La bruligado de karbo en elektroproduktaj instalaĵoj produktas solidajn rubaĵojn, kiel ekzemple fundcindron kaj flugcindron, kaj fumgasojn, kiuj estas eligitaj al la atmosfero. Multaj instalaĵoj devas forigi SOx-emisiojn el la fumgasoj uzante sistemojn por desulfurigo de fumgasoj (FGD). La tri ĉefaj FGD-teknologioj uzataj en Usono estas malseka frotpurigado (85% de la instalaĵoj), seka frotpurigado (12%), kaj seka sorbanta injekto (3%). Malsekaj frotpurigiloj tipe forigas pli ol 90% de la SOx, kompare kun sekaj frotpurigiloj, kiuj forigas 80%. Ĉi tiu artikolo prezentas pintnivelajn teknologiojn por trakti la kloakaĵon generitan per malseka...FGD-sistemoj.
Bazaĵoj pri Malseka FGD
Malsekaj FGD-teknologioj havas komune ŝlaman reaktoran sekcion kaj solidan senakvigan sekcion. Diversaj specoj de absorbiloj estis uzitaj, inkluzive de pakitaj kaj pletaj turoj, venturi-frotpurigiloj kaj ŝprucfrotpurigiloj en la reaktora sekcio. La absorbiloj neŭtraligas la acidajn gasojn per alkala ŝlamo de kalko, natria hidroksido aŭ kalkŝtono. Pro kelkaj ekonomiaj kialoj, pli novaj frotpurigiloj emas uzi kalkŝtonan ŝlamon.
Kiam kalkŝtono reagas kun SOx en la reduktaj kondiĉoj de la absorbilo, SO2 (la ĉefa komponanto de SOx) konvertiĝas al sulfito, kaj ŝlimo riĉa je kalcia sulfito produktiĝas. Pli fruaj FGD-sistemoj (nomataj natura oksidado aŭ inhibiciitaj oksidado-sistemoj) produktis kalcian sulfitan kromprodukton. Pli novajFGD-sistemojuzas oksidigan reaktoron en kiu la kalcia sulfita suspensiaĵo estas konvertita al kalcia sulfato (gipso); ĉi tiuj estas nomataj kalkŝtonaj devigitaj oksidigaj (LSFO) FGD-sistemoj.
Tipaj modernaj LSFO FGD-sistemoj uzas aŭ ŝpructur-absorbilon kun integrita oksidiĝa reaktoro en la bazo (Figuro 1) aŭ jet-bobelantan sistemon. En ĉiu la gaso estas absorbita en kalkŝtona suspensiaĵo sub anoksaj kondiĉoj; la suspensiaĵo tiam pasas al aeroba reaktoro aŭ reakcia zono, kie sulfito estas konvertita al sulfato, kaj gipso precipitas. La hidraŭlika retentempo en la oksidiĝa reaktoro estas ĉirkaŭ 20 minutoj.
1. Ŝpruckolona kalkŝtono deviga oksidiĝo (LSFO) FGD-sistemo. En LSFO-frotpurigilo, la suspensiaĵo pasas al reaktoro, kie aero estas aldonita por devigi oksidiĝon de sulfito al sulfato. Ĉi tiu oksidiĝo ŝajnas konverti seleniton al selenato, rezultante en pli postaj malfacilaĵoj pri traktado. Fonto: CH2M HILL
Ĉi tiuj sistemoj tipe funkcias kun suspenditaj solidoj de 14% ĝis 18%. Suspenditaj solidoj konsistas el fajnaj kaj krudaj gipsoo-solidoj, flugcindro kaj inerta materialo enkondukita kun la kalkŝtono. Kiam la solidoj atingas supran limon, la ŝlimo estas elpurigita. La plej multaj LSFO FGD-sistemoj uzas mekanikan solidapartigon kaj senakvigajn sistemojn por apartigi gipson kaj aliajn solidojn de la elpuriga akvo (Figuro 2).
2. FGD-puriga gipsa senakviga sistemo. En tipa gipsa senakviga sistemo, partikloj en la purigo estas klasifikitaj, aŭ apartigitaj, en krudajn kaj fajnajn frakciojn. Fajnaj partikloj estas apartigitaj en la superfluo de la hidroklono por produkti subfluon, kiu konsistas plejparte el grandaj gipsokristaloj (por ebla vendo), kiuj povas esti senakvigitaj ĝis malalta humidenhavo per vakua benda senakviga sistemo. Fonto: CH2M HILL
Kelkaj FGD-sistemoj uzas gravitajn dikigilojn aŭ sedimentajn lagetojn por klasifiko kaj senakvigo de solidoj, kaj kelkaj uzas centrifugilojn aŭ rotaciajn vakuotamburajn senakvigajn sistemojn, sed la plej multaj novaj sistemoj uzas hidroklonojn kaj vakuajn zonojn. Kelkaj povas uzi du hidroklonojn en serio por pliigi solidforigon en la senakviga sistemo. Parto de la hidroklona superfluo povas esti resendita al la FGD-sistemo por redukti la fluon de kloakaĵo.
Elpurigo ankaŭ povas esti iniciatita kiam ekzistas amasiĝo de kloridoj en la FGD-suspensiaĵo, necesigita de limoj truditaj de la korodrezisto de la konstrumaterialoj de la FGD-sistemo.
FGD Kloakaĵaj Karakterizaĵoj
Multaj variabloj influas la konsiston de la FGD-kloakakvo, kiel ekzemple la konsisto de karbo kaj kalkŝtono, la tipo de frotilo, kaj la uzata gipso-senakviga sistemo. Karbo kontribuas acidajn gasojn - kiel kloridojn, fluoridojn kaj sulfaton - same kiel volatilajn metalojn, inkluzive de arseno, hidrargo, seleno, boro, kadmio kaj zinko. La kalkŝtono kontribuas feron kaj aluminion (el argilaj mineraloj) al la FGD-kloakakvo. Kalkŝtono estas tipe pulvorigita en malseka pilmuelilo, kaj la erozio kaj korodo de la pilkoj kontribuas feron al la kalkŝtona suspensiaĵo. Argiloj emas kontribui la inertajn fajnaĵojn, kio estas unu el la kialoj, ke la kloakakvo estas elpurigita el la frotilo.
De: Thomas E. Higgins, PhD, PE; A. Thomas Sandy, PE; kaj Silas W. Givens, PE.
Email: caroline@rbsic-sisic.com
Afiŝtempo: Aŭg-04-2018