CS207867B1 - Method of decreasing the contents of sulphur in the combustion products and relief gases of the sorptions on the basic sorbents - Google Patents
Method of decreasing the contents of sulphur in the combustion products and relief gases of the sorptions on the basic sorbents Download PDFInfo
- Publication number
- CS207867B1 CS207867B1 CS733479A CS733479A CS207867B1 CS 207867 B1 CS207867 B1 CS 207867B1 CS 733479 A CS733479 A CS 733479A CS 733479 A CS733479 A CS 733479A CS 207867 B1 CS207867 B1 CS 207867B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- gases
- basic
- sorptions
- sulphur
- decreasing
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 16
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 title claims description 12
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 title claims description 7
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 title claims description 6
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title description 6
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 title 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 title 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims description 18
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 7
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 2
- 238000010907 mechanical stirring Methods 0.000 claims description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N sulfur monoxide Chemical class S=O XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229910052815 sulfur oxide Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 6
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 5
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 4
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 4
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 description 4
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 description 4
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000012615 aggregate Substances 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000287 alkaline earth metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000003009 desulfurizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- -1 fly ash Chemical class 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 230000000415 inactivating effect Effects 0.000 description 1
- 230000002779 inactivation Effects 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L sulfite Chemical compound [O-]S([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Description
(54) Způsob snižování obsahu síry ve spalinách a odplynech sorpcí na bazických sorbentech(54) A method for reducing the sulfur content of flue gases and off-gases by sorption on basic sorbents
Vynález se týká způsobu snižování obsahu síry ve spalinách a odplynech sorpcí na bazických sorbentech, vhodného pro použití v rotačním bubnovém adsorbéru nebo fluidnírn reaktoru.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a process for reducing the sulfur content of flue gases and off-gases by sorption on basic sorbents suitable for use in a rotary drum adsorber or fluidized bed reactor.
Dosavadní suché metody odsiřování spalin s obsahem oxidů síry jsou založeny na jejich reakci s oxidy alkalických zemin, které vznikají termickým rozkladem příslušných uhličitanů — většinou vápenců nebo dolomitů — při teplotách nad 500 °C přímo ve spalovacím prostoru. Dosavadní zkušenosti ukázaly, že při dávkování uhličitanů do spalovacího prostoru docházelo k zanášení zadních tahů a výměnných ploch.Existing dry methods of desulphurization of flue gases containing sulfur oxides are based on their reaction with alkaline earth oxides, which are formed by thermal decomposition of the respective carbonates - mostly limestones or dolomites - at temperatures above 500 ° C directly in the combustion chamber. Experience to date has shown that during the metering of carbonates into the combustion chamber, there were clogging of the rear thrusts and exchange surfaces.
Při užití fluidního absorbéru, který by byl umístěn za kotlem do prostoru s teplotou nad hranicí termického rozkladu uhličitanů, by tato obtíž odpadla, nicméně odběrem spalin o žádané, relativně již vysoké teplotě, by se významně snížila účinnost stávajících kotlů a tím nepříznivě ovlivnily náklady na výrobu elektrické energie. Nadto nelze absorbér tohoto typu snadno k stávajícím kotlům připojit.Using a fluid absorber placed behind the boiler in an area above the thermal decomposition level of carbonates would eliminate this difficulty, but taking off the flue gas at the desired, relatively high temperature would significantly reduce the efficiency of existing boilers and thus adversely affect the cost of power generation. Furthermore, an absorber of this type cannot be easily connected to existing boilers.
Metoda fluidního ohniště s odsiřováním elegantně spojuje proces hoření a vázání oxidů síry basickými tuhými médii. Není však použitelná u stávajících kotlů, neboť realiza2 ce procesu spalování paliva je principiálně odlišná. Tato metoda tedy předpokládá hluboké přebudování stávajících kotlů a tedy rozsáhlé investiční náklady.The fluidized bed method with desulphurization elegantly combines the process of burning and binding of sulfur oxides with basic solid media. However, it is not applicable to existing boilers, since the implementation of the fuel combustion process is fundamentally different. This method therefore assumes a deep rebuilding of the existing boilers and therefore a large investment cost.
