Poproś o kontakt telefoniczny! Skorzystaj z naszego formularza kontaktowego!

PROCESY SUCHE

Procesy suche zwykle polegają na oprysku gazów spalinowych suchym sorbentem, zanim te dotrą do separatora pyłów, z wyjątkiem metody absorbera ze złożem stałym (PBA).  Zwykle separator pyłów występuje w postaci filtra workowego albo odpylacza elektrostatycznego. Procesy suche mają na celu usunięcie kwasowych składników gazowych (głównie HF, HCl, SO2, SO3) poprzez ich neutralizację za pomocą zasadowych sorbentów. Mogą wykorzystywać wodorotlenek wapnia Ca(OH)2 i — w przeciwieństwie do procesów mokrych — nie generują płynnych ścieków wymagających oczyszczania.

Czytaj dalej

Firma Lhoist posiada pełną ofertę sorbentów Sorbacal® i Minsorb® przeznaczoną do różnych typów procesów suchych. Do ich zalet należą:

  • wyśmienita skuteczność usuwania gazów
  • mniejsze zużycie sorbentu
  • mniejsza ilość generowanych odpadów

Dzięki zastosowaniu mieszanek Sorbacal® ze sproszkowanym węglem aktywnym (PAC), koksem z węgla brunatnego albo produktem Minsorb® procesy suche pozwalają usuwać także mikrozanieczyszczenia. Do głównych rodzajów usuwanych mikrozanieczyszczeń należą: rtęć (Hg); komponenty organiczne, takie jak dioksyny/furany (PCDD/PCDF); polichlorowane bifenyle (PCB); policykliczne węglowodory aromatyczne (PAH) i zapachy.

Oprysk sorbentem może być niezależny od oprysku wodorotlenkiem wapnia. Może też przybierać formę konkretnych mieszanek, które jednocześnie eliminują składniki gazów kwaśnych, jak i mikrozanieczyszczenia. Metale lotne, takie jak selen i arsen, są wychwytywane w drodze reakcji chemicznej z sorbentami na bazie wodorotlenku wapnia i nie wymagają stosowania dodatkowych sorbentów. Połączenie procesów suchych z wykonanymi na zamówienie, wysokiej jakości sorbentami pozwala uzyskać najlepszą skuteczność oraz zminimalizować produkcję odpadów i koszty utylizacji.

Nasi eksperci posiadający rozległą wiedzę z zakresu procesów oczyszczania mogą Państwu pomóc w optymalizacji procesu suchego w Państwa zakładzie.

Wtrysk suchego sorbentu (DSI)

DSI to relatywnie nieskomplikowany i uniwersalny proces oczyszczania gazów spalinowych. Polega na wtrysku co najmniej jednego typu sorbentu w strumień gazów spalinowych, zanim te dotrą do urządzenia filtrującego, które zwykle występuje w postaci filtra workowego albo odpylacza elektrostatycznego. Sorbent wchodzi w reakcję z zanieczyszczeniami, jednorazowo przechodząc przez strefę ich przepływu. Proces DSI umożliwia jednoczesne usuwanie składników gazów kwaśnych (za pomocą np. wodorotlenku wapnia Ca(OH)2) i mikrozanieczyszczeń (za pomocą np. PAC).
Reakcja zanieczyszczeń gazowych z sorbentem rozpoczyna się w aparacie reakcyjnym albo przewodzie transportującym gazy spalinowe i jest kontynuowana w filtrze, w szczególności w przypadku filtra workowego. Produkty reakcji i pyły lotne procesu są dalej wychwytywane przez sprzęt filtrujący.

Rozwiązanie firmy Lhoist

Skuteczność metody DSI jest uzależniona od parametrów procesowych, takich jak:

  • temperatura i wilgotność gazów spalinowych
  • stężenie zanieczyszczeń
  • dyspersja sorbentu
  • czas przebywania w aparacie reakcyjnym
  • właściwości wodorotlenku wapnia, w tym dostępność Ca(OH)2 , konkretna objętość porów i powierzchnia
  • typ urządzenia filtrującego

Udowodniono, że stosowanie produktów Sorbacal® w ramach metody DSI pozwala uzyskać bardzo wysoką skuteczność usuwania zanieczyszczeń (do >95% w przypadku SO2 i >99% w przypadku SO3, HF i HCl).

