Навігація
Головна
Термохімічне знешкодження газових викидівОЧИЩЕННЯ ГАЗОВИХ ВИКИДІВГранично допустимі викиди шкідливих речовинМетодика розрахунку викидів за характеристиками обладнаннядругий. ЗАХИСТ АТМОСФЕРИ ВІД ВИКИДІВ ШКІДЛИВИХ РЕЧОВИНСпособи знешкодження токсичних відходівПлата за викиди від стаціонарних джерелГазова промисловістьАдсорбція газових домішокХемосорбція газових домішок
 
Головна arrow Екологія arrow Теоретичні основи захисту навколишнього середовища
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Високотемпературне знешкодження газових викидів

data-override-format="true" data-page-url = "http://stud.com.ua">
data-override-format="true" data-page-url = "http://stud.com.ua">

Пряме спалювання використовують в тих випадках, коли очищаються гази володіють значною енергією - теплотою згоряння, достатньою для підтримки горіння.

Суть високотемпературної очищення газів полягає в окисленні знешкоджує компонентів киснем. Цей метод можна застосовувати практично для знешкодження будь-яких парів і газів, продукти спалювання яких менш токсичні, ніж вихідні речовини. Пряме спалювання використовують в тих випадках, коли концентрація горючих речовин у відхідних газах не виходить за межі займання.

Вогневої обробкою, як і термокаталітіческім окисленням, принципово можливо знешкодити лише речовини, молекули яких не містять будь-яких інших елементів, крім водню, вуглецю і кисню. Це наступні хімічні сполуки: водень Н 2, оксид вуглецю СО, вуглеводні С m Н n і кисневі похідні вуглеводнів С m Н n Про p. Допомогою спалювання можливо знешкодження згаданих речовин в газоподібному, рідкому і твердому станах, диспергованих або компактних, а за допомогою термокаталітіческого окислення - тільки в газоподібному. Термокаталіз неприйнятний і для обробки газів (пари) високомолекулярних і висококиплячих сполук, які, погано випаровуючись з каталізатора, коксуються і "отруюють" його.

Забруднювачі, містять будь-які елементи, крім Н, С і О, - сірку, фосфор, галогени, метали та ін., Не можна подавати на термоокислювальну обробку, так як продукти згоряння будуть містити високотоксичні сполуки. У реальних умовах і при спалюванні чисто органічних сполук не вдається забезпечити абсолютно повне окислювання вихідних компонентів до практично нешкідливих вуглекислого газу (СO 2) і пари води (Н 2 O). У димових газах завжди присутні оксид вуглецю (СО) та інші продукти хімічного недожога (неповного окислення). Крім того, при підвищених температурах помітно прискорюється реакція окислення азоту, який надходить у зону горіння з паливом і повітрям. Деякі оксиди азоту мають шкідливий вплив на організм людини і навколишнє середовище. Горюча речовина отбросних газів складається в основному з трьох елементів - вуглецю, водню і сірки.

Горіння - це швидке з'єднання кисню з горючими елементами, що супроводжується виділенням теплоти. Кожен процес горіння вимагає:

достатнього часу для завершення хімічних реакцій; достатньої температури для нагріву газових викидів до послідовних стадій розкладання і до загоряння вуглецю і водню;

достатньою турбулентності для змішування кисню і горючих елементів і забезпечення повного згоряння.

При горінні протікають наступні основні реакції:

Вуглець до діоксиду вуглецю СО + O 2 → СO 2 + тепло

Вуглець до оксиду вуглецю 2С + O 2 → 2СО + тепло

Оксид вуглецю до діоксиду вуглецю 2СО + O 2 → 2СO 2 + тепло

Водень до водяної пари 2Н 2 + O 2 → 2Н 2 O + тепло

Сірка до діоксиду сірки S + O 2 → SO 2 + тепло

Коли температура займання перевищена, реакція дає більше тепла, ніж втрачається в навколишнє середовище, і горіння стає самопідтримуваним. Температура займання зростає в ряду газоподібне паливо - рідке паливо - вугілля. Теплота згоряння, тобто кількість теплоти, що виділяється при згорянні одиниці палива, залежить від хімічної сполуки, яка спалюється. В ідеалі паливо даної маси з'єднується зі стехиометрическим кількістю кисню, даючи продукти згоряння.