Metody založené na mokrých absorpčních procesech stále narážejí na potíže při likvidaci značných objemů kapalných a pastovitých odpadů, které mohou být při ukládání zdrojem znečištění povrchových i spodních vod a jejichž eventuální další ekonomicky přijatelná exploatace je problematická.Methods based on wet absorption processes still face difficulties in disposing of large volumes of liquid and pasty waste, which can be a source of contamination of surface and groundwater when disposed of and potentially economically acceptable exploitation is problematic.
Nedostatky popsaných metod odstraňuje způsob snižování obsahu síry ve spalinách a odplynech sorbcí na bázických sorbentech podle vynálezu, jehož podstatou je, že se obnovuje aktivní povrch sorbentu, jako jsou uhličitany nebo oxidy kovů alkalických zemin, basické strusky a horniny, vzájemnými pohyby částic sorbentu mezi sebou, případně otěrem částicemi tvrdého inertního materiálu, tvořeného například křemenem, čedičem nebo sklem, a to pohyby způsobenými mechanickým mícháním nebo proudícím plynem, při teplotách v rozmezí 110° až 500 C.The disadvantages of the described methods are eliminated by the method of reducing the sulfur content of flue gases and exhaust gases by sorption on basic sorbents according to the invention, which consists in restoring the active sorbent surface, such as carbonates or oxides of alkaline earth metals, or by abrasion by particles of a hard inert material such as quartz, basalt or glass by movements caused by mechanical stirring or flowing gas at temperatures in the range of 110 ° C to 500 ° C.
Tento způsob řeší i obtíže spojené se zajištěním prakticky kvantitativní reakce mezi bázickou tuhou fází a oxidy síry, a to i při teplotách běžných za kotlem, které jsou způsobeny jednak nízkými rychlostmi difúze plynných oxidů síry do zrn odsiřovacích hmot, jednak inaktivaci povrchu zrn produktem dané reakce, který brání pronikání oxidů síry do hlubších vrstev pod povrchem zrn.This method also solves the difficulties associated with ensuring a virtually quantitative reaction between the basic solid phase and sulfur oxides, even at temperatures downstream of the boiler, which are caused by low diffusion rates of gaseous sulfur oxides into the desulfurization grains and by inactivation of grain surfaces by the reaction , which prevents the penetration of sulfur oxides into deeper layers below the grain surface.
U způsobu podle vynálezu dochází otěrem částeček sorbentů mezi sebou, případně mezi částicemi tvrdší hmoty inertního charakteru, která působí na sorbent jako mechanicky rozpojovací činitel k odstranění inaktivující vrstvy siřičitanu a síranu z povrchu aktivní látky. Takto se sorbující složka s relativně malým povrchem neustále aktivuje a zároveň odchází využitá část společně s ostatním tuhým úletem, například popílkem do odlučovačů. Zde ji lze zachytit a dále zpracovat výhodně na lehčené stavební hmoty, nebo vhodně společně deponovat. Promícháváním reakční směsi, ať již mechanicky nebo proudícími spalinami nebo kombinací obou, dochází k potlačení nežádoucího vlivu pomalé difúze oxidů síry k povrchu odsiřovací látky.In the process according to the invention, by rubbing the sorbent particles between themselves or between harder inert particles, which act on the sorbent as a mechanical disconnecting agent, the inactivating layer of sulphite and sulphate is removed from the surface of the active substance. In this way, the sorbent component with a relatively small surface is constantly activated and at the same time the utilized part is discharged together with other solid drift, for example fly ash to the separators. Here it can be captured and further processed advantageously into lightweight building materials or suitably deposited together. Agitation of the reaction mixture, either mechanically or by flowing flue gas, or a combination of both, suppresses the undesirable effect of slow diffusion of sulfur oxides to the surface of the desulfurizing agent.
Tímto způsobem — zajištěním otěru — lze prakticky zcela využít zvoleného sorbentů a přitom se dosáhne více než 90°/oního účinného odsiření spalin a odplynů.In this way, by providing abrasion, the selected sorbents can be utilized virtually whilst achieving more than 90% effective flue gas and flue gas desulfurization.
