CS226237B1

CS226237B1 - Method of removing contaminats contained in combustion products

Info

Publication number: CS226237B1
Application number: CS918381A
Authority: CS
Inventors: Dobromil Ing Pihert; Milan Ing Drabek
Original assignee: Dobromil Ing Pihert; Milan Ing Drabek
Priority date: 1981-12-10
Filing date: 1981-12-10
Publication date: 1984-03-19

Description

Způsob odstraňování škodlivin obsažených ve spalináchMethod of removing pollutants contained in flue gases

226 237226 237

Vynález se týká apHSetu, odstraňování škodlivin zejména ve fluidní vrstvě.The invention relates to an apHSet, the removal of pollutants, in particular in a fluidized bed.

Je známo odstraňování kysličníku siřičitého vznikajícího ve fluidním ohništi přídavkem vápence jako aditiva reagujícího se škodlivinou. Při zrnění aditiva stejném jako ostatní částice popelové fluidní vrstvy, obvykle 1 až 5 mm, však vzniká na povrchu zrn vypáleného vápna vrstvička síranu vápenatého, jejíž rozměry omezí difúzi kysličníku siřičitého do zrna. Tím vzrůstá spotřeba aditiv.It is known to remove sulfur dioxide formed in a fluidized bed by the addition of limestone as an additive reacting with a pollutant. However, the grain of the additive, like the other particles of the ash fluidized bed, usually 1 to 5 mm, produces a calcium sulfate layer on the surface of the calcined lime grains, the dimensions of which will limit the diffusion of sulfur dioxide into the grain. This increases the consumption of additives.

Dále je známo odsiřování na aditivu vápence o zrnění 0,1 mm. Tento rozměr zrna aditiva však se v ohništi zadržuje jen nedostatečnou dobu, která nepostačuje pro účinné odsiřování, čímž se podstatně zvyšuje spotřeba aditiva nebo se podstatně snižuje měrné zatížení ohniště nebo je nutno několikrát recirkulovat úlet do ohniště s negativními důsledky na využití výhodného koeficientu přestupu tepla z fluidní vrstvy do trubek v ní ponořených, nebot recirkulovaný úlet odnáší z ohniště teplo do dalších tahů.Further, desulfurization to a 0.1 mm limestone additive is known. However, this grain size of the additive is retained in the fireplace only for insufficient time, which is not sufficient for efficient desulfurization, thus significantly increasing the consumption of the additive or reducing the specific load of the fireplace or recirculating the drift into the fireplace several times. Fluid layers in the tubes immersed in it, because the recirculated drift carries the heat from the fireplace to further moves.

Obdobně je nevýhodné recirkulovat popílek z prachových podílů uhlí, které ve fluidním ohništi vyhoří jen do úrovně účinnosti spalování obvyklé v práškovém ohništi, takže odnáší s sebou dehtovité karcerogenní látky. Některé druhy hnědého uhlí dokonce v ohništi rozprašují, takže ani nekryjí úbytek fluidní vrstvy.Similarly, it is disadvantageous to recirculate fly ash from coal dust which burns in a fluidized bed only to the level of combustion efficiency common in a powder furnace, so that it carries with it tar-like carcerogenic substances. Some types of brown coal even spray in the fireplace, so that they do not cover the loss of the fluidized bed.

Dále je známo spalování různých odpadů, například petrochemických odpadů, odpadních vod z chemických výrob, kalů z biologického čištění průmyslových odpadních vod a podobně. Přitom se tyto odpady nastřikují přímo do ohniště na nebo do fluidní vrstvy, kde shoří na povrchu fluidní vrstvy, do níž je eventuelně přidáno ještě aditivum pro odsiřování, odchlorování a podobně.Further, it is known to incinerate various wastes, such as petrochemical wastes, chemical effluents, sludges from biological treatment of industrial effluents and the like. In this case, these wastes are injected directly into the furnace on or into the fluidized bed, where they burn on the surface of the fluidized bed, to which possibly an additive for desulfurization, de-chlorination and the like is added.

