Технологии очистки воздуха

Очистка газообразных выбросов, методы и газоуловители для фильтрации газовых примесей и загрязнителей, типы и принципы работы агрегатов и установок, производство и внедрение газоочистного оборудования

Очистка газообразных выбросов: промышленные газоуловители, методы и принципы работы фильтров

Очистка газообразных выбросов — крайне необходимая задача на на производстве. Компания АРСЕНАЛ выпускает промышленное газоочистное и пылеулавливающее оборудование – предлагает к рассмотрению сухие и мокрые фильтровентиляционные установки, в деталях ознакомиться с типами, устройством, принципами работы, назначениями и характеристиками такого оборудования. Мы более 20 лет разрабатываем, конструируем и внедряем высокоэффективные, производительные, компактные и доступные агрегаты сухой и мокрой промышленной фильтровентиляции, которые сегодня безотказно служат на индустриальных площадках России, СНГ, показывая среднюю степень обеспыливания воздуха и выбросов ≈ 96-99%.

Фильтрация газообразных загрязнителей: терминология и основные принципы

Технический термин «газоочистка», очистка газообразных выбросов, несмотря на, казалось бы, прямую семантическую отсылку к обработке газовых составляющих, вопреки расхожему мнению, может подразумевать широчайший спектр аспирационных и фильтровентиляционных процедур, включающий и пылеулавливание, и захват или нейтрализацию аэрозолей, и дезодорацию, дымоочистку и золоулавливание и, наконец, селективное или комплексное обезвреживание или сепарацию газообразных примесей.

На данной странице мы рассматриваем методы фильтрации поллютантов, находящихся в выбросах в газообразном состоянии. Для подробного ознакомления со всеми подходами и типами оборудования газоочистки и пылеулавливания Вы можете перейти на соответствующую страницу нашего сайта.

Газоулавливание и очистка газообразных выбросов – технологически сложный процесс, проведение которого невозможно с использованием ФВА и ГОУ, реализующих фильтрационный, центробежный или иной «традиционный» механический принцип захвата – в силу пренебрежимо малой массы и микроскопического размера газообразных загрязнителей, исчисляющегося в долях нанометров, (диоксид серы – 0.34 nm., хлор – 0.37 nm. и т.д.).

Фильтроагрегаты

Основные методы очистки выбросов от газообразных примесей

Абсорбция – поглощение (растворение) газообразных соединений в объеме жидкости. Многие газы – такие как аммиак, бромистый водород, хлороводород, метиламин, метилхлорид, диоксид серы – хорошо растворяются в обычной воде, поэтому абсорбционный метод в рамках мокрой фильтрации водорастворимых газов часто показывает преобладающую над другими подходами рациональность;
Хемосорбция – поглощение газов в жидкости сопровождается химической трансформацией примесей, (как правило, в безопасные или менее опасные). Распространенный пример из практики – хемосорбционная очистка дымовых газов (SO_X, NO_X, H₂S, HCl) щелочными растворами (с образованием безопасных гидратов / солей);
Адсорбция – захват газов на поверхности пор (границе твердой и газовой фаз) микропористого адсорбента, например, активированного угля, цеолита, лимонита, железняка и др. На практике адсорбционному захвату в той или иной мере сопутствует катализ – каскад промежуточных химических реакций, приводящий к изменению изначального строения загрязнителя, но не изменяющий общего химического равновесия системы. Так, к примеру, каталитическая реакция, протекающая в активированном угле при улавливании хлора, приводит к промежуточному образованию тетрахлорметана CCl₄. Все каталитические реакции являются обратимыми.
Фотокатализ – катализ, протекающий в присутствии светового / ультрафиолетового излучения (и – иногда – магнитного поля). Непосредственными фильтрами газовых примесей в фотокаталитических устройствах выступают пористые носители с напылением диоксида титана, оксида тантала, а также никелевых сокатализаторов;
Ионный (катионный) обмен – одно из фундаментальных взаимодействий, базирующееся на обмене ионами между ионитом и веществом, демонстрирующим электролитические свойства.

