Технологические решения очистки дымовых газов. Схемы очистки газовых систем. Основное оборудование для очистки газовых систем

Глава 14.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ ОЧИСТКИ

ДЫМОВЫХ ГАЗОВ

14.1. Схемы очистки газовых систем [14.1]

14.1.1. Общие данные

Следует еще раз напомнить, что любое промышленное производство основано на технологических процессах, многие из которых производят отходов, выбросов, сбросов в величинах, соизмеримых с выходом готовой продукции. Причем практически любая продукция по мере исчерпания своего жизненного ресурса также превращается в один из видов отходов.

Естественно, источником загрязнений служат и технологические процессы, связанные с получением продукции в виде различных конструкционных материалов, где используются плавильные агрегаты. Объемы мирового производства конструкционных материалов различны. Приведем соотношения объемов производства наиболее широко используемых из них [14.2], в сопоставлении со стальным прокатом и при относительном его производстве — 100 млн. т/год:

Стальной прокат...................... 100

Алюминий............................... 2,5

Медь....................................... 1,0

Цинк........................................ 0,8

Свинец..................................... 0,5

Пиломатериалы....................... 51

Полимеры............................... 5,5

Бетон....................................... 90

То есть, масштабы производства черных металлов несоизмеримы с объемами производства даже самых ходовых цветных металлов. Нет у стали конкурентов и в других отраслях: химической, стройматериалов.

Причем если некоторые цветные металлы можно произвести без плавильного агрегата, то в черной металлургии такая ситуация практически исключена. Но, чтобы имелась возможность сопоставить объемы выбросов от плавильных агрегатов и в целом по соответствующему технологическому процессу, дадим общую характеристику выбросов по черной и цветной металлургии [14.2, 14.3], см. также гл.13.

Характерные выбросы в атмосферу для отраслей промышленности, использующих плавильные агрегаты, приведены в табл. 14.1.

Таблица 14.1

Характерные выбросы в атмосферу для различных отраслей промышленности

Отрасль, производство	Основные вредные выбросы в атмосферу
1. Черная металлургия:
подготовительные производства	Пыль минеральных веществ, SО2, NO,, СО, СО2
основные металлургические производства	Возгоны металлов, пыль окислов металлов, SO2,
	NOx CO, СО2, F2, Сl2
2. Цветная металлургия:
свинцовые заводы	Минеральная пыль с содержанием Pb, Zn, Cu, Cd,
	S, PbO, ZnO, PbS; SO2, CO, CO2, NO,, Cl2; возгоны
	PI, Zn, Сu, Cd
цинковые заводы	Минеральная пыль с содержанием Zn, Cu, Cd, PI,
	S; SO2, CO, CO2, NO,, туман H2SO4; возгоны Zn,
	Pb, Cd, Cu
медеплавильные	SO2, SO3, CO, CO2, COS, CS2; возгоны Сu, Zn, Pb
никелевые	SO2, CO, CO2, NOx возгоны Ni, Cu
оловянные	SO2, CO, CO2, NOx возгоны Sn, SnS, SnCh
ртутные	CO, CO2, NOx возгоны Hg; пыль SiO2, A12O3
алюминиевые	Минеральная пыль, HF; возгоны Al
магниевые	HC1, Cl2; возгоны Mg
титановые	Хлориды Ti, Fe, Al, Nb, Та, Si, K, Na, Mg, Ca; Cl2
3. Производство строительных материалов	Пыль минеральных веществ; CO, CO2, NOx HF;
	пыль вяжущих веществ, огнеупоров
4. Теплоэнергетика:
подготовительные производства	Пыль твердого топлива, аэрозоли и пары
	углеводородов
котельные процессы	Зола, SO2, NOx CO, CO2, 3,4-бенз(а)пирен,
	углеводороды
5.Транспорт	СО, СO2, NOx 3,4-бенз(а)пирен, углеводороды
6. Целлюлозно-бумажное и	Cl2, SO2, меркаптаны, H2S, органическая пыль
деревообрабатывающее производства
7. Сельское хозяйство	NH3, CO, CO2, CH4, меркаптаны, H2S, пестициды

Для сравнения приведены данные по структуре выбросов по ряду других отраслей. В каждой из указанных отраслей имеются одни и те же загрязнители атмосферы: минеральная пыль, СО, NO_x, SO₂, возгоны металлов.

Наиболее массовыми загрязнителями воздушного бассейна являются: сернистый ангидрид, оксиды азота, оксиды углерода, пыль, углеводороды. Их доля до 85 % от общего объема выбросов. Сложилась определенная классификация методов и оборудования, используемых для удаления вредных веществ из газовых выбросов [14.2, 14.4], табл. 14.2.

Основные методы очистки газов от вредных примесей делят на две категории: физико-механические и физико-химические. Для очистки газов от плавильных агрегатов используются оба вида методов. Достаточно подробно этот вопрос рассмотрен в разд. 14.2. Одним из наиболее полных изданий по этой

проблеме следует считать [14.4]. Приведем здесь краткие сведения по каждому из методов и оборудованию очистки газов из приведенных в табл. 14.2.

Физико-механические методы служат в основном для очистки гетероген