CZ289992B6 - Způsob suchého odsiřování spalin - Google Patents
Způsob suchého odsiřování spalin Download PDFInfo
- Publication number
- CZ289992B6 CZ289992B6 CZ19973604A CZ360497A CZ289992B6 CZ 289992 B6 CZ289992 B6 CZ 289992B6 CZ 19973604 A CZ19973604 A CZ 19973604A CZ 360497 A CZ360497 A CZ 360497A CZ 289992 B6 CZ289992 B6 CZ 289992B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- separator
- solid particles
- bed reactor
- flue gas
- solids
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/48—Sulfur compounds
- B01D53/50—Sulfur oxides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/81—Solid phase processes
- B01D53/83—Solid phase processes with moving reactants
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/48—Sulfur compounds
- B01D53/50—Sulfur oxides
- B01D53/508—Sulfur oxides by treating the gases with solids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/68—Halogens or halogen compounds
- B01D53/685—Halogens or halogen compounds by treating the gases with solids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
- B03C3/01—Pretreatment of the gases prior to electrostatic precipitation
- B03C3/013—Conditioning by chemical additives, e.g. with SO3
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
- B03C3/01—Pretreatment of the gases prior to electrostatic precipitation
- B03C3/014—Addition of water; Heat exchange, e.g. by condensation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S423/00—Chemistry of inorganic compounds
- Y10S423/09—Reaction techniques
- Y10S423/16—Fluidization
Abstract
Zp sob such ho odsi°ov n spalin, p°i kter m se odpra uj spaliny vznikl ve spalovac m prostoru za teploty 850 a 1050 .degree.C, tyto spaliny, obsahuj c pop lek, vodn p ru, zp tn zav d n pevn stice, oxidy s ry a ostatn plynn kodliviny se zav d j do prvn ho odlu ova e (12) provozovan ho p°i n zk m odpra ovac m v²konu, v n m odlou en pevn stice, sest vaj c p°ev n z bezvod ho s ranu v penat ho a pop lku se z procesu odv d j a ste n prachu zbaven spaliny s obsahem pevn²ch stic 5 a 40 g/Nm.sup.3.n. se odtahuj a d le ist , p°i em je prvn odlu ova vytvo°en bu jako elektrofiltr provozovan² p°i teplot ch 100 a 180 .degree.C nebo jako odst°ediv² odlu ova provozovan² p°i teplot ch 100 a 700 .degree.C, ste n prachu zbaven spaliny se sm s s absorp n m prost°edkem sest vaj c m z oxidu v penat ho a/nebo z hydroxidu v penat ho a zav d j se do reaktoru (8) s cirkuluj c fluidizovanou vrstvou, kter² je ve sv horn oblasti spojen s druh²m odlu ova em (7) a m ve spodn sti zp tn potrub (17), kter²m se jeden d l pevn²ch stic vrac z druh ho odlu ova e (7) zp t do reaktoru (8), p°i em se do reaktoru (8) p°iv d voda potrub m (18), m se teplota spalin v reaktoru sn na 50 a 90 .degree.C, spaliny a pevn stice se spole n zav d j do druh ho odlu ova e (7), vytvo°en ho jako elektrofiltr nebo hadicov² filtr, z druh ho odlu ova e (7) se odtahuj vy i t n spaliny a jeden d l odlou en²ch pevn²ch stic se zav d zp tn²m potrub m do reaktoru (8) s fluidizovanou vrstvou, dal d l se vrac do horn oblasti spalovac ho prostoru (3) o teplot 850 a 1050 .degree.C a zbytek odlou en²ch pevn²ch stic se z procesu odv d .\
Description
(57) Anotace:
Způsob suchého odsiřování spalin, při kterém se odprašují spaliny vzniklé ve spalovacím prostoru za teploty 850 až 1050 °C, tyto spaliny, obsahující popílek, vodní páru, zpětně zaváděné pevné částice, oxidy síry a ostatní plynné škodliviny se zavádějí do prvního odlučovače (12) provozovaného ph nízkém odprašovacím výkonu, v něm odloučené pevné částice, sestávající převážně z bezvodého síranu vápenatého a popílku se z procesu odvádějí a částečně prachu zbavené spaliny s obsahem pevných částic 5 až 40 g/Nm3 se odtahují a dále čistí, přičemž je první odlučovač vytvořen buď jako elektrofiltr provozovaný ph teplotách 100 až 180 °C nebo jako odstředivý odlučovač provozovaný při teplotách 100 až 700 °C, částečně prachu zbavené spaliny se smísí s absorpčním prostředkem sestávajícím z oxidu vápenatého a/nebo z hydroxidu vápenatého a zavádějí se do reaktoru (8) s cirkulující fluidizovanou vrstvou, který je ve své homí oblasti spojen s druhým odlučovačem (7) a má ve spodní části zpětné potrubí (17), kterým se jeden díl pevných částic vrací z druhého odlučovače (7) zpět do reaktoru (8), přičemž se do reaktoru (8) přivádí voda potrubím (18), čímž se teplota spalin v reaktoru sníží na 50 až 90 °C, spaliny a pevné částice se společně zavádějí do druhého odlučovače (7), vytvořeného jako elektrofiltr nebo hadicový filtr, z druhého odlučovače (7) se odtahují vyčištěné spaliny a jeden díl odloučených pevných částic se zavádí zpětným potrubím do reaktoru (8) s fluidizovanou vrstvou, další díl se vrací do homí oblasti spalovacího prostoru (3) o teplotě 850 až 1050 °C a zbytek odloučených pevných částic se z procesu odvádí.
