Возврат пыли в производство

Рекуперация пылей

by admin under Промышленная экология

В зависимости от способа улавливания (сухие и мокрые), природы, количества, физико-химических свойств, концентрации потенциально полезного компонента, его токсичности, стоимости, перспектив последующей переработки и ряда других показателей существуют методы рекуперации, ликвидации и изоляции промышленных пылей. Естественно, наиболее рациональным является рекуперация пылей.

Возможные пути использования промышленных пылей:

1. использование в качестве целевых продуктов;
2. возврат в производство, в технологии которого происходит образование данного вида пыли;
3. переработка в другом производстве с целью получения товарных продуктов;
4. утилизация в строительных целях;
5. переработка с извлечением пенных компонентов;
6. сельскохозяйственное использование (в отдельных случаях в качестве удобрений);
7. утилизация в процессах, где используются отдельные физико-химические свойства (или совокупность таких свойств) пылевидных материалов.

Использование пыли в качестве целевого продукта

by admin under Промышленная экология

Как правило, это относится к технологии, направленной на специальное получение продукции в виде тонкодисперсного материала. Типичным примером такой технологии является производство сажи.

Сажу широко используют во многих отраслях промышленности: в резиновой и шинной (>90% всего производимого количества), лакокрасочной и др. Ее получают в процессе сжигания нефтепродуктов или горючих газов при недостатке воздуха (в коптящем пламени). Особенностью сажи является высокая дисперсность составляющих ее частиц (0,01-5,5 мкм) и их низкое удельное электрическое сопротивление. Плотность сажи находится в пределах 1750-2000 кг/м3, а ее насыпная плотность 40 – 300 кг/м3, В зависимости от способа производства сажи и ее сорта применяют различные схемы сажеулавливания из технологических газов сажевых производств.

На рисунке 21, а в качестве иллюстрации приведена схема очистки техно-логических газов в производстве форсуночной сажи. Такую сажу получают при сжигании жидких нефтепродуктов, распыляемых форсунками в реакторах при недостатке воздуха. Она характеризуется большой дисперсностью:

Рисунок 21 — Схемы установок рекуперации пыли:
а — рекуперации сажи из технологических газов производства форсуночной сажи: 1 — электрофильтр; 2 — дымосос; 3 — циклоны; 4 — вентилятор пневмотранспортера;
б — рекуперации пыли из газов распылительной сушки ортофосфатов натрия: 1 — распылительная сушилка; 2 — батарейный циклон; 3 — дымосос; 4 — полый скруббер; 5 — насос; 6 — емкость для орошающего раствора; 7 — турбокальцинатор;
в — рекуперации газообразного аммиака и пылевидного карбамида из отходящих газов кристаллизаторов в производстве карбамида: 1 — пенный аппарат; 2 — вентилятор; 3 — емкость для конденсата; 4 — промежуточная емкость; 5 — насос; 6 — емкость для поглотительного раствора

Возврат пыли в производство

by admin under Промышленная экология

Это является одним из наиболее распространенных и рациональных приемов обеспечения безотходности производства с одновременным увеличением его эффективности и решением природоохранных задач. Технология возврата улавливаемых пылевых материалов в основное производство обычно определяется используемыми способами газоочистки (сухие, мокрые, одно- и двухступенчатые, комбинированные) и целесообразностью введения этих продуктов в определенный аппарат технологической схемы в том или ином агрегатном состоянии.

При получении декаоксотрифосфат (триполифосфата) натрия с раздельной сумкой раствора в распылительной сушилке и прокаливанием сухих ортофосфатов в турбокальцинаторе газы, поступающие в систему очистки (рисунок 21, б) отделения сушки, состоят из продуктов сгорания природного газа, избыточного воздуха, влаги и пыли ортофосфатов натрия (Na2HPО4 и NaH2PO4). Пыль ортофосфатов натрия относится к третьей группе пылей и является среднедисперсной. Количество пыли составляет около 44% от производительности установки по ортофосфату натрия. Основную ее часть улавливают в батарейном циклоне. Дисперсный состав пыли ортофосфатов, уловленной циклоном и проходящей через циклон, представлен ниже:

Общая эффективность очистки для батарейного циклона составляет
96,4%.

Предварительно очищенные газы подают затем в полый скруббер, орошаемый раствором ортофосфата натрия, насыщающимся в процессе циркуляции до плотности 1300 кг/м3, при достижении которой раствор выводят из цикла и передают на сушку, а систему заполняют свежей водой. Расход раствора, подаваемого на форсунки скруббера, составляют 0,237 л на 1 м3 очищаемого газа.

Дисперсную смесь солей из пылесборного бункера батарейного циклона транспортируют в кальцинатор для получения высококачественного продукта.

В целом ряде производственных процессов, сопровождающихся пылеобразованием продуктов на отдельных стадиях, используют еще более простые рекуперационные схемы. Так, при производстве аммиачной селитры и карбамида — многотоннажных продуктов, используемых в основном как удобрения в сельском хозяйстве, на стадиях соответственно охлаждения высушенного в аппаратах кипящего слоя после грануляции продукта и охлаждения и сушки готового продукта в кристаллизаторах образуются пылевоздушные смеси со значительным содержанием этих веществ. Для их улавливания и очистки воздуха перед его выбросом в атмосферу используют различного вида аппараты мокрого поглощения (пенные, полые и другие скрубберы), орошаемые водными растворами извлекаемых компонентов, циркулирующими в системе очистки до достижения определенной концентрации, после чего образующиеся рассолы возвращают в тот или иной аппарат технологической нитки.

В качестве иллюстрации на рисунке 21(в) приведена схема рекуперации аммиака и пылевидного карбамида из пылегазовой смеси, выходящей из кристаллизаторов карбамидного производства.
Поглотительный раствор циркулирует в системе до достижения 40-50%-й концентрации в нем карбамида, после чего его передают в основное производство на переработку в товарный продукт, а для продолжения процесса очистки используют новую порцию конденсата.

Аналогично может быть организована рекуперационная технология пылеулавливания в производстве аммиачной селитры на стадии очистки газов процесса гранулирования, в производстве адипиновой кислоты на стадии ее сушки и в некоторых других процессах. Подобным же образом — с непосредственным возвратом улавливаемой пыли в виде водного раствора в основное производство организуют рекуперационные циклы при очистке вентиляционных выбросов в производствах хлорида кальция, карбамида и ряда других продуктов.