1. Các ph−ơng pháp phân tích sử dụng trong nghiên cứu [5,22,23,24] Ph−ơng pháp xác định độ phân cấp cỡ hạt của bụ
2.3. Ph−ơng pháp xử lý các chất khí độc hại trong khí thả
Nh− đã nhận xét ở trên, chất khí độc hại trong khí thải cần phải xử lý là CO và SO2. Tuy nhiên, th−ờng thì nồng độ SO2 không đáng kể, nằm trong giới hạn cho phép (theo tiêu chuẩn TCVN Chất l−ợng không khí – Tiêu chuẩn khí
1
23 3
4
- 55 -
Nghiên cứu ph−ơng pháp xử lý khí thải của công nghệ luyện xỉ titan
thải công nghiệp đối với bụi và các chất vô cơ – TCVN 5939:2005) nên chỉ còn CO là cần đ−ợc xử lý.
Bảng 2.5. Tiêu chuẩn TCVN Chất l−ợng không khí – Tiêu chuẩn khí thải công nghiệp đối với bụi và các chất vô cơ – TCVN 5939:2005 [11]
Chất Khí thải lò hồ quang (mg/m3) TCVN 5939:2005 (mg/Nm3)
CO 4,9.105 1000
SO2 247 500
Bụi 3950 200
Trong công nghiệp có 3 ph−ơng pháp chủ yếu để xử lý khí CO, đó là: ph−ơng pháp đốt, ph−ơng pháp hấp thụ và ph−ơng pháp hấp phụ.
Trong 3 ph−ơng pháp nêu trên, ph−ơng pháp đốt là đơn giản và dễ thực hiện nhất trong công nghệ luyện xỉ titan bởi vì:
Nguyên tắc của ph−ơng pháp này là:
CO + 1/2O2→ CO2 ∆H0 = -282 kJ/mol Phản ứng xảy ra ở nhiệt độ khoảng 700 – 10000C là thuận lợi nhất. Tốc độ phản ứng đ−ợc tăng lên khi có mặt của các ôxit kim loại nh− CuO và MnO2. ở nhiệt độ cao hơn, phản ứng xảy ra thuận nghịch.
Quá trình luyện xỉ xảy ra ở nhiệt độ 1100 – 12000C nên khí thải thoát ra từ lò cũng có nhiệt độ khoảng 10000C. Phản ứng đốt CO bằng oxy cũng xảy ra ở nhiệt độ này. Mặt khác, trong dòng khí thải có một l−ợng lớn bụi các kim loại và oxit kim loại làm xúc tác cho phản ứng đốt xảy ra với tốc độ cao hơn.
Để đốt cháy hoàn toàn khí CO tạo thành CO2, phía trên lò hồ quang có lắp đặt một buồng đốt. Giữa lò và buồng đốt có khe hở để hút không khí từ ngoài vào với hệ số tiêu hao không khí α = 1,1 ữ 1,2 để duy trì sự cháy hoàn
- 56 -
Nghiên cứu ph−ơng pháp xử lý khí thải của công nghệ luyện xỉ titan
toàn. Nh− vậy, tại khe hở hút không khí từ ngoài vào luôn duy trì một áp suất âm và áp suất này đ−ợc điều chỉnh qua van trên đ−ờng dẫn khí lò tr−ớc ống khói.