Description
XỬ LÝ KHÍ THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP LỌC ƯỚT HIỆU SUẤT CAO
MU SCRUBBER (MU COMPANY - JAPAN)
High-Performance Wet-Type Exhaust Gas Treatment Equipment
Mixing Scrubber System
CHO NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, NHÀ MÁY HÓA CHẤT, NHÀ MÁY THÉP...
Nhà sản xuất: MU COMPANY - Japan
Model: MU Scrubber, MU-SSPW
Catalog Công nghệ xử lý khí thải bằng lọc ướt MU Scrubber (Japan)
So Sánh MU Scrubber với công nghệ khác
Ứng dụng MU Scrubber trong xử lý khí thải
Bản quyền sáng chế công nghệ xử lý khí thải MU Scrubber
Ứng dụng MU-SSPW trong xử lý khí thải
Công ty Môi Trường Hành Trình Xanh hân hạnh là nhà phân phối chính thức Công nghệ xử lý khí thải MU SCRUBBER (MU COMPANY - JAPAN) tại thị trường Việt Nam. Chúng tôi cam kết cung cấp sản phẩm và dịch vụ tốt nhất tới Quý Khách hàng.
1. Giới thiệu công nghệ xử lý khí thải MU SCRUBBER:
"MU Scrubber" is a static mixer having mixing blades built-in inside cylindrical towers for agitation called "MU Mixing Element" with a high-performance gas-liquid contact efficiency. MU Mixing Element is a right- or left-twisted blade of a helical structure. Exhaust gases containing fine particles and chemical substances are fed from the upper part of MU Scrubber while washings supplied by pumps from the tanks at the bottom part of the equipment are injected into the towers via spray nozzles installed on sprinkler tubes, which tubes are placed on the sidewall of the towers. The washings absorb chemical substances and fine particle dusts present in exhaust gases, fall from the upper part to the lower part of the towers, gather in the tanks placed in downstream and circulate again in the towers. That is to say when exhaust gases which are passing through the towers flow in parallel with circulating liquids over MU Mixing Elements installed inside, gases and liquids are mixed and contacted completely with repetition of splitting, crossing, shearing, and helical rotation in right- and left-directions. / "MU Scrubber" là một máy trộn tĩnh có các lưỡi trộn được tích hợp bên trong các tháp hình trụ để khuấy trộn được gọi là "MU Mixing Element" với hiệu suất tiếp xúc khí-lỏng hiệu suất cao. Phần tử trộn MU là một lưỡi dao xoắn phải hoặc trái của cấu trúc xoắn ốc. Khí thải có chứa các hạt mịn và các chất hóa học được đưa vào từ phần trên của Máy chà sàn MU trong khi nước rửa được cung cấp bởi các máy bơm từ các bể chứa ở phần dưới cùng của thiết bị được bơm vào tháp thông qua các vòi phun được lắp đặt trên các ống phun nước, đặt ống vào các bên của tháp. Nước rửa hấp thụ các chất hóa học và bụi hạt mịn có trong khí thải, rơi từ phần trên xuống phần dưới của tháp, tập trung trong các bể được đặt ở hạ lưu và tuần hoàn lại trong tháp. Điều đó có nghĩa là khi các khí thải đi qua các tháp chảy song song với các chất lỏng tuần hoàn qua các phần tử trộn MU được lắp đặt bên trong, các chất khí và chất lỏng được trộn lẫn và tiếp xúc hoàn toàn với sự lặp lại của sự phân tách, cắt ngang, cắt và xoay xoắn ốc ở bên phải và hướng trái.
