Снижение степени загрязнения окружающей среды отходами переработки хлопка

В отработавшем воздухе системы пневматического транспорта хлопка-сырца пыль содержит от 10 до 20% органических и 80—90% минеральных частиц. В конце технологического процесса у линтеров при выбросе отработавшего воздуха из конденсеров содержание органической фракции пыли доходит до 80—90%.

Запыленность воздуха, отходящего от технологического оборудования в производственных цехах, зависит от

сорта, влажности и засоренности хлопка-сырца; при переработке хлопка-сырца низких сортов выделение пыли наиболее интенсивна. В табл. 1.1 приводится примерный состав пыли, выделяющейся с воздухом при пневматической транспортировке хлопка-сырца (III сорт ручного сбора, разновидности 108-Ф, кондиционной влажности и засоренности от 1,3 до 3,5%).

Таблица 1.1 - Дисперсный состав пыли

Данные о количестве и запыленности отработавшего воздуха, выделяемого основным технологическим оборудованием, приведены в табл.1.2

Таблица1.2- Количество и запыленность воздуха, выделяемого от основного технологического оборудования

1.2 Очистка запыленного воздуха

Запыленный и загрязненный воздух, отсасываемый из пылящих источников, а также воздух, отработавший в пневмотранспортных установках, должен очищаться от пыли до выброса его в атмосферу. Очистка его может быть грубой, средней и тонкой.

При грубой очистке запыленный воздух очищают от пыли размером более 100μ, запыленность воздуха после такой очистки может быть более 150 мг/м3.

При средней очистке выделяют пыль размером от 10μ, и выше, запыленность воздуха после очистки не должна превышать 150 мг/м3. Такой воздух можно выбрасывать в атмосферу.

При тонкой очистке улавливают пыль размером менее 10μ, а остаточная запыленность воздуха не должна превышать 2-3 мг/м3.

1.3 Методы очистки газов от механических примесей

Методы очистки по их основному принципу можно разделить на механическую очистку, электростатическую очистку и очистку с помощью звуковой и ультразвуковой коагуляции.

Механическая очистка газов включает сухие и мокрые методы. К сухим методам относятся:

1) гравитационное осаждение;

2) инерционное и центробежное пылеулавливание;

3) фильтрация.

В большинстве промышленных газоочистительных установок комбинируется несколько приемов очистки от аэрозолей, причем конструкции очистных аппаратов весьма многочисленны.

Гравитационное осаждение основано на осаждении взвешенных частиц под действием силы тяжести при движении запыленного газа с малой скоростью без изменения направления потока. Процесс проводят в отстойных газоходах и пылеосадительных камерах. Для уменьшения высоты осаждения частиц в осадительных камерах установлено на расстоянии 40–100 мм множество горизонтальных полок, разбивающих газовый поток на плоские струи. Производительность осадительных камер П = SwО, где S — площадь горизонтального сечения камеры, или общая площадь полок, м2; wO — скорость осаждения частиц, м/с. Гравитационное осаждение действенно лишь для крупных частиц диаметром более 50-100 мкм, причем степень очистки составляет не выше 40-50%. Метод пригоден лишь для предварительной, грубой очистки газов.

Инерционное осаждение основано на стремлении взвешенных частиц сохранять первоначальное направление движения при изменении направления газового потока. Среди инерционных аппаратов наиболее часто применяют жалюзийные пылеуловители с большим числом щелей (жалюзи). Газы обеспыливаются, выходя через щели и меняя при этом направление движения, скорость газа на входе в аппарат составляет 10-15 м/с. Гидравлическое сопротивление аппарата 100 - 400 Па (10 - 40 мм вод. ст.). Частицы пыли с d < 20 мкм в жалюзийных аппаратах не улавливаются. Степень очистки в зависимости от дисперсности частиц составляет 20-70%. Инерционный метод можно применять лишь для грубой очистки газа. Помимо малой эффективности недостаток этого метода – быстрое истирание или забивание щелей.

Для очистки запыленного воздуха перед выводом его в атмосферу широко применяют центробежные пылеуловители - циклоны.

Рисунок 1.1 – Устройство конического циклона

Центробежные пылеуловители. В центробежных пылеуловителях- циклонах происходит очистка запыленного воздуха от крупной пыли (размером более 50μ). При вращении воздушного потока внутри циклона развивается центробежная сила, под воздействием которой пылевые частицы отделяются от воздуха и отбрасываются к наружной стенке. В хлопковой промышленности широко используют конические циклоны.

На рис. 1.1 показано устройство конического циклона, который состоит из входного патрубка 1, наружного полого усеченного конуса 2, внутреннего полого усеченного конуса 3, дождевого колпака с рассекателем 4 и пылевого патрубка 5. Запыленный воздух поступает в циклон через входной патрубок по касательной и приобретает вращательное движение. Центробежная сила отжимает частицы пыли к внутренней стенке наружного конуса, по которой они, вращаясь, скатываются к пылевому патрубку и выводятся в атмосферу. Воздушный поток, также вращаясь и теряя скорость, в нижней части переходит во внутренний конус и выходит в атмосферу. В нижней части циклона, в месте перехода наружного воздушного потока во внутренний конус, создается разрежение, которое препятствует выделению пыли. В результате этого разрежения через пылевой патрубок в циклон подсасывается наружный воздух, а вместе с ним может обратно поступать выделенная пыль, которая будет выбрасываться в атмосферу через внутренний усеченный конус вместе с очищенным воздухом.

 Скачать реферат