Filtr włóknisty do wychwytywania mgły kwasu siarkowego

ZESZYTY NAUKOWE POLITECHNIKI ŚLĄSKIEJ S e r i a : INŻYNIERIA SANITARNA z . 15

________1970 Nr k o l . 277

R y s z a rd S k rzy ś

Z j e d n o c z e n ie G ó r n ic z o - H u tn ic z e M e t a l i N ie ż e la z n y c h

FILTR WŁÓKNISTY DO WYCHWYTYWANIA MGŁY KWASU SIARKOWEGO

Rudy m e t a l i n ie ż e l a z n y c h t a k i c h , J a k cynk, ołów czy miedź w y s tę p u ją w p r z y r o d z i e w p o ł ą c z e n i a c h chemicznych z s i a r k ą .

Z uwagi na w ła s n o ś c i fiz y k o c h e m ic z n e ty c h r u d sposób i c h p r z e r o b u , zwany i n a c z e j wzbogacaniem, J e s t ró ż n y i s p e c y f i c z ­ ny d l a każdego z p ie rw ia s tk ó w podstawowych z oso b n a. P o d s t a ­ wowe p r o c e s y m e t a l u r g i c z n e otrzym ywania cyn k u , ołow iu czy mie­

d z i p o p rzed zo n e z o s t a j ą o p e r a c j a m i , tzw . p raże n iem lu b s p i e ­ kaniem^. w z a l e ż n o ś c i od t e c h n o l o g i i otrzym ywania m e t a l i . Wspól­

ną n a t o m i a s t cech ą zarówno p r a ż e n i a , J a k i s p i e k a n i a k o n c e n t r a ­ tów m e talo n o śn y ch J e s t o d p ęd ze n ie s i a r k i . P r o c e s o d p ę d ze n ia s i a r k i r e a l iz o w a n y J e s t w t a k i c h a p a r a t a c h h u t n i c z y c h J a k : - p i e c e zaw iesinowe i f l u i d y z a c y j n e ,

- taśm y s p i e k a j ą c e D w i g h t - L l o y d ,

- k o n w e rto ry do ś w i e ż e n i a k a m ie n ia miedziow ego.

W wyniku r e a k c j i s p a l a n i a s i a r k i , gazy p r o d u k c y j n e , opusz­

c z a j ą c e t e a p a r a t y , o p r ó c z pyłów z a w i e r a j ą S02 . Z aw artość S02 w gazach w z a l e ż n o ś c i od t e c h n o l o g i i s p a l a n i a s i a r k i wynosi od 4%-6%. Gazy t e c h n o lo g ic z n e z a w ie r a ją c e 456-6% S02 z o s t a j ą na­

s t ę p n i e p r z e r o b i o n e w f a b r y k a c h kwasu siark o w eg o na lu b p ły n n e S02 .

P rzem y sł m e t a l i n i e ż e l a z n y c h p o s i a d a f a b r y k i kwasu s i a r k o ­ wego p r a c u j ą c e metodą wieżową lu b k o n ta k to w ą . Gazy p o r e a k c y j ­ n e , zwane i n a c z e j końcow ym i,które emitowane z o s t a j ą do a tm o s fe ­ r y , z a w i e r a j ą S02 , SO^ i m głf kwasu s ia r k o w e g o . Z uwagi na z a n i e c z y s z c z e n i e a tm o s fe ry związkami s i a r k i , Jak ró w n ież s t r o ­ nę ekonom iczną (o d zy sk H2S0^), z a i s t n i a ł a k o n ie c z n o ś ć o p ra c o ­

158 R y s z a r d S k r z y ś w a n ia s p o s o b u kom p lek sow ej n e u t r a l i z a c j i gazów końcowych, w z g l ę d n i e p r z y n a j m n i e j w ychw ytyw ania mgły kwasu s i a r k o w e g o .

W l a t a c h 1958-1963 przeprow adzono s z e r e g prób wychwytywa­

n i a mgły HgSO^, s t o s u j ą c t a k i e u r z ą d z e n i a , j a k ;

- zwężkę V e n t u r i e g o w f a b r y c e HgSO^ * 2 . C . " S z o p i e n i c e "

- c y k l o n t y p u SIOT w Z .C . " S i l e s i a " .