Způsob suchého odsiřování spalin
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu suchého odsiřování spalin, při kterém se odprašují spaliny obsahující popílek, vodní páru, oxidy síry a jiné plynné škodliviny, vzniklé ve spalovacím prostoru, v prvním odlučovači, načež se odprášené spaliny směšují s absorpčním prostředkem obsahujícím oxid vápenatý /nebo hydroxid vápenatý, zavádějí se do cirkulující fluidizační vrstvy zahrnující reaktor s fluidizovanou vrstvou, druhý odlučovač a zpětné potrubí, přičemž se spaliny v reaktoru ochlazují vodou na teplotu 50 až 90 °C. Pevné částice, vstupující do druhého odlučovače se zavádějí dílem do reaktoru s fluidizovanou vrstvou, dílem do oblasti spalovacího prostoru, ve kterém je teplota 850 až 1 050 °C. Způsobu se používá k odsíření spalin, které vznikají při spalování pevných a tekutých paliv, zvláště uhlí a topného oleje, i odpadků a čeřících kalů.
Dosavadní stav techniky
Z patentového spisu číslo DE-A-41 04 180 je znám způsob suchého odsiřování spalin kotlové jednotky přísadou sorbentů obsahujících vápno, při kterém se do oblasti kotlové jednotky, kde je teplota spalin 800-900 °C, vnáší nahrubo mletý uhličitan vápenatý se střední velikostí zrn 200 pm, přičemž se spaliny po teplotechnickém využití odpráší v prvním elektrostatickém odprašovači s klasifikačním rozdělením, načež se hrubozmný podíl rozemele na velikost zrn 5 až 10 pm a střední podíl a jemný podíl se ze systému odvádějí a podíl rozemletý na velikost zrn 5 až 10 pm se zavede spolu s vodou a se spalinami do fluidizované vrstvy cirkulující v reaktoru s fluidizovanou vrstvou, v odlučovači a ve zpětném vedení, načež se spaliny ve druhém elektrostatickém odprašovači zbaví prachu a předávají se do okolí a vzniklé zbytky, obsahující siřičitan vápenatý a síran vápenatý se vedou zčásti do reaktoru s fluidizovanou vrstvou a zčásti zpět do kotlové jednotky, při tomto známém způsobu se odprašuje v prvním elektrostatickém odprašovači, zařazeném za kotlem, při teplotě 90 až 160 °C a teplota se v cirkulující fluidizované vrstvě nastavuje přiměřenou přísadou vody na 50 až 90 °C.
Je dále známo, že při suchém odsiřování probíhá reakce absorpčních prostředků s oxidem siřičitým s úspěchem pouze tehdy, existuje-li stechiometrický přebytek absorpčního prostředku. Poměrně malého přebytku absorpčního prostředku se dosáhne, jsou-li jako absorpční prostředky pro suché odsíření použity oxid vápenatý nebo hydroxid vápenatý a absorpční prostředky jsou jemnozmné a tím reaktivní. Nicméně dochází při cirkulující fluidizované vrstvě ke ztrátě části oxidu vápenatého nebo hydroxidu vápenatého tím, že se tvoří uhličitan vápenatý. Tato vedlejší reakce ovlivňuje nepříznivě stechiometrii odsiřovací reakce, takže se při suchém odsiřování musejí absorpční prostředky oxid vápenatý nebo hydroxid vápenatý přidávat v podstatném přebytku; poměr SO2:Ca (vztaženo na odloučený oxid siřičitý) je prakticky nad 1:1,3. Ktomu přistupuje, že při suchém odsiřování jsou poruchy tím, že reakcí kyseliny chlorovodíkové, obsažené ve spalinách, s absorpčním prostředkem se tvoří hydroskopicky chlorid vápenatý, který je zodpovědný za vznik připečenin a slepenců v čisticí jednotce spalin.
Úkolem vynálezu tedy je poskytnout způsob suchého odsiřování, který pracuje spolehlivě i s poměrem SO2:Ca (vztaženo na odloučený oxid siřičitý) menším než 1:1,2 a který do značné míry zpřístupní absorpční prostředek odsiřovací reakci a zabrání vzniku škodlivých připečenin a slepenců v čisticí jednotce spalin, obzvláště v cirkulující fluidizované vrstvě. Vzniklý pevný produkt má obsahovat co nejnižší množství siřičitanu vápenatého a uhličitanu vápenatého a postačující podíl oxidu vápenatého k získání bezvodného síranu vápenatého, vynález řeší tento úkol.
-1 CZ 289992 B6
Podstata vynálezu
Způsob suchého odsiřování spalin, při kterém se odprašují spaliny vzniklé ve spalovacím prostoru za teploty 850 až 1 050 °C, spočívá podle vynálezu v tom, že se spaliny, obsahující popílek, vodní páru, zpětně zaváděné pevné částice, oxidy síry a ostatní plynné škodliviny, zavádějí do prvního odlučovače provozovaného při nízkém odprašovacím výkonu, z něho se odloučené pevné částice, sestávající převážně zbezvodného síranu vápenatého a popílku, z procesu odvádějí a částečně prachu zbavené spaliny s obsahem pevných částic 5 až 40 g/Nm3 se odtahují a dále čistí, přičemž je první odlučovač vytvořen buď jako elektrofíltr provozovaný při teplotách 100 až 180 °C nebo jako odstředivá odlučovač provozovaný při teplotách 100 až