Абсорбция многокомпонентного газа

[Апостол Андрей]

Здравствуйте!
Имеются газовые выбросы со сложным составом (см.таблицу), обьем отходящих газов 24000 м3/час.
Для их улавливания сначала ставим батарейные циклоны (уловить грубую фракцию пыли), потом идет мокрый скруббер, работающий на воде, далее мокрый скруббер, работающий на растворе NaOH (20%). Объем циркуляционной емкости для воды 10м3, для раствора NaOH так же 10м3 . Требуется произвести расчет, за какое время будет происходить насыщение воды и раствора NaOH?
И как лучше организовать оборот улавливающей жидкости (слив на утилизацию и подпидка свежей жидкостью)?
По всем вопросам 8-919-915-77-33

[avor]

--Требуется произвести расчет, за какое время будет происходить насыщение воды и раствора NaOH?
Это теоретически невозможно, не зная параметров скруберов. Насыщение воды должно быть вам фиолетово, вода нужна просто для более тонкой очистки от пыли, от кислых газов она все равно толком чистить не будет. СО в этой системе вообще не будет поглощаться. Практически тоже очень сложно, что либо расчитать без экспериментов на стендовых модельных установоках. И что вы подразумеваете под утилизацией, достичь полной нейтрализации 20% щелочи проходящими газами с сохранением необходимой концентрации на выходе не возможно. И куда вы эту щелочь утилизировать собираетесь? Нейтрализовать абгазной солянкой, а потом упаривать на солнце в бетонных ваннах?

[Iskander]

Ну, идеализированный ответ - полный расход щёлочи примерно за 157 часов. Если не учитывать углекислоты, которой там вообще неизвестно сколько. Если учесть её на уровне воздуха (0,05%) - то тогда примерно 60 часов.

Отработанную щёлочь в первый скруббер, а потом на утилизацию. Регенерация невозможна. Утилизацию я бы проводил озоном (или реактивом Фентона), а потом на биоочистку.

[avor]

Интересно, а как вы считали? NXOX, NO2,N2O(который кстати щелочью тоже не поглащается)

А топикстартера прошу обратиь внимание, что расчет Iskander'a - идеализированный, так сказать стехиометрический. На практике газы начнут проскакивать с превышением ПДК гораздо раньше. А что бы достичь полной нейтрализации щелочи отходящими газами, нужно теоретически бесконечное время контакта этих газов с щелочью, а практически оооочень медленный расход газа в скрубере.

[Iskander]

Дык, идеализированно и считал
Все оксиды азота (кроме N2O) в NO2 - примерно 260 моль/час
хлороводород - примерно 5
двуокись серы - примерно 37,5.
Сумма - примерно 330 моль/час по щёлочи, округлил до 350 -> 14 кг щёлочи. 10 кубов щёлочи - что-то около 2200 кг сухой (лениво плотности искать).
Итого 157 часов.
Я бы больше опасался аэрозольного уноса щёлочи, который при таких потоках превысит любые ПДК + испарения раствора.

[sezam]

абсорбер не рассматривали?

[ Post made via Android ]

[stearan]

Дык, идеализированно и считал

респект
если можно, в дополнение:
- c HCl и HF все просто, там 1:1
- c NO2 посложнее: ox-red подоплека, будет смесь NaNO3+NaNO2 и полетит NO, который еще доокислить надо...
- большинство (если не весь) раб.цикл пройдет в избытке NaOH, поэтому на SO2 и CO2 следует считать 2:1 (продукты Na2SO3 и Na2CO3)
- про СО2: eсли в технологии (откуда растет этот газ) имеет место сжигание топлива, то содержание СО2 в газе будет на порядки больше, чем всех компонентов перечисленных в таблице вместе взятых,
и именно он будет рулить в реакции c NaOH...

утилизацию...озоном (или реактивом Фентона), а потом на биоочистку

если вспомнить исходных 20%NaOH, то отработанное будет довольно густая солянка, в которой все добрые биоочистные бактерии быстро помрут; поэтому всю прилипшую органику (фенол, формальдегид и пр.) сжечь озоном или фентоном - это да, а дальше довести до примерно pH7 и либо разбавить до безвредной сольности, или сбросить туда, где сольность не в помеху (море, соленое озеро-болото в широкой пустыне-степи... )

[stearan]

дык, с фентоном наверно невпопад, ЕМНИП он в кислой среде, а у нас тут каша щелочная

[Iskander]

Считалось всё идеализованно. Коэффициенты я худо-бедно учитывал.
Если раствор второго скруббера пускать на первый, то на выходе будет кислая смесь, в которой Фентон заработает. Хотя по мне так предпочтительнее озон, так как Фентон - это довольно капризная штука.

Без биоочистки сбрасывать нитраты в таком количестве нельзя.

[alien308]

Первый скруббер почемуто на воде. Закислятся будет и конструркционный материал жрать. Раствор соды туда и расход дорогущего NaOH снизится. Вооще три скруббера хочется. Второй питается свежим содовым раствором и раствором из третьего, первый содовым раствором из второго, третий кормить раствором NaOH. Можно будет в газоочистке почти полностью нейтрализовать компот. Феноляты и тяжёлые металлы из компота попробовать сорбировать торфом или там навозом каким, торф/навоз высушить и пристроить в котельную поблизости. Если будут вредничать смешать с угольной пылью и сбрикетировать. Торф с фенолом объявить особо ценным связующим. Очищенный от фенолов и нейтрализованный компот смешать с бытовыми сточными водами и на билогическую очистку. Только мнение.

[Pingvin78]

Так как многокомпонентная смесь с преимуществом NO предлагаю использовать абсорбер с вихревым устройством. Материал прилагаю (вято с сайта http://www.engineer-oht.ru)