Z uwagi n a c h e m ic z n e a g re sy w n e ś r o d o w i s k o , p o w o d u j ą c e k o r o - z j ę >j a k r ó w n i e ż b a r d z o w y s o k ie k o s z t y e k s p l o a t a c j i , z a n i e c h a ­ no d a l s z y c h p r ó b zarówno ze zwężką V e n t u r l e g o , j a k i cyklonem . W d a ls z y m c i ą g u w ięc p r o b le m o g r a n i c z e n i a e m i s j i H2S04 z f a ” b r y k kwasu s i a r k o w e g o p o z o s t a ł n i e r o z w i ą z a n y . W arto z a z n a c z y ć , i ż g l o b a l n a e m i s j a HgSO^ w p r z e m y ś l e m e t a l i n i e ż e l a z n y c h w s k a ­ l i r o k u w y n o s i 1200 t .

O prócz zw ężki V e n t u r i e g o o r a z cyklonów w ś w i a t o w e j t e c h n i ­ ce o d p y l a n i a do w ychw ytyw ania mgły HgSO^ s t o s u j e s i ę e l e k t r o ­ f i l t r y m o k re , f i l t r y s i a t k o w e o r a z r z a d z i e j f i l t r y c e ra m ic z n e . E l e k t r o f i l t r y mokre s to s o w a n e s ą w A n g l i i i ZSRR, n a t o m i a s t f i l t r y s i a t k o w e w USA i A n g l i i .

W 1964 r . g r u p a i n ż y n i e r ó w ze Z j e d n o c z e n i a G ó r n i c z o - H u t n i ­ c z e g o M e t a l i N i e ż e l a z n y c h , I n s t y t u t u M e t a l i N i e ż e l a z n y c h o r a z Zakładów Cynkowych " S i l e s i a " o p r a c o w a ł a k o n c e p c j ę nowego u r z ą ­ d z e n i a do wychw ytyw ania mgły kwasu tz w . f i l t r a w łó k n is te g o .W e d ł u g p o s i a d a n e g o r o z e z n a n i a l i t e r a t u r o w e g o b a d a n i a f i l t r ó w w ł ó k n i s t y c h p r o w a d z ą r ó w n i e ż f i r m y :

- I m p e r i a l C h e m ic a l I n d u s t r i e s - A n g l i a , - Monsan t o C h e m ic a l Cempany - Kanada,

- I n s t y t u t NIUI Fe - ZSRR w z a k ł a d z i e " E l e k t r o c y n k "

O p is k o n s t r u k c j i f i l t r a w ł ó k n i s t e g o

D o ś w ia d c z a ln y f i l t r w ł ó k n i s t y z o s t a ł z a p r o j e k t o w a n y p r z e z

"BIFROMET” - K a tow ic e i wykonany w Z .C . " S i l e s i a " - H uta "Ra­

d z io n k ó w " . S c h e m a t budowy f i l t r a p o k a z a n o na r y s . 1 . Dośw iad­

c z a l n y f i l t r w ł ó k n i s t y s k ł a d a s i ę z : 1) k o r p u s u f i l t r a ,

2 ) g ł o w i c y f i l t r a ,

F i l t r w ł ó k n i s t y do wychw ytyw ania m g ł y , . 159 3 ) k o s z a w e w n ę tr z n e g o ,

4 ) k o s z a z e w n ę t r z n e g o , 5) pokrywy g ó r n e j , 6 ) pokrywy d o l n e j ,

7) w a r s tw y w łókn a s z k l a n e g o , 8) p r z e l e w u ,

9 ) p o d s ta w y t r ó j n o ż n e j ,

10) r u r k i o d p r o w a d z a j ą c e j c i e c z .

Z a s a d n ic z y m c z y n n ik i e m f i l t r a c y j n y m j e s t w a r s tw a o g r u b o ­ ś c i 5 cm w aty s z k l a n e j w w e l o n i e , u m ie s z c z o n a p om iędzy koszem wewnętrznym i z e w n ę tr z n y m . Od s t r o n y k o s z a z e w n ę tr z n e g o i we­

w n ę t r z n e g o w a ta p o k r y t a j e s t welonem z w łókna s z k l a n e g o . Ko­

s z e wykonane s ą z s i a t k i d r u c i a n e j w k s z t a ł c i e w a l c a o wyso­

k o ś c i 1500 mm, ś r e d n i c y k o s z a w e w n ę trz n e g o 200 mm, z e w n ę t r z n e ­ go 300 mm.

B a d a n i a p r z e p r o w a d z o n o p r z y w y ł o ż e n i u f i l t r a w a tą s z k l a n ą p r z y g ę s t o ś c i p a k o w a n i a 95 kG/m^, c o od p ow iad a p o r o w a t o ś c i war­

s tw y 9 6,6 % .