Среди «экзотических» методов нейтрализации газообразных выбросов, (до сих пор не вышедших за пределы экспериментального поля), можно отметить фильтрацию примесей с помощью бактериальных культур, грибов, водорослей, а также ультразвуковые (акустические), радиочастотные и радиационные воздействия.

Очистка газообразных выбросов. Типы промышленных газоуловителей.

Исходя из указанного выше, промышленные газоуловители условно можно категорировать по нескольким ключевым базисам. Сведем в таблицу виды взаимодействий, укажем соответствующие им промышленные агрегаты и очертим практические аспекты улавливания газообразных примесей.

Сухая очистка	Мокрая очистка
Сухая адсорбция на поверхности пор адсорбента	Абсорбция (физиосорбция)
Захват поллютантов в порах, чей размер соотносится с кинетическим диаметром молекул. Строго технически, метод можно отнести к механическим, физическим, но из-за малых размеров загрязнителей и их высоких скоростей, его, скорее, правильнее причислить к кинетическим или даже к электромагнитным. Принцип улавливания основывается на силах Ван-дер-Ваальса и, (в меньшей степени, на эффекте Казимира) – ориентационный захват (диполь-диполь притяжение), дисперсия или поляризационное притяжение, квантовые флуктуации. Агрегаты – адсорбционные установки. Тип захвата зависит от химической и физической природы адсорбента и улавливаемого загрязнителя, температуры, влажности и иных параметров	Газообразные поллютанты задерживаются в объеме жидкости (воды) на абсорбционном принципе. Степень очистки зависит от водорастворимости газов и температуры носителя, (чем меньше – тем большее количество газа может вобрать в себя жидкость). Типичные фильтры для абсорбционной очистки газообразных промышленных выбросов – скрубберы и абсорберы, (в большей степени – насадочные, барботажные тарельчатые и кипящие, в меньшей – Вентури / КМП, ЦВП, СИОТ, ПВМ). Аппаратура широко используется, в том числе, и для сепарации газов, идущих в составе многокомпонентных пылегазодымовых потоков
Сухая химическая / каталитическая адсорбция	Мокрая хемосорбция
Очистка газовых компонентов сопровождается химическими реакциями, обычно – окислительно-восстановительными, реакциями замещения или обмена. Агрегаты – адсорбционные установки. Параметры взаимодействия зависят от физических и химических свойств адсорбента и адсорбата (улавливаемого загрязнителя)	Очистка газовых выбросов сопровождается изменением химического состава обрабатываемой фазы. Для максимальной эффективности химической нейтрализации загрязнителей выбирается рациональный абсорбент-антагонист, взаимодействие поллютантов с которым, позволяет получать, в том числе, экономически ценные пульпы или жидкие растворы, пригодные для технологической утилизации. Типы протекающих реакций – кислотно-основные (нейтрализация), окислительно-восстановительные, замещения, разложения, обмена
Ионный обмен
Обезвреживание газокомпонентов идет на ионообменном базисе. Агрегаты – рамные ионитные фильтры (РИФ). В промышленной газоочистке ионитные фильтры используются для селективной нейтрализации таких газовых поллютантов как сероводород, диоксид серы и другие сернистые и азотистые соединения, галогены и их деривативы, аммиак и др. Реакции ионного обмена теоретически обратимы, но на практике, рекуперация фильтрата, как правило, не осуществляется

Абсорберы и скрубберы

Абсорберы и скрубберы – это обширная когорта высокоэффективных мокрых фильтров, широко использующихся в промышленной газоочистке и пылеулавливании, в том числе, для комплексного одновременного обезвреживания сложных, мультикомпонентных эмиссий, включающие:

Кислые компоненты, реакционные, высокотоксичные выбросы;
Пожаро- и взрывоопасные среды;
Высокотемпературные потоки;
Эмиссии, содержащие влажные, клейкие, липкие вещества;
Едкие и зловонные включения;
Любые механические примеси с дисперсностью свыше 0,5 мкм.

