Очистка воздуха от токсичных газов и паров

1. Сорбционные методы

Сорбция — это поглощение одного вещества (сорбата) другим веществом (сорбентом). Осуществляемая за счет сил межмолекулярного взаимодействия.

Сорбция — обратимый физический процесс, осуществляемый при определенных условиях (+C⁰)

Десорбция — это удаление поглощенного вещества из сорбента.

Процесс сорбции(поглощения), сопровождающийся химической реакцией, является не обратимым, называется хемосорбцией

Абсорбция — это процесс поглощения жидкости или газа абсорбирующей жидкостью, в качестве абсорбирующей жидкости, как правило, используется вода.

Для улучшения поглощения газов, ограниченно растворимых в воде, в воду добавляют реагенты, вступающие с поглощаемым газом в химическую реакцию (хемосорбция)

SO₂+Ca(OH)₂ → CaSO₃↓+H2O

Аппараты для очистки, пенные аппараты, скрубберы— различные абсорбционные колонные различной конструкции.

Достоинства метода абсорбции:

Возможность очистки больших объемов сильнозагрязненного воздуха.

Недостатки:

Образования больших объемов загрязненных сточных вод.

Адсорбция — это поглощение жидкости или газа, поглощаемого твердым адсорбентом, осуществляемого на границе раздела фаз.

В качестве адсорбентов используют:

-активированный уголь

-цеолиты (алюмосиликаты)

Осуществляется периодическим или непрерывным способом в адсорбционных колоннах различной конструкции. Метод является рекуперационным.

Рассмотрим стадии адсорбции на примере рекуперации толуола:

1 стадия — Адсорбция — поглощение толуола активированным углем до насыщения адсорбентом.

2 стадия — Десорбция — удаление толуола из адсорбента путем обработки адсорбента перегретым водяным паром. Смесь толуол-вода направляется на сепаратор, где разделяется.

3 стадия — сушка Адсорбента нагретым воздухом.
4 стадия — охлаждения Адсорбента.

2. Термические методы

Дожигание

Используется для очистки воздуха от паров органических растворителей и CO.

Высокоэффективный метод.

Может осуществляться открытым способом - в факелах сгорания при температуре 1100-1300 градусов (недостаток метода — образование вторичных загрязнений — окислов азота) или в камерах сгорания при температуре 1100 градусов без катализатора или 300-600 градусов с присутствием катализатора.

3. Химические методы

1) Очистка воздуха от окислов азота.

Используется некаталитическое гомогенное восстановление при температуре 970±50 градусов, или каталитическое гетерогенное восстановление при температуре 450±50 градусов:

2N⁺²O+2N^-3H₃+0.5O₂→2N₂⁺³+H₂O

2) Очистка от сернистого ангидрида.

Загрязненный воздух подается в реактор, в котором при температуре 390 градусов происходит хемосорбция сернистого ангидрида (SO₂) твердым оксидом меди

SO₂+CuO+0.5O₂→CuSO₄ при t=390⁰

Дата добавления: 2014-01-20