Сорбционная очистка технологических газов металлургического производства от серосодержащих компонентов

Автор: Черемисина Ольга Владимировна, Пономарева Мария Александровна, Болотов Виктор Андреевич

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Металлургия @vestnik-susu-metallurgy

Рубрика: Металлургия техногенных и вторичных ресурсов

Статья в выпуске: 2 т.19, 2019 года.

Бесплатный доступ

На сегодняшний день во время постоянного развития технологий по переработке сырья для металлургического производства необходимо постоянное улучшение технико-экономических и экологических показателей. Проблема очистки технологических газов является актуальной в связи с тем, что на металлургических предприятиях в результате пирометаллургической переработки сырья, имеющего в своем составе серосодержащие соединения, образуются отходящие газы, содержащие сероводород, меркаптаны и другие вредные вещества. Металлургические заводы в своей основе представляют собой крупнейшие источники загрязнения воздушного бассейна газовыми выбросами, исчисляемыми десятками тысячами тонн в год, к которым относятся газы доменного, конверторного, коксового, ферросплавного и других производств. Отходящие газы содержат компоненты, выброс которых в атмосферу недопустим по санитарно-гигиеническим соображениям. В целях экологической безопасности серосодержащие газы подвергаются переработке. На сегодняшний день существует множество способов переработки отходящих газов: сухие, мокрые, газофазные, каталитические, реагентные способы утилизации сернистых соединений. В области защиты окружающей среды важное место отводится адсорбционным методам. Разнообразие сорбентов и возможных технических решений позволяют применять системы сорбционной очистки практически во всех отраслях промышленности. Одним из перспективных направлений сорбционной утилизации отходящих газов металлургического производства является использование адсорбента на основе отечественных железомарганцевых руд. В данной работе проведен анализ литературных данных по очистке технологических газов от серосодержащих примесей металлургических производств с использованием различных видов сорбентов. Приведены исследования по сорбции примесных компонентов на цеолитах, активных углях и марганцевых рудах различного состава, проведено сравнение емкостных параметров представленных сорбентов и других характеристик. Рассмотрены установки по сорбции газов и технологические параметры проведения процесса сорбции - оптимальная температура, давление и скорость пропускания газа через сорбенты.

Еще

Железомарганцевые руды, сероводород, меркаптаны, очистка газов, сорбция

Короткий адрес: https://sciup.org/147232542

IDR: 147232542   |   DOI: 10.14529/met190208

Список литературы Сорбционная очистка технологических газов металлургического производства от серосодержащих компонентов

  • Экономика России, цифры и факты. Часть 8. Металлургия. 30.06.2015. - https://utmagazine.ru/posts/10561-ekonomika-rossii-cifry-i-fakty-chast-8-metallurgiy.
  • Физико-химические основы газоулавливания. 03.06.2015. - http://metal-archive.ru/ osnovy-metallurgii/2069-fiziko-himicheskie-osnovy-gazoulavlivaniya.html.
  • Черемисина, О.В. Технологические аспекты защиты гидросферы от ионов тяжелых металлов в зоне влияния объектов цветной металлургии / О.В. Черемисина // Записки горного института. - 2013. - Т. 203. - С. 116-119.
  • Определение элементного состава стандартных образцов железомарганцевых образований методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой / Н.В. Зарубина, М.Г. Блохин, П.Е. Михайлик, А.С. Сегренев // Стандартные образцы. - 2014. - № 3. - С. 33-43.
  • Кельцев, Н.В. Основы адсорбционной техники: моногр. / Н.В. Кельцев. - М.: Химия, 1984. - 592 с.
  • Machac, P. High temperature separation of H2S from producer gas produced of biomass gasification by artificially prepared sorbents / P. Machac, M. Martinec // International Journal of Environmental Science and Technology. - 2018.
  • DOI: 10.1007/s13762-018-2050-y
  • Adsorption/oxidation of sulfur-containing gases on nitrogen-doped activated carbon / Qiang Liu, Ming Ke, Pei Yu et al. // MATEC Web of Conferences MMME 2016. - 2016. - Vol. 63. - P. 1-4.
  • DOI: 10.1051/matecconf/20166301033
  • Metal Organic Frameworks for Selective Adsorption of t-Butyl Mercaptan from Natural Gas / G. Chen, S. Tan, W.J. Koros, C.W. Jones // Energy Fuels. - 2015. - 29 (5). - P. 3312-3321.
  • Removal of sulfur compounds and siloxanes by physical and chemical sorption / Chul-u Bak, Chan-Jong Lim, Jong-Gyu Lee et al. // Separation and Purification Technology. - 2019. - Vol. 209. - P. 542-549.
  • DOI: 10.1016/j.seppur.2018.07.080
  • Investigation of the Sorption Properties of Ore Materials for the Removal of Sulfur Dioxide from Exhaust Flue Gases of Power Plants / N.V. Shikina, S.R. Khairulin, N.A. Rudina et al. // Eurasian Chemico-Technological Journal, 2015, vol. 17, no. 2, pp. 137-143.
  • DOI: 10.18321/ectj204
  • Особенности вещественного состава и физико-химических свойств природных марганцевых образований, пригодных для использования в качестве сорбентов очистки газовых выбросов / И.Г. Луговская, О.А. Якушина, А.Н. Епихин, М.С. Хозяинов // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). - 2014. - № 4. - С. 279-283.
  • Батурин, Г.Н. Элементный состав железомарганцевых конкреций Черного моря / Г.Н. Батурин // Океанология. - 2010. - Т. 50, № 1. - С. 89-98.
  • Батурин, Г.Н. Преобразование минерального состава железомарганцевых корок под воздействием сероводорода / Г.Н. Батурин, В.Т. Дубинчук, И.О. Крылов // Литология и полезные ископаемые. - 2010. - № 5. - С. 451-460.
  • DOI: 10.1134/S0024490210050019
  • Отработка процесса поглощения оксида азота сорбентом на основе железомарганцевых конкреций / О.М. Флисюк, Д.А. Новикова, Н.А. Марцулевич, В.В. Гришин // Журнал прикладной химии. - 2018. - Вып. 91, № 5. - С. 709-714.
  • Повышение эффективности парогазовых установок с газификацией углей за счёт высокотемпературной сероочистки генераторного газа с применением природного хемосорбента / А.А. Строков, А.Н. Епихин, К.В. Тимашков, И.О. Крылов // Энергетика и машиностроение. - 2016. - № 6. - С. 22-27.
  • DOI: 10.1007/s10749-016-0724-5
Еще
Статья научная