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Processo seco

Normalmente, processos secos injetam um adsorvente seco no gás de combustão antes de um separador de particulados à exceção do absorvedor de Coluna com Leite Fixo (PBA). Geralmente, o separador de particulados é um filtro de mangas ou um precipitador eletrostático.

Processos secos foram criados para remover componentes de gás ácido (principalmente HF, HCl, SO2, SO3) neutralizando-os com adsorventes alcalinos. Todos os processos secos podem usar hidróxido de cálcio Ca(OH)2 e não geram nenhum efluente líquido residual a ser tratado, em contraste a um sistema úmido.

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A Lhoist oferece uma gama completa de adsorventes Sorbacal® e Minsorb® para os diversos tipos de processos secos. Seus benefícios incluem:

  • desempenho de remoção de gás superior 
  • consumo menor de adsorventes 
  • geração reduzida de resíduos 

Os processos secos também são adequados para remover micropoluentes através de injeções de misturas de Sorbacal® com carvão ativado em pó (PAC), coque de linhito ou Minsorb®. Os principais tipos de micropoluentes a serem removidos são mercúrio (Hg), componentes orgânicos como dioxinas/furanos (PCDD/PCDF), bifenilas policloradas (PCBs), hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAHs) e odores. 

O adsorvente pode ser injetado separadamente do hidróxido de cálcio ou na forma de misturas específicas para remover simultaneamente componentes de gás ácido e micropoluentes. Metais voláteis como selênio e arsênico são capturados pela reação química com adsorventes de hidróxido de cálcio e não exigem adsorventes adicionais. Os processos secos, combinados com adsorventes adaptados e de alta qualidade, possibilitam o melhor desempenho e minimizam os custos com 
a produção e a disposição de resíduos.

Com base em sua ampla experiência em processos, nossos especialistas podem ajudar você a otimizar seu processo seco.

Injeção de adsorvente seco (dsi)

A injeção de adsorventes secos são processos de tratamento de gás de combustão relativamente simples e versáteis. Ela é baseada na injeção seca de um ou mais adsorventes no gás de combustão antes de uma unidade de filtragem, geralmente um filtro de mangas ou um precipitador eletrostático. 
O adsorvente reage com os poluentes em uma passagem única. A DSI permite a remoção simultânea de componentes de gás ácido com hidróxido de cálcio Ca(OH)2, por exemplo, e micropoluentes (por exemplo, com PAC). 
A reação entre os poluentes da fase de gás e o adsorvente ocorre no duto do reator ou do gás de combustão e continua no filtro, especialmente com um filtro de mangas. Os produtos de reação e as cinzas volantes do processo são capturados pelo equipamento de filtragem. 

Solução da Lhoist

O desempenho da DSI é influenciado por parâmetros relacionados ao processo: 

  • temperatura e umidade do gás de combustão
  • concentração de poluentes
  • dispersão de adsorventes
  • tempo de residência
  • qualidades do hidróxido de cálcio, incluindo o Ca(OH)2 disponível, área superficial específica 
  • e volume dos poros
  • unidade de filtragem

A DSI com produtos Sorbacal® demonstrou ser capaz de atingir um nível de eficiência de remoção muito alto (até > 95% para SO2 e > 99% para SO3, HF e HCl). 

Seus benefícios

  • Abordagem/metodologia/controle de multipoluentes
  • Baixo custo de capital
  • Baixa pegada de carbono
  • Tempo limitado da fase de design à operação
  • Perda de produção limitada durante a instalação
  • Nenhum consumo ou liberação de água
  • Nenhum impacto na temperatura do gás de combustão 
  • Consumo de energia muito limitado
  • Tecnologia complementar flexível 

O processo de DSI pode ser facilmente adaptado para atingir limites de emissão mais rigorosos ou a remoção de poluentes alvo ao determinar o melhor adsorvente a ser usado e ao otimizar o sistema de DSI.

Depurador por via seca com recirculação (cds)

A primeira vez que a tecnologia de CDS foi desenvolvida foi para a remoção de SO2 em centrais termoelétricas a carvão. Atualmente, ela também é usada no tratamento de gás de combustão em fornos e caldeiras industriais que usam biomassa, resíduos industriais ou municipais como combustíveis.

O processo de CDS é capaz de remover componentes de gás ácido e micropoluentes. Ele é baseado na recirculação de resíduos de filtros que consiste em produtos de reação de adsorventes e cinzas volantes do filtro. As unidades de CDS operam exclusivamente com adsorventes baseados em cálcio. O processo de CDS consiste em um reator seguido de um filtro de particulados. Grande parte dos sólidos do filtro é reciclado no reator, onde o adsorvente fresco é acrescentado. Na maioria dos casos, água é injetada no reator ou nos sólidos para controlar a temperatura e melhorar o desempenho da remoção. Algumas instalações usam cal virgem (CaO) que é hidratada antes de entrar no processo de CDS. 