vin

Přitom se odpadní voda někdy zahuštuje v klasických odparkách nebo sušárnách, které jsou značně rozměrné a neumožňují úplné odpaření vody. Při odpařování vody v ohništi je odebíráno vý- 2 228 237 parní teplo vody z ohniště, což představuje značnou ztrátu energie. Pokud škodliviny z odpadní vody netěkají s vodní parou, pak na úkor ztrát energie dodané ohništi je nutno započíst též teplo přehřátí vodní páry. Některé odpady však nesnesou zahřátí nad 80 °C kdy koksují)zatímco pod 60 °C nejsou dostatečně tekuté, napři klad odpady kyselé rafinace minerálních olejů. Tyto silně závadné odpady je tedy obtížné dopravit do ohniště na povrch zrn fluidní vrstvy ke spalování a odsiřování a jiný uspokojivý způsob jejich likvidace není znám.At the same time, the waste water is sometimes thickened in conventional evaporators or dryers, which are very large and do not allow complete evaporation of the water. During the evaporation of the water in the fireplace, 2 228 237 steam is extracted from the fireplace, which represents a considerable loss of energy. If the waste water pollutants do not flow with water vapor, the heat of overheating of the water vapor must also be taken into account at the expense of the energy lost to the fireplace. However, some wastes cannot withstand heating above 80 ° C (when coke) while below 60 ° C they are not sufficiently fluid, for example, acid refining mineral oil wastes. These highly defective wastes are therefore difficult to convey to the hearth onto the grain surface of the fluidized bed for combustion and desulfurization, and no other satisfactory method of disposal is known.

V vV v

Uvedené nevýhody odstraňuje způsob odstraňování škodlivin obsažených ve spalinách, zejména síry, chlóru a uhlíkatých látek podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že zrnitý podíl spáleného nebo spalovaného materiálu se obaluje suspenzí aditíva pro odstraňování škodlivin, jako je hydroxid vápenatý nebo petrochemický odpad a úlet z fluidní vrstvy, takto vzniklé částice se případně suší a potom se uvádí do fluidní vrstvy.These disadvantages are overcome by the method for removing pollutants contained in the flue gas, in particular sulfur, chlorine and carbonaceous substances according to the invention. SUMMARY OF THE INVENTION The granular portion of the burnt or combusted material is coated with a slurry of a pollutant removal additive such as calcium hydroxide or petrochemical waste and fluidized bed fluid, optionally drying the resulting particles and then introducing them into the fluidized bed.

Výhodou způsobu odstraňování škodlivin obsažených ve spalinách podle vynálezu je, že škodliviny nebo aditíva mohou být dopravovány do fluidní vrstvy například do ohniště, ve formě zrn vhodných rozměrů, čímž odpadají problémy s jejich dopravou do fluidní vrstvy, vhodná zrnitost prostředku určená rozměrem aAn advantage of the method of removing the pollutants contained in the flue gas according to the invention is that the pollutants or additives can be conveyed to the fluidized bed, for example to a fireplace, in the form of grains of suitable dimensions, thereby eliminating the problems of transporting them into the fluidized bed.

X v vlastnostmi nosného jádra a volitelná porovitost odstraňuje potíže spojené s obtížnou difúzí kysličníku siřičitého do velkých zrn vápna. Možnost přípravy prostředku pro odstraňování škodlivin způsobem podle vynálezu v jiné fluidní vrstvě než ohništi znamená významnou úsporu energie, nebot odpařování vody může pro bíhat na úkor odpadního tepla spalin nebo odpadní páry, která odevzdala část svého tepla v turbíně, a pokud škodliviny nedestilují s vodní paroty nemusí být ani vodní pára ohřívána v ohništi na spalovací teplotu.X in the properties of the carrier core and the optional porosity eliminates the difficulties associated with the diffuse diffusion of sulfur dioxide into large grains of lime. The possibility of preparing the pollutant removal method according to the invention in a fluidized bed other than the fireplace means significant energy savings, since water evaporation can run at the expense of the waste heat of the flue gas or waste steam that lost some of its heat in the turbine. even the water vapor need not be heated in the fireplace to the combustion temperature.

Tento vynález vyřešil hospodárnou likvidaci rozsáhlé skupiny odpadních vod z chemie a strojírenství, například kyanidů, vrtacích emulzi, fenolové vody atd., kde například 10 % organických látek ve vodě kryje potřebu tepla pro ohřátí prostředku a spalin na spalovací teplotu, přičemž odpadní teplo spalin postačuje k odpaření vody a eventuální potřebu tepla pro ohřev odpařené vody je možno krýt spalováním méněhodnotných palivy jejichž energii je možno zpětně získat v parním kotli.The present invention has solved the economical disposal of a large group of wastewater from chemistry and engineering such as cyanides, drilling emulsions, phenolic water, etc. where, for example, 10% of organic substances in water cover the need for heat to heat the composition and flue gases to combustion. For the evaporation of water and the potential need for heat for the evaporation of water, it can be covered by burning low-grade fuels whose energy can be recovered in a steam boiler.