Způsob podle vynálezu blíže objasní dále uvedené příklady, které neomezují jeho rozsah, při nichž však pro názornost je použito zařízení schematicky znázorněné na obr. 1 a 2.The method according to the invention will be explained in more detail by the following non-limiting examples, in which, however, the apparatus schematically shown in FIGS. 1 and 2 is used for illustration.
Příklad 1Example 1
Odsiřování spalin v mechanickém rotačním bubnu pomocí uhličitanu vápenatého se provádí v zařízení podle obr. 1, kde vstupem 1 vstupují spaliny s obsahem oxidů síry. Do bubnu 2 se násypkou 3 přidává vápenec s kamenivem. Zde se sorpcí na povrchu vápence zachytí oxidy síry. Povrch vápence se obnovuje otěrem a jemné frakce adsorbentu, kameniva, případně tuhého úletu ze spalovacího procesu odcházejí se vzdušinou do odlučovače 4 jako je například mechanický vírový odlučovač, látkový filtr nebo elektrický odlučovač, kde se zachytí s danou účinností. Vzdušnina zbavena prachových částic a více než 90 % oxidů síry je pak vháněna ventilátorem 5 do komínu 6 a vypouštěna do ovzduší. Tento způsob odsiřování byl vyzkoušen na bubnové sušárně obalovny rtuti, kde ve vstupu 1 byl umístěn mazutdvý hořák. V bubnu 2 bylo sušeno kamenivo s vápencem. Ve spalinách, odcházejících do komínu 6, byl obsah veškerých oxidů síry stanoven chemickou analýzou v množství 0,001 až 0,005 %, což při 3% obsahu síry v mazutu, běžných spalovacích podmínkách a přebytku vzduchu M=3 až 5 odpovídá v průměru asi 90 % záchytu oxidů síry.The desulphurization of the flue gas in a mechanical rotary drum with calcium carbonate is carried out in the apparatus of FIG. 1, where the flue gas containing sulfur oxides enters through the inlet 1. Limestone with aggregates is added to the drum 2 via the hopper 3. Here, sulfur oxides are captured by sorption on the surface of the limestone. The surface of the limestone is restored by abrasion and the fine fractions of adsorbent, aggregate, or solid debris from the combustion process leave with air to the separator 4, such as a mechanical vortex separator, fabric filter or electric separator, where it is trapped with a given efficiency. The air is free of dust particles and more than 90% of the sulfur oxides is then blown by the fan 5 into the chimney 6 and discharged into the atmosphere. This type of desulfurization was tested in a drum dryer of a mercury plant where a oil burner was placed in inlet 1. In the drum 2, the aggregate with limestone was dried. In the flue gas leaving for chimney 6, the content of all sulfur oxides was determined by chemical analysis in an amount of 0.001 to 0.005%, which at 3% of the sulfur content of the black oil, normal combustion conditions and excess air M = 3 to 5 sulfur oxides.
Příklad 2Example 2
Odsiřování spalin z elektrárenského kotle, v němž je spalováno tuhé nebo kapalné palivo s obsahem síry pomocí fluidního adsorbéru se provádí na zařízení znázorněném na obr. 2.The flue gas desulfurization from a power boiler in which the sulfur-containing solid or liquid fuel is combusted by means of a fluid adsorber is carried out on the apparatus shown in Fig. 2.
Spaliny z kotle 7 odcházejí do spodní části fluidního reaktoru 8, do nějž se přívodním potrubím 9 přivádí adsorbens, případně s přídavkem inertního tvrdého rozdružovacího materiálu například kysličník vápenatý s přídavkem křemenného písku. Odsířené spaliny spolu s úletem popílku a využitého adsorbentu odcházejí do elektrického odlučovače 10, kde se tuhý podíl účinně zachytí.The flue gas from the boiler 7 goes to the lower part of the fluidized bed reactor 8, to which adsorbent is supplied via the supply line 9, optionally with the addition of an inert hard separating material, for example calcium oxide with the addition of quartz sand. The desulphurized flue gas, together with the fly ash and adsorbent used, goes to the electric separator 10 where the solids are effectively collected.