The first effect of this system is to trap contained substances from exhaust gases.As described earlier gas-liquid contact efficiency is enhanced to perform trapping at high efficiency. Chemical substances present in exhaust gases are absorbed chemically, and inactive substances are dissolved physically and absorbed into washings. Fine particles of dusts in exhaust gases grow macro-gigantic into large particles via aggregation or swelling as they flow inside the equipment. They are then trapped by fine bubbles produced inside the towers as exhaust gases are mixed strongly with circulating washings. This way fine particles are now easily trapped into and suspended in washings. With the above process the exhaust gases are cleaned. / Tác dụng đầu tiên của hệ thống này là bẫy các chất có chứa trong khí thải. Các mô tả tiếp xúc với chất lỏng-khí được mô tả trước đó được tăng cường để thực hiện bẫy với hiệu quả cao. Các chất hóa học có trong khí thải được hấp thụ hóa học, và các chất không hoạt động được hòa tan vật lý và hấp thụ vào nước rửa. Các hạt bụi mịn trong khí thải tập hợp lại thành các hạt lớn thông khi chúng chảy bên trong thiết bị. Sau đó, chúng bị giữ lại bởi các bong bóng mịn được tạo ra bên trong các tòa tháp khi khí thải được trộn mạnh với nước rửa tuần hoàn. Bằng cách này, các hạt mịn bây giờ dễ dàng bị giữ lại và lơ lửng trong nước rửa. Với quy trình trên, khí thải được làm sạch.
Secondly, the system performs trapping of substances from exhaust gases without clogging in the equipment. This process is based on mutual effects realized by the combination between gas-liquid mixed flow of exhaust gases and washings and MU Mixing Elements. The system prevents clogging causable due to adhesion and growth of reactionproducts on front and rear surfaces and in pores of the blades as well as growth thereof on the wall surfaces of the equipment. / Thứ hai, hệ thống thực hiện bẫy các chất từ khí thải mà không làm tắc nghẽn thiết bị. Quá trình này dựa trên các tác động lẫn nhau được thực hiện bởi sự kết hợp giữa dòng khí hỗn hợp lỏng và khí thải và các yếu tố trộn MU. Hệ thống ngăn chặn tắc nghẽn gây ra do sự bám dính và tăng trưởng của các sản phẩm phản ứng trên bề mặt trước và sau và trong lỗ chân lông cũng như sự phát triển của chúng trên bề mặt tường của thiết bị.
Thirdly, the system realizes reduction of pressure drops during fluid passage in exhaust gas treatment. This effect is to lower pressure drops on the basis of the strucure of MU Mixing Element. The system also contributes to further reduction of pressure drops by causing ejector effect via blowout of circulating washings from spray nozzles of sprinkler tubes placed on the sidewall of the towers. / Thứ ba, hệ thống nhận ra việc giảm áp suất trong quá trình truyền chất lỏng trong xử lý khí thải. Hiệu ứng này là để giảm áp suất trên cơ sở cấu trúc của MU Mixing Element. Hệ thống này cũng góp phần làm giảm thêm áp suất giảm bằng cách gây ra hiệu ứng phun ra thông qua việc xả rửa tuần hoàn từ vòi phun của ống phun nước đặt trên sườn tháp.
During the exhaust gas treatment MU Scrubber is supplied properly with makeup lquids (fresh liquids). This is for the purpose of controlling gas-liquid temperatures. Normally cooling is carried out using sensible heat and evaporation heat from makeup lquids (fresh liquids). Also there is an additional method where heat exchangers are installed on circulating liquid lines to perform cooling from outside or heating. / Trong quá trình xử lý khí thải, MU Scrubber được cung cấp đúng cách với các dung dịch tưới. Điều này nhằm mục đích kiểm soát nhiệt độ chất lỏng khí. Thông thường việc làm mát được thực hiện bằng cách sử dụng nhiệt hợp lý và nhiệt bay hơi từ các lớp chất lỏng tươi. Ngoài ra, có một phương pháp bổ sung trong đó các bộ trao đổi nhiệt được lắp đặt trên các dòng chất lỏng tuần hoàn để thực hiện làm mát từ bên ngoài hoặc sưởi ấm.
Multiple control methods are available to suitably meet requirements of individual processes. / Nhiều phương pháp kiểm soát có sẵn để đáp ứng phù hợp các yêu cầu của các quy trình riêng lẻ.
