Разработка проекта локальной очистной системы отходящих газов производства простого суперфосфата

 

     Был выбран фильтр-пресс КМП5-1К-11 36 1686 3352, т.к. в фильтрующем пространстве присутствует концентрированная кремнефтористоводородная кислота при невысоких положительных температурах.

Техническая характеристика фильтр-пресса КМП5-1К-11 36 1686 3352:

Давление, МПа (кгс/см²):

• Рабочее, не более                                                                             1,6 (16)
• Промывочной жидкости для регенерации ткани, не более     0,3 (3)

Температура фильтруемой среды К (ºС)                                                  278–353 (5–80)

Наибольшая  толщина осадка, мм                                                              35

Предельно допустимая нагрузка по влажному осадку, кг/м²∙ч        110

Рекомендуемые размеры фильтровальной ткани, мм:

• Длина                                                                                                 30000
• Ширина                                                                                             700
• Толщина                                                                                            1,5–2

Габаритные  размеры, мм:

• Длина L                                                                                             2820
• Ширина В                                                                                        2200
• Высота Н                                                                                          3605

Масса пресс-фильтра, кг                                                                            6135 

Общий вид  фильтр-пресса представлен в приложении 2.

Разработка  принципиальной аппаратурной схемы 

     Фторсодержащий газ от производства двойного суперфосфата поступает на очистку от соединений фтора. Очистку проводят в трех последовательно расположенных на улице абсорберах. Абсорберы представляют собой колонны с провальными тарелками из круглых гуммированных стержней. Диаметр колонн составляет 1,6 м, высота-20м. Сначала газ подают в нижнюю часть первого абсорбера (поз.1), расположенного выше нулевого уровня, который орошается слабым 0,8%-м раствором кремнефтористоводородной кислоты, полученным во втором абсорбере (поз.2). Выходя из верхней части абсорбера, газ поступает в нижнюю часть следующего абсорбера (поз.2). В связи с явлением брызгоуноса после второго абсорбера устанавливают брызгоуловитель. В качестве брызгоуловителя используют газовый сепаратор (поз.3) СЦВ с наружным диаметром 530 мм и высотой 1400мм. В верхнюю часть сепаратора также подается техническая вода. Из газового потока выделяется вся унесенная жидкость. Капли жидкости отбрасываются центробежной силой на стенки корпуса и под действием гравитационных сил, по ходу газового потока движутся к сливному патрубку. Затем жидкость насосом (поз.11) перекачивается в верхнюю часть второй абсорбционной колонны (поз.2). Газовый поток после брызгоулавливания поступает в третью абсорбционную колонну (поз. 4.), где происходит его доочистка известковым молоком, которое подаётся в абсорбер насосом (поз.12). Затем, выходя из верхней части колонны, очищенный газ поступает в атмосферу.

      После первого абсорбера образующаяся 30% кремнефтористо-водородная кислота собирается в вертикальную емкость объемом 10 м³ (поз.6), откуда самотеком поступает в отстойник периодического действия (поз.7). Отстойник представляет собой вертикальную емкость объемом 10 м³, расположенную на втором этаже. Верхний слив (раствор кремнефтористоводородной кислоты) самотеком из отстойника поступает в емкость объемом 10 м³ (поз.9) А нижний слив - в камерный пресс-фильтр с поверхностью фильтрования 5 м² (поз.8), находящийся на первом этаже здания. Фильтр-пресс относится к фильтрам периодического действия. Состоит из набора горизонтально расположенных фильтрующих плит. Суспензия под давлением поступает в нижнюю часть каждой плиты. Жидкая фаза проходит через ткань, дренажное основание и через коллектор отвода выводится из фильтра. Твердая фаза, задержанная тканью, предварительно прессуется и промывается. Промывочная жидкость поступает в камеры через коллектор подачи. Выгруженная твердая фаза отвозится на шламохранилище. А слив фильтра самотёком направляется в емкость с раствором кремнефтористоводородной кислоты (поз. 9), расположенную на втором этаже. 

     Аппаратурная  схема представлена в приложении 3 

Таблица 5

      Экспликация основного и вспомогательного оборудования

№ поз	Наименование  аппарата	Кол-во
1, 2, 4	Абсорбционная колонна с провальными тарелками (ТР), D=1,6, Н=20м	3
3, 5	Газовый сепаратор  СЦВ, D=0,53м, H=1,4 м	2
6, 7, 9	Вертикальная  емкость,  Vном=10 м3	3
8	Фильтр-пресс КМП 5, F=5 м2	1
10-13	Насосы	4

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Выводы 
 
 

1. Проведён сравнительный анализ существующих методов очистки от фторсодержащих газов;

2. Предложена технологическая схема очистки отходящих газов;

3. Рассчитан материальный баланс для основных технологических стадий;

4. Разработана аппаратурная схема процесса;

5. Подобрано и рассчитано основное оборудование;

6. Представлен  чертеж пресс-фильтра. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Список  использованной литературы 

1. С.Д. Эвенчик, А.А. Бродский «Технология фосфорных и комплексных удобрений» -М: «Химия»,1987 – 464 с.
2. Мельников Е.Я. и др. «Технология неорганических веществ и минеральных удобрений».-М:Химия, 198 -  423с
3. В.А. Зайцев, А.А Новиков, В.И. Родин  «Производство фтористых соединений при переработке фосфатного сырья» -М: Химия, 1982 -248с
4. Родионов А.И., Клушин В.Н., Систер В.Г. «Технологические процессы экологической безопасности» - Калуга, изд-во Н.Ф. Бочкаревой, 2007 -800с
5. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. « Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии», М, 2004
6. Г.М.-А. Алиев «Техника пылеулавливания и очистки промышленных газов. Справочник». – М: «Металлургия», 1986 – 544 с.
7. А.С. Тимонин «Основы конструирования и расчета химико-технологического и природоохранного оборудования. Справочник. Том 2»- Калуга, изд-во Н.Ф. Бочкаревой, 2002
8. «Основные процессы и аппараты химической технологии», Пособие по проектированию. Под ред. Ю.И. Дытнерского. М.: Химия, 1991 г.
9. http://www.roskom.net/gs.htm
10. http://www.starorushimmash.ru
11. http://tmces.ru/r1.shtml
12. http://www.eurolab.ru/fotometricheskiy_metod_analiza
13. http://www.redert.ru
14. http://www.chemport.ru/
15. http://www.service-galaktika.ru/articles/izmerenie_rashoda
16. http://www.ntio.net/catalog_55_i191.html
17. http://unitechs.ru/data/equip/03/hgwz/gank-4.htm

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Приложение 1 
 

 
 
 
 
 

Приложение 2 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Приложение 3