מבנה ועיקרון של PPH Wound Swirl Plate Tower

מפריד ציקלון PPH (פוליפרופילן הומפולימר) הוא מכשיר לטיהור גז העשוי מחומר פוליפרופילן הומפולימר (PPH). הוא משמש בעיקר בתחומים כימיים, תרופות, הגנת הסביבה וטיפול בגזי פסולת, הנמצאים בדרך כלל בספיגת גזי פסולת חומצה ואלקלית, טיהור גז זנב תעשייתי ומערכות טיפול בגז מאכל. הציוד הכולל מורכב בדרך כלל מגוף מגדל, כניסה, יציאה, מפרידי ציקלון, מערכת ריסוס, צינור נוזל במחזור, מפח ניקוי ומוצא ניקוז. גוף המגדל עשוי בדרך כלל מחומר יריעת PPH באמצעות תהליכי סלילה וריתוך, המציע עמידות טובה לחומצות ולאלקליות, משקל קל והתקנה קלה, מה שהופך אותו למתאים לסביבות טיפול שונות במדיה קורוזיבית. מפרידי הציקלון הם מרכיבים חיוניים להשגת מגע גז-נוזל בתוך המגדל, המורכבים בדרך כלל מלהבים או מבני מנחה בעלי זווית נטייה מסוימת; הצורה הספציפית משתנה בהתאם לעיצוב הציוד. מערכת ההתזה ממוקמת בתוך גוף המגדל כדי לרסס באופן שווה את הנוזל הסופג על אזור זרימת הגז; צינור הנוזל במחזור אחראי לשינוע ושחזור הנוזל הסופג כדי להבטיח מגע רציף של גז-נוזל. עבור ציוד הדורש שליטה על סחפת טיפות, מותקן מפח ניקוי בחלק העליון של המגדל כדי להפחית את הסבירות שטיפות יועברו לצינורות הבאים על ידי זרימת האוויר. רכיבים אלה פועלים יחד ליצירת מערכת טיהור גז מלאה. המגדל מספק את מרחב התגובה, לוחות המערבולת משפרים את ארגון זרימת האוויר ומגע גז-נוזל, ומערכת הריסוס מספקת את התנאים הדרושים לשלב הנוזל לספיגת מזהמים.

 

עקרון העבודה של מגדל PPH (Polyhydrophagocytic Hydrocyclone) מבוסס בעיקרו על שימוש בפלטות מערבולת לשינוי כיוון זרימת הגז, מה שגורם לגז להסתובב בתוך המגדל וליצור קשר מלא עם הסופג שנוצר על ידי מכשיר הריסוס, ובכך להשיג קליטה והסרה של מזהמים. כאשר גז פסולת המכיל מזהמים חומציים או אלקליים נכנס מתחתית המגדל, הוא זורם כלפי מעלה תחת פעולת מאוורר ומונחה על ידי לוחות המערבולת. בשל זווית ההטיה של להבי לוח המערבולת, הגז מסתובב וסוער כשהוא עובר דרכו, מגדיל את הזדמנויות המגע בין גז לנוזל, ומקל על העברת מזהמים בגז לשלב הנוזלי. במקביל, מותז הסופג כלפי מטה דרך חרירים, ויוצר מגע זרם נגדי עם זרימת האוויר העולה. תחת פעולת זרימת האוויר המסתובבת, חלוקת הטיפות ומצב ערבוב הגז-נוזל משתפרים, ומזהמים נכנסים לנוזל באמצעות פירוק, ספיגה או תגובות כימיות מתאימות. לדוגמא, ניתן לטפל בגז פסולת המכיל גזים חומציים מתאימים באמצעות סופגים אלקליים, בעוד שחלק מהגזים הבסיסיים מטופלים בסופגים חומציים מתאימים בהתאם להרכבם הספציפי. לאחר מגע גז-נוזל, הגז המטוהר ממשיך לזרום כלפי מעלה במגדל, עובר דרך מפח ניקוי כדי להסיר טיפות נלקחות, ולאחר מכן יוצא מהשקע. הנוזל המסתובב שנספג זורם לתחתית המגדל או למיכל איסוף, שם הוא ממוחזר, מתחדש בריאגנטים או מופרש בהתאם לדרישות התהליך. השפעת הטיהור בפועל קשורה קשר הדוק לגורמים כמו הרכב גזי הפסולת, יחס גז-נוזל, ריכוז ספיגה, קצב זרימת מחזור, זמן שהייה ועיצוב מבני פנימי של המגדל. לכן, יש צורך לבחור את הדגם המתאים ולהתאים את פרמטרי ההפעלה בהתבסס על תנאי הפעלה ספציפיים.

 

מגדלי לוחות ציקלון ספירלה PPH לא רק דורשים תכנון סביר של גוף המגדל והרכיבים הפנימיים, אלא גם דורשים התייחסות מדוקדקת של גורמים כגון עמידות בפני קורוזיה חומרים, עמידות בזרימת אוויר, חלוקת נוזלים ותחזוקת ציוד. חומרי PPH מתאימים לסביבות חומציות ואלקליות שונות, אך אין זה אומר שהם יכולים לעמוד בכל המדיה הכימית. יש לאשר את ישימותם בהתבסס על הרכב גזי הפסולת, סוג הסופג, טמפרטורת הפעולה והריכוז. המבנה ומיקום ההתקנה של מפריד הציקלון משפיעים על אפקט סיבוב זרימת האוויר, יעילות מגע גז-נוזל וירידה בלחץ המערכת. תכנון מבני בלתי סביר עלול להוביל לפיזור זרימת אוויר לא אחיד, חסימות מקומיות, סחפת נוזלים או ירידה ביעילות הטיפול.

לכן, במהלך שלב תכנון הציוד, יש לקבוע את קוטר המגדל, גובה המגדל, מספר מפרידי הציקלון וסידור שכבת הריסוס בהתבסס על נפח הטיפול בגזי הפסולת, ריכוז המזהמים ודרישות הטיהור. יש להגדיר משאבת מחזור, מכשיר ויסות זרימה ומכשירי ניטור תפעול לפי הצורך. לאחר כניסת הציוד לשימוש, יש לערוך בדיקות סדירות כדי לוודא שהחרירים אינם סתומים, מפרידי הציקלון אינם מסולפים, ריתוך המגדל וחיבורי הצינור אינם דולפים, וה-pH וריכוז הריאגנטים של הנוזל במחזור נמצאים בטווחים המתאימים. עבור גזי פסולת המכילים חלקיקים או מועדים לשקיעה, יש ליישם אמצעי טיפול מקדים בהתאם למצב בפועל כדי להפחית את החסימה והבלאי של הרכיבים הפנימיים. באמצעות תכנון מבני סביר, תהליכי ספיגה מתאימים וניהול תחזוקה סטנדרטי, מגדל מפריד הציקלון הפצוע PPH יכול לטהר ביעילות גז פסולת בתנאי הפעלה ישימים, ולשפר את היציבות התפעולית של מערכת הטיפול להגנת הסביבה.