Another purpose of supplying makeup liquids (fresh liquids) is to control concentrations of trapped substances in circulating liquids in the towers. Exhaust liquids are discharged while the liquid level in the tanks is maintained. / Một mục đích khác của việc cung cấp chất lỏng trang điểm (chất lỏng tươi) là để kiểm soát nồng độ chất bị mắc kẹt trong chất lỏng lưu thông trong tháp. Chất lỏng xả được thải ra trong khi mức chất lỏng trong các bể được duy trì.
2. The Mixing Principle / Nguyên lý hoạt động MU SCRUBBER
As shown in Fig. 1 below, helical-form right- (right rotation) and left- (left rotation) twisted blades are installed and multiple number of right- and left- twisted blades are placed alternately with space zones in between. The blades have many openings.While exhaust gases and washings are flowing in parallel and passing through the right-twisted helical-form blades gas-liquid mixed contact is realized by actions including splitting, crossing, as well as shearing in horizontal and vertical directions in space zones. In space zones gases and liquids are crossed together and mix- contacted by re-splitting and shearing actions that are afforded by helical left-twisted blades. This way gases and liquids are completely mix-contacted via continuous repetition of actions including multi-splitting, rotation, crossing, inversion as well as shearing in radial and axial directions. / Như được hiển thị trong Hình 1 bên dưới, các lưỡi xoắn xoắn phải (xoay phải) và xoắn trái (xoay trái) được lắp đặt và nhiều số lưỡi xoắn phải và trái được đặt xen kẽ với các vùng không gian ở giữa. Các cánh quạt có nhiều khe hở. Khí thải và nước rửa sẽ chảy song song và đi qua tiếp xúc hỗn hợp khí-lỏng dạng xoắn ốc xoắn phải được thực hiện bằng các hành động bao gồm tách, cắt ngang, cũng như cắt theo hướng ngang và dọc trong vùng không gian. Trong các vùng không gian, các chất khí và chất lỏng được giao với nhau và được tiếp xúc với nhau bằng các hoạt động phân tách và cắt lại được cung cấp bởi các lưỡi xoắn xoắn trái. Bằng cách này, các chất khí và chất lỏng được kết hợp hoàn toàn với nhau thông qua việc lặp lại các hành động liên tục bao gồm đa phân tách, quay, cắt ngang, đảo ngược cũng như cắt theo hướng xuyên tâm và hướng trục.
Fig.1 Schematic mode diagram of gas-liquid contact afforded by built-in MU Mixing Element
3. The Mixing Test / Kiểm tra trộn
With MU Scrubber important points in achieving favorable gas-liquid mix-contact conditions are two-folds as shown below. / Với MU Scrubber, các điểm quan trọng trong việc đạt được các điều kiện tiếp xúc hỗn hợp khí-lỏng thuận lợi là hai lần như hình dưới đây.
-To enhance liquid/gas ratio (under constant gas flow rate) / Để tăng tỷ lệ chất lỏng / khí (dưới tốc độ dòng khí không đổi)
-To increase gas flow rate (under constant liquid/gas ratio) / Để tăng tốc độ dòng khí (theo tỷ lệ chất lỏng / khí không đổi)
4. Eight features / Tám tính năng của MU Scrubber
4.1. MU Scrubber can be installed on exhaust lines in a compact manner / Máy chà sàn MU có thể được lắp đặt trên đường ống xả một cách gọn nhẹ
The superficial gas velocity in a tower is 2 to 20m/sec. and the tower can be installed midway on exhaust pipes. Since gas-liquid is a parallel flow flooding phenomenon does not take place. The scrubber can be operated at max. flow rate of 20m/sec. inside the tower. This way based on the compact design equipment costs can be saved. / Vận tốc khí bề mặt trong tháp là 2 đến 20m / giây. và tháp có thể được lắp đặt giữa chừng trên ống xả. Vì chất lỏng khí là một hiện tượng lũ chảy song song không diễn ra. MU Scrubber có thể được vận hành với tốc độ dòng chảy tối đa 20m / giây bên trong tháp xử lý khí thải. Thiết kế nhỏ gọn thiết bị có thể giúp cho chi phí được tiết kiệm.
