Абсорбционные методы очистки газов.

Суть абсорбции заключается в поглощении удаляемых компонентов жидкостью. В зависимости от особенностей взаимодействия поглотителей и извлекаемого из газовой смеси компонента абсорбционные методы делятся на физическую и химическую абсорбцию. Для физической абсорбции применяют поглотители: воду, органические растворители, не вступающие в реакцию с извлекаемыми газами. При химической абсорбции извлекаемые компоненты вступают в химическую реакцию с хемосорбентами, в качестве которых используют растворы минеральных и органических веществ, суспензии и органические жидкости.

Известняковые и известковые методы

Очистка от SO₂. Абсорбция SO₂ сульфитом натрия: Na₂SO₃ + SO₂ + H₂O à 2NaHSO₃; 2NaHSO₃ à SO₂ + H₂O + Na₂SO₃; Вторая стадия – регенерация сульфата натрия – проводится при температуре 130 гр., при этом выделяются газообразный SO₂. Охлажденный раствор сульфата натрия снова возвращается на абсорбцию, а SO₂ направляется на переработку в серную кислоту.

Аммиачный способ улавливания SO₂: SO₂ + NH₄OH = NH₄HSO₃; (NH₄)₂SO₃ + SO₂ + H₂O = 2NH₄HSO₃; при нагревании бисульфат аммония разлагается: 2NH₄HSO₃ à (NH₄)₂SO₃ + SO₂ + H₂O; высокая степень улавливания SO₂. Магнезиальные методы. Диоксид серы поглощается суспензией оксиды-гидроксиды магния. В процессе хемосорбции образуются кристаллогидраты сульфата магния, которые сушат, а затем термически разлагают на SO₂ – содержащий газ и оксид магния. Газ перерабатывают в серную кислоту, а оксид магния возвращают в абсорбцию. Реакции в абсорбере: MgO + SO₂ = MgSO₃; MgSO₃ + SO₂ + H₂O = Mg(HSO₃)₂; Бисульфат магния нейтрализуется добавкой соответствующего количества свежего оксида магния: Mg(HSO₃)₂ + MgO = 2MgSO₃ + H₂O; осадок подвергается термической обработке (800 – 900 гр.); MgSO₃ à MgO + SO₂; оксид магния возвращается на абсорбцию, SO₂ перерабатывается в серную кислоту или в серу. Фосфатный метод – абсорбция SO₂ водным раствором фосфата натрия. Кислотно-каталитический – применение разбавленной H₂SO₃ в качестве катализаторов. Озоно-каталитический.