Помощь в учёбе, очень быстро...
Работаем вместе до победы

Очистка обжиговых газов от аэрозолей в производстве серной кислоты

Диссертация: Очистка обжиговых газов от аэрозолей в производстве серной кислоты
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Брызгоуно. Мокрые электрофильтры. Диффузионный перенос аэрозольных частиц. ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТОВ ПО МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ И ИХ АНАЛИЗ4. 1. Первая промывная башня. Выделение из обжиговых газов оксидов селена и мышьяка. Очистка газов в поле электрических сил1. 5. 3. Очистка газов в скрубберах. Газоходы между аппаратами. Условия для образования тумана в газовой фазе. Физико-химические… Читать ещё >

Содержание

  • ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
    • 1. 1. Основные направления развития производства серной кислоты
    • 1. 2. Основные направления оптимизации работы промывного отделения
    • 1. 3. Очистка обжигового газа
    • 1. 4. Аэродисперсные системы
      • 1. 4. 1. Характеристика аэрозолей
      • 1. 4. 2. Сопротивление движению аэрозольных частиц
      • 1. 4. 3. Уравнения движения аэрозольных частиц
      • 1. 4. 4. Диффузионный перенос аэрозольных частиц
      • 1. 4. 5. Конвективный перенос аэрозольных частиц
      • 1. 4. 6. Электризация аэрозольных частиц
      • 1. 4. 7. Явления испарения и конденсации в аэрозолях
      • 1. 4. 8. Коагуляция аэрозольных частиц
    • 1. 5. Очистка газов от пыли
      • 1. 5. 1. Очистка от пыли в поле центробежных сил
    • 1. 5. 2,Очистка газов в поле электрических сил
      • 1. 5. 3. Очистка газов в скрубберах
    • 1. 6. Брызгоуно
    • 1. 7. Распыливание жидкостей
    • 1. 8. Расчет физико-химических свойств
      • 1. 8. 1. -.Расчет физико-химических свойств газовой фазы
      • 1. 8. 2. Расчет физико-химических свойств жидкой фазы
      • 1. 8. 3. Расчет параметров газо-жидкостного равновесия
    • 1. 9. Расчет коэффициентов массо- и теплопередачи
      • 1. 9. 1. Расчет коэффициентов массо- и теплоотдачи в распылительных аппаратах
    • 1. 9. 2.Расчет коэффициентов массо- и теплоотдачи для насад очных аппаратов
    • 1. 10. Удаление из обжиговых газов соединений селена, теллура и мышьяка
  • Выводы
  • ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ПРОЦЕССОВ
    • 2. 1. Математическая модель процесса очистки газа в распылительном аппарате
    • 2. 2. Математическая модель процессов, протекающих в газоходах
    • 2. 3. Математическая модель очистки газа в насадочном аппарате
    • 2. 4. Математическая модель жидкостного тракта промывного отделения
    • 2. 5. Математическая модель очистки газа в мокрых электрофильтрах
  • ГЛАВА 3. ОБРАБОТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ И ОЦЕНКА ПАРАМЕТРОВ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ
    • 3. 1. Распределение частиц пыли по размерам
    • 3. 2. Распределение капель распыла по размерам и расчет брызгоуноса
    • 3. 3. Равновесие над растворами серной кислоты
    • 3. 4. Физико-химические свойства растворов серной кислоты
    • 3. 5. Физико-химические свойства газовой фазы
    • 3. 6. Уравнения для тепло- и массопереноса
    • 3. 7. Уравнения для расчета процесса удаления аэрозолей при взаимодействии фаз
    • 3. 8. Условия для образования тумана в газовой фазе
  • ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТОВ ПО МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ И ИХ АНАЛИЗ
    • 4. 1. Первая промывная башня
    • 4. 2. Вторая промывная башня
    • 4. 3. Увлажнительная башня
    • 4. 3. Газоходы между аппаратами
    • 4. 4. Мокрые электрофильтры
    • 4. 5. Выделение из обжиговых газов оксидов селена и мышьяка
  • ВЫВОДЫ

Очистка обжиговых газов от аэрозолей в производстве серной кислоты (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

В решении задач значительного подъема материального уровня жизни народа участвуют практически все отрасли промышленности. В число главных входит промышленность минеральных удобрений, одним из видов сырья для которой является серная кислота. Кроме того, серная кислота находит применение во многих других химических и нехимических производствах. Это обусловливает постоянный рост производства серной кислоты. Рост выпуска серной кислоты в основном осуществляется за счет экстенсивных факторовстроительства производств большой единичной мощности. Современные производства имеют суточную производительность 1515 т моногидрата. Учитывая высокую мощность производства и достаточно высокий расходный коэффициент по энергии, сернокислотные установки являются крупными потребителями энергии. В то же время отдельные стадии производства являются энерговыде-ляющими, что позволяет использовать часть выделяющейся энергии на покрытие расходов самого производства. В частности, стадии обжига сырья, окисления диоксида серы и абсорбции триоксида серы — энерговыделяющие, а очистки газов от пыли — энергопотребляющие.

