噴淋廢氣凈化塔作為一種新型噴淋吸收設(shè)備已在廢氣凈化中廣泛應(yīng)用。它將硫化床的概念發(fā)展到汽液傳質(zhì)設(shè)備中,使噴淋廢氣凈化塔中的填料處于流化狀態(tài),因而使傳質(zhì)過程能夠強(qiáng)化。他的特點(diǎn)是:氣速高,處理能力大,塔的重量輕,汽液分布比較均勻,不易被固體及黏性物料堵塞。特別是由于塔內(nèi)湍動(dòng)強(qiáng)烈,故質(zhì)量及能量傳遞得以強(qiáng)化,因而能夠較大地縮小塔徑,降低塔高。該塔處理風(fēng)量較大,空塔氣速1.5~6.0m/s,噴淋密度20~110m3/(m2·h),壓力損失1 500~3 800Pa,噴淋廢氣凈化塔的除霧裝置采用旋流板除霧器,通過使氣體通過塔板產(chǎn)生旋動(dòng),利用離心力的作用將霧沫除下,其除霧效率可達(dá)98%-99%,而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單壓降較小。
酸霧廢氣由風(fēng)管引入凈化塔,經(jīng)過填料層,廢氣與氫氧化鈉吸收液進(jìn)行氣液兩相充分接觸吸收中和反應(yīng),酸霧廢氣經(jīng)過凈化后,再經(jīng)除霧板脫水除霧后由風(fēng)機(jī)排入大氣。吸收液在塔底經(jīng)水泵增壓后在塔頂噴淋而下,回流至塔底循環(huán)使用。
噴淋塔內(nèi)填料層作為氣液兩相間接觸構(gòu)件的傳質(zhì)設(shè)備。填料塔底部裝有填料支承板,填料以亂堆方式放置在支承板上。填料的上方安裝填料壓板,以防被上升氣流吹動(dòng)。噴淋塔噴淋液從塔頂經(jīng)液體分布器噴淋到填料上,并沿填料表面流下。氣體從塔底送入,經(jīng)氣體分布裝置分布后,與液體呈逆流連續(xù)通過填料層的空隙,在填料表面上,氣液兩相密切接觸進(jìn)行傳質(zhì)。當(dāng)液體沿填料層向下流動(dòng)時(shí),有時(shí)會(huì)出現(xiàn)壁流現(xiàn)象,壁流效應(yīng)造成氣液兩相在填料層中分布不均,從而使傳質(zhì)效率下降。因此,噴淋塔內(nèi)的填料層分為兩段,中間設(shè)置再分布裝置,經(jīng)重新分布后噴淋到下層填料上。
噴淋廢氣凈化塔分單塔體和雙塔體。采用圓形塔體,用法蘭分段聯(lián)接而成。具體由貯液箱、塔體、進(jìn)風(fēng)段、噴淋層、填料層、旋流除霧層、觀檢窗、出風(fēng)口等組成。
噴淋廢氣凈化塔對(duì)各類型廢氣的處理方法:
(1)含鉻廢氣
需采用過濾回收預(yù)處理和濕式噴淋處理相結(jié)合的方式。利用網(wǎng)格式鉻酸霧回收裝置可初步回收員廢氣中60%-80%的鉻酸,考慮到達(dá)標(biāo)排放,后續(xù)還需配合噴淋吸收凈化。通過亞硫酸溶液可使劇毒性六價(jià)鉻還原為毒性較低的三價(jià)鉻:
H2CrO7+3Na2SO3+3H2SO4→Cr2(SO4)3+3NaSO4+4H2O
(2)氮氧化物(NOX)
硝酸溶液具有強(qiáng)氧化性和不穩(wěn)定性,其氧化物形態(tài)多樣,對(duì)其凈化需結(jié)合其還原劑的作用,將其反應(yīng)生成穩(wěn)定的N2。
2NO+O2→2NO2
2Na2S2O3+NO2+2 NaOH→2N2↑+4 Na2SO4+2H2O
(2)酸堿性廢氣的處理
由于此類廢氣水溶性,易被水吸收,所以此類廢氣采用吸收法可以達(dá)到很好的去除效果。酸性廢氣采用堿液吸收,堿性氣體采用酸液吸收。例如:硫酸廢氣可用氫氧化鈉溶液或氨水進(jìn)行中和吸收處理,含氨廢氣可用水直接吸收生成氨水。反應(yīng)式如下:
H2SO4+2NaOH→Na2SO4+2 H2O
NH3+H2O→NH3·H2O
噴淋廢氣凈化塔適用范圍:煉油廠、橡膠廠、皮革廠、印刷廠、化工廠、中西藥廠、金屬鑄造廠、塑料廠、噴涂溶劑、食品加工廠、肉類加工廠、屠宰場(chǎng)、家禽飼料場(chǎng)、造紙廠、污水處理廠、垃圾站等有機(jī)和無(wú)機(jī)物廢氣凈化處理。