Korzyści

  • Oczyszczanie wielu zanieczyszczeń jednocześnie
  • Niskie koszty
  • Niewielka ingerencja w zakład
  • Krótki czas przejścia od fazy projektowania do eksploatacji
  • Krótki przestój w pracy zakładu na czas instalacji
  • Brak zużycia albo wydalania wody
  • Brak wpływu na temperaturę gazów spalinowych
  • Bardzo niewielkie zużycie energii
  • Elastyczna technologia pozwalająca na rozbudowę

Proces DSI można w łatwy sposób zmodyfikować, aby osiągnąć bardziej rygorystyczne limity emisji bądź móc usuwać dodatkowe zanieczyszczenia. Można tego dokonać, wybierając najlepszy sorbent i optymalizując system DSI.

Skruber cyrkulacyjny (CDS)

Technologia CDS została pierwotnie opracowana na potrzeby usuwania SO2 w elektrowniach węglowych. Obecnie jest także wykorzystywana do oczyszczania gazów spalinowych z pieców i kotłów przemysłowych na biomasę, albo na odpady przemysłowe lub miejskie. Proces CDS umożliwia eliminację zarówno składników gazów kwaśnych, jak i mikrozanieczyszczeń. Polega na recyrkulacji odpadów z filtra, które obejmują produkty reakcji sorbentu i pyły lotne. W instalacjach CDS stosuje się wyłącznie sorbenty na bazie wapnia.

Sama instalacja CDS składa się z aparatu reakcyjnego, z którego substancje biorące udział w reakcji trafiają do filtra cząsteczkowego. Duża część cząsteczek stałych z filtra jest ponownie włączana do obiegu w aparacie reakcyjnym, w którym dodawany jest świeży sorbent. W większości przypadków w aparacie reakcyjnym albo na cząsteczki stałe stosowany jest oprysk wodą w celu zachowania kontroli nad temperaturą i polepszenia skuteczności procesu usuwania zanieczyszczeń. W niektórych instalacjach wykorzystuje się wapno palone (CaO), które zostaje uwodnione przed włączeniem go do procesu CDS.

Rozwiązanie firmy Lhoist

O ile pierwotnie w metodzie CDS używano wyłącznie standardowego wapna uwodnionego (hydratyzowanego), o tyle najnowsze doświadczenia pokazują, że połączenie konkretnych sorbentów Sorbacal® i procesów recyrkulacji zapewnia lepszą skuteczność usuwania gazów kwaśnych. W razie potrzeby po dodaniu sproszkowanego węgla aktywnego (PAC), koksu z węgla brunatnego albo produktu Minsorb® możliwe jest także usuwanie mikrozanieczyszczeń.

Korzyści

Recyrkulacja odpadów zmniejsza zużycie sorbentu. Pozwala również uzyskać wysokie poziomy eliminacji gazów kwaśnych — ponad 99% w przypadku SO2, SO3, HF i HCl.

Mniejsza kapitałochłonność niż w przypadku procesów mokrych. Dzięki możliwości oczyszczania wielu zanieczyszczeń jednocześnie technologia CDS zyskuje popularność. Firma Lhoist oraz projektanci i producenci sprzętu wciąż udoskonalają tę technologię, aby uzyskać lepszą skuteczność oczyszczania gazów kwaśnych i mniejsze zużycie sorbentu.

Absorber ze złożem stałym (PBA)

Ta technologia jest wykorzystywana głównie przez branże produkcji cegły i kafli na potrzeby oczyszczania gazów spalinowych pochodzących z pieców tunelowych. Najczęściej wychwytuje się HF, SO3 i HCl pochodzące z gazów spalinowych o ograniczonym natężeniu przepływu.
W przypadku procesu PBA gazy spalinowe przechodzą przez wypełnioną granulowanym sorbentem komorę reakcyjną w kierunku poprzecznym bądź przeciwnym do przepływu. Odczynnik przemieszcza się przez komorę reakcyjną dzięki działaniu siły grawitacji, a następnie zostaje usunięty na spodzie absorbera PBA. Skuteczność usuwania w przypadku tradycyjnej metody PBA wykorzystującej wapień naturalny jest dość wysoka, jeśli chodzi o SO3 i HF (>95–98%), ale niestety ograniczona, jeśli chodzi o HCl (20–30%) i SO2 (10–20%).