P o w i e r z c h n i a f i l t r a c y j n a b a d a n e j j e d n o s t k i j e s t rów na 0,942 m . Obudowę d o ś w i a d c z a l n e g o f i l t r a w ł ó k n i s t e g o , s k ł a d a j ą c ą s i ę p z k o r p u s u i g ł o w i c y , wykonano z b l a c h y s t a l o w e j . W d n i e k o r ­ p u s u z a i n s t a l o w a n o p r z e l e w d l a o d p r o w a d z e n i a kwasu wychwycone­

go w f i l t r z e .

F i l t r y w ł ó k n i s t e s t o s u j e s i ę g ł ó w n ie do wychw ytyw ania d r o b ­ n y ch c z ą s t e k m gły p o n i ż e j 3 m ik ro n ó w . H tym z a k r e s i e w i e l k o ­ ś c i c z ą s t e k r u c h y Browna o d g r y w a ją d u ż ą r o l ę , a s t a j ą s i ę r u ­ cham i z a s a d n i c z y m i d l a c z ą s t e k p o n i ż e j 0 , 1 m i k r o n a . O s a d z a n ie c z ą s t e k mgły H2S 0^ n a w łó k n a c h f i l t r a n a s t ę p u j e pod d z i a ł a ­ niem s i ł b e z w ł a d n o ś c i , s e d y m e n t a c j i , d y f u - j i , a t a k ż e s i ł e - l e k t r o s t a t y c z n y c h . S t o p i e ń w y t r ą c a n i a c z ą s t e k w f i l t r z e włók­

n i s t y m o k r e ś l a s i ę j a k o

p = 1 - e - * g d z i e :

w s p ó ł c z y n n i k w ychw ycenia a e r o z o l i p r z e z f i l t r .

160__________ R y s z a r d S k r z y ś

£

R y s . 1 . Budowa f i l t r a w ł ó k n i s t e g o

F i l t r w łó k n is ty do wychwytywania m g ł y ., . 161 S t o p i e ń s t r ą c e n i a z a l e ż y od w i e l k o ś c i c z ą s t e k a e r o z o l i , i c h l e p k o ś c i , s z y b k o ś c i g a z u , ś r e d n i c y włókna i g ę s t o ś c i pakowa­

n i a w z g l ę d n i e p o r o w a t o ś c i .

P r z e b i e g prób i badań

D o ś w ia d c z a ln y f i l t r w ł ó k n i s t y z a in s t a l o w a n o w Z . C . " S i l e s i a "

- Huta "Radzionków” d l a wychwytywania mgły kwasu s ia r k o w e g o , z a w a r t e j w gazach o d lo to w y c h , pochodzących z f a b r y k i kwasu s ia r k o w e g o , produkowanego metodą wieżową.Gazy o d lo to w e , oprócz m głą kwasu s ia r k o w e g o , z a n i e c z y s z c z o n e s ą znaczną i l o ś c i ą drob­

nych c z ą s t e k s z la m u . O czyszczqne s ą one z w ię k s z y c h k r o p e l kwa­

s u i ze szlam u w c y k l o n i e , zabudowanym nad o s t a t n i ą w ie ż ą Gay- Ł u ss a c a .

B a d ania przeprowadzono d l a dwóch sposobów przepływ u gazu przez f i l t r d o ś w i a d c z a ln y .

W pierw szym s p o s o b i e p rzep ływ gazu odbywał s i ę z g o d n ie z k ieru n k iem sp ły w u w y trą co n eg o w f i l t r z e kwasu s ia r k o w e g o .W lo t gazów n a s t ę p o w a ł p o p r z e z g ł o w i c ę na wewnętrzną p o w ie r z c h n ię w a lc a e le m en tu f i l t r a c y j n e g o . Po p r z e j ś c i u p r z e z warstwę waty s z k l a n e j , o t o c z o n ą z dwóch s t r o n welonem, na zew nętrzną s t r o ­ nę w a lc a gaz b y ł odprowadzany d a l e j na zew nątrz f i l t r a . K r o p l a kwasu s ia r k o w e g o zawarte w g a z i e zatrzym ywały s i ę na w ar stw ie f i l t r a c y j n e j i s p ł y w a ł y do d o l n e j c z ę ś c i korpusu f i l t r a , s k ą d p r z e z k r o c i e c przelewowy kwas b y ł okresowo odprowadzany na ze­

w n ą tr z .

