همانطور که استانداردهای انتشار گازهای زباله صنعتی همچنان سخت تر می شوند، استفاده از فناوری شستشوی مرطوب برای کنترل گازهای اسیدی (مانند HCl، SO2، HF) و مواد آلی محلول به سرعت در حال افزایش است.اسکرابر GRP(برجهای شستشوی پلاستیکی تقویتشده با فایبر گلاس)، با پوستههای یکپارچه قالبگیری شده-مقاوم در برابر خوردگی و پیکربندیهای داخلی انعطافپذیر، به تدریج جایگزین برجهای فولادی کربنی لاستیکی{{1} یا فولاد ضد زنگ در زمینه تصفیه گازهای خروجی با حجم کم تا متوسط میشوند.
خواص مواد و ساختار برج
کلید مناسب بودن GRP (پلاستیک تقویت شده با الیاف شیشه) برای برج های شستشو در این واقعیت نهفته است که ماتریس رزین آن را می توان با توجه به ترکیب فاز گاز تنظیم کرد. به عنوان مثال، هنگام تصفیه گازهای خروجی حاوی هیدروژن فلوراید، رزین فنولیک وینیل استر باید انتخاب شود. در حالی که برای شرایط شستشوی قلیایی، پلی استر غیراشباع ایزوفتالیک مقاومت قلیایی کافی را ایجاد می کند. برخلاف برجهای فلزی، سیلندر اسکرابر GRP با استفاده از یک فرآیند سیمپیچ تولید میشود، که در آن الیاف شیشه پیوسته و رزین متقاطع-در زوایای مارپیچ و محیطی محاسبهشده قرار میگیرند{3}}این فرآیند نسبت استحکام محوری به محیطی را تولید میکند که دقیقاً با فشار منفی یا فشار مثبت مطابقت دارد.
ساختار داخلی برج بهطور کلی به سه بخش تقسیم میشود: ناحیه خراشدهی ورودی هوای پایین، منطقه انتقال جرم بستهبندی میانی، و منطقه دمزدایی و انتشار بالایی. در این میان، انتخاب مواد برای صفحه نگهدارنده بستهبندی و براکت لوله اسپری به راحتی نادیده گرفته میشود: اگر از پیچهای فولادی ضد زنگ 304 برای تثبیت شبکه پشتیبانی PP استفاده شود، زمانی که غلظت Cl- بالاتر از 200ppm باشد و pH در نوسان باشد، "خوردگی تسریع شده گالوانیکی" در شکافها رخ میدهد. یک رویکرد محتاطانه تر، استفاده از همان درجه پروفیل های pultruded GRP یا مواد CPVC برای همه اجزای داخلی (از جمله شبکه های فشار و توزیع کننده های مجدد مایع) است.
برنامه های کاربردی معمولی
سیستم های پساب اسیدی در صنعت نیمه هادی یک سناریوی کاربردی مکرر برای اسکرابرهای GRP هستند. گاز خروجی مخلوط (HF + HNO3 + اسید استیک) که از فرآیندهای حکاکی و تمیز کردن ساطع میشود، تقریباً در برابر فلزات بیاثر است، حتی آلیاژهای Hastelloy برای مقاومت در برابر همزیستی اسید نیتریک 65٪ و اسید هیدروفلوئوریک تقریباً بیاثر هستند. با این حال، یک بدنه برج GRP ساخته شده از رزین اپوکسی وینیل استر بیسفنول A، همراه با فرآیند دو مرحلهای-پیش شستشو + جذب بستهبندی، میتواند انتشار فلوراید کل زیر 5 میلیگرم بر متر مکعب را بهطور پایدار کنترل کند.
یکی دیگر از کاربردهای معمولی در سیستم های بو زدایی تصفیه خانه فاضلاب است: مواد بد بو مانند H2S و متانتیول از طریق شستشوی قلیایی و سپس اکسیداسیون هیپوکلریت سدیم جذب می شوند. برجهای GRP میتوانند 12-15 سال در چنین محیطهایی با رطوبت-بالا و پاشش نمک دوام بیاورند که بسیار بیشتر از 5 تا 8 سال برجهای فولادی کربنی پوششدادهشده است.
چرخه تعمیر و نگهداری و تعمیر و نگهداری عملکرد
در طول کارکرد طولانی مدت، سه شاخص باید کنترل شود: افت فشار برج، سرعت جریان نازل اسپری، و روند pH مایع در گردش. افزایش فشار از 600 پاسکال اولیه به 1200 پاسکال معمولاً نشاندهنده انسداد بستهبندی گازهای خروجی گرد و غبار (مانند گاز دم زبالهسوز) است، میتوان یک پیش-فیلتر خشک یا برج صفحه سیکلون در بالادست اسکرابر GRP اضافه کرد. انسداد نازل عمدتاً به دلیل رسوب نمک کریستالیزاسیون ایجاد می شود: راه حل این است که یک بازدارنده رسوب (غلظت 50{8}} 100 ppm) به مایع در گردش اضافه کنید یا به طور دوره ای با بخار کم فشار روان شود.
از نظر اقتصادی، اگرچه قیمت اولیه خرید اسکرابر GRP حدود 20 تا 30 درصد بیشتر از اسکرابر PP است (به دلیل استهلاک قالب و هزینه های رزین)، با توجه به اینکه PP بالای 60 درجه نرم می شود و به اشعه ماوراء بنفش حساس است، در حالی که GRP می تواند 80 درجه (تا 120 درجه فولاد ضد زنگ اضافی) را تحمل کند. پوشش، هزینه کل چرخه عمر آن معمولاً سودمندتر است. برای کاربردهایی که نیاز به جابجایی گازهای هالوژنه یا به شدت اکسید کننده (مانند ازن و کلر) دارند، GRP تقریبا تنها انتخاب معقول است.