Sistema di neutralizzazione della purificazione a spruzzo

Il sistema di neutralizzazione con purificazione a spruzzo è installato a valle del generatore di acetilene per pulire l'acetilene grezzo prima dell'ulteriore stoccaggio o compressione. Invece di fare affidamento sull'acido solforico concentrato come mezzo di purificazione primario, il processo utilizza una soluzione di ipoclorito di sodio in due fasi di pulizia e una soluzione di idrossido di sodio per la neutralizzazione finale. La disposizione prevede stadi di trattamento separati per diverse impurità mantenendo il processo di purificazione del gas a temperatura e pressione relativamente basse. Dopo la purificazione, l'acetilene trattato lascia la torre di neutralizzazione e può essere convogliato verso un contenitore del gas o un sistema di compressione dell'acetilene.

Processo di purificazione del gas acetilene

L'acetilene grezzo entra nella prima torre di lavaggio, dove viene messo a contatto con una soluzione di ipoclorito di sodio a bassa concentrazione. Questa fase inizia la rimozione delle impurità trasportate dal processo di generazione dell'acetilene.

Il gas si sposta quindi alla seconda torre di pulizia, dove una soluzione di ipoclorito di sodio a concentrazione più elevata fornisce un'ulteriore purificazione. La fosfina e l'idrogeno solforato sono tra le impurità prese di mira durante le fasi di lavaggio dell'ipoclorito di sodio.

Dopo il trattamento con ipoclorito, l'acetilene entra nella torre di neutralizzazione. Qui viene fatta circolare una soluzione di idrossido di sodio per rimuovere la nebbia acida e neutralizzare i componenti acidi rimasti nel flusso di gas.

Una volta completato il trattamento, l'acetilene purificato esce dalla sommità della torre di neutralizzazione e procede verso il gasholder o il processo di compressione a valle.

Anche la preparazione del liquido e la disposizione della circolazione fanno parte della progettazione del processo. La soluzione fresca di ipoclorito di sodio viene prima fornita alla torre di pulizia secondaria. Poiché la sua concentrazione diminuisce durante il funzionamento, la soluzione può essere trasferita per l'uso nella torre di pulizia primaria. Ciascuna torre utilizza una pompa di circolazione per mantenere il contatto tra il gas e il liquido di depurazione.

Come il sistema di purificazione gestisce le diverse impurità

La disposizione a tre torri conferisce ad ogni fase del trattamento un ruolo definito.

Questo approccio graduale fa anche un uso migliore del liquido di purificazione. Invece di inviare la soluzione di ipoclorito appena preparata direttamente al primo stadio e scartarla quando la sua concentrazione diminuisce, la soluzione viene introdotta prima nella fase di pulizia secondaria e successivamente utilizzata nello stadio primario quando la sua concentrazione diminuisce.

Vantaggi per la produzione continua di acetilene

Funzionamento a bassa temperatura e bassa pressione

Il processo di purificazione opera in condizioni di temperatura e pressione relativamente blande. Ciò riduce il carico operativo sulla sezione di purificazione e supporta una gestione più sicura del gas acetilene.

Gestione automatica dei liquidi

Il sistema di neutralizzazione della purificazione a spruzzo può essere equipaggiato per il rifornimento automatico continuo del liquido di purificazione e lo scarico automatico del liquido residuo. Ciò riduce la necessità di frequenti interventi manuali e rende l'attrezzatura adatta a linee di produzione continue.

Concentrazione del liquido di purificazione inferiore dopo l'uso

Dopo il servizio, la soluzione di ipoclorito di sodio può raggiungere una concentrazione molto bassa, con il pH che si avvicina a condizioni neutre. A seconda del processo dell'impianto e dei requisiti di gestione ambientale, il liquido può essere riutilizzato o gestito come parte del sistema di trattamento stabilito dell'impianto.

Minori costi di purificazione

L'ipoclorito di sodio è relativamente economico rispetto ai tradizionali mezzi di purificazione dell'acido solforico concentrato. Per gli impianti che funzionano in continuo, la scelta della chimica di purificazione può quindi avere un effetto diretto sui costi operativi e sui requisiti di gestione dei liquidi.

Gas più pulito per la compressione a valle

La fase di neutralizzazione rimuove la nebbia acida e aiuta a prevenire il trasporto di componenti acidi o alcalini nel sistema del gas a valle. L'acetilene più pulito che entra nel compressore può aiutare a ridurre l'impatto di contaminanti corrosivi o reattivi sui componenti del compressore e sulla durata di servizio.

A chi si adatta questo sistema

Il sistema di neutralizzazione con purificazione a spruzzo è rilevante principalmente per i progetti in cui l'acetilene viene generato dal carburo di calcio e deve essere purificato prima dello stoccaggio, del riempimento o della compressione. Le situazioni tipiche di approvvigionamento includono:

·Impianti di produzione di acetilene che richiedono una sezione di purificazione dedicata dopo il generatore.

·Produttori di gas industriali che producono acetilene per forniture commerciali.

·Gli impianti di acetilene e carburo di calcio migliorano o espandono il processo di purificazione del gas.

·Impianti di riempimento e distribuzione di acetilene dove il gas purificato viene successivamente compresso o immagazzinato.

·Impianti con compressori di acetilene a valle, dove la rimozione della nebbia acida e di altri contaminanti è importante prima della compressione.

·Impianti esistenti che stanno rivedendo la purificazione dell'acido solforico, in particolare laddove si considera alternativo un processo di purificazione a base di ipoclorito di sodio.

Domande frequenti

1. Quali impurità può rimuovere il sistema di neutralizzazione con purificazione a spruzzo dall'acetilene grezzo?

Le fasi di pulizia dell'ipoclorito di sodio vengono utilizzate per rimuovere impurità come fosfina e idrogeno solforato. La successiva fase di neutralizzazione dell'idrossido di sodio tratta la nebbia acida e altri componenti acidi rimasti nel gas.

2. Perché il sistema utilizza due torri di pulizia dell'ipoclorito di sodio?

La disposizione a due stadi consente di utilizzare diverse concentrazioni di soluzione in diversi punti del processo di purificazione. Nella torre di pulizia secondaria viene utilizzata una soluzione a concentrazione più elevata, mentre nella torre primaria viene utilizzata successivamente la soluzione a concentrazione più bassa.

3. Perché la soluzione fresca di ipoclorito di sodio viene fornita prima alla seconda torre?

La torre secondaria richiede una soluzione a concentrazione più elevata per il suo compito di purificazione. Poiché la concentrazione della soluzione diminuisce durante il funzionamento, è possibile spostarla nella torre primaria per un ulteriore utilizzo, sfruttando meglio il liquido di purificazione.

4. Qual è la funzione della torre di neutralizzazione?

La torre di neutralizzazione utilizza una soluzione di idrossido di sodio per rimuovere la nebbia acida e neutralizzare i componenti acidi prima che il gas acetilene lasci il sistema di purificazione.

5. Il sistema di depurazione può funzionare ininterrottamente?

SÌ. Il sistema può incorporare il rifornimento automatico del liquido di purificazione e lo scarico automatico del liquido residuo, supportando la produzione continua di acetilene e riducendo il lavoro manuale di gestione dei liquidi.

6. Quali vantaggi offre il sistema a un compressore di acetilene?

La fase di neutralizzazione aiuta a prevenire l'ingresso di componenti acidi o alcalini nella sezione di compressione a valle. Condizioni di gas più pulite possono ridurre la contaminazione e gli effetti corrosivi sui componenti del compressore.