Rozwiązanie firmy Lhoist

W przypadku PBA standardowo wykorzystywany jest produkt Sorbacal® C, czyli sorbent z naturalnego wapienia CaCO3 w formie mączki kamienia wapiennego. Aby uzyskać lepszą skuteczność usuwania, zalecamy stosowanie produktu Sorbacal® G w postaci sferycznych, granulowanych cząsteczek zawierających CaCO3 i Ca(OH)2. Szczątkowa zawartość Ca(OH)2 w połączeniu z większą porowatością i powierzchnią granulatu pozwalają uzyskać znacznie lepsze poziomy eliminacji, jeśli chodzi o HCl (>70%) i SO2 (30–35%). W przypadku wieloetapowego procesu PBA dla HCl i SO2 udaje się uzyskać nawet wyższe poziomy (>80%).

Korzyści

PBA nadaje się szczególnie do procesów przemysłowych ze szczytowym poziomem uwalniania zanieczyszczeń kwaśnych. Produkt Sorbacal® G w sposób widoczny zwiększa skuteczność usuwania HCl i SO2. To czyni z metody PBA atrakcyjną alternatywę w przypadku nowych zastosowań, takich jak odsiarczanie silników wysokoprężnych jednostek pływających.

Bezpośredni wtrysk sorbentu do komory kotła (FSI)

W ramach tego procesu  bezpośrednio do komory  kotła przy temperaturze 850–1050°C wtryskiwany jest suchy wodorotlenek wapnia (Ca(OH)2). Wszystko odbywa się, zanim gazy dotrą do dowolnej dodatkowej instalacji oczyszczania spalin (FGT – Flue Gas Treatment).
Sorbent błyskawicznie rozkłada się na porowatą i niezwykle reaktywną formę wapna palonego, które w sposób selektywny neutralizuje SO2. W takich warunkach wychwytywanie gazów kwaśnych jest bardzo skuteczne, ponieważ kompetytywna reakcja z CO2 nie może nastąpić przy tak wysokich temperaturach. Wychwytywanie fluorowych gazów kwaśnych jest jednak mniej efektywne. Przy czym wtryskiwany sorbent będzie wciąż reagował na dalszych etapach procesu, co będzie sprzyjać usuwaniu tego rodzaju zanieczyszczeń.

Rozwiązanie firmy Lhoist

W przypadku tego dość wymagającego zastosowania udowodniono, że produkt Sorbacal® SPS to najbardziej skuteczny sorbent.

Korzyści

W połączeniu z instalacją oczyszczania spalin (FGT), która jest zainstalowana dalej w obiegu, rozwiązanie FSI okazuje się być niezwykle skuteczne i elastyczne, jeśli chodzi o wstępne oczyszczanie gazów o dużym stężeniu SO2 albo oczyszczanie szczytowych wartości stężenia SO2.

Oferta naszych produktów

Kocioł ze złożem fluidalnym (CFB/FBB)

W przypadku metody wykorzystującej  kocioł z cyrkulacyjnym złożem fluidalnym (CFB) albo kocioł z pęcherzowym złożem fluidalnym (FBB) cząsteczki paliwa są zawieszone w gorącym (800–900°C) złożu z zawiesinowymi materiałami stałymi, takimi jak paliwo, piasek, pyły itp. Przez złoże przedmuchiwane jest powietrze, które zapewnia zawiesistość i dostarcza tlenu niezbędnego do procesu spalania. Po dodaniu wapienia CaCO3 do gorącego złoża ulega on rozkładowi skutkującemu selektywnym usuwaniem SO2 podobnym do tego z procesu FSI.

Rozwiązanie firmy Lhoist

Firma Lhoist opracowała szereg produktów Sorbacal® C na bazie wapienia z różnymi rozkładami ziarnowymi dostosowanymi do konkretnych warunków przepływu różnych technologii spalania CFB/FBB. Użycie ich wraz z paliwem zapewnia dłuższy czas przebywania cząstek wapienia w złożu fluidalnym, a co za tym idzie — lepszą skuteczność miejscowego usuwania SO2.

Korzyści

Usuwanie SO2 jeszcze na etapie złoża to proste i skuteczne rozwiązanie na potrzeby eliminacji SO2 w zakładach wykorzystujących technologie CFB/FBB. W przypadku połączenia z instalacją oczyszczania spalin (FGT), która jest zainstalowana dalej w obiegu, możliwe jest wstępne oczyszczanie gazów o dużym stężeniu SO2.

Oferta naszych produktów

Wychwytywane zanieczyszczenia

Znajdź optymalne rozwiązanie pod kątem swoich procesów i instalacji, kontaktując się z naszymi ekspertami.