W d r u g im s p o s o b i e p o d ł ą c z e n i a gaz doprow adzo ny b y ł od d o ł u i p r z e p ł y w a ł p r z e z z e w n ę t r z n ą p o w i e r z c h n i ę * a l c a e l e m e n t u f i l ­ t r a c y j n e g o , p r z e z w a rs tw ę w aty s z k l a n e j , o t o c z o n e j z dwóch s t r o n w elonem , w e w n ę tr z n ą c z ę ś ć w a lc a i g ł o w i c ę f i l t r a do r u ­ r o c i ą g u o d p r o w a d z a j ą c e g o . W y trą c o n a m g ła w p o s t a c i k r o p e l kwa­

s u s ia r k o w e g o s p ły w a po w e w n ę t r z n e j c z ę ś c i w a l c a e l e m e n t u f i l ­ t r a c y j n e g o i p r z e z r u r k ę od p row adzan a b y ł a d o d o l n e j c z ę ś c i k o r p u s u f i l t r a , a n a s t ę p n i e p r z e z pTzelew okresow o na zewnątrz.

Spływ w y t r ą c o n e g o kwasu s i a r k a w e g o odbywał s i ę w przeciw nym k ie r u n k u do p r z e p ł y w u gazów w f i l t r z e .

162 R y szard Skrzyń

J a k j u ż u p r z e d n i o z a z n a c z o n o , i n s t a l a c j a d o ś w i a d c z a l n a zo­

s t a ł a p o d ł ą c z o n a do r u r o c i ą g u p rze m y sło w eg o p r z e d cyklonem . D oprowadzany do i n s t a l a c j i d o ś w i a d c z a l n e j gaz z a w i e r a ł o p ró c z mgły kwasu s ia r k o w e g o i t le n k ó w a z o t u j e s z c z e pewne i l o ś c i s z l a m u . S zlam t e n o s a d z a ł s i ę n a w a r s t w i e f i l t r a c y j n e j powo­

d u j ą c dodatkow y w z r o s t o p o r u f i l t r a . Z j a w i s k o t o powodowało poważne t r u d n o ś c i p r z y o k r e ś l a n i u z a l e ż n o ś c i o p o ru od p r ę d ­ k o ś c i f i l t r a c j i i c z a s u p r a c y f i l t r a .

N a l e ż y r ó w n i e ż p o d k r e ś l i ć , że b a d a n i a b y ł y prow adzone w wa­

r u n k a c h r u c h o w y c h , c h a r a k t e r y z u j ą c y c h s i ę n i e s t a b i l n o ś c i ą p r o ­ c e s u t e c h n o l o g i c z n e g o . P o n a d t o w c z a s i e b a d a ń p r z e p r o w a d z a n e b y ł y r ó ż n e a w a r y jn e napraw y p i e c a o r a z k i l k a k r o t n i e p r z e ł ą c z a ­ no dmuchawy f a b r y k i kwasu s i a r k o w e g o .

Wyżej o p i s a n e w a r u n k i , w j a k i c h prow adzono b a d a n i a , spowo­

d o w ały w a h a n ia w n a t ę ż e n i u p r z e p ł y w u g a z u p r z e z f i l t r , ^w z a ­ w a r t o ś c i mgły kwasu s ia r k o w e g o ^w g a z i e p r z e d f i l t r e m o r a z du­

ż ą z m ie n n o ś ć t a k i c h p a ra m e tr ó w g a z u , j a k t e m p e r a t u r a i c i ś n i e ­ n i e s t a t y c z n e . W e f e k c i e w y s tę p o w a ł d o ś ć duży r o z r z u t s k u t e c z ­ n o ś c i wychw ytyw ania mgły p r z e z f i l t r .

C a ł a i n s t a l a c j a d o ś w i a d c z a l n a , j a k r ó w n i e ż i sam f i l t r , wy­

k ona n e b y ł y ze z w y k łe j s t a l i . Okresowe o g l ę d z i n y f i l t r a wyka­

z a ł y , że p o w i e r z c h n i a f i l t r a p o k r y t a b y ł a w a r s tw a b i a ł e g o s z l a ­ mu, k t ó r ą można b y ł o ł a t w o u sun ąć s t r u m i e n i e m wody. Szlam t e n d o b r z e r o z p u s z c z a s i ę w w o d z ie .

Po p r z e p ł u k a n i u e l e m e n t f i l t r a c y j n y wykazywał d o b ry s t a n t e c h n i c z n y b e z j a k i c h k o l w i e k ś la d ó w u s z k o d z e n i a w arstw y f i l ­ t r a c y j n e j .

Po o k o ł o 3 - m i e s i ę c z n e j e k s p l o a t a c j i s t w i e r d z o n o o t w o r k i ^w p rz e w o d a c h d o p r o w a d z a j ą c y c h g az do f i l t r a , spowodowane k o r o ­ z j ą .

