2) химической промышленности, нефтехимической промышленности (+)
3) энергетике, производстве стройматериалов
4) металлургической промышленности, энергетике
Абсорбционные и адсорбционные методы особенно востребованы в химической и нефтехимической промышленности, поскольку технологические выбросы этих отраслей часто содержат сероводород, диоксид серы, аммиак, хлор, пары кислот, углеводороды и другие газообразные соединения. Для таких примесей характерна способность либо растворяться в жидком поглотителе, либо удерживаться на поверхности пористого твёрдого материала, что позволяет селективно извлекать загрязняющие вещества из газового потока.
При абсорбции примесь переходит из газовой фазы в объём жидкости; процесс может сопровождаться химической реакцией, например нейтрализацией кислых газов щелочными растворами. Адсорбция протекает на развитой поверхности активированного угля, цеолитов, силикагеля и других сорбентов и наиболее эффективна при удалении паров органических соединений и сравнительно низких концентраций загрязнителей. В энергетике и производстве строительных материалов значительную часть выбросов составляют продукты сгорания и пылевые аэрозоли, поэтому там наряду с газоочисткой преимущественно применяют электрофильтры, циклоны, рукавные фильтры и методы десульфуризации.
| Метод очистки | Основной механизм | Типичные удаляемые примеси | Характерное применение |
|---|---|---|---|
| Физическая абсорбция | Растворение газа в жидком поглотителе без химического превращения | Легкорастворимые газы, отдельные углеводороды | Улавливание и возможная рекуперация компонентов технологических газов |
| Хемосорбционная абсорбция | Поглощение с одновременной химической реакцией | SO2, H2S, HCl, Cl2, NH3 | Скрубберы химических и нефтехимических предприятий |
| Физическая адсорбция | Удерживание молекул на поверхности пористого сорбента | Летучие органические соединения, пары растворителей | Очистка вентиляционных и технологических выбросов |
| Хемосорбция на твёрдом сорбенте | Связывание примеси за счёт поверхностной химической реакции | Кислые и токсичные газы при невысоких концентрациях | Тонкая и санитарная доочистка выбросов |
| Конденсация | Охлаждение или сжатие с переводом паров в жидкость | Высококонцентрированные пары органических веществ | Предварительная очистка и возврат растворителей в производство |
| Термическое или каталитическое окисление | Разложение органических примесей до менее опасных продуктов | Горючие органические газы и пары | Очистка выбросов при невозможности эффективной сорбции |
| Пылеулавливание | Осаждение или фильтрация твёрдых аэрозольных частиц | Минеральная пыль, зола, сажа | Энергетика, металлургия, производство строительных материалов |
Выбор сорбционного оборудования определяется растворимостью и реакционной способностью примеси, её концентрацией, температурой и влажностью газового потока. Абсорберы целесообразны при значительных объёмах растворимых газов, тогда как адсорберы эффективны для глубокой очистки и улавливания летучих органических соединений. С гигиенической позиции конечной целью является снижение приземных концентраций загрязнителей до уровней, не создающих недопустимого риска для здоровья населения. Эффективность установки контролируют по концентрации вещества до и после очистки и рассчитывают как степень его улавливания.