УДК 66.01+66.07

Выбросы галогенов на производстве и меры по предотвращению их сброса в атмосферу

О.Г. Сорока, О.Н. Новиков

o22n04nov62@rambler.ru

ВВЕДЕНИЕ

ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ

РЕФЕРАТ

В статье рассматриваются различные методы очистки воздуха рабочей зоны от галогенов, включая фтор, хлор, бром, йод. Для различных концентраций применяются различные методы  очистки.  Приведены конкретные примеры применения методов очистки от галогенов. 

Ключевые слова:    фтор, хлор, бром, йод, очистка воздуха рабочей зоны, скруббер, сорбция, абсорбция.

Галогены, особенно хлор, широко используются в химической промышленности. При добыче и применении галогенов или их производных происходят выбросы этих веществ в атмосферу. Галогены обладают резким запахом, вдыхание их даже в небольших количествах вызывает сильное раздражение дыхательных путей и воспаление слизистых оболочек. Более значительные концентрации хлора и брома могут привести к тяжелым отравлениям. Величины предельно допустимых концентраций галогенов приведены в Таблице 1 в полной версии статьи.  Сами хлор, бром и йод быстро разрушают стальные, медные, алюминиевые конструкции, а фтор даже стекло. Защита технологического оборудования, путем улавливания галогенов и их соединений в технологических процессах а также защита от аварийных выбросов является необходимым  в промышленности.

Обзор существующих методов очистки воздуха от выбросов галогенов

Для очистки атмосферы от газообразных выбросов применяют:

1. Абсорбционный метод ­ процесс растворения газообразного галогена в жидком растворе.

2. Адсорбционный метод

3. Термическое дожигание ­ происходит обезвреживание газов путем термического окисления/восстановления различных вредных веществ.

4. Термокаталитический метод ­ с помощью этого метода можно освобождать газы от оксидов серы и азота, различных органических соединений и галогенов.

5. Озонный метод ­ применяется для обезвреживания дымовых газов от диоксида серы и дезодорации газовых выбросов.

6. Биохимический метод ­ основан, на способности микроорганизмов разрушать и преобразовывать различные соединения промышленных предприятий.

7. Плазмохимический метод ­ основан на пропускании через высоковольтный разряд воздушной смеси с вредными примесями.

8. Плазмокаталитический метод ­ соединяет плазмохимический и каталитический методы 

9. Фотокатолитический метод ­ основан на окислении органических соединений галогенов под действием УФ­-излучения.

10. В настоящее время разработан проект системы для концевой очистки воздуха и газов от соединений фтора, хлора, свободных радикалов и изотопов на промышленных предприятиях с помощью мерсеризованной древесины (МД) и модернизированной мерсеризованной древесины (ММД). Особенность ММД ­ сочетание высокой удельной поверхности волокон с достаточной пропускной способностью по воздуху и газу, низким аэродинамическим сопротивлением. 

11. Одним из оптимальных методов очистки технологических газов от радиоактивного йода является адсорбция йода с помощью твердого сорбента в виде окиси алюминия, импрегнированной азотнокислым серебром.

12.Очистка воздушных выбросов от галогенов в мокром скруббереАльфа. Модуль Альфа­-9У, входящий в состав унифицированного очистного комплекса Альфа, может работать в режиме очистки воздушных выбросов как мокрый скруббер, с дополнительными возможностями химических процессов в рабочей зоне. Величина столба абсорбирующей жидкости и размер пузырьков воздушного выброса оптимально соответствуют задаче эффективной абсорбции. Отличительная особенность модуля ­оснащение электродным блоком, что позволяет создать условия для электрохимической реакции с галогенами:

Cl2+2e­=2Cl­ -(1)

Степень и скорость очистки определяется подачей тока и напряжения на электродный блок. Преимуществом модуля является компактность (500 х 600 х 800 мм), эффективность, низкие эксплуатационные и капитальные затраты, исключение капельного уноса посредством специального узла улавливания. Преимущественная область применения -­ загазованные выбросы с высокой степенью загрязненности  галогенами (от 25 до 5­100 ПДК). При очистке воздушных выбросов с низкой степенью загрязненности (2­5 ПДК) До 25 ПДК используется специальный сорбционный модуль с устройствами регенерации элюирующего раствора, селективным сорбентом. Особенность его работы ­ - улавливание примесей галогенов с высокой эффективностью на малых концентрациях и больших объемных расходах. 

Выводы:

Главное достоинство применения ММД и МД для снижения выбросов галогенов (фтора, хлора, брома и йода)  в атмосфере - ­ использование экологически чистого абсорбента наряду с его невысокой стоимостью в модуляхАльфа-9ХС.  Следует также отметить и достоинства метода очистки технологических газов от радиоактивного йода, заключающиеся в простоте технологической схемы, высоком коэффициенте очистки, особенно при применении в модуле Альфа-9ХС. Модули Альфа преимущественно применяются длялокальной очистки точечных источников загрязнения высокой концентрации галогенов и рассеянных источников с применением селективных процессов электрохимического восстановления и сорбции.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Большое значение при очистке атмосферы от выбросов галогенов имеет то, каким образом они образовались, т.е. играет процессинг в ходе которого произошли эти выбросы. При прочих равных условиях нужно стремиться к максимальному сокращению выбросов галогенов в ходе самого технологического процесса, так как токсичность даже небольших концентраций их достаточно велика. При выбросе небольших концентраций галогенов возможна установка различных фильтров, но если концентрация галогенов значительна, то необходимо применить один из наиболее подходящих в этом случае из выше перечисленных методов.

Материалы, опубликованные на сайте защищены согласно закону об авторских правах. Закон РФ от 9 июля 1993 г. N 5351­I "Об авторском праве и смежных правах" (с изменениями от 19 июля 1995 г., 20 июля 2004 г.) и не могут быть использованы без разрешения автора.

Ключевые слова:    фтор, хлор, бром, йод, очистка воздуха рабочей зоны, скруббер, сорбция, абсорбция.