скруббер

В зависимости от типа жидкостного барьера, мокрые газоуловители демонстрируют максимальную эффективность в соответствующих фильтрационных задачах. Так, к примеру, скрубберы Вентури показывают наивысшую результативность в очистке выбросов от маслянистых, цементирующихся составляющих, пенные абсорберы идеальны для наладки систем коммунальной и промышленной дымоочистки, а скрубберы с неподвижной насадкой – для фильтрации газообразных и аэрозольных загрязнителей высокой реакционности и биоопасности.

Узнайте больше о скрубберах и абсорберах, их типах, особенностях, принципах работы, промышленных назначениях и характеристиках.

Очистка газообразных выбросов. Адсорбционные установки.

Промышленные адсорберы – и, как частный случай, воздушные угольные фильтры – активно востребованы в процессах тонкой, обычно – селективной – очистки производственных выбросов от микроаэрозольных и газовых составляющих. Близкая к абсолютной эффективность улавливания множества химических загрязнителей, в том числе, едких и дурнопахнущих поллютантов, делают адсорберы одним из наиболее результативных типов агрегатов для индустриальной дезодорации, (в том числе, дезодорации дымовых газов), а высокая поглощающая способность позволяет осуществлять эффективное осушение газовоздушных потоков.

Промышленный угольный фильтр

Для еще большего увеличения КПД газоуловителей может использоваться адсорбент, импрегнированный йодом, серой, серебром, алюминием и другими активными пропитками. Отличительной особенностью данного метода газоочистки является способность адсорбента аккумулировать в порах улавливаемый загрязнитель (или его производные). Так, например, угольная очистка газов от сероводорода приводит к накоплению в адсорбенте существенных количеств элементарной серы высокой степени чистоты, которая после десорбции (регенерации) может быть выгодно утилизирована.

На нашем сайте Вы найдете наиболее полную техническую и теоретическую информацию о промышленных адсорберах, типах и особенностях регенерации адсорбентов, назначении и характеристиках установок.

Мы предлагаем к изготовлению линейку эффективных и компактных адсорбционных фильтров для ликвидации газообразных и микроаэрозольных выбросов. Широкая вариативность мощностей, исполнений, ориентаций. Массив адсорбента в комплекте.

Фильтры РИФ

Фильтры РИФ, ФК и ФРИ-ФК показывают экстремальную эффективность нейтрализации электролитических загрязнителей, в том числе, частично ионизированных газов. Широко востребованные в химии, нефтехимии, биохимии, фармацевтике, гальванике, РИФ способны на интенсивную очистку газовоздушных сред от кислых газов (H₂S, SO_X, NO_X, HCl), щелочных паров, галогенсодержащих соединений, туманов растворов и расплавов солей, растворителей, соединений поливалентных металлов.

Узнайте подробнее о рамных ионитных фильтрах и их разновидностях на нашем сайте.

Фильтр РИФ

Технические характеристики фильтров очистки выбросов от газообразных примесей

Сухие и мокрые самостоятельные аппараты, многоступенчатые системы и комплексы на базе скрубберов, абсорберов, адсорбционных и ионитных фильтров;
КПД улавливания газовых примесей ≈ 96-100%, (включая реакционные, коррозионные, токсичные, пожароопасные, дурнопахнущие, в том числе, в составе многокомпонентных пылегазодымовых потоков);
Эффективный температурный предел до +900 Цельсия;
Производительность по среде – от нескольких десятков м³ / час до неограниченного предела;
Малое сопротивление, простота интеграции с любым технологическим оборудованием Заказчика;
Богатая комплектность базовой поставки – все необходимое для быстрого ввода в эксплуатацию вспомогательное оборудование, обслуживающие и опорные конструкции, ревизионные элементы;
Безотказность, долговечность, неприхотливость, стабильность работы, полная автоматизация, компактность, экономичность, эстетичность и предельная ценовая доступность даже для малых производственных участков.

Для подбора эффективного оборудования для решения Вашей задачи обращайтесь за консультацией к нашим специалистам.

Все оборудование для очистки воздуха входит в справочник наилучших доступных технологий (НДТ (22 раздел) Очистка вредных выбросов). ПОДОБРАТЬ ОБОРУДОВАНИЕ