फ्लू गॅस डिसल्फरायझेशन सिस्टम आणि नोजल्स

वीज निर्मिती सुविधांमध्ये कोळशाच्या ज्वलनामुळे घनकचरा तयार होतो, जसे की तळाशी आणि फ्लाय राख, आणि वातावरणात उत्सर्जित होणारा फ्लू गॅस. अनेक प्लांटना फ्लू गॅस डिसल्फरायझेशन (FGD) प्रणाली वापरून फ्लू गॅसमधून SOx उत्सर्जन काढून टाकावे लागते. अमेरिकेत वापरल्या जाणाऱ्या तीन आघाडीच्या FGD तंत्रज्ञानामध्ये ओले स्क्रबिंग (85% स्थापने), ड्राय स्क्रबिंग (12%) आणि ड्राय सॉर्बेंट इंजेक्शन (3%) यांचा समावेश आहे. ओले स्क्रबर्स सामान्यतः 90% पेक्षा जास्त SOx काढून टाकतात, तर ड्राय स्क्रबर्स 80% काढून टाकतात. हा लेख ओल्या पाण्यामुळे निर्माण होणाऱ्या सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी अत्याधुनिक तंत्रज्ञान सादर करतो.एफजीडी सिस्टम्स.

वेट एफजीडीची मूलतत्त्वे

ओल्या FGD तंत्रज्ञानामध्ये स्लरी रिअॅक्टर विभाग आणि घन पदार्थांचे निर्जलीकरण विभाग समान आहेत. विविध प्रकारचे शोषक वापरले गेले आहेत, ज्यामध्ये रिअॅक्टर विभागात पॅक केलेले आणि ट्रे टॉवर्स, व्हेंचुरी स्क्रबर्स आणि स्प्रे स्क्रबर्स यांचा समावेश आहे. शोषक चुना, सोडियम हायड्रॉक्साईड किंवा चुनखडीच्या क्षारीय स्लरीसह आम्लयुक्त वायूंना निष्क्रिय करतात. अनेक आर्थिक कारणांमुळे, नवीन स्क्रबर्स चुनखडीच्या स्लरीचा वापर करतात.

जेव्हा चुनखडी शोषकांच्या कमी करण्याच्या परिस्थितीत SOx सोबत प्रतिक्रिया देते, तेव्हा SO2 (SOx चा प्रमुख घटक) सल्फाइटमध्ये रूपांतरित होतो आणि कॅल्शियम सल्फाइट समृद्ध स्लरी तयार होते. पूर्वीच्या FGD प्रणाली (ज्याला नैसर्गिक ऑक्सिडेशन किंवा प्रतिबंधित ऑक्सिडेशन प्रणाली म्हणून संबोधले जाते) कॅल्शियम सल्फाइट उप-उत्पादन तयार करत होत्या. नवीनएफजीडी सिस्टम्सऑक्सिडेशन रिअॅक्टरचा वापर केला जातो ज्यामध्ये कॅल्शियम सल्फाइट स्लरी कॅल्शियम सल्फेट (जिप्सम) मध्ये रूपांतरित होते; त्यांना चुनखडीच्या सक्तीच्या ऑक्सिडेशन (LSFO) FGD प्रणाली म्हणतात.

सामान्य आधुनिक LSFO FGD प्रणालींमध्ये बेसमध्ये इंटिग्रल ऑक्सिडेशन रिअॅक्टर असलेले स्प्रे टॉवर शोषक (आकृती १) किंवा जेट बबलर सिस्टम वापरले जाते. प्रत्येक प्रणालीमध्ये अॅनोक्सिक परिस्थितीत चुनखडीच्या स्लरीमध्ये वायू शोषला जातो; नंतर स्लरी एरोबिक रिअॅक्टर किंवा रिअॅक्शन झोनमध्ये जाते, जिथे सल्फाइट सल्फेटमध्ये रूपांतरित होते आणि जिप्सम अवक्षेपित होते. ऑक्सिडेशन रिअॅक्टरमध्ये हायड्रॉलिक डिटेन्शन वेळ सुमारे २० मिनिटे असतो.