В производстве серной кислоты из колчедана охлаждение и очистку газов осуществляют двумя способами — сухим и мокрым. Эти две системы расположены последовательно по ходу газа. Сухим способом из газа удаляют наиболее крупные частицы пыли, а мокрым — высокодисперсную пыль и содержащиеся в газе каталитические яды: соединения мышьяка, селена, теллура и фтора. При сухой очистке газа основная часть пыли удаляется в циклонах и сухих электрофильтрах, хотя достаточно большое количество пыли оседает и в котле-утилизаторе. Дополнительная тонкая очистка газа осуществляется в распылительных и насадочных аппаратах и в мокрых электрофильтрах. Ввиду того, что газ, выходящий из сухих электрофильтров, имеет высокую температуру, некоторое количество триоксида серы и избыточное количество паров воды, при его резком охлаждении в распылительном аппарате возможно образование тумана серной кислоты. Кислота может образовываться как по гомогенному, так и по гетерогенному механизмам. Образующийся высокодисперсный туман может быть уловлен только в мокрых электрофильтрах. Одной из причин образования тумана может служить брызгоунос мелкой фракции из распыла форсунок. Хотя для распыления кислоты чаще всего применяют щелевые брызгалки, дающие достаточно крупные капли, в получающемся распыле содержится до 1,5% капель микронных размеров.

Проблема очистки обжиговых газов сернокислотных производств в настоящее время решена достаточно полно с технологической точки зрения, но с точки зрения теоретической — проработана большей частью на качественном уровне и чисто эмпирическим путем.

Цель настоящей работы — разработка математической модели процесса мокрой очистки газов в промывном отделении сернокислотного производства, которая отражала бы основные стороны процессов очистки в аппаратах различного типа и позволяла рассчитывать выходные характеристики процесса очистки в зависимости от начальных условий проведения процесса. Поставленная цель достигается решением следующих задач:

— оценкой имеющейся в литературе информации о работе различных аппаратов промывного отделения сернокислотного производства;

— оценкой имеющихся в литературе зависимостей, описывающих процессы теплои массопереноса и пылеочистки в аппаратах различного типа;

— анализом имеющихся в литературе зависимостей по расчету физико-химических свойств газов и жидкостей;

— проверкой и коррекцией имеющихся в литературе зависимостей и данных по равновесию над растворами и в газовой фазе;

— составлением математических моделей всех аппаратов промывного отделения, расчетами по этим моделям и сопоставлением этих расчетов с опубликованными характеристиками процесса очистки- 6 обоснованным выбором режимов очистки обжиговых газов в соответствие с изменяющимися внешними условиями функционирования технологической схемытестированием эффективности работы промывного отделения и полноты выделения селеновых и других шламов.

7. Результаты работы переданы АО ТИПРОХИМ" для использования в проектных проработках при модернизации действующих и вновь проектируемых производств.

