентов – с рекуперацией и без рекуперации;

· По организации процесса – периодические и непрерывные;

· По конструктивным тома абсорбционной аппаратуры.

Для физической абсорбции на практике применяют воду, органические растворители, не вступающие в реакцию с извлекаемым газом, и водные растворы этих веществ. При хемосорбции в качестве абсорбента используют водные растворы кисло и щелочей, органические вещества и водные суспензии различных веществ.

Адсорбционные методыочистки газов используют для удаления из них газообразных и парообразных примесей. Методы основаны на поглощении примесей пористыми телами – адсорбентами, размещёнными в специальных аппаратах – абсорберах. Процессы очистки проводят в периодических или непрерывных условиях. Достоинством методов является высокая степень очистки, а недостатком – невозможность очистки запылённых газов.

Каталитические методыочистки основаны на химических превращениях токсичных компонентов в нетоксичные на поверхности твёрдых катализаторов. Очистке подвергаются газы, не содержащие пыли и катализаторных ядов. Методы используются для очистки газов от оксидов азота, серы, углерода и от органических примесей.

Термические методы(методы прямого сжигания) применяют для очистки газов от легко окисляемых токсичных, а так же дурнопахнущих примесей. Методы основаны на сжигании горючих примесей в топках печей или факельных горелках. Преимуществом метода является простота аппаратного оформления, универсальность использования. Недостатки: дополнительный расход топлива при сжигании низко концентрированных газов, а так же необходимость дополнительной абсорбционной или адсорбционной очистки газов после сжигания.

Как правило, сложный химический состав выбросов и высокие концентрации токсичных компонентов требуют создания многоступенчатых систем очистки, представляющих собой комбинацию различных методов.