201885. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés diffúz porforrásokból kiáramló por lekötésére
1 HU 201885 B 2 A találmány eljárásra és berendezésre vonatkozik diffúz porforrásokból kiáramló por lekötésére. Ismeretes, hogy diffúz porkibocsátások csökkentésére különböző permetezési megoldásokat alkalmaznak. Ezek a permetező rendszerek az úgynevezett durva porlasztás elvén működnek, ezért a hatékonyabb porlekötés eléréséhez viszonylag nagy mennyiségű vizet kell a porkibocsátó felületre juttatni, és még így alacsonyabb, kb. 50-70%-os porlekötési hatásfokuk. Ott, ahol a víz korlátozott mértékben áll az üzem rendelkezésére, a porlekötésre is kevesebb jut, s ilyen helyen a permetezést csak kiegészítő megoldásként lehet alkalmazni. A különböző porforrásokból származó gázok tisztítására számos megoldás ismert. A HU 194.067 számú leírás olyan eljárást ismertet, amelynél a gázt előnedvesítő egységen vezetik át, amelyben a gázárammal szemben irányított fúvókái vannak. Hasonló eljárást ismertet a DE 3 341 318 számú leírás is, de itt a folyadékot a gázáramra merőlegesen irányítják. Ezen megoldások fő hátránya az, hogy a portartalmú gázokat a keletkezési helyről el kell vezetni, valamint az, hogy a fúvókák gyakran eldugulnak. Találmányunk elé azt a célt tűztük ki, hogy olyan eljárást dolgozunk ki a diffúz porforrásokból kiáramló por megkötésére, amely az ismert megoldásoknál haékonyabb, üzembiztosabb és a keletkezés helyén megvalósítható. A kitűzött célnak olyan eljárással teszünk eleget amelynek értelmében a porforrás környezetében elhelyezett porlasztófej(ek)be - adott esetben előkevert, felületaktív anyagot és porlekötőszert tartalmazó - vizet 6-7 Mpa nyomáson vezetjük be és egyidejűleg ugyanide 6-8 MPa nyomású gázhalmazállapotú anyagot, célszerűen levegőt juttatunk, majd a porforrásra permetezzük. A találmány szerinti eljárás szempontjából előnyös, ha felületaktív anyagként akril-fenol-polietilénglikoléter alapú nedvesítőszert és porlekötőszerként akrilészter bázisú nehezen száradó anyagot adagolunk. Előnyös az is, ha a porlasztandó folyadékot előzőleg 10-20 °C közötti hőmérsékletűre melegítjük. A találmány szerinti berendezésre az jellemző, hogy a felületaktív anyag és a porlekötőszer adagolására szolgáló előkeverő tartálya van, melyhez csatlakozó emulziótartályból keringtető szivattyú közbeiktatásával az említett emulzió tartályba visszairányuló gerincvezeték indul ki, amelynek csapolási pontjaihoz porlasztó fejek csatlakoznak, és a porlasztó fejek további, egy légkopmresszorhoz csatlakozó második gerincvezeték csapolási pontjaival is összeköttetésben állnak. A találmány szerinti berendezés előnyös kiviteli alakjánál az emulziótartály fűtőberendezéssel van ellátva. A találmány szerinti berendezés célszerűen olyan porlasztófejeket tartalmaz, amelynek ejektorszerűen kialakított keverőtere, tengelyirányú levegő bevezető csöve, a túvókafej középpontjában elhelyezett kúpos szára és ez alatt elhelyezkedő terelő eleme van. A találmány szerinti berendezést az 1. ábrán mutatjuk be. A 2. ábra a találmány szerinti berendezésben alkalmazható porlasztófej metszetét mutatja be. A találmány szerinti berendezésnél az 1 előkeverő tartályhoz 9 adagoló szivattyú közbeiktatásával 2 emulziótartály csatlakozik, amely utóbbi 10 fűtőberendezéssel van ellátva. Mindkét tartály vízhálózathoz való csatlakozása biztosított. A 2 emulziótartályból 3 keringtető szivattyún keresztül 6 gerincvezeték indul ki, amelynek végső pontja szintén az említett emulziótartályba nyúlik vissza. A 6 gerincvezeték egyes csapolási pontjain szelepek közbejöttével 5 porlasztófejek vannak felszerelve. Az 5 porlasztófejek 7 légkompresszorhoz, valamint önmagában ismert nyomásszabályozóhoz illeszkedő további 4 második gerincvezeték csapolási pontjaival is összeköttetésben vannak. A teljes rendszer működését 8 villamos vezérlő szerelvény szabályozza. Az 5 porlasztófejekbe jutó folyadék és sűrített levegő beáramlását és zárását mágnes vagy penumatikus szelepekkel biztosítjuk. A szelepek csak akkor nyitnak, ha anyagáramlás történik a szállítószalagon vagy vagontöltőben. Az anyagáramlást mechanikus kapcsoló érzékeli, s ennek kimenő jele a vezérlő egységbe kerül s az működteti a mágnesszelepeket. Kis számú (5-10) porlasztóval működő rendszernél előnyösen alkalmazható a pneumatikus vezérlés. Ahol szükséges, kézi vezérléssel is működtethető a berendezés. A találmány szerinti berendezésnél előnyösen alkalmazható porlasztó fúvóka felépítését a 2. ábra mutatja be. A fúvóka rendelkezik egy 19 fúvóka testtel és 1B fúvóka fejjel. A 1B fúvóka fejben 12 kúpos szár helyezkedik el. A kúpos száron 11 terelő elem van elhelyezve. A folyadék a 13 folyadékoldali csatlakozáson keresztül érkezik, és a nagy sebességgel belépő levegő végzi az elsődleges porlasztást a fúvóka testben. A másodlagos porlasztás a 18 fúvókafej és a 12 kúpos szár között valósul meg. A diszpergált részecskék mérete 30-50 mikrométer közötti. A találmány szerinti eljárást a következő példán mutatjuk be: /. Példa A porforrás környezetében felszerelt porlasztó fejbe 2 liter/perc 20 °C-ra felmelegített vizet vezettünk be 7 MPa nyomáson. A folyadékban előzetesen akrilfenol-polietilén-glikol- éter nem ionos nedvesítőszert adagoltunk. A porlasztófejbe egyidejűleg 8 MPa nyomású levegőt vezettünk be. A permetezéssel 99%-os porlekötési fokot értünk el. A találmány szerinti eljárás és berendezés főbb előnyei a következők: A porlekötés a keletkezés helyén magas 90-99% porlekötési hatásfok érhető el. A készülék felépítése egyszerű, porlasztói nem dugulás-érzékenyek. A berendezés téli üzemi körülmények között is üzemeltethető szabadtéren. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