4.2. Pressure drop is small / Áp suất giảm nhỏ
During the operation liquids are circulated as gases pass through the towers. Liquid/gas ratios then are in the range of 0.2 to 500 l/m3, while in order to achieve a favorable gas-liquid contact, in the vicinity of min. gas flow rate of 2m/sec. liquid/gas ratios are set relatively higher at 50 to 500 l/m3. On the contrary at max. flow rate of 20m/sec., liquid/gas ratios are relatively low in the range of 0.2 to 20 l/m3. When low pressure drop is desired, zero-pressure drop operation is also possible by reducing in-tower flow rate and/or lowering liquid/gas ratio. Conversely under the conditions of high flow rate and high liquid/gas ratio where gas-liquid contact efficiency is raised to the max. level, pressure drop may, in some cases, rise outside of ordinal operation level of 3kPa. / Trong quá trình hoạt động, chất lỏng được lưu thông khi khí đi qua các tháp. Tỷ lệ chất lỏng / khí sau đó nằm trong khoảng 0,2 đến 500 l / m3, trong khi để đạt được một tiếp xúc khí-lỏng thuận lợi, trong vùng lân cận của min. tốc độ dòng khí 2m / giây. tỷ lệ chất lỏng / khí được đặt tương đối cao hơn ở mức 50 đến 500 l / m3. Trái lại ở mức tối đa. tốc độ dòng chảy 20m / giây, tỷ lệ chất lỏng / khí tương đối thấp trong khoảng 0,2 đến 20 l / m3. Khi muốn giảm áp suất thấp, hoạt động giảm áp suất bằng 0 cũng có thể bằng cách giảm tốc độ dòng chảy trong tháp và / hoặc hạ thấp tỷ lệ chất lỏng / khí. Ngược lại, trong các điều kiện tốc độ dòng chảy cao và tỷ lệ chất lỏng / khí cao trong đó hiệu quả tiếp xúc khí-lỏng được nâng lên tối đa. mức độ, áp suất giảm có thể, trong một số trường hợp, tăng lên ngoài mức hoạt động thứ ba là 3kPa.
4.3. MU Scrubber prevents clogging and is maintenance free / MU Scrubber ngăn ngừa tắc nghẽn và không cần bảo trì
Even at severely demanded gas-liquid mixing conditions where strongly adhesive dusts are treated and/or solids such as metal oxides deposit at gas-liquid interfaces, clogging causable due to products is prevented entirely. At the same time continuous operation of many hours is achievable (8,000 hrs/year or over is our normal performance with records of 15 year continuous operation). When equipments are washed after long-term operation dismounting and washing can be done easily. / Ngay cả ở những điều kiện pha trộn chất lỏng-khí được yêu cầu nghiêm ngặt, nơi xử lý các chất dính dính mạnh và / hoặc chất rắn như oxit kim loại tại các giao diện chất lỏng khí, gây tắc nghẽn do sản phẩm bị ngăn chặn hoàn toàn. Đồng thời hoạt động liên tục của nhiều giờ là có thể đạt được (8.000 giờ / năm trở lên là hiệu suất bình thường của chúng tôi với hồ sơ hoạt động liên tục 15 năm). Khi thiết bị được rửa sau khi tháo dỡ hoạt động lâu dài và rửa có thể được thực hiện dễ dàng.
