Кимёвий технология асосий жараён ва курилмалари

3.21. Gazlarni tozalash jarayonini intensivlash

Turli xil qurilmalarda gazlarni tozalash darajasini oshirish mumkin. Buning uchun tozalash jarayonidan avval gaz tarkibidagi qattiq zarrachalar o`lchami kattalashtirilishi kerak.

Bu maqsadga erishish uchun akustik koagulyastiya^* qo`llanishi mumkin, ya’ni gaz aralashmasiga akustik tebranma tovush va ultra tovush chastotalarini ta’sir ettirish kerak. Tovush va ultra tovushlarning keskin o`zgarishi o`ta mayda zarrachalarni intensiv tebranishiga sababchi bo`ladi. Natijada, zarrachalarning o`zaro to`qnashuvi va o`lchami keskin ortadi.
Gazlarga tovush balandligi 145...150 dB va tebranish chastotasi 2...50 kGst bo`lgan akustik ta’sir beriladi.
Zarrachalar o`lchamini kattalashtirishning boshqa usullari ham bor. Masalan, qattiq zarrachalarda suv bug`larini kondensastiyalash. Buning uchun, issiq gaz oqimiga o`ta mayda sovuq suv tomchilarini purkash, sovuq gaz oqimiga sovuq suv sochish kabi yo`llar bilan erishish mumkin.
Gaz tozalash qurilmalarini tanlashda ularning texnik – iqtisodiy ko`rsatkichlarini inobatga olish zarur. Asosiy ko`rsatkichlar qatoriga quyidagilar kiradi: gazning tozalanish darajasi; qurilmaning gidravlik qarshiligi; tozalash uchun elektr energiya, bug` va suv sarflari; qurilma va gazning tozalash narxlari. Bulardan tashqari, tozalash samaradorligiga ta’sir etuvchi omillarni ham inobatga olish kerak, ya’ni gazning namligi va konstentrastiyasi, temperaturasi va kimyoviy agressivligi, changning xossalari (gigroskopikligi, tolaligi, yopishqoqligi, quruqligi), zarracha o`lchamlari, uning frakstiya tarkibi va hokazo.
Quyidagi 3-2 jadvalda gaz tozalash qurilmalarining ayrim o`rtacha xarakteristika-lari keltirilgan.
3-2 jadval

Qurilma	Gazdagi changning maksimal miqdori, kg/m^3	Ayrim zarrachalar o`lchami,mkm	Tozalanish darajasi, %	Gidravlik qarshilik, N/m^2
Chang cho`ktirish kamerasi	chegaralanmagan	> 100	3040	-
Siklon	0,4	> 10	7095	400700
Batareyali siklon	0,1	> 10	8590	500800
Markazdan kochma skrubberlar	0,05	> 2	9095	400800
Engli filtr	0,02	> 1	9899	5002500
Ko`pikli chang ushlagich	0,3	> 0,5	9599	300900
Venturi skrubberi	0,05	> 1	9599	30007000
Elektrofiltr	0,010,05	> 0,005	9999,9	100200

Jadvaldagi ma’lumotlardan ko`rinib turibdiki, siklon va inerstion chang ushlagichlar gazlarni faqat o`lchamlari katta zarrachalardan dag`al ajratish uchun qo`llanishi mumkin. Albatta, bu gazlar quruq va tarkibidagi zarrachalar yopishqoq va tolali bo`lmasligi zarur. Shu bilan birga, bu qurilmalar katta kapital va ekspluatastion sarflar talab etmaydi.
Shuning uchun, bu turdagi qurilmalar gazsimon turli jinsli sistemalarni dag`al, dastlabki tozalash uchun, so`ng esa elektrofiltr va engli filtrlarda to`liq tozalash maqsadida ishlatiladi. Undan tashqari, bunday dag`al tozalash ventilyator parraklarini emirilishdan saqlaydi.
Siklon va batareyali siklonlarni yuqori konstentrastiyali gazlarni tozalash uchun, batareyali siklonlarni gazsimon turli jinsli sistemalarning sarfi katta bo`lganda qo`llash tavsiya etiladi.
Zarracha o`lchamlari 1 mkm dan ortiq, quruq va qiyin ho`llanadigan changlarni mayin tozalash uchun engli filtrlardan foydalaniladi. Lekin, bu filtrlarni yopishqoq va nam changlarni tozalash uchun ishlatib bo`lmaydi.
Mayda dispers changli gazlarni to`liq tozalash uchun skrubber, ko`pikli chang ushlagich va elektrofiltrlar qo`llaniladi. Tozalanayotgan gaz sovitilishi va namlanishi ruxsat etilgan, hamda ajratilayotgan zarrachalar qimmatbaho mahsulot bo`lgan hollarda, skrubber va ko`pikli chang ushlagichlar qo`llanishi maqsadga muvofiqdir. Bu qurilmalar sodda, narxi va ekspluatastion sarflari elektrofiltrnikidan ancha kam.
Lekin, ushbu usulda changli gazlarni ajratish jarayonida juda ko`p suv sarf bo`ladi. Shu sababli, qurilma korroziyasining tezligi yuqoridir. Agar, dispers zarrachalar atrof muhitni ifloslantirish havfi bo`lgan hollarda, ularni suyuq fazadan ajratib olish uchun qo`shimcha qurilma talab etiladi.
Elektr maydon ta’sirida changli gazlarni tozalash yuqori ko`rsatkichlarga erishish imkonini beradi. Elektrofiltrlarning gidravlik qarshiligi kichik va energiya sarfi kam bo`ladi. Soatiga 1000 m³ gazni tozalash uchun 0,2...0,3 kVtsoat elektr energiya sarflanadi. Quruq gazlarni tozalash uchun ko`pincha plastinali, tuman va qiyin ushlanadigan changlarni tozalash uchun esa - trubali elektrofiltrlar ishlatiladi. Bu turdagi qurilmalar qimmat turadi va ekspluatastiya qilish ancha murakkabdir. Undan tashqari, gaz tarkibidagi zarrachalar solishtirma elektr qarshiligi kichik bo`lsa, elektrofiltrlarni qo`llash etarli samara bermaydi.
Gazsimon turli jinsli sistemalarni tozalash qurilmalarining tahlili shuni ko`rsatadiki, ular samaradorligining ortishi odatda energetik sarf va qurilma o`lchamlarining o`sishi bilan bog`liq. Masalan, engli va elektr filtrlar changli gazlarning tezliklari kichik bo`lganda yuqori samara beradi, ya’ni katta o`lchamli qurilmalarda jarayon tashkil etilganda.
Siklonlar va Venturi skrubberlarning gidravlik qarshiliklari qanchalik yuqori bo`lsa, ular changli gazlarni shunchalik samarali fazalarga ajratadi, ya’ni changli gazni uzatish uchun energiya sarfi shuncha ko`p bo`ladi.
Shuning uchun, har bir aniq holatda qurilmani tanlash ko`pgina ko`rsatkichlarni hisobga olishni taqozo etadi.

* coagulatio (лотинча) – ивиб йириклашиши ва оg`ирлашиши.