१. स्प्रे कॉलम लाईमस्टोन फोर्स्ड ऑक्सिडेशन (LSFO) FGD सिस्टीम. LSFO स्क्रबरमध्ये स्लरी रिअॅक्टरमध्ये जाते, जिथे सल्फाइटचे सल्फेटमध्ये ऑक्सिडेशन करण्यासाठी हवा जोडली जाते. हे ऑक्सिडेशन सेलेनाइटचे सेलेनाइटमध्ये रूपांतर करते असे दिसते, ज्यामुळे नंतर उपचारांमध्ये अडचणी येतात. स्रोत: CH2M HILL

या प्रणाली सामान्यतः १४% ते १८% च्या निलंबित घन पदार्थांसह कार्य करतात. निलंबित घन पदार्थांमध्ये बारीक आणि खडबडीत जिप्सम घन पदार्थ, फ्लाय अॅश आणि चुनखडीसह आणलेले जड पदार्थ असतात. जेव्हा घन पदार्थ वरच्या मर्यादेपर्यंत पोहोचतात तेव्हा स्लरी शुद्ध केली जाते. बहुतेक LSFO FGD प्रणाली जिप्सम आणि इतर घन पदार्थ शुद्ध पाण्यापासून वेगळे करण्यासाठी यांत्रिक घन पदार्थ वेगळे करणे आणि निर्जलीकरण प्रणाली वापरतात (आकृती २).

२. एफजीडी पर्ज जिप्सम डीवॉटरिंग सिस्टम. एका सामान्य जिप्सम डीवॉटरिंग सिस्टममध्ये पर्जमधील कणांचे वर्गीकरण केले जाते किंवा ते खडबडीत आणि बारीक अंशांमध्ये वेगळे केले जातात. हायड्रोक्लोनमधून ओव्हरफ्लोमध्ये बारीक कण वेगळे केले जातात जेणेकरून एक अंडरफ्लो तयार होईल ज्यामध्ये बहुतेक मोठे जिप्सम क्रिस्टल्स असतात (संभाव्य विक्रीसाठी) जे व्हॅक्यूम बेल्ट डीवॉटरिंग सिस्टमसह कमी आर्द्रतेपर्यंत डीवॉटर केले जाऊ शकतात. स्रोत: CH2M HILL

काही FGD प्रणाली घन पदार्थांचे वर्गीकरण आणि निर्जलीकरणासाठी गुरुत्वाकर्षण जाडसर किंवा सेटलिंग तलावांचा वापर करतात आणि काही सेंट्रीफ्यूज किंवा रोटरी व्हॅक्यूम ड्रम निर्जलीकरण प्रणाली वापरतात, परंतु बहुतेक नवीन प्रणाली हायड्रोक्लोन आणि व्हॅक्यूम बेल्ट वापरतात. काही प्रणाली डीजलीकरण प्रणालीमध्ये घन पदार्थांचे निर्जलीकरण वाढविण्यासाठी मालिकेत दोन हायड्रोक्लोन वापरू शकतात. सांडपाण्याचा प्रवाह कमी करण्यासाठी हायड्रोक्लोन ओव्हरफ्लोचा एक भाग FGD प्रणालीमध्ये परत केला जाऊ शकतो.

FGD स्लरीमध्ये क्लोराईड्स जमा झाल्यास, FGD सिस्टीमच्या बांधकाम साहित्याच्या गंज प्रतिकारशक्तीमुळे लादलेल्या मर्यादेमुळे आवश्यक असलेले शुद्धीकरण देखील सुरू केले जाऊ शकते.

FGD सांडपाण्याची वैशिष्ट्ये

कोळसा आणि चुनखडीची रचना, स्क्रबरचा प्रकार आणि वापरण्यात येणारी जिप्सम-डीवॉटरिंग सिस्टम यासारखे अनेक घटक FGD सांडपाण्याच्या रचनेवर परिणाम करतात. कोळसा आम्लयुक्त वायू - जसे की क्लोराइड, फ्लोराइड आणि सल्फेट - तसेच आर्सेनिक, पारा, सेलेनियम, बोरॉन, कॅडमियम आणि जस्त यासारख्या अस्थिर धातूंचे योगदान देतो. चुनखडी FGD सांडपाण्यात लोह आणि अॅल्युमिनियम (मातीच्या खनिजांपासून) योगदान देते. चुनखडी सामान्यतः ओल्या बॉल मिलमध्ये बारीक केली जाते आणि गोळ्यांची धूप आणि गंज चुनखडीच्या स्लरीमध्ये लोहाचे योगदान देते. चिकणमाती जड सूक्ष्म पदार्थांमध्ये योगदान देते, जे स्क्रबरमधून सांडपाणी शुद्ध करण्याचे एक कारण आहे.

प्रेषक: थॉमस ई. हिगिन्स, पीएचडी, पीई; ए. थॉमस सँडी, पीई; आणि सिलास डब्ल्यू. गिव्हन्स, पीई.

Email: caroline@rbsic-sisic.com