4.4. MU Scrubber is capable of high-performance trapping of dust, mist and chemical substance / MU Scrubber có khả năng bẫy bụi, sương mù và chất hóa học hiệu suất cao
Removal efficiency is 90 to 99.99% or over in terms of absorption of chemical substances per tower. With proper process settings even 99.999% or over is possible provided that it depends on nature of chemical substances. For dusts or mists of 1 μm or lower removal efficiency is normally 90% or over, provided that it changes depending on compatibility of dusts with washings. If further enhancement of removal efficiency is required such requirement can be easily addressed normally with increased number of mixing elements. / Hiệu quả loại bỏ là 90 đến 99,99% hoặc hơn về khả năng hấp thụ các chất hóa học trên mỗi tháp. Với cài đặt quy trình phù hợp, thậm chí có thể 99,999% trở lên với điều kiện phụ thuộc vào bản chất của các chất hóa học. Đối với bụi hoặc sương mù có hiệu suất loại bỏ từ 1 mm trở xuống thường là 90% hoặc hơn, với điều kiện là nó thay đổi tùy thuộc vào khả năng tương thích của bụi với nước rửa. Nếu cần tăng cường hơn nữa hiệu quả loại bỏ thì yêu cầu đó có thể dễ dàng giải quyết bình thường với số lượng phần tử trộn tăng lên.
4.5. MU Scrubber is suitable for treatment of both high- and low-concentration gases / MU Scrubber thích hợp để xử lý cả khí nồng độ cao và nồng độ thấp
MU Scrubber can easily treat exhaust gases containing even high-concentration chemical substances of several tens of volume% or over. No need to dilute with air or nitrogen. Also due to high gas-liquid contact efficiency the Scrubber is suitable for treatment of low-concentration chemical substances of several tens of volume ppm. / MU Scrubber có thể dễ dàng xử lý khí thải có chứa các chất hóa học nồng độ cao từ vài chục % thể tích trở lên. Không cần pha loãng với không khí hoặc nitơ. Ngoài ra do hiệu quả tiếp xúc khí-lỏng cao, MU Scrubber thích hợp để xử lý các chất hóa học nồng độ thấp với vài chục ppm thể tích.
4.6. Due to high gas-liquid contact efficiency MU Scrubber can be designed simply assuming achievement of gas-liquid equilibrium / Do hiệu quả tiếp xúc khí-lỏng cao, MU Scrubber có thể được thiết kế đơn giản giả sử đạt được trạng thái cân bằng lỏng-khí
MU Scrubber is designed by calculating gas-liquid composition, temperature and required heat quantity on the basis of gas-liquid equilibrium data of chemical absorption, phase change of evaporation and condensation or physical absorption based on Henry’s Law. During absorption and desorption of chemical substances in gas-liquids it has been confirmed in several cases that gas-liquid equilibrium is reached inside MU Scrubber. When washings are water, gas-liquid equilibrium is reached during water evaporation and condensation. / MU Scrubber được thiết kế bằng cách tính toán thành phần chất lỏng khí, nhiệt độ và lượng nhiệt cần thiết trên cơ sở dữ liệu cân bằng khí-lỏng của sự hấp thụ hóa học, sự thay đổi pha của bay hơi và ngưng tụ hoặc hấp thụ vật lý dựa trên Định luật Henry Henry. Trong quá trình hấp thụ và giải hấp các chất hóa học trong chất lỏng khí, nó đã được xác nhận trong một số trường hợp đạt được trạng thái cân bằng chất lỏng-khí bên trong MU Scrubber. Khi rửa là nước, trạng thái cân bằng khí-lỏng đạt được trong quá trình bay hơi và ngưng tụ nước.
4.7. Functions are available for simultaneous trapping and cooling / Chức năng có sẵn để bẫy và làm mát đồng thời
Gas-liquid cooling can be performed simultaneously with trapping of dusts and chemical substances from exhaust gases. Provision of these concurrent functions is an advantage of MU Scrubber. / Làm mát bằng chất lỏng khí có thể được thực hiện đồng thời với bẫy bụi và các chất hóa học từ khí thải. Cung cấp các chức năng đồng thời này là một lợi thế của MU Scrubber.
