Абсорбционный метод очистки выбросов. Устройство принцип работы противопоточной насадочной башни.
Процесс абсорбции часто называют скрубберным процессом. Метод абсорбции заключается в разделении газовоздушной смеси на составные части путем поглощения одного или нескольких газовых компонентов (абсорбатов) этой смеси жидким поглотителем (абсорбентом) с образованием раствора.
Контакт газового потока с жидким растворителем осуществляется либо пропусканием газа через насадочную колонну, либо распылением жидкости, либо барботажем газа через слой абсорбирующей жидкости. В зависимости от способа контакта газ – жидкость различают: насадочные башни: форсуночные и центробежные скрубберы, скрубберы Вентури; барботажно-пенные, тарельчатые и другие скрубберы.
Общий вид противопоточной насадочной башни приведен на рис. Загрязненный газ входит в нижнюю часть башни. Очищенный газ выходит через верхнюю часть, куда при помощи одного или нескольких разбрызгивателей вводят чистый поглотитель, при этом из нижней части отбирают отработанный раствор.
|
|
Рис. Орошаемая противопоточная насадочная башня: 1 – химически инертная насадка; 2 – разбрызгиватель
Очищенный газ обычно сбрасывают в атмосферу. Жидкость, покидающую абсорбер, подвергают регенерации, десорбируя загрязняющее вещество, и возвращают в процесс или выводят в качестве отхода (побочного продукта). Химически инертная насадка, заполняющая внутреннюю полость колонны, предназначена для увеличения поверхности жидкости, растекающейся по ней в виде пленки. В качестве насадки используют тела разной геометрической формы. Каждая насадка характеризуется собственной удельной поверхностью и сопротивлением движению газового потока. Материалы для изготовления насадок (керамика, фарфор, пластмассы, металлы) выбираются исходя из соображений антикоррозионной устойчивости.
Регенерация абсорбента – восстановление сорбционных свойств – осуществляется с целью повторного использования его в циркуляционных процессах. При регенерации абсорбента из него выделяется целевой компонент, т. е. происходит обратный процесс – процесс десорбции.
Десорбцию можно проводить путем пропускания десорбирующего агента (инертного газа или водяного пара) через слой отработанного абсорбента. Десорбируемый целевой компонент переходит из жидкой фазы в газовую или паровую фазу вследствие того, что равновесное давление его над жидкостью выше, чем в десорбирующем агенте.