Czas p r a c y f i l t r a w y n o s i ł o k . 6 g o d z i n n a dobę i t o w a r z y ­ s z y ł mu w z r o s t o p o r u o o k . 2 0 - 4 0 mm IŁjO. Po k a ż d e j p r z e r w i e p r z y n a s tę p n y m u r u c h o m i e n i u f i l t r a zauważono o b n i ż e n i e w a r t o ­ ś c i o p o r u w s t o s u n k u do w a r t o ś c i końcow ej o t r z y m a n e j z pomia­

rów d n i a p o p r z e d n i e g o . Można z atem s t w i e r d z i ć , że w f i l t r z e p o d c z a s j e g o p o s t o j u z a c h o d z i ł o z j a w i s k o sa m o c z y n n e j r e g e n e r a c j i e l e m e n t u f i l t r a o y j n e g o .

F i l t r w łó k n is ty do wychwytywania mgły 163 Na p o d s t a w i e p a ra m e tr ó w p r a c y f i l t r a o k r e ś l o n o o p o r y , n a ­ t ę ż e n i e p r z e p ł y w u g a z u , p r ę d k o ś c i f i l t r a c j i o r a z s k u t e c z n o ś ć w ychw ytyw ania mgły HgSO^.

W t r a k c i e p r ó b p r z e p r o w a d z o n o dwie r ó ż n e s e r i e pom iarów : - I s e r i ę p r z y p o c z ą t k o w e j p r ę d k o ś c i f i l t r a c j i - 7 , 6 m /m in, - I I s e r i ę p r z y p o c z ą t k o w e j p r ę d k o ś c i f i l t r a c j i - 9»9 m /m in .

W t r a k c i e p ro w ad zony ch p r ó b p r z e b a d a n o n a s t a c j i d o ś w i a d ­ c z a l n e j f i l t r a w ł ó k n i s t e g o p o j e d y n c z y e l e m e n t f i l t r a c y j n y o p o w i e r z c h n i f i l t r a c j i : z e w n ę t r z n e j 1 , 4 1 m2 i w e w n ę t r z n e j 0 , 9 4 2 m2 , p r z y czym u w z g lę d n io n o d l a o b l i c z e n i a p r ę d k o ś c i f i l t r a c j i w a r t o ś ć p o ś r e d n i ą .

Omówienie wyników p r ó b i b a d a ń

Na p o d s t a w i e badać, d o ś w i a d c z a l n e g o f i l t r a u s t a l o n o n i e k t ó ­ r e z a l e ż n o ś c i , a m i a n o w i c i e :

- zm ianę w i e l k o ś c i o p o r u i p r ę d k o ś c i f i l t r a c j i od c z a s u p r a c y f i l t r a ,

- w z r o s t s k u t e c z n o ś c i w ychw ytyw ania mgły w c z a s i e " n a s y c a n i a "

w a rstw y f i l t r a c y j n e j kwasem, aż do o s i ą g n i ę c i a s t a n u s t a b i ­ l i z a c j i .

Z a l e ż n o ś c i t e o k r e ś l o n o d l a dwóch k ie r u n k ó w p r z e p ł y w u gazów p r z e z f i l t r , a m ia n o w i c ie p r z y p r z e p ł y w i e gazów z g ó r y n a d ó ł i z d o ł u w g ó r ę . S t w i e r d z o n o , że z upływem c z a s u w z r o s t o p o r u j e s t s i l n y , c o w ią ż e s i ę z " n a s y c e n ie m " w a rs tw y kwasem i z z a szlam ow an iem p o w i e r z c h n i f i l t r a c y j n e j .

C z a s o k r e s " n a s y c e n i a " d l a p r z e p ł y w u g a z u z g ó r y w d ó ł wy­

n o s i ł 3 - 4 g o d z i n , a z d o ł u w g ó r ę 6 - 7 g o d z i n . W podobny s p o ­ s ó b z m i e n i a j ą s i ę p r ę d k o ś c i f i l t r a c j i z upływem c z a s u p r a c y f i l t r a .

" N a s y c e n i e " f i l t r a z w ią z a n e ze w z ro s te m o p o ru p r z e p ł y w u od­

b i j a s i ę w y r a ź n ie n a w z r o ś c i e s k u t e c z n o ś c i w ychw ytyw ania mgły, k t ó r a d l a w s z y s t k i c h 4 s e r i i pom iarow ych s t a b i l i z o w a ł a s i ę na w y s o k o ś c i o k . 9C%.

