Spaľovanie uhlia v zariadeniach na výrobu energie produkuje tuhý odpad, ako je dno a popolček, a plynný plyn, ktorý je emitovaný do atmosféry. Mnoho rastlín je potrebných na odstránenie emisií SOX z spalinového plynu pomocou systémov desulfurizácie spalín (FGD). Tri vedúce technológie FGD používané v USA sú mokré čistenie (85%inštalácií), suché čistenie (12%) a vstrekovanie suchého sorbentu (3%). Mokré práčky zvyčajne odstraňujú viac ako 90% SOX v porovnaní so suchými práčky, ktoré odstraňujú 80%. Tento článok predstavuje najmodernejšie technológie na ošetrenie odpadovej vody, ktorá je generovaná mokrouFGD systémy.
Mokré základy FGD
Mokré technológie FGD majú spoločnú sekciu reaktora s kalovým reaktorom a sekciu odvodňovania tuhých látok. Boli použité rôzne typy absorbérov, vrátane zabalených a podnosových veží, práčiek Venturi a sprejových pralín v sekcii reaktora. Absorbéry neutralizujú kyslé plyny alkalickým suspenziou vápna, hydroxidu sodného alebo vápenca. Z mnohých ekonomických dôvodov majú novšie práčky tendenciu používať vápencovú kalu.
Keď vápenec reaguje so SOX v redukčných podmienkach absorbéra, takže 2 (hlavná zložka SOX) sa prevedie na sulfit a vytvára sa kal bohatý na sulfit vápenatého. Skoršie systémy FGD (označované ako prírodná oxidácia alebo inhibované oxidačné systémy) produkovali vedľajší produkt sulfitu vápenatého. NovšíFGD systémyvyužívať oxidačný reaktor, v ktorom sa kal sulfitu vápenatého premieňa na síran vápnika (sadra); Tieto systémy FGD sa označujú ako vápencové oxidácia (LSFO).
Typické moderné systémy LSFO FGD používajú buď absorbér postrekovacej veže s integrálnym oxidačným reaktorom v základni (obrázok 1) alebo systémom prúdového bubblera. V každom plyne je plyn absorbovaný v vápencovej kalu za anoxických podmienok; Slurry potom prechádza do aeróbneho reaktora alebo reakčnej zóny, kde sa sulfit prevedie na sulfát azúrové precipitáty. Čas hydraulického zadržania v oxidačnom reaktore je asi 20 minút.
1. Systém FGD Striekacieho kolónu. V kalu LSFO prechádza do reaktora, kde sa pridáva vzduch na oxidáciu síranu sulfátu. Zdá sa, že táto oxidácia prevádza selenit na selenate, čo vedie k neskorším problémom s liečbou. Zdroj: CH2M Hill
Tieto systémy zvyčajne fungujú so suspendovanými tuhými látkami od 14% do 18%. Suspendované tuhé látky pozostávajú z jemných a hrubých mastných látok, popolčeka a inertného materiálu zavedeného s vápencom. Keď tuhé látky dosiahnu hornú hranicu, oklamina sa vyčistí. Väčšina systémov LSFO FGD používa mechanické systémy separácie a odvodňovania tuhých látok na oddelenie sadry a iných tuhých látok od čistenia vody (obrázok 2).
2. FGD Purge Secysum Dawatering System. V typických častíc odvodňovacieho systému sadry sú častice v čistení klasifikované alebo oddelené na hrubé a jemné frakcie. Jemné častice sú oddelené v pretečení od hydroklonu, aby sa vytvoril podtok, ktorý pozostáva väčšinou z veľkých kryštálov sadry (pre potenciálny predaj), ktoré sa môžu odvodzovať na nízky obsah vlhkosti pomocou odvodňovacieho systému vákuového pásu. Zdroj: CH2M Hill
Niektoré systémy FGD používajú gravitačné zahusťovače alebo usadzovacie rybníky na klasifikáciu a odvodnenie tuhých látok a niektoré používajú odstredivky alebo systémy odvodňovania rotačných vákuových bubnov, ale väčšina nových systémov používa hydrokóny a vákuové pásy. Niektoré môžu použiť dva hydrokóny v sériách na zvýšenie odstraňovania tuhých látok v odvodnom systéme. Časť pretečenia hydroklonu sa môže vrátiť do systému FGD, aby sa znížil tok odpadovej vody.
Čistenie sa môže začať aj vtedy, keď dochádza k nahromadeniu chloridov v kalu FGD, čo je potrebné limitmi uloženými odporom korózie stavebných materiálov systému FGD.
Charakteristiky odpadovej vody FGD
Mnoho premenných ovplyvňuje zloženie odpadovej vody FGD, ako je napríklad zloženie uhlia a vápenca, typ pračky a použitý systém s rem-dewateringom. Uhlie prispieva kyslé plyny - ako sú chloridy, fluoridy a sulfát -, ako aj prchavé kovy, vrátane arzénu, ortuti, selénu, bóru, kadmia a zinku. Vápenec prispieva železo a hliník (z ílových minerálov) do odpadovej vody FGD. Vápenec je zvyčajne rozdrvený v mokrskom mlyne a erózia a korózia guľôčok prispieva železo k vápencovej kalu. Hliny majú tendenciu prispievať k inertným pokutám, čo je jedným z dôvodov, prečo je odpadová voda očistená z práčky.
Od: Thomas E. Higgins, PhD, PE; A. Thomas Sandy, PE; a Silas W. Givens, PE.
Email: caroline@rbsic-sisic.com
Čas príspevku: august-04-2018