Spaliny zbavené z více než 90 % oxidů síry i tuhých podílů to je popílku, využitého adsorbentu, otěru Inertní rozdružovací hmoty a podobně, jsou vháněny ventilátorem 11 do komínu 12 a jím do volné atmosféry.Combustion gases free from more than 90% sulfur oxides and solids, such as fly ash, spent adsorbent, abrasion inert inert materials and the like, are blown by the fan 11 into the chimney 12 and into the free atmosphere.
Způsobu podle vynálezu je možno využít ke snižování obsahu síry ve spalinách a odplynech — například v obalovnách drti z kameniva, při úpravě spalin z elektrárenských kotlů a podobně.The process according to the invention can be used to reduce the sulfur content of the flue gas and flue gas - for example, in the crushing plant of aggregates, in the treatment of flue gas from power boilers and the like.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS733479A CS207867B1 (en) | 1979-10-29 | 1979-10-29 | Method of decreasing the contents of sulphur in the combustion products and relief gases of the sorptions on the basic sorbents |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS733479A CS207867B1 (en) | 1979-10-29 | 1979-10-29 | Method of decreasing the contents of sulphur in the combustion products and relief gases of the sorptions on the basic sorbents |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS207867B1 true CS207867B1 (en) | 1981-08-31 |
Family
ID=5422285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS733479A CS207867B1 (en) | 1979-10-29 | 1979-10-29 | Method of decreasing the contents of sulphur in the combustion products and relief gases of the sorptions on the basic sorbents |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS207867B1 (en) |
-
1979
- 1979-10-29 CS CS733479A patent/CS207867B1/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11065578B2 (en) | Control of wet scrubber oxidation inhibitor and byproduct recovery | |
| US11384304B2 (en) | Method and additive for controlling nitrogen oxide emissions | |
| KR100991761B1 (en) | How to remove mercury from adsorbents and combustion gases | |
| CA2584327C (en) | Sorbents for the oxidation and removal of mercury | |
| CA2121508C (en) | A method of improving the hg-removing capability of a flue gas cleaning process | |
| US9308493B2 (en) | Method to reduce mercury, acid gas, and particulate emissions | |
| RU2154519C2 (en) | Method for dry desulfurization of waste gas | |
| EA014304B1 (en) | Method of removing sofrom a flue gas stream | |
| CN102883794A (en) | Method and system for controlling the release of mercury from a thermal process of burning coal | |
| WO1999008777A1 (en) | Apparatus and method for removal of vapor phase contaminants from a gas stream by in-situ activation of carbon-based sorbents | |
| US7217401B2 (en) | Mercury removal from activated carbon and/or fly ash | |
| JP2007530255A (en) | Dynamic halogenation of sorbents to remove mercury from flue gases | |
| US5002741A (en) | Method for SOX /NOX pollution control | |
| US4450777A (en) | Process for removing noxious substances containing fluorine and/or sulfur from gaseous or liquid media | |
| US20180117598A1 (en) | Method to reduce mercury, acid gas, and particulate emissions | |
| RU2095128C1 (en) | Method for cleaning effluent gases of oil burners and device for its embodiment | |
| CS207867B1 (en) | Method of decreasing the contents of sulphur in the combustion products and relief gases of the sorptions on the basic sorbents | |
| JPH0749114A (en) | Desulfurizing method | |
| CA2487843C (en) | Mercury removal from activated carbon and/or fly ash | |
| JPH06210128A (en) | Dry flue gas desulfurization method | |
| JPH0611376B2 (en) | Method for removing sulfur compounds and halogen compounds in exhaust gas | |
| JPH0716581B2 (en) | In-furnace desulfurization method | |
| CZ309199A3 (en) | A method for removing acidic pollutants from off-gases | |
| CA1056578A (en) | Method and apparatus for removing pollutants from a gaseous mixture | |
| Wirling | Adsorptive waste gas cleaning in an industrial-scale coal-fired power plant |