W t r a k c i e p r ó b s t w i e r d z o n o wyraźny wpływ k i e r u n k u p r z e p ł y ­ wu g a z u na w i e l k o ś c i i zm ianę o p o r u p r z e p ł y w u gazów p r s e z

164 R y s z a r d S k r z y ś JC2V-

f i l t r . M ia n o w ic ie p r z y p r z e p ł y w i e g a z u z góry w d ó ł w i e l k o ś c i o p o r u u k s z t a ł t o w a ł y s i ę , po początkowym o k r e s i e s i l n e g o w zro­

s t u , n a w y s o k o ś c i 1 3 0 -1 8 0 mm H20, p o d c z a s gdy p r z y p r z e p ł y w i e z d o ł u w g ó r ę - n a w y s o k o ś c i 3 1 0 - 4 4 0 mm HjO. W skazuje t o n a w y ra ź n ą p rze w ag ę k i e r u n k u p r z e p ł y w u gazów z g ó r y w d ó ł z pun k­

t u w i d z e n i a oporów p r z e p ł y w u i tym samym u m o ż liw ia p r z y j ę c i e w yższych p r ę d k o ś c i f i l t r a c j i p r z y d a n e j w i e l k o ś c i o p o r u . A n a l i z a e f e k t y w n o ś c i e k o n o m ic z n e j

54; E f e k t y e k o n o m ic z n e , w y n ik łe z z a s t o s o w a n i a f i l t r a w ł ó k n i s t e ­ go do wychw ytyw ania mgły kwasu s i a r k o w e g o , w i ą ż ą s i ę z:

1 . K o s z ta m i budowy u r z ą d z e ń do w ychw ytyw ania mgły kw asu.

2 . W a r t o ś c i ą o d z y s k a n e g o kw asu.

3 . Z m n ie j s z e n i e m s t r a t z powodu k o r o z j i budynków i u r z ą d z e ń .

~c p r z y k ł a d o w o p o n i ż e j p o d a j e s i ę o b l i c z e n i e z a s t o s o w a n i a f i l ­ t r a w ł ó k n i s t e g o do w ychw ytyw ania mgły kw asu s ia r k o w e g o w m i e j ­ s c e e l e k t r o f i l t r a .

O b l i c z e n i a wykonano n a p r z y k ł a d z i e f a b r y k i kwasu s i a r k o w e ­ go o p r o d u k c j i dobowej w y n o s z ą c e j 110 t HgSO^/dobę. I l o ś ć od­

p ro w a dz on eg o do a t m o s f e r y g a z u w y n o s i 15000 m 3 /h . Ś r e d n i a za­

w a r t o ś ć mgły kw asu s ia r k o w e g o w g a z a c h 2 , 5 g/m ^ .

P r z y j ę t o 85% s k u t e c z n o ś c i wychwytywania mgły kwasu s i a r k o ­ w ego. I l o ś ć odzyskanego kwasu wynosi w ię c : 3 1 ,7 k g / h c z y l i

¿ 6 0 0 k g / d o b ę .

P r z y j m u j ą c c z a s p r a c y f a b r y k i kwasu s i a r k o w e g o w s k a l i r o - c z n e j 330 d n i , od z y sk kwasu w c i ą g u r o k u w y n i e s i e : 252 t H2S0^ n a r o k . Do o b l i c z e ń t y c h n i e w z i ę t o pod uwagę a w a r y jn y c h o k re ­ sów , ^w c z a s i e k t ó r y c h z a w a r t o ś ć mgły kwasu s ia r k o w e g o w ga­

z a c h w z r a s t a , a tym samym ś r e d n i o d z y s k kwasu w s k a l i r o c z n e j j e s t z n a c z n i e w y ż s z y .

P r z y j m u j ą c c e n ę 1 t kwasu - 1050 z ł , w a r t o ś ć o d z y skane go kwasu w s k a l i r o c z n e j w y n i e s i e 2 6 5 .0 0 0 z ł . P r z y j m u j ą c d l a t e j i l o ś c i gazów budowę w o l n o s t o j ą c e j j e d n o s t k i f i l t r a w ł ó k n i s t e ­ go z e le m e n t a m i f i l t r a c y j n y m i - k o s z t j e j budowy w y n i e s i e 5 0 .0 0 0 z ł . W wypadku, gdy n a w y l o c i e gazów z u k ł a d u p r o d u k -