Příklad 1Example 1

Pro parní, kotel s fluidním ohništěm je připravován prostředek pro odstraňování škodlivin ve fluidní sušárně paliva. Z brý- 3 226 237 dů je odlučován-prachový podíl uhlí, k němuž je přiměšován mletý vápenec, popílek a vápenné mléko. Tato suspenze je proudem vzduchu nastřikována do fluidní vrstvy sušárny, a tím je na povrchu uhelných zrn jako nosného jádra vytvořena vrstva odsiřovacího aditiva a uhlíkatých látek, která v sušárně vyschne a po zavedení do ohniště působí odsiřování spalin a účinné vyhoření uhlíkatých zbytků spalování. Vrstva aditiva je po vytvoření uhlí katých látek dostatečně pórovitá.For the fluidized-bed steam boiler, a means for removing pollutants is prepared in the fluidized bed fuel dryer. From the glazing unit 3 226 237, the dust fraction of coal, which is admixed with ground limestone, fly ash and lime milk, is separated. This suspension is injected into the fluidized bed of the dryer by means of an air stream, thereby forming a layer of desulphurizing additive and carbonaceous substances on the surface of the coal grains as the carrier core, which will dry out in the dryer. The additive layer is sufficiently porous after the formation of the carbonaceous substances.

Příklad 2Example 2

Odpadní voda z chemické výroby obsahující 100 g/1 organických látek a 200 g/1 anorganických látek, převážně to byl sulfonan sodný, chlorid hlinitý a síran sodný, byla nastřikována ve fluidní sušárně na zrna škváry z roštového kotle s přídavkem škváry z fluidního kotle, oboje jako nosného jádra. Takto vzniklý prostředek pro odstraňování škodlivin byl veden ke spalování do ohniště fluidního kotle. V ohništi zreagovaly anorganické sloučeniny beze zbytku se škvárou a uhlíkaté látky shořely. Příklad 3Chemical waste water containing 100 g / l of organic substances and 200 g / l of inorganic substances, mainly sodium sulphonate, aluminum chloride and sodium sulphate, was sprayed in a fluidized bed sinter grain dryer with the addition of a fluidized bed boiler slag, both as the core. The pollutant removal thus formed was directed to the combustion chamber of the fluidized bed boiler. In the hearth, inorganic compounds reacted completely with cinder and the carbonaceous substances burned. Example 3

Z fluidního kotle, do něhož je přiváděn prostředek pro odsiřování spalin způsobem podle bodu 1, je odebírána část popela jako nosné jádro, na něž je ve fluidní vrstvě při teplotě 70 °0 nastřikován petrochemický odpad, který vytvořil na celém povrchu včetně všech pórů povlak škodliviny určené k likvidaci v ohništi fluidního kotle. Ačkoli jde rovněž o uhlíkatou látku, kterou z fluidní vrstvy je účelné odstranit spalováním, bylo zjištěno, že do podílu 7 % odpovídajícího nasákavosti popeloviny, kdy se nosné částice ještě neslepují_; je možno je přivádět do fluidního vPart of the ash is withdrawn from the fluidized bed to which flue gas desulfurization means is fed in accordance with point 1, onto which a petrochemical waste is sprayed in the fluidized bed at a temperature of 70 ° C. intended for disposal in the fluidized bed boiler. Although it is also a carbonaceous material which is expediently removed from the fluidized bed by combustion, it has been found that up to 7% of the corresponding absorbency of the ash, when the carrier particles are not yet sticking _; they can be fed into the fluidized bed

ohniště a tam je zneškodňovat.fireplace and there is to dispose.

Příklad 4Example 4

Spaliny z práškového kotle spalujícího černé uhlí jsou vedeny do fluidní vrstvy, na jejíž zrna je nastřikována suspenze směsi vápenného mléka s popílkem v poměru sušin 1 ί 10. Trvale obnovovaná povrchová aktivní vrstva obsahující hydroxid vápenatý v přebytku působí odsiřování spalin. Vedlejším produktem této reakce je písek vyrobený z popílku s krychelnou pevností nad. 2500 kPa a měrnou hmotností 0,6 kg/dm^ vhodný jako kamenivo do tepelně izolačních betonů a maltovin. Zároveň je tím odstraňován i popílek, který je jinak ukládán jako bezcenný odpad na hal dě, kde způsobuje sekundární prašnost.The flue gases from the pulverized coal-fired boiler are fed into a fluidized bed whose grains are sprayed with a slurry of a mixture of lime milk with fly ash in a dry matter ratio of 1 to 10. A by-product of this reaction is sand made from fly ash with a cubic strength above. 2500 kPa and specific gravity 0,6 kg / dm ^ suitable as aggregates for thermal insulating concrete and mortar. At the same time, this removes fly ash, which is otherwise deposited as worthless waste on the heap where it causes secondary dust.

Claims

SUBJECT MATTER -LBZU ₂₂ ' ₂₃₇

The method of removal of pollutants contained in epalines, especially sulfur, chlorine and carbonaceous substances, indicated by bin? wherein the granular portion of the burnt or incinerated material is coated with a suspension of a pollutant removal additive such as calcium hydroxide or petrochemical waste and a fluidized bed, the resulting particles optionally being dried and then introduced into the fluidized bed.