ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Переработка и использование шлаков из "Автогенные процессы в цветной металлургии " Автогенные процессы плавки характеризуются по сравнению с традиционным способом пирометаллургической переработки материалов уменьшенным количеством отходящих газов, повышенным содержанием в них сернистого ангидрида и пыли (в ряде случаев тонкодисперсной). Эти особенности пылегазовых потоков предъявляют жесткие требования к системе пылеулавливания, являющейся частью комплекса автогенной плавки (АП) и предшествующей системе утилизации серосодержащих газов. [c.297] Перед очисткой от пыли газы должны быть охлаждены от температуры 1200-1300 °С (температура выхода из печных агрегатов), до температуры входа в аппараты пылеулавливания. [c.297] Если в качестве аппарата тонкой очистки используется рукавный фильтр, температура перед ним не должна превышать 200-250 °С (уровень термостойкости освоенных фильтровальных тканей). Поскольку указанные температуры оказываются в большинстве случаев слишком низкими из-за возможной конденсации кислоты, такое решение применяется очень редко и одним из немногих его примеров может служить система очистки газов агрегата взвешенной плавки на заводе Асио (Япония), где рукавные фильтры установлены после ступени циклонной предочистки. [c.298] При условии использования сухой электроочистки газов их температура перед электрофильтром в общем случае должна быть не выше 425 °С (при выполнении аппарата из обычной углеродистой стали). Перед электрофильтром иногда может располагаться инерционный (циклонный) пылеуловитель. [c.298] В большинстве случаев тонкая очистка газов автогенных процессов в СССР и за рубежом проводится в сухих электрофильтрах. [c.298] Из формулы (20) следует, что при электроочистке потока с заданными характеристиками пылевой и газовой фазы увеличения эффективности очистки можно добиться снижением скорости газа или удлинением аппарата (что эквивалентно), а также использованием электрофильтров, оснащенных специальными электродными системами, применение которых обеспечивает снижение величины к и повышение а. Кроме того, при необходимости получения высокой эффективности очистки должны быть приняты особые меры по снижению величины р. [c.299] При использовании электрофильтра с заданными геометрическими характеристиками его эффективность при заданной скорости очищаемых газов определяется величиной IV улавливаемой пыли. [c.299] Скорость дрейфа к частицы к осадительной поверхности в электрофильтре снижается с уменьшением ее размера и зависит от электрического режима работы электрофильтра. Для обеспечения высокого значения Т1 напряжение и ток должны поддерживаться на максимальном уровне, для этого в агрегатах питания электрических полей аппарата предусмотрена специальная система автоматического регулирования. [c.299] Снижение скорости дрейфа к, а соответственно степени улавливания I] при очистке от тонкодисперсной пыли особенно осложняется из-за ее большой концентрации в потоке. При определенных условиях может наступить так называемое запирание короны , проявляющееся в резком снижении тока короны и вызывающее более заметное падение эффективности аппарата. [c.299] Снижение степени улавливания электрофильтра происходит также при большой величине удельного электрического сопротивления (УЭС) слоя пыли на электродах. Особенно это заметно при сопротивлении пыли, превышающем (при обычных токовых нагрузках) 10 Ом-м (явление обратной короны ) [254]. При этом резко падает величина напряжения (при одновременном увеличении тока) и соответственно уменьшается степень улавливания. [c.299] Еще одна особенность электроочистки газов автогенных процессов связана с образованием в некоторых случаях трудно удаляемых пылевых отложений на электродах электрофильтра. [c.300] Причинами этого могут быть физико-химические свойства пыли, обусловливающие ее повышенную адгезию, в частности, высокое УЭС пыли, определяющее значительную электрическую составляющую адгезии. Образованию отложений способствует также недостаточно эффективное встряхивание электродов. [c.300] Наряду с отрицательными особенностями очистки в сухих электрофильтрах пылегазовых потоков, отходящих от агрегатов автогенной плавки, необходимо отметить важное положительное обстоятельство. Наличие в газах значительного количества сернистого ангидрида [до нескольких десятков % (объемн.)] позволяет поддерживать на электродах высокое напряжение (до 60-70 кВ при стандартной величине И = 0,130 м), что улучшает улавливание. [c.300] Пылевынос из пирометаллургических агрегатов складывается из шихтовой и возгонной долей. Под возгонами понимаются конденсирующиеся из газовой фазы при охлаждении в газовом тракте пары соединений летучих компонентов шихты - цинка, свинца, сурьмы, селена, мышьяка и др. [c.301] Наибольший пылевынос происходит в агрегатах, где процесс окисления шихты протекает в газовой фазе над ванной расплава, т.е. в агрегатах факельной или взвешенной плавки, поскольку из печи даже при небольшой скорости газового потока может быть увлечено значительное количество мелких фракций шихтового материала. Наоборот, при организации процесса окисления в расплаве (например, при ПВ) при той же скорости газов в печи и прочих равных условиях с газовым потоком увлекается в несколько раз меньшее количество частиц шихты [256]. [c.301] Количество пыли возгонов в уносе зависит в основном от содержания летучих элементов в шихте и определяет запыленность газов после электрофильтров. Она почти не зависит от вида автогенного процесса. Величины пылеуноса для различных агрегатов определяются разницей в шихтовом выносе, зависящей от качества и свойств используемой шихты (гранулометрического состава, влажности, способности к истиранию), способа загрузки шихты в печь и т.д. [c.301] Конденсация паров соединений летучих металлов в возгоны начинается при 900 °С, поэтому при температуре входа в электрофильтры эти элементы превращаются в твердые частицы. Иное поведение соединений летучих неметаллических элементов. Так, мышьяк конденсируется обычно в виде трехоксида при температурах 450 С. Даже при невысокой в электрофильтре степени улавливания возгонных частиц (размером 1 мкм) обычно происходит обогащение улавливаемой пыли летучими элементами (особенно металлами) по сравнению с шихтой. Это показано в табл. 66, где приведены данные по содержанию в шихте (числитель) и в пыли электрофильтров (знаменатель) некоторых элементов для различных автогенных процессов. [c.302] Из особенностей улавливания из газов в электрофильтрах тонкодисперсных фракций пыли, представленных, в частности, возгонами неметаллических элементов (мышьяк, селен, сурьма), следует, что последние могут пройти электрофильтр и не выделиться на его электродах. Причиной этого, помимо малого размера таких частиц, является также то, что при температуре выхода из электрофильтров 280 - 300 °С не все летучие элементы сконденсированы в виде возгонов. Это вызывает неприятные последствия в сернокислотном цехе (сокращение срока службы контактной массы, снижение степени контактирования, преждевременный выход из строя отдельных узлов оборудования и т.д.), куда с газами попадает повышенное количество пыли, содержащей, в частности, мышьяк. [c.303] Вернуться к основной статье