Газоподібне паливо легко змішується з повітрям і не вимагає підготовки. Коли повітря і газ перемішані до займання, горіння протікає шляхом гідроксилювання в блакитному полум'я. Крекінг, або горіння жовтим полум'ям, протікає, коли кисень доданий до газу, після того як обидва компоненти нагріті. У жовтому полум'я можуть утворюватися сажа і піроуглерода, якщо присутній недостатньо кисню або якщо горіння припинено передчасно.

Природний газ, в основному метан, є переважаючим газоподібним паливом, використовуваним в даний час. Теплота згоряння його лежить в межах (3,4 ... 4,5) • 10 п'ять Дж / м 3.

Іншими газоподібними паливами є газовий конденсат, нафтові гази, доменний газ, ацетилен, водень і Супутні гази, склад яких залежить від типу виробництва Майже у всіх процесах горіння використовується повітря, а не чистий кисень. Кількість повітря, що використовується в системі спалювання, залежить від кількості кисню, необхідного для повного згоряння, і від ступеня змішування. При ідеальному змішанні теоретичне відношення повітря до палива забезпечує повне згоряння, однак змішання ніколи не буває ідеальним і для повного згоряння потрібно надлишкове повітря.

При збільшенні надлишкового повітря зменшується кількість незгорілого палива і збільшується ефективність згоряння, але при цьому розбавляються і охолоджуються продукти горіння. При цьому мається точка, за якою при подальшому збільшенні надлишку повітря втрачається з газами більше теплоти, чим створюється за рахунок вивільнення при згорянні. Ця точка називається точкою максимальної загальної теплової ефективності.

При обробці горючих газів для руйнування токсичних органічних речовин може бути використане дожигание, однак застосування цього методу ускладнене тим, що концентрація органічних домішок, розподілених у великому обсязі повітря, дуже низька.

Спалювання являє собою метод очищення газів шляхом термічного окислення вуглеводневих компонентів до СO 2 і Н 2 O. В ході процесу допалювання інші компоненти газової суміші, наприклад галоген- і сірковмісні органічні сполуки, також зазнають хімічні зміни і в новій формі можуть ефективно віддалятися або вилучатись з газових потоків.

Для того щоб нагріти такі великі кількості повітря до температур, при яких проводиться дожигание, витрачається дуже велика кількість енергії. Економічність процесу допалювання може бути значно підвищена завдяки адсорбционному концентруванню забруднень перед дожиганием. Оброблювані гази пропускають через шар адсорбенту, а насичений адсорбент продувають повітрям, який потім надходить на допалювання. Такий метод дозволяє підвищити концентрацію забруднювача в 40 разів.

 
Якщо Ви помітили помилку в тексті позначте слово та натисніть Shift + Enter
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >
data-override-format="true" data-page-url = "http://stud.com.ua">

Cхожі теми

Термохімічне знешкодження газових викидів
ОЧИЩЕННЯ ГАЗОВИХ ВИКИДІВ
Гранично допустимі викиди шкідливих речовин
Методика розрахунку викидів за характеристиками обладнання
другий. ЗАХИСТ АТМОСФЕРИ ВІД ВИКИДІВ ШКІДЛИВИХ РЕЧОВИН
Способи знешкодження токсичних відходів
Плата за викиди від стаціонарних джерел
Газова промисловість
Адсорбція газових домішок
Хемосорбція газових домішок
 
Дисципліни
Агропромисловість
Аудит та Бухоблік
Банківська справа
БЖД
Географія
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика та Естетика
Журналістика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логіка
Логістика
Маркетинг
Медицина
Нерухомість
Менеджмент
Педагогіка
Політологія
Політекономія
Право
Психологія
Релігієзнавство
Риторика
Соціологія
Статистика
Техніка
Страхова справа
Товарознавство
Туризм
Філософія
Фінанси
Пошук