Mokré čistění plynů Střední odborná škola Otrokovice Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je ing. Miroslav Vičánek Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze. www.zlinskedumy.cz

Charakteristika DUM Název školy a adresa Střední odborná škola Otrokovice, tř. T. Bati 1266, 76502 Otrokovice Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/34.0445 /2 Autor Ing. Miroslav Vičánek Označení DUM VY_32_INOVACE_SOSOTR-Gu-CHTe/1-PV-3/8 Název DUM Mokré čistění plynů Stupeň a typ vzdělávání Středoškolské vzdělávání Kód oboru RVP 28-52-H/01 Obor vzdělávání Gumař-plastikář Vyučovací předmět Chemická technika Druh učebního materiálu Výukový materiál Cílová skupina Žák, 15 – 16 let Anotace Výukový materiál je určený k frontální výuce s doplňujícím výkladem vyučujícího; náplň: plynné heterogenní směsi, dělení plynných heterogenních směsí, mokré čistění plynů, prací kolony, mechanické pračky Vybavení, pomůcky Dataprojektor Klíčová slova Heterogenní směs, plyn, dělení směsi, mokré čistění plynů, prací kolona Datum 13. 1. 2013

Mokré čistění plynů Náplň výuky (obsah hodiny) Plynná heterogenní směs Důvody dělení Mokré čistění plynů Prací kolony bez náplně s náplní kloboučkové roštové Mechanické pračky pomaluběžné rychloběžné

Plynná heterogenní směs pevná látka v plynu dým, prach kapalná látka v plynu mlha Obr. 1: sopečný prach Podle vzniku jsou tyto směsi: Mechanické – důsledek mechanických operací (drcení, mletí, broušení…). Velikost částic 5 až 50 μm – prach Kondenzační – důsledek kondenzace či chemické reakce. Velikost částic je 0,3 až 5 μm částice pevné dým částice kapalné mlha

Důvody dělení K dělení plynných heterogenních směsí vede řada důvodů: Zdravotní a ekologické – prach a dým prašných provozů (např. cementárna) Bezpečnostní – organický prach se vzduchem vybuchuje (cukr, mouka, uhelný prach) Ekonomické – zadržené nečistoty lze dále využít Technologické – pro výrobu musí být plyny čisté Vlastní dělení mokré – za přítomnosti kapalné fáze suché – kapalná fáze není přítomna Obr. 2: dým

Mokré čistění plynů Mokré čistění plynů = oddělování plynných heterogenních směsí propíráním kapalinou (nejčastěji voda). Nelze použít: plyn nemůže být vlhký „nečistota“ je cenná Způsob provedení: prací kolona – znečistěný plyn protiproudně vymývaný bez náplně – kolona je prázdná s náplní – kolona obsahuje rošty Obr. 3: mokré čistění

Prací kolona Princip: Obvykle válcová nádoba se sadou vodorovných roštů po nichž shora stéká čisticí kapalina (voda) a protiproudně prochází plyn, z něhož se vymývají nečistoty. Velmi účinné dělení. Čistý plyn Rozvod vody Rošty s náplní Znečistěný plyn Znečistěná voda Obr. 4: prací kolona

Kolony bez náplně Kolony bez náplně jsou válcové nádoby uvnitř prázdné, zespodu přívod znečistěného plynu, uvnitř z trysek rozstřikována čisticí kapalina. Padající kapky strhávají nečistoty s sebou a odchází spodem jako znečistěná voda. Vyčištěný plyn odchází vrchem. Prací kolona sprchová – voda je rozstřikovaná ze sprch na horní straně nádoby Obr. 5: sprchová kolona

Kolona rozstřikovací Rozstřikovací kolona má stejný princip jako kolona sprchová, jen trysky jsou rozmístěny po celém objemu nádoby; je jich víc a proto je lepší pohlcování nečistot. Obr. 6: rozstřikovací kolona

Náplňové kolony V tomto typu kolon stéká kapalná fáze po náplni uložené na roštech uvnitř nádoby. Náplň tvoří nejčastěji tělíska válcovitého tvaru z keramiky (příklad viz obr. 7), plastů (obr. 8) či kovů (obr. 9). Cílem je vytvořit co největší styčnou plochu (povrch) mezi kapalnou a plynnou fází. Obr. 7: Raschigův kroužek Obr. 8: Lessigův kroužek Obr. 9: Pallův kroužek (svinutý a rozbalený)

Kloboučková kolona Každé patro je tvořeno sadou zatopených děrovaných kloboučků, voda přepadem stéká křížem do nižšího patra, plyn probublává otvory v kloboučcích. Obr. 10: schéma pater kloboučkové kolony

Roštová kolona Každé patro je tvořené hustým kovovým bezpřepadovým roštem. Voda protéká škvírami a protiproudně škvírami probublává plyn. Používá se pro velká množství plynu. Čím více pater, tím dokonalejší čistění. Obr. 11: roštová patra

Mechanické pračky Zařízení, kde intenzivní styk plynu s kapalinou zajišťují rotující kotouče. Podle otáček jsou: pomaluběžné rychloběžné Pomaluběžná pračka obsahuje sadu perforovaných kotoučů na hřídeli, které se rotací smáčí vodou, plyn prochází otvory v kotoučích. Obr. 12: pomaluběžná pračka

Rychloběžná pračka Na hřídeli je sada disků opatřených lopatkami (turbínky), které vysokými otáčkami rozstřikují vodu, přes vodní tříšť proudí plyn. Hřídele s disky bývají dvě a otáčí se proti sobě. Obr. 13: možný tvar turbínky Obr. 14: rychloběžná pračka

Kontrolní otázky: Jak se liší suché a mokré dělení plynných heterogenních směsí? Jaký je princip práce prací kolony? Jak pracuje kloboučková kolona? Jak pracuje mechanická pračka?

Seznam obrázků: Obr. 1: vlastní Obr. 2: vlastní Obr. 3: vlastní

Seznam použité literatury: [1] Otevřená encyklopedie Wikipedie, [vid 10. 1. 2013], dostupné z: http://en.wikipedia.org/wiki/Smoke [2] Přemysl Hranoš, Stroje a zařízení v chemickém průmyslu, nakladatelství Pavel Klouda, Ostrava, 2001, ISBN 80-902155-7-2

Děkuji za pozornost 