ФИЛЬТР ДЛЯ УЛАВЛИВАНИЯ КОПТИЛЬНЫХ ВЫБРОСОВ

Полезная модель относится к инженерной экологии, а именно к очищению газового потока от коптильных выбросов при помощи фильтра.
Известно устройство для очистки газов коптильного производства с высокой концентрацией дисперсной фазы (см. Алиев Г.М.-А. Устройство и обслуживание газоочистных и пылеулавливающих установок. Учебник. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Металлургия, 1980. 368 с.). Недостаток устройства: в качестве загрузки в фильтре используется дорогостоящий адсорбент, который после цикла работы трудно регенерировать.
Наиболее близким по сути является фильтр для улавливания коптильных выбросов, содержащий разъемный металлический корпус с одной кассетой и адсорбентом из активированного угля (см. Старк С.Б. Пылеулавливание и очистка газов. М.: Металлургия, 1977. 247 с.).
Недостатком его является то, что в качестве загрузки в фильтре применяется активированный уголь, который после цикла работы сложно регенерировать. Кроме того, стоимость активированного угля и его регенерации после фильтр - цикла значительно превышает стоимость загрузки из отходов растительного происхождения.
Техническая задача - создание фильтра для улавливания коптильных выбросов с использованием недорогого адсорбента.
Технический результат - усовершенствование устройства фильтра, обеспечение более полной и надежной очистки газового потока, прошедшего через коптильную камеру.
Он достигается тем, что устройство имеет набор из двух одинаковых по конструкции разъемных кассет с ячейками для укладки растительного адсорбента и установочной рамкой, при этом кассеты фиксированы внутри
корпуса фильтра установочными рамками и защелками перпендикулярно продольной оси фильтра.
В качестве адсорбента используют отход растительного происхождения: рисовую лузгу. Она обладают достаточной пористостью, малой насыпной плотностью, ее можно циклично регенерировать и утилизировать. Уловленные ароматические коптильные компоненты легко извлекают экстракционными методами, регенерированную загрузку используют повторно, а в процессе утилизации смешивают с опилками и подвергают пиролизу.
Конструкция фильтра для улавливания коптильных выбросов (ПАУ, фенол, сажа) изображена на рис.1 и представляет собой газоулавливающий аппарат, содержащий общий разъемный корпус 1, выполненный из высокопрочных материалов с малой теплоемкостью и набор из двух одинаковых по конструкции кассет, который имеет кассету 2 для улавливания мелкодисперсных частиц и кассету 3 для улавливания грубодисперсных частиц. Кассета фильтра изображена на рис.2. Она представляет собой разъемную металлическую коробку с ячейкой 4 для укладки адсорбента, которую закрепляют перпендикулярно продольной оси фильтра внутри его корпуса при помощи установочной рамки 5 и защелок 6. Рамка кассеты имеет ручки 7 для установки и извлечения из корпуса.
Устройство работает следующим образом: отход растительного происхождения (рисовую лузгу) в качестве адсорбента загружают в кассету 2 и кассету 3 слоем 5-7 см. Фильтр с кассетами, заполненными адсорбентом, помещают на выходе из дымовой трубы заводской камеры копчения.
После насыщения адсорбента кассеты 3 коптильными выбросами, его отправляют на регенерацию, а на его место загружают адсорбент из кассеты 2. В кассету 2 загружают регенерированный адсорбент. Так как мелкодисперсные частицы сосредоточены в основном внутри адсорбента, а
крупнодисперсные - на поверхности адсорбента, то предполагается вышеизложенная схема очистки и улавливания коптильных выбросов. Осаждение частиц коптильных выбросов на фильтрах происходит под влиянием броуновской диффузии, эффекта зацепления, инерционных и электростатических сил. Уловленные в процессе фильтрации частицы по мере накопления образуют в объеме фильтрующего материала пылевой слой и становятся для вновь поступивших частиц также фильтрующей средой. С одной стороны, это повышает эффективность пылеулавливания, с другой стороны - приводит к постепенному снижению газопроницаемости фильтра. Согласно этим факторам устанавливают режим замены адсорбента в кассетах.
-10
-9
-9
-7
2
Высокая эффективность процесса поглощения коптильных выбросов адсорбентом растительного происхождения достигается за счет наличия в его объеме большого количества пор различного размера: микропоры, переходные и макропоры. Размеры микропор соизмеримы с молекулами адсорбируемых вредных примесей и составляют от 5˙10 до 10 м. Размер переходных пор намного больше адсорбируемых молекул и колеблется от 1,5˙10 до 2˙10 м. Переходные поры выполняют роль каналов, подводящих поглощаемые примеси к микропорам, их удельная поверхность может составлять от 10 до 400 м/г.
По истечении фильтр - цикла адсорбент направляют на десорбцию методом экстракции. Образовавшиеся на этом этапе экстракт и регенерированные растительные сорбенты направляются на дальнейшую переработку. Экстракт используется для приготовления коптильных препаратов, а сорбенты в зависимости от их состояния используют вторично в фильтре или в смеси с древесными опилками направляют в дымогенератор.
Предлагаемое изобретение позволяет полно и надежно очистить газовый поток от коптильных выбросов, значительно уменьшить стоимость
применяемых адсорбентов, а также упростить процессы их дальнейшей регенерации и утилизации.