-'£¿•1*'' V>V a-

se~ t ą »ós e ' i rt <» :>> ur.ftfO fn siaiii 1 i& aojiJeiw en u-s eg sm

F i l t r w ł ó k n i s t y do w ychw ytyw ania m g ł y . . 165 c y j n e g o n i e ma r e z e r w y n a d c i ś n i e n i a , z a c h o d z i k o n i e c z n o ś ć z a ­ budowy w e n t y l a t o r a . Ł ą c z n i e z w e n t y l a t o r e m k o s z t budowy wyno­

s i o r i e n t a c y j n i e 1 0 0 .0 0 0 z ł . K o s z t samego w łó k n a s z k l a n e g o , k t ó r e g o ż y w o tn o ś ć w y n o si ponad p ó ł r o k u , j e s t b a r d z o n i s k i i można go p o m in ą ć . Z a s t o s o w a n i e d l a i d e n t y c z n e g o p r z y p a d k u mo­

k r e g o e l e k t r o f i l t r a w ią ż e s i ę z p o n i e s i e n i e m k o s z tó w budowy w w y s o k o ś c i 1150000 z ł . K o s z t e k s p l o a t a c j i e l e k t r o f i l t r a j e s t z n a c z n i e wyższy od k o s z tó w e k s p l o a t a c j i f i l t r a w ł ó k n i s t e g o .

Z po w yższego p r z y k ł a d u w id ać ogromną r ó ż n i c ę w n a k ł a d a c h i n w e s t y c y j n y c h n a budowę f i l t r a w ł ó k n i s t e g o i e l e k t r o f i l t r a ru ro w e g o do w ychw ytyw ania mgły kwasu s i a r k o w e g o z t a k i e j s a ­ mej i l o ś c i gazów. P r z y tym n i e s p r a w d z o n a s k u t e c z n o ś ć wychwyty w a n ia e l e k t r o f i l t r a r u ro w e g o n i e może być w y ższa od s k u t e c z ­ n o ś c i f i l t r a w ł ó k n i s t e g o w i ę c e j n i ż o 10%.

W t e j s y t u a c j i w id a ć w y r a ź n i e , że z a s t o s o w a n i e f i l t r a włók n i s t e g o s t a n o w i b a r d z o eko n o m ic zn e r o z w i ą z a n i e o c h ro n y p o w ie ­ t r z a a t m o s f e r y c z n e g o p r z e d z a n i e c z y s z c z e n i e m m głą kwasu s i a r ­ k ow ego, e m ito w a n ą p r z e z f a b r y k i kwasu s i a r k o w e g o .

P e r s p e k t y w y z a s t o s o w a n i a f i l t r a w ł ó k n i s t e g o

Z pow yższego k r ó t k i e g o om ów ienia s p o s o b u w y t r ą c a n i a mgły f^SO^ n a b a z i e w ł ó k i e n s z k l a n y c h w idać w y r a ź n ie m o ż l i w o ś c i z a ­ s t o s o w a n i a f i l t r a w ł ó k n i s t e g o we w s z y s t k i c h f a b r y k a c h kwasu s ia r k o w e g o w p r z e m y ś l e m e t a l i n i e ż e l a z n y c h . W n a j b l i ż s z y m c z a ­ s i e zbudowane z o s t a n ą f i l t r y w Z .C . " S i l e s i a " , Z .C . " S z o p i e ­ n i c e " , Z .C . " T r z e b i n a " i H.M. " L e g n i c a " , p r z y s z ł o ś c i p r z e ­ w i d u j e s i ę z a i n s t a l o w a n i e f i l t r ó w w H.C. 'M i a s t e c z k o ' o r a z w nowo budow anej f a b r y c e kwasu s i a r k o w e g o w KGH B o l e s ł a w .

N i e z a l e ż n i e od t e g o i s t n i e j e m o żliw o ść z a s t o s o w a n i a f i l ­ tró w w ł ó k n i s t y c h w t a k i c h t e c h n o l o g i a c h , j a k :

- wychwytywanie m g i e ł kwasu f o s f o r o w e g o ,

- o c z y s z c z a n i e gazowego c h l o r u produkow anego e l e k t r o l i t y c z n i e , - o c z y s z c z a n i e s p r ę ż o n e g o g a z u i p o w i e t r z a od m g ie ł o l e j u i

w ody,

- wychwytywanie mgły SO^ z k a t a l i t y c z n e j k o n w e r s j i SOg na SO^,

166 R y s z a r d S k r z y ś

- wychwytywanie mgły H2S04 1 H3P04 a Pr o c e s Q p r o d u k c j i m eto dą k a t a l i t y c z n ą m ok rą,

- u suw anie c i e c z y r a d i o a k t y w n y c h , pyłów t o k s y c z n y c h o n i s k i m s t ę ż e n i u w g a z a c h , w irusów i b a k t e r i i ,

- usuw anie ś la d ó w o l e j u i i n n y c h z a n i e c z y s z c z e ń z am oniaku p r z e d r e a k t o r a m i w f a b r y k a o h kwasu a z o to w e g o ,

- o d z y sk k a t a l i z a t o r ó w p la ty n o w y c h w p r o d u k c j i kwasu a z o to w e ­ go ,

- usuw anie o l e j u z gazów w o b i e g a c h w y s o k o c i ś n i e n i o w e j s y n t e ­ zy a m o n ia k u ,

- wychwytywanie r ó ż n y c h m g i e ł o r g a n i c z n y c h .

