Конвертерлік газды тазалау

 

Жоғарыдан оттегімен үрлеп болат қорыту барысында, 70-80 м3/т шойынға конвертерлік газ түзіледі. Конвертерлік газ негізінен көміртегінің тотығу өнімдерінен құрылып, орташа құрамы: 85% СО, 10% СО2, 5% N2. Конвертерлік газдың мөлшері оттегі қарқындылығымен анықталады. Оттегінің бір молекуласына СО-ның екі молекуласы түзілетіндіктен, конвертерлік газдың мөлшері жұмсалған оттегіден екі есе көп.

Конвертер реакциялық зонасы температурасының жоғарылығынан, темір буланып, түзілген тотықтың бір бөлігі уақ тозаң (0,05-1,5 мкм) түрінде газбен кететіні туралы ілгеріде айтылды. Газдағы орташа тозаң мөлшері 30-50 г/м3 болса, балқыманың кейбір кезеңінде 150 г/м3 жетеді. Осыған байланысты әрбір оттегілі конвертер газ тазалайтын қондырғымен жабдықталады. Көлемі болат қорытуға жұмсалған оттегіден екі есе көп әрі жоғары температуралы (1500-1700ºС) газды тазалаудың өзіндік қиындықтары орын алады.

Конвертерлік газды әкету және тазалау жүйесі қазан-утилизатор мен газды тазалау жүйесінен тұрады. Қазан-утилизаторда, ыстық газдың жылуын пайдалану арқылы, бу алынады әрі температурасы төмендеген соң, газды тазалау үрдісі жеңілдейді.

Конвертерлік газды әкету және тазалаудың екі сұлбасы бар:

1) СО тотығын қазан-утилизатордың каминінде жағу;

2) СО тотығын жақпау.

Бірінші сұлба бойынша СО-ны ауамен жаққанда (АҚШ, Канада және т.б.), тазалайтын газ мөлшері ұлғайғандықтан (1 т шойынға 150-160 м3/мин), электр энергиясының шығыны артып, қуатты түтінсорғыштар қажет.

Екінші сұлба бойынша газ каминде жағылмайды (Франция, Германия, Жапония, Россия және т.б.). Бірінші сұлбамен салыстырғанда, тазаланатын газ мөлшері азырақ болып, тазаланған газды отын немесе химия өнеркәсібінің шикізаты ретінде пайдалануға болады.

Газды тозаңнан айыру ылғалды (Вентури құбыры, скруббер) немесе құрғақ (электрофильтр, мата фильтр) тазалау арқылы іске асырылады. Газды құрғақ тазалаумен салыстырғанда, ылғалды әдістің капиталсалымы азырақ, ал экспуатациялық шығыны көбірек.

Кейінгі жылдары салынған жаңа цехтарда көбінесе газды жақпай әкету сұлбасы қолданылуда, өйткені капитал шығыны төмендеу. 3.15 суретте газды жақпай ылғалды тазалаудың сұлбасы көрсетілген. Конвертерлік газ етек (1) арқылы қазан-утилизатор (2) мен скрубберге (3) (кейде Вентури құбыры) жетіп, салқындап әрі бірінші реттік тазартудан өтеді. Алғашқы тазалауда газ ірілеу бөлшектерден арылса, ұсақ бөлшектерден арылу тазалаудың екінші сатысында (4) орын алады. Жүйеде шлам мен суды әкету (6) көзделеді. Тазаланған газ түтінтартқыш (5) арқылы не газгольдерге барады, не жандыру құрылғысынан кейін атмосфераға шығарылады.