Solução da Lhoist

Enquanto o CDS usava originariamente apenas cal hidratada padrão, recentes experiências demonstram uma sinergia perfeita entre adsorventes Sorbacal® específicos e processos de recirculação para aprimorar a eficiência da remoção de gases ácidos. Se for necessário, micropoluentes também podem ser removidos com o acréscimo de PAC, coque de linhito ou Minsorb®.

Seus benefícios

A recirculação de resíduos reduzem o consumo de adsorventes. Ela também permite que os sistemas atinjam altos níveis de remoção de gases ácidos: mais de 99% para SO2, SO3, HF e HCl.
Menos intensivo em termos de capital em comparação aos processos úmidos e com uma abordagem multipoluente, a tecnologia de CDS está crescendo rapidamente. A Lhoist, e designers e fornecedores de equipamentos estão desenvolvendo ainda mais essa tecnologia para melhorar o desempenho do tratamento de gases ácidos e diminuir o consumo de adsorventes.

Absorvedor de coluna com enchimento (pba)

Esta tecnologia é aplicada principalmente nas indústrias de tijolos e telhas cerâmicas para o tratamento de combustão de gás de fornos, geralmente para capturar HF, SO3 e HCl de uma taxa de fluxo de gás de combustão limitada.

No processo de PBA, o gás de combustão passar por um fluxo cruzado ou contra-fluxo através de uma câmara de reação cheia de adsorventes granulados. O reagente é atraído por gravidade através da câmara de reação e removido na parte inferior do PBA. O desempenho da remoção de um PBA convencional que usa calcário natural é relativamente alto para SO3 e HF (> 95-98%), mas um pouco limitado para HCl (20-30%) e SO2 (10-20%).

Solução da Lhoist

O Sorbacal® C, um adsorvente de calcário natural CaCO3 no formato de “chippings”, é normalmente usado para PBAs. Para um desempenho de remoção maior, recomendamos o Sorbacal® G: partículas granuladas esféricas compostas de CaCO3 e Ca(OH)2. O conteúdo de Ca(OH)2 residual em combinação com uma porosidade e área superficial mais elevadas de granulados possibilitam taxas de remoção significativamente melhores para HCl (> 70%) e SO2 (30-35%). Com PBAs de vários estágios, até mesmo taxas mais elevadas já foram atingidas para HCl e SO2 (>80%).

Seus benefícios

O PBA é particularmente adequado para processos industriais com uma liberação máxima de poluentes ácidos. O Sorbacal® G aumenta significativamente o desempenho da remoção de HCl e SO2. Isso torna-o uma alternativa interessante em processos de PBA para novas aplicações, como as próximas dessulfurizações de motores marinhos a diesel. 

Injeção de adsorvente no forno (FSI)

Neste processo, o hidróxido de cálcio seco (Ca(OH)2) é injetado diretamente no forno a 850-1.050°C, ou seja, antes de qualquer instalação de FGT adicional.
O adsorvente se decompõe instantaneamente em um forma de cal virgem porosa e extremamente reativa que neutralizará seletivamente o SO2. A captura de gás ácido sob essas condições é muito eficiente já que a reação competitiva com o CO2 não pode ocorrer em temperaturas tão elevadas. A captura de gases ácidos halógenos é mais limitada. No entanto, o adsorvente injetado continuará reagindo no processo downstream para remover esses poluentes. 

Solução da Lhoist

O Sorbacal® SPS já foi reconhecido como o adsorvente mais eficiente nesta aplicação desafiadora. 

Seus benefícios

Aliado a uma instalação de FGT downstream, a FSI é uma solução extremamente eficiente e flexível para o pré-tratamento de gases pesados carregados de SO2 tratamento de picos de SO2.

Caldeira com combustão em leito fluidizado (circulante) (cfb/fbb)

Em um leito fluidizado circulante (CFB) ou em uma caldeira de leito fluidizado (FBB), as partículas de combustível são suspensas em um leito quente (800-900°C) de materiais sólidos fluidizados: combustível, areia, cinzas etc. O ar é soprado através desse leito para mantê-lo fluidizado e para fornecer o oxigênio necessário para combustão. Quando o calcário CaCO3 é adicionado ao leito quente que ele está decompondo, o resultado é uma remoção de SO2 similar ao processo de FSI.

Solução da Lhoist

A Lhoist desenvolveu uma gama de produtos de calcário Sorbacal® C com distribuições granulométricas adaptadas às condições de fluxo específicas de tecnologias de combustão CFB/FBB diferentes. Misturar isso com um combustível garante um tempo de residência mais longo para partículas de calcário no leito fluidizado, melhorando o desempenho da remoção SO2 no local. 

Seus benefícios

A remoção de SO2 no local é uma solução fácil e eficaz para o controle de SO2 em fábricas que operam tecnologias de CFB/FBB. Quando aliado a uma instalação de FGT downstream, ela permite o pré-tratamento de gases pesados carregados SO2.

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