4.8. For certain objectives countercurrent system is available additional to parallel -current system / Đối với một số mục tiêu nhất định, hệ thống ngược dòng có sẵn bổ sung cho hệ thống song song
In some limited special cases countercurrent design is provided. There theoretical plate number is calculated by applying such ideas as distillation tower concept to multi-stage Mixing Element. At this time if absorption rate of substances is slow, MU Scrubber is designed by setting number of plates higher than the theoretical number. During absorption process concentrations of chemical substances in exhaust liquids (absorption liquids) are raised and concentrations of chemical substances in exhaust gases are reduced to very small amounts. On the other hand during stripping high-concentration chemical substances are recovered in the form of gases from absorption liquids, and concentrations of chemical substances in absorption liquids that remained after stripping are minimized to the lowest possible level. In certain cases combination of parallel-current and countercurrent may be used as the optimum design. / Trong một số trường hợp đặc biệt hạn chế thiết kế ngược dòng được cung cấp. Có số tấm lý thuyết được tính bằng cách áp dụng các ý tưởng như khái niệm tháp chưng cất cho Phần tử trộn nhiều giai đoạn. Tại thời điểm này nếu tốc độ hấp thụ của các chất chậm, MU Scrubber được thiết kế bằng cách đặt số lượng tấm cao hơn số lý thuyết. Trong quá trình hấp thụ, nồng độ các chất hóa học trong chất lỏng thải (chất lỏng hấp thụ) được nâng lên và nồng độ các chất hóa học trong khí thải được giảm xuống một lượng rất nhỏ. Mặt khác, trong quá trình tước các chất hóa học nồng độ cao được thu hồi dưới dạng khí từ chất lỏng hấp thụ và nồng độ các chất hóa học trong chất lỏng hấp thụ còn lại sau khi tước được giảm thiểu đến mức thấp nhất có thể. Trong một số trường hợp nhất định, sự kết hợp giữa dòng điện song song và dòng ngược có thể được sử dụng làm thiết kế tối ưu.
5. Practical usages and examples of installation / Sử dụng thực tế và ví dụ về cài đặt
MU Scrubber can be used for cleaning of exhaust gases, recovery of chemical substances from exhaust gases, etc. with the following chapter shows three examples of actual installation designs.
1) Treatment of exhaust gases containing HCl, Cl2, HF, SOx, NH3, NOx, Hg, DXN's. etc. / MU Scrubber có thể được sử dụng để làm sạch khí thải, thu hồi các chất hóa học từ khí thải, vv với chương sau đây cho thấy ba ví dụ về thiết kế lắp đặt thực tế.
2) Treatment of exhaust gases which generate metal oxide solids via contact with water including silicon tetrachloride, silicon trichloride, silicon dichloride, methyl sillcon chlorido, silicon fluoride, titanium tetrachloride, etc. / Xử lý khí thải có chứa HCl, Cl2, HF, SOx, NH3, NOx, Hg, DXN's. .. /Xử lý khí thải tạo ra chất rắn oxit kim loại qua tiếp xúc với nước bao gồm silicon tetrachloride, silicon trichloride, silicon dichloride, methyl sillcon chlorido, silicon fluoride, titan tetrachloride, v.v.
3) Dust removal of metal oxides such as SiO2, ZnO, etc. present in exhaust gases. / Loại bỏ bụi các oxit kim loại như SiO2, ZnO, v.v ... có trong khí thải.
4) Deodorization by absorbing trace amount of offensive odor components including ammonia, triethylamin, hydrogen sulfide, etc. / Khử mùi bằng cách hấp thụ lượng vi lượng của các thành phần mùi khó chịu bao gồm amoniac, triethylamin, hydro sunfua, v.v.
5) Sterilization and disinfection of organisms such as bacteria, virus, etc. by ozone gases, etc. / Khử trùng và khử trùng các sinh vật như vi khuẩn, vi rút, vv bằng khí ozone, v.v.
6) Recovery of chemical substances such as NH3, HCl, etc. from exhaust gases. / Thu hồi các chất hóa học như NH3, HCl, v.v. từ khí thải.
7) Removal and recovery of dusts in the original agents. / Loại bỏ và phục hồi bụi trong các tác nhân ban đầu.