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