Очищення газів від парів ртуті
Забруднення атмосфери ртуттю відбувається при викиді газів підприємствами кольорової металургії, теплоенергетики, хімічної і інших галузей промисловості. У відхідних газах ртуть і її сполуки можуть знаходитися у вигляді парів і аерозолів, а також у складі деякого пилу (у адсорбованій або розчиненій формі). Концентрація ртуті змінюється в широких межах.
Суттєві відмінності в складі і об'ємах ртутьвмісних газів, визначають значне число запропонованих для їх очищення методів, які умовно розділяють на фізичні (конденсаційні, абсорбційні, адсорбційні, вловлювання аерозолів) і хімічні (хемосорбційні, газофазні).
Для попереднього очищення концентрованих ртутьвмісних газів зазвичай використовують фізичні методи з подальшим глибоким очищенням індивідуальними і комбінованими хімічними методами. Хемосорбційні рідинні методи застосовують при необхідності видалення з концентрованих газів складного складу разом з ртуттю деяких інших компонентів, особливо таких, очищення від яких сухими методами ускладнене або неможливе, і зазвичай обмежують невеликими об'ємами оброблюваних газових потоків. При необхідності глибокої демеркуризації значних об'ємів газів, найчастіше використовують адсорбційні методи. Проте промислові адсорбенти, за винятком активного вугілля, досить рідко використовують для демеркуризації відхідних газів.
Обробка сухих ртутьвмісних газових потоків немодифікованим активним вугіллям часто ускладнена присутністю в них оксиду сірки (IV) , який дезактивує адсорбент, різко знижуючи його поглинальну здатність відносно ртуті. Проте за наявності в газах кисню і парів води в адсорбенті інтенсивно йде процес окиснення сорбуємого оксиду сірки (IV) :
SO2 + H2O + ½ O2 →H2SO4. (4.15)
Сірчана кислота, що утворюється, взаємодіє з парами ртуті з утворенням HgSО4, що забезпечує можливість ефективної демеркуризації оброблюваних газів. У зв'язку з цим раціонально піддавати очищенню вологі гази (відносна вологість 40–100%) з високим вмістом оксиду сірки (IV) – на два-три порядки більше вмісту ртуті. Залишкова концентрація ртуті в газах в цих умовах може досягати 0,0075 мг/м3. Використання термічної (450°С) десорбції під вакуумом в 46,6 кПа (350 мм рт. ст.) забезпечує протягом 60 хв. 97% регенерацію вугілля і можливість його повторного використання. Можливі і інші прийоми регенерації, зокрема, шляхом обробки насиченого адсорбенту осушеним 100%-м діоксидом сірки.
Активоване вугілля, котре використовують для демеркуризації газів часто заздалегідь модифікують сульфатуючи, галоїдуючи, сульфідуючи і обробкою іншими реагентами: сірчаною кислотою, хлоридами заліза і ртуті, сіркою, сульфідами металів і тому подібне.
На цьому принципі заснований спосіб санітарного очищення від парів ртуті вентиляційних викидів виробництва вітаміну В2 (рис. 4.10).
Рисунок 4.10 – Схема адсорбційної установки демеркурізації вентиляційних викидів