R e a l i z u j ą c k o n s e k w e n tn i e p ro g ra m d z i a ł a n i a p r z e m y s ł u m eta ­ l i n i e ż e l a z n y c h w z a k r e s i e o g r a n i c z e n i a e m i s j i p y łó w , m g i e ł i gazów do a t m o s f e r y r o z w i ą z a n o j e d e n z z a s a d n i c z y c h problemów w tym w z g l ę d z i e , j a k i m b y ł a e m i s j a mgły kwasu s i a r k o w e g o , p r z y ­ c z y n i a j ą c s i ę tym samym do w y d a t n e j poprawy s t a n u s a n i t a r n e ­ go p o w i e t r z a a t m o s f e r y c z n e g o .

S t r e s z c z e n i e

Omówiono k o n s t r u k c j ę f i l t r a w ł ó k n i s t e g o z w a ty s z k l a n e j , w y n i k i b a d a ń oporów p r z e p ł y w u i s k u t e c z n o ś c i wychwytywania mgły kwasu s ia r k o w e g o z gazów o d lo to w y c h p r z y p r o d u k c j i t e g o kwasu m eto d ą w ieżo w ą. Po dan o w n i o s k i z d ł u ż s z e g o o k r e s u p r a c y t a k i e g o f i l t r a p r z y p r ę d k o ś c i f i l t r a c j i 7 , 6 i 9 , 9 m /m in .O k re ś ­ l o n o e f e k t y e k o n o m ic z n e , w y n i k a j ą c e z p rze m y sło w eg o z a s t o s o ­ w a n ia f i l t r a .

F i l t r w ł ó k n i s t y do wychwytywani a mgły. 167 30JI0KHkCTolfi fcfcJIbTF HJIłi 3dX3ATK3AHi.il CEPtiCKKCJICTHOrC TyMAHA P e 3 B m e

CficyjK^eHO KOHCTpyKunio BOJioKHHOTorc (pwibTpa 3anojiHeHHorc

CTekjihhhom BaToii, a TaKs:e pe3yjibTaTu nccj:er,OBaHHa conpoTHBJie- HKH JlBKJKeHHH H 3(pęeKTMBH0CTH BblXBaTMBaHHH CepHO-KMCJICTHC TO Ty- MBH8 M3 OTXOASiHHX ra30B ^{B C} Bpentó npOHSBOflCTBa CepHOW KKCJIOTŁJ no óaineHHoii CMCTeue. OcflaHO BtiBOjtu c HaOjno^eHKM nepHo^a p a 6 o - Tu npn CKopocTH (pHJibTpauHH 7 , 6 H 9 , 9 m / m h h . OnpefleJieHo b k o h o - MHijecKHe acfxpeKTbi CBa3aHHue c npct4biuiJieHHbiM n pHMeneHwem bcjiokhk- c t o t o ipHJibTpa.

A FIBRE FILTER FOR CAPTURING OF THE VAPOURS OF SULPHUR ACID S u m m a r y

I n t h e p a p e r t h e c o n s t r u c t i o n o f a f i b r e f i l t e r made o f g l a s s wool h a s b e e n d e s c r i b e d , a l s o t h e r e s u l t s o f t e s t s o f t h e f l o w r e s i s t a n c e and o f t h e e f f i c i e n c y o f c a p t u r i n g t h e f o g o f s u l p h u r a c i d f ro m t h e e x i t g a s e s a t t h e p r o d u c t i o n o f t h i s a c i d by t h e t owe r m et h o d . C o n c l u s i o n s a r e g i v e n f ro m a l o n g p e r i o d o f work o f t h a t f i l t e r a t t h e f i l t r a t i o n s p e e d of 7 , 6 and 9 , 9 m/ min. E c o n o m i c a l e f f e c t s o f t h e i n d u s t r i a l a p­

p l i c a t i o n o f t h e f i l t e r have b e e n e s t i m a t e d .