Файл: Кузнецов И.Е. Защита атмосферного воздуха от загрязнения.pdf

стает, что приводит к резкому снижению степени абсорб­ ции. К такому же результату приводит снижение степени диспергирования жидкости. В общем случае оптимальная величина плотности орошения зависит от условий диспер­ гирования жидкости. Чем крупнее капли, образующиеся при распылении жидкости, тем большую плотность ороше­ ния необходимо принимать. В производственных условиях трудно достичь равномерного и тонкого диспергирования жидкости по всему объему аппарата, вследствие чего для уменьшения доли неорошаемых участков плотность ороше­ ния следует увеличивать до —20—30 м3/м2-час.

Влияние концентрации раствора. При поглощении SO2

раствором Na 2 C0 3 образуется сульфит и бисульфит натрия по. суммарным уравнениям:

Таким образом, в процессе поглощения S0 2 происходит изменение состава поглотительного раствора, что приводит к изменению его абсорбционной способности.

Парциальное давление S0 2 над растворами Na2SCh и NaHSCh выражается уравнением:

щественно Na2SCh, образующийся по реакции (60), и про­ цесс абсорбции должен протекать при пониженных темпе­ ратурах. Поэтому для увеличения скорости абсорбции S0 2 процесс ведут, используя не свежие растворы Na2 C03 , а растворы, содержащие значительное количество солей

,Na2 S03 . С этой целью начальное содержание Na2 C03 в растворе должно быть на уровне 60 г/л. Большее и меньшее

содержание Na2CCb в растворе приводит к снижению ско­ рости абсорбции двуокиси серы.

Влияние температуры. Установлено, что с ростом тем­ пературы от 10 до 40° С степень абсорбции S0 2 возрастает на 2,5%. Это связано, очевидно, со снижением вязкости раствора, поглотительная способность которого в этих ус-

приводит к незначительному снижению степени абсорбции.

ции снижается всего на 0,2%. Это свидетельствует о том,

трудности, связанные с наличием в растворе твердых ча­ стиц Са(ОН) 2 , способных засорять коммуникации установ­ ки. Если учесть относительную дороговизну Na 2 C0 3 по сравнению с Са(ОН) 2 , то в промышленных условиях по­ следний поглотитель может быть использован с большей эффективностью.

С целью перенесения результатов лабораторных опытов на промышленные объекты результаты проведенных иссле­ дований обобщены нами по методу подобия и анализа раз­ мерностей. В результате получено критериальное уравне­ ние, позволяющее производить расчет процесса адсорбции

для газа;

Sv = — — симплекс полей вязкости;

"'г

Q

Sc = —- — симплекс полей концентрации;

Г = — — симплекс геометрического подобия, dp

В результате обобщения экспериментальных данных определены коэффициенты и показатели степени критери­ ального уравнения массообмена:

новки. Оно показало хорошую сходимость расчетных и опытных значений коэффициентов массопередачи при сле­

ченное применение в народном хозяйстве. С целью повы­ шения эффективности процесса очистки газов от S02 , а также получения более ценного побочного продукта в ка­ честве поглотителя сернистого ангидрида испытан водный раствор аммиака.

При взаимодействии водного раствора аммиака с сер­ нистым газом протекают реакции:

вывод, что увеличение концентрации сульфита аммония от

рации поглотительного раствора изменяется незначительно.

ча аммиака в установку производилась, исходя из стехио-

NaHSC>3, имеют ограниченное применение в народном хо­ зяйстве. Поэтому следующая серия опытов была посвя­

куда непрерывно подавались сульфит аммония, аммиак, кислород или воздух. Скорость вращения дисков абсор­ бера во всех опытах составляла 1500 об/мин.

Из опытных данных следует, что по мере увеличения концентрации исходных растворов время полного окисле­ ния сульфита в сульфат воздухом возрастает. Так, для на­

фита аммония возрастает примерно в 60—80-раз по сра­ внению со скоростью окисления (NH4 )2S03 воздухом. Пол­ ное окисление (NH4)2 S03 возможно лишь в концентриро­ ванных растворах. Малоконцентрированные растворы сульфита аммония окисляются неполностью, хотя времени на их окисление требуется меньше.