§ 1. Очистка технологических газов

Некоторые данные, характеризующие технологические газы электродного производства, приведены в табл. 37.1.

Таблица 37.1. Характеристика технологических газов электродного производства

Основным типом аппарата для очистки технологических газов электродного производства являются электрофильтры. Они с высокой степенью улавливают как конденсированную смолу, так и угольную пыль. Последняя характеризуется невысоким удельным электрическим сопротивлением и поэтому не требуется предварительная подготовка газа. Основные схемы очистки технологических газов на различных переделах электродного производства приведены на рис. 37.1.

Рис. 37.1. Очистка технологических газов на электродных заводах: а — газы прокалочных печей; б — газы печей обжига электродов; 1 — печь; 2 — котел-утилизатор; 3 — электрофильтр; 4 — дымосос; 5 — дымовая труба; 6 — скруббер.

Печи прокаливания компонентов шихты. Поступающие на завод антрацит и кокс после первичного дробления подвергают прокаливанию в трубчатых вращающихся печах с целью удаления летучих и влаги, а также снижения удельного электрического сопротивления.

Высокая температура газов обусловливает необходимость их предварительного охлаждения, которое наиболее рационально проводить в котле-утилизаторе (рис. 37.1, а).

Имеющийся промышленный опыт показал, что на выходе из котла-утилизатора температура газа 200—250 °С, запыленность 2—3 г/м³. Непосредственно из котла-утилизатора без предварительной подготовки газ может быть направлен в электрофильтр, после которого устанавливают дымосос, выбрасывающий газы в дымовую трубу. Ввиду небольшого количества газов для нескольких трубчатых печей может быть установлен один котел-утилизатор и электрофильтр.

Печи обжига электродов. Обжиг электродов осуществляют в многокамерных печах, отапливаемых газообразным топливом. В процессе обжига в результате термического разложения каменноугольного пека, применяемого в качестве связующего при прессовании электродов, образуются смолы, переходящие в дымовые газы в парообразном состоянии. Для очистки газов от смолы первоначально применяли электрофильтры типа СК-180, нижняя часть которых представляет собой орошаемый насадочный скруббер. В настоящее время установлено, что быстро зарастающая смолой насадка не нужна, но орошение необходимо для охлаждения газов до 80 °С. При этой температуре смола конденсируется и капли ее улавливаются электрофильтром (рис. 37.1, б). Следует отметить, что при орошении вода поглощает фенолы, в связи с чем спуск ее в дренаж сильно осложняется. По этим соображениям для охлаждения газов со 100— 150 до 80 °С иногда применяют поверхностные холодильники. Уловленную смолу используют в качестве топлива.

Ниже приведены некоторые эксплуатационные данные, полученные при испытании установки подобного рода:

Печи графитации. В печах графитации через готовые изделия, засыпанные специальными порошками, пропускается сильный электрический ток. В процессе разогрева изделия графитизируются, что значительно улучшает их свойства —снижает удельное электрическое сопротивление и повышает механическую прочность. Вследствие частичного горения засыпки образуются запыленные газы, которые отсасываются от печи через накрывающий ее зонт. В результате частичного разбавления воздухом температура газов в газоходе не превышает 300— 400 °С. Газы загрязнены оксидом углерода (12 г/м³) и оксидами серы (0,24 г/м³). Низкая температура газов не позволяет просто дожигать СО и требует применения более сложных методов очистки, например с применением катализаторов. На большинстве заводов очистку отходящих газов печей графитации не применяют.