Hiilen palaminen sähköntuotantolaitoksissa tuottaa kiinteää jätettä, kuten pohja- ja lentotuhkaa, sekä ilmakehään lähetetyn savukaasun. SOX -päästöt voidaan poistaa SOX -päästöistä savukaasun (FGD) järjestelmien (FGD) järjestelmien (FGD) päästöjen poistamiseksi. Kolme Yhdysvalloissa käytettyä FGD -tekniikkaa ovat märkäpesua (85%asennuksista), kuivapesu (12%) ja kuiva sorbentin injektio (3%). Märät pesurit poistavat tyypillisesti yli 90% SOX: sta verrattuna kuiviin pesureihin, jotka poistavat 80%. Tässä artikkelissa esitetään huipputekniset tekniikat märkätuotteen tuottaman jäteveden hoitamiseksiFGD -järjestelmät.
Märkä FGD -perusteet
Märkä FGD -tekniikoilla on yhteinen lietteen reaktoriosa ja kiinteiden aineidenpoistoosasto. Reaktoriosaan on käytetty erityyppisiä absorboijia, mukaan lukien pakatut ja tarjotin tornit, Venturi -pesurit ja suihkupesurit. Absorboijat neutraloivat happamat kaasut kalkin, natriumhydroksidin tai kalkkikiven alkalisen lietteen kanssa. Useammilla pesureilla on taipumus käyttää kalkkikiven lietteitä monista taloudellisista syistä.
Kun kalkkikivi reagoi SOX: n kanssa absorboijan pelkistämisolosuhteissa, niin 2 (Soxin tärkein komponentti) muunnetaan sulfiitiksi ja tuotetaan kalsiumsulfiitissa runsaasti lietteä. Aikaisemmat FGD-järjestelmät (joita kutsutaan luonnollisiksi hapettumisiksi tai inhiboituneiksi hapetusjärjestelmiksi) tuottivat kalsiumsulfiitin sivutuotteen. UudempiFGD -järjestelmätKäytä hapettumisreaktoria, jossa kalsiumsulfiittihie muuttuu kalsiumsulfaatiksi (kipsi); Näitä kutsutaan kalkkikivipakotetun hapettumisen (LSFO) FGD -järjestelmiksi.
Tyypilliset modernit LSFO FGD -järjestelmät käyttävät joko suihketornin absorboijaa, jossa on integraalista hapettumisreaktoria pohjassa (kuva 1) tai suihkukuplausjärjestelmässä. Jokaisessa kaasu absorboituu kalkkikiven lietteen haudoissa; Sitten lietteet kulkevat aerobiseen reaktoriin tai reaktiovyöhykkeeseen, jossa sulfiitti muuttuu sulfaatiksi ja kipsi saostuu. Hydraulinen pidätysaika hapettumisreaktorissa on noin 20 minuuttia.
1. Suihkutuspylvään kalkkikivi pakotettu hapettuminen (LSFO) FGD -järjestelmä. LSFO -pesurien liete kulkee reaktoriin, jossa ilma lisätään sulfiinin voiman hapettumiseen sulfaattiin. Tämä hapettuminen näyttää muuntavan seleniitiksi selenaattiin, mikä johtaa myöhempiin hoitovaikeuksiin. Lähde: CH2M Hill
Nämä järjestelmät toimivat tyypillisesti suspendoituneilla kiinteillä aineilla 14–18%. Suspendoituneet kiintoaineet koostuvat hienosta ja karkeasta kipsista, lentotuhkasta ja kalkkikiven kanssa otetusta lentotuhkasta. Kun kiinteät aineet saavuttavat ylärajan, lietteet puhdistetaan. Useimmat LSFO FGD -järjestelmät käyttävät mekaanisia kiinteitä aineiden erotus- ja vedenpoistojärjestelmiä kipsin ja muiden kiinteiden aineiden erottamiseen puhdistusvedestä (kuva 2).
2. FGD Purge -kipsinpoistojärjestelmä. Tyypillisissä kipsinpoistojärjestelmän hiukkasissa puhdistuksessa luokitellaan tai erotetaan karkeiksi ja hienoiksi fraktioiksi. Hienot hiukkaset erotetaan ylivuotoon hydroklonista tuottamaan alivuoto, joka koostuu pääosin suurista kipsikiteistä (potentiaalista myyntiä varten), jotka voidaan vedenpoistaa alhaiseen kosteuspitoisuuteen tyhjövyön vedenpoistojärjestelmällä. Lähde: CH2M Hill
Jotkut FGD -järjestelmät käyttävät painovoiman sakeutusaineita tai asettuvia lampia kiinteiden aineiden luokitteluun ja vedenpoistoon, ja toiset käyttävät sentrifugeja tai pyöriviä tyhjiörummun vedenpoistojärjestelmiä, mutta useimmissa uusissa järjestelmissä käytetään hydrokloneja ja tyhjiövyöjä. Jotkut voivat käyttää kahta hydroklonia sarjassa lisätäkseen kiinteiden aineiden poistoa vedenpoistojärjestelmässä. Osa hydroklonin ylivuodosta voidaan palauttaa FGD -järjestelmään jäteveden virtauksen vähentämiseksi.
Puhdistaminen voidaan aloittaa myös, kun FGD -lietteen kloridit muodostuvat, mikä edellyttää FGD -järjestelmän rakennusmateriaalien korroosionkestävyyden asettamia rajoja.
FGD -jäteveden ominaisuudet
Monet muuttujat vaikuttavat FGD-jätevesien koostumukseen, kuten hiilen ja kalkkikivikoostumuksen, pesun tyypin ja käytetyn kipsimuotojärjestelmän tyyppi. Hiili lisää happamia kaasuja - kuten klorideja, fluorideja ja sulfaattia - samoin kuin haihtuvia metalleja, mukaan lukien arseeni, elohopea, seleeni, boori, kadmium ja sinkki. Kalkkikivi lisää rautaa ja alumiinia (savimineraaleista) FGD -jätevesiin. Kalkkikivi jauhetaan tyypillisesti märässä pallomyllyssä, ja pallojen eroosio ja korroosio lisäävät rautaa kalkkikiven lietteeseen. Savet yleensä lisäävät inerttien sakkoja, mikä on yksi syy siihen, että jätevesi puhdistetaan pesurista.
Lähettäjä: Thomas E. Higgins, PhD, PE; A. Thomas Sandy, PE; ja Silas W. Givens, Pe.
Email: caroline@rbsic-sisic.com
Viestin aika: elokuu 04-2018