Показать весь текст

Список литературы

  1. А.Г. Технология серной кислоты. М.: Химия, 1971, 495 с.
  2. Z. //Przem. Chem. 1980, v.5, N.5, р. 389−390.
  3. И.Г. //Цветные металлы., 1978, № 3, С. 21−22.
  4. A.A., Васильев Б. Т., Козлов В. П. и др. //Труды НИУИФ, 1975, вып. 225, С. 69 80.
  5. .Т., Борисов В. Н., Терентьев Д. Ф., Львова И. С. //Хим. пром-сть, 1974, № 4, С.276 280.
  6. А.Г., Васильев Б. Т., Борисов А. И. и др. //Труды НИУИФ, 1975, вып. 225, С. 135 142.
  7. Н.Л., Борисов В. М., Скоробогатов В. А. и др. //Хим. пром-сть, 1981, № 3, С. 27 -29.
  8. А.Г. //Труды НИУИФ, 1971, вып. 218, С. 62 71.
  9. Л.М., Епифанов В. Ф., Хувес ЯЗ. и др. // Труды НИУИФ, 1975, вып. 225, С. 27 29.Ю.Васильев Б. Т., Отвагина М. И. Технология серной кислоты. М.: Химия, 1985, 385 с. 11 .Райст П. Аэрозоли. Введение в теорию. М.: Мир, 1987, 278 с.
  10. O.G. //J. Aerosol. Sei., 1971, v.2, р. 289.
  11. В.Н., Вальдберг А. Ю. Очистка газов мокрыми фильтрами. М.: Химия, 1972, 247 cv
  12. .И., Щеголев В. В. Гидродинамика, массо и теплообмен в колонных аппаратах. Л.: Химия, 1988, 336 с.
  13. Е.И. и др. Контактные теплообменники. М.: Химия, 1988, 256 с.
  14. В.Н. Абсорбция газов. М.: Химия, 1976, 656 с.
  15. В.Н., Вальдберг А. Ю. Подготовка промышленных газов к очистке. М.: Химия, 1975,216 с.
  16. А.Г. Теоретические основы образования тумана при конденсации пара. М.: Химия, 1972, 304 с.
  17. Справочник по теплообменникам. /Под ред. Петухова и В. К. Шилова. М.: Энергоатомиздат, 1987, 560 с.
  18. W.G. /Я. Chem. Phys., 1962, v. 36, р. 2018.21 .Френкель Я.И. Кинетическая теория жидкостей. Изд. АН СССР, 1945, т. 111.
  19. А.Г. //Успехи химии, 1966, С. 38.
  20. H.A., Сутугин А. Г. Высокодисперсные аэрозоли. ВИНИТИ, 1969.
  21. Охрана окружающей среды. /Под ред. С. В. Белова, М.: Высшая школа, 1991,319 с.
  22. Абсорбция и пылеулавливание в производстве минеральных удобрений. /Под ред. И. П. Мухленова и О. С. Ковалева., М.: Химия, 1987, 206 с.
  23. Brandt О., Freund Н&bdquo- Hiedeman Е. // Kolloid. Z., 1936, Bd.77, № 1, p. 103−115.
  24. .В., Баканов С. П. //ДАН СССР, 1957, т.17, № 6, С. 959.
  25. H.A. Механика аэрозолей. Изд. АН СССР, 1955.
  26. Справочник сернокислотчика./Под ред. К. М. Малина. Изд. 2-е, перераб. и доп., М.: Химия, 1971, 744 с.
  27. Алиев Г. М.А., Гоник А. Е. Электрооборудование и режимы питания электрофильтров. М.: Энергия, 1971, 264 с.
  28. Г. Э. Зарядка аэрозолей в поле коронного разряда. /Сб. «Сильные электрические поля в технологических процессах». М.: Энергия, 1968,
  29. Clark C.J., DombrowskiN. //J. Aerosol Sei., 1972, v.3, s. 173−183.
  30. C. //Trans. Inst. Chem. Eng., 1950, v.28, p. 130.
  31. Янг П. /В сб. Очистка газов в металлургии: М.: Металлургия, 1968, С. 10.
  32. Calvert S. Source Control by Liquid Shrubbing. In: Air Pollution, v.3. Ed. by A.C. Stern. Nyw York, Academic Press, 1968, p.457−496.
  33. B.M., Шабалин K.H. //Хим. пром-сть, 1966, № 3, С. 204.
  34. А.И., Рамм В. М. Исследование брызгоуноса из насадочных колонн при струйном орошении. //Тр. НИУИФ, 1970, в.214, С.60−67.
  35. Ю.Ф. и др. Распыливание жидкостей. М.: Машиностроение, 1977, 208 с.
  36. Д.Г., Галустов B.C. Основы техники распыливания жидкостей. М.: Химия, 1984,
  37. З.И., Скобелицын А. Ю. //Изв. вузов «Нефть и газ», Баку, 1963, № 8, С.77−82.
  38. A.C. Закономерности дробления жидкости механическими форсунками. Изд. Новочеркасского политехи, ин-та., 1961, 186 с.
  39. A.C. Распыливание топлива в судовых дизелях. Л.: Судостроение, 1971, 100 с.
  40. N., Hooper P.A. //Chem. Emg. Sei., 1962, v.17, p.291−305.
  41. Ю.А. Оросители и форсунки скрубберов в химической промышленности. М.: Машиностроение, 1974, 271 с.
  42. J., Milborn Н. //J. of Aerosol. Sei., 1950, v.17, № 2, p.145−153.
  43. А.Ю. Обобщенная оценка дисперсности распыла гидравлических форсунок. //ТОХТ, 1989, т.23, № 5, С. 689.
  44. Форсунки, рекомендуемые для применения в аппаратах и системах гидроочистки.: Атлас. М.: ЦИНТИХимнефтемаш, 1987.126
  45. Рид Р., Праусниц Дж., Шервуд Т. Свойства газов и жидкостей. Л.: Химия, 1982, 592 с.
  46. Т., Пигфорд Р., Уилки Ч. Массопередача. М.: Химия, 1982, 696 с.
  47. Г. В. и др. Анализ процесса неизотермической абсорбции серного ангидрита на основе математической модели.//Хим. пром-сть, 1986, № 9, С. 554 557.
  48. Г. В. и др. Расчет газожидкостного равновесия в системе SO3-Н20.//Хим. пром-сть, 1987, № 5, С.289−291.
  49. Haase R., Brogman H.-W. Prezionsmessungen zum Ermittlung von Sauretaupunkten. //Mitteilungen der VGB, 1959, Bd.2, p.47.
  50. Coy С. Гидродинамика многофазных систем. М.: Мир, 1971, 536 с.
  51. Л.И. //Хим. пром-сть, 1949, № 2, С. 15.
  52. Г. Ф., Оленев В. А. //Сталь, 1967, № 4, С. 380 382.
  53. Г. М., Пейсхалов И. Л. Пылеулавливание и очистка газов. М.: Металлургия, 1968, 499 с.
  54. A.A. Химия и технология селена и теллура. М.: Высшая школа, 1961,286 с.
  55. БенгалдК. Химия селена, теллура и полония. М.: Атомиздат, 1971, 216 с.
  56. .В. Основы общей химии. М.: Химия, 1973, 650 с.
  57. И.Г., Добросельская Н. П. Производство серной кислоты из отходящих газов. М.: Металлургия, 1983, 136 с.
Заполнить форму текущей работой

Пора сдавать?