УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЙ ИЗ ВЫХЛОПНЫХ ГАЗОВ

Полезная модель относится к устройствам для удаления загрязнений, таких как оксиды азота, оксиды серы, частицы сажи из потока выхлопных газов.
3
X
2
2
Известно устройство для удаления загрязнений из выхлопных газов состоящее из скруббера, орошаемого водной средой, отстойника, насоса, распылительного коллектора и распылительных форсунок. Работает устройство с использованием озона (О), который вступает в реакцию с оксидами азота (NO), преобразуя их в азот (N) и воду (НО), а промывная среда, распыляемая в потоке газа, удаляет остатки примесей [1].
X
К недостаткам данного устройства следует отнести высокое содержание загрязняющих веществ в очищенных выхлопных газах и дороговизну озона, который используется для окисления NO, что делает эксплуатацию экономически невыгодной.
Еще одно устройство, состоящее из корпуса, входного и выходного патрубков (по газу), жидкостного скруббера Вентури, включающего конфузор, диффузор, горловину, куда подведен трубопровод с орошающей жидкостью (абсорбентом) и насос. На обращенном к баку с нейтрализующей жидкостью торце диффузора размещена коническая обечайка. В баке с нейтрализующей жидкостью установлена перфорированная труба, заглушенная с торца, а другим концом сообщенная с входным патрубком. Фильтрующий элемент выполнен в виде проволочного и жалюзийного сепараторов, установленных последовательно в выходном патрубке, за которым размещен теплообменник, включающий пучок труб и соединенный по горячей среде с входным патрубком, а по холодной среде - с выходным патрубком. Установленная в выходном патрубке за теплообменником каталитическая кассета сообщена с ним по холодной среде. Бак с нейтрализующей жидкостью подсоединяется к корпусу посредством фланца-замка [2].
Недостатком данного устройства является установка катализатора после скруббера, это делает его более защищенным от загрязнения сажей, но снижает его эффективность, из-за сниженной температуры выхлопных газов.
Целью полезной модели является повышение качества очистки выхлопных газов от загрязняющих веществ.
X
Технический результат заключается в распылении в канале в поток выхлопных газов водного раствора аммиака, который вступает в реакцию с оксидами азота (NO) и далее, проходя через катализатор, происходит их полная нейтрализация.
Технический результат достигается применением устройства для удаления загрязнений из выхлопных газов, состоящего из канала, форсунок, выполненные с возможностью соединения посредством трубопровода с насосом для подачи реагента, сборника, скруббера, катализатора, а в качестве реагента применяется водный раствор аммиака.
Сопоставимый с прототипом анализ показывает, что заявленное устройство для снижения токсичности выхлопных газов соответствует критерию «новизна», так как имеет существенные отличия от прототипа:
X
на входе в канал устройства, после распылителя реагента, установлен катализатор, что позволяет увеличить скорость протекания химической реакции нейтрализации оксидов азота (NO);
на входе в канал устройства форсункой распыляется водный раствор аммиака, что позволяет снизить затраты на эксплуатацию устройства за счет применения более дешевого реагента.
Полезная модель поясняется фигурой, на которой изображен общий вид устройства, и введены следующие обозначения: 1 - канал, 2 - катализатор; 3 - форсунка для впрыска реагента; 4 - форсунка для впрыска воды, 5 - сборник, 6 - скруббер, 7 - насос для подачи реагента, 8 - насос для подачи воды; 9 - туманоуловитель; 10 - емкость для реагента (водный раствор аммиака).
Устройство для удаления загрязнений из выхлопных газов, состоящее из канала 1, внутри которого установлен катализатор 2, а перед катализатором 2 распложена форсунка 3, соединенная трубопроводом через насос 7 с емкостью для реагента (водный раствор аммиака) 10, причем канал 1 входит в скруббер 6, состоящий из сборника 5, где находится вода, которая насосом 8 по трубопроводам подается в форсунки 4, а в верхней части скруббера 6 установлен туманоуловитель 9.
X
X
Работа устройства осуществляется следующим образом. Выхлопной газ поступает в канал 1. В него через форсунку 3 впрыскивается реагент (водный раствор аммиака) нагнетаемый насосом 7 из емкости для реагента 10. При взаимодействии реагента и оксидов азота (NO) начинается реакция нейтрализации последнего. Далее при прохождении через катализатор 2 протекание реакции нейтрализации оксидов азота (NO) ускоряется. Затем выхлопной газ поступает в скруббер 6, где через форсунки 4 распыляется вода, нагнетаемая насосом 8 из сборника 5. В процессе прохождения выхлопного газа через скруббер, твердые частицы, содержащиеся в выхлопном газе, взаимодействуют с мелкими частицами распыленной форсунками 4 водой и падают в сборник 5. Очищенный от твердых частиц выхлопной газ проходит через туманоуловитель 9 и выходит в окружающую атмосферу.
Применение полезной модели позволит повысить качество очистки выхлопных газов от загрязняющих веществ.
Источники информации
1. Патент №2698835 МПК B01D 53/56; B01D 53/60; B01D 53/64; B01D 53/73; B01D 53/75; B01D 53/76; B01D 53/78; B01D 53/83; F01N 3/18; F23J 15/02; F23J 15/04; Способ и устройство для частичного удаления загрязнений из технологического газового потока / Сачек Нареш Дж. (US). Заявка №2017117420 от 20.10.2015 Опубликован: 30.08.2019 Бюл. №25.
2. Патент №2135786 МПК F01N 3/08 (1995.01); Комбинированная система нейтрализации отработанных газов транспортных средств / Турбин B.C., Подольский В.П., Канищев А.Н. Заявка №98101044/06 от 19.01.1998. Опубликовано: 27.08.1999.