Wieża natryskowa z PCV

Wieża natryskowa z PCV to urządzenie do oczyszczania gazów spalinowych wykonane z polichlorku winylu (PVC). Zasada działania jest podobna do innych wież natryskowych i polega przede wszystkim na oczyszczaniu gazów spalinowych poprzez kontakt gaz-ciecz. Ze względu na właściwości PVC ma ukierunkowane możliwości oczyszczania dla określonych rodzajów gazów spalinowych. Szczegóły są następujące:

I. Zasada działania
Opierając się na reakcjach absorpcji i neutralizacji gazu i cieczy, proces przebiega następująco:

1. Wlot gazów spalinowych: Zanieczyszczone spaliny dostają się do wieży od dołu pod wentylatorem i przepływają do góry.

2. Spray cieczy chłonnej: Górny system natryskiwania wieży wywiera ciśnienie na ciecz chłonną (taką jak woda lub roztwór alkaliczny/kwasowy) i rozpyla ją na kropelki przez dyszę, rozpylając je w dół, tworząc gęstą kurtynę cieczy.

3. Reakcja oczyszczania: Unoszące się spaliny stykają się z opadającymi kropelkami, usuwając zanieczyszczenia poprzez fizyczną adsorpcję (wychwytywanie pyłu) lub chemiczną neutralizację (reakcja gazów kwaśnych i zasadowych z odpowiednim roztworem).

4. Separacja gaz-ciecz: Oczyszczony gaz przechodzi przez górny odmgławiacz wieży w celu usunięcia porwanych kropelek przed wypuszczeniem ze szczytu wieży. 5. Cyrkulacja/obróbka ścieków: Ciecze odpadowe powstałe w wyniku absorpcji substancji zanieczyszczających gromadzone są w zbiorniku ściekowym na dole wieży i mogą zostać poddane recyklingowi (w celu uzupełnienia odczynnika) lub przetworzone i usunięte.

II. Struktura wewnętrzna

Konstrukcja składa się głównie z elementów PCV i obejmuje:
- Korpus wieży: Uszczelniony pojemnik z PCV (cylindryczny lub kwadratowy), służący jako przestrzeń rdzenia dla reakcji gaz-ciecz.
- Wlot/wylot powietrza: Wlot powietrza znajduje się w dolnej części wieży i łączy się z rurą wydechową; wylot powietrza znajduje się na szczycie wieży i łączy się z rurą wydechową.
- System natryskowy: Składa się z pompy wody obiegowej, rur natryskowych i dysz rozpylających, zapewniających równomierne natryskiwanie cieczy absorpcyjnej.
- Warstwa uszczelniająca (opcjonalna): umieszczona pośrodku wieży, wypełniona obojętnym wypełnieniem (takim jak pierścienie kulkowe z PVC), aby zwiększyć powierzchnię kontaktu gaz-ciecz i poprawić wydajność.
- Odmgławiacz: Umieszczony przed wylotem powietrza na górze wieży, oddziela kropelki cieczy od gazu, aby zapobiec wtórnemu zanieczyszczeniu.
- Miska ściekowa: Przestrzeń na dole wieży, która zbiera ścieki i jest wyposażona w kontrolę poziomu oraz wylot spustowy.

III. Obowiązujące typy gazów odlotowych
PVC ma dobrą odporność na kwasy i pewną odporność na zasady (ale słabą odporność na mocne zasady) i jest stosunkowo tani. Dlatego nadaje się przede wszystkim do oczyszczania następujących gazów odlotowych:

- Kwaśne gazy odlotowe: takie jak mgła kwasu solnego (HCl) i kwasu azotowego (HNO₃) powstająca podczas galwanizacji i trawienia, a także dwutlenek siarki (SO₂) i fluorowodór (HF) powstające w wyniku produkcji chemicznej.
- Pylące gazy odlotowe: takie, które powstają w procesie obróbki mechanicznej i spożywczej, zmieszane z pyłem i niewielkimi ilościami gazów korozyjnych.
- Organiczne gazy odlotowe o niskim stężeniu: np. z przemysłu poligraficznego i powlekania, zawierające niewielkie ilości rozpuszczalników organicznych (takich jak etanol i aceton) (wymagają zastosowania dedykowanego absorbenta).

Uwaga: PVC nie jest odporny na wysokie temperatury (zalecana długoterminowa temperatura pracy ≤ 60°C) i ma słabą odporność na silne zasady. Dlatego nie nadaje się do oczyszczania wysokotemperaturowych gazów odlotowych, silnie alkalicznych gazów odlotowych (takich jak amoniak o wysokim stężeniu) lub gazów odlotowych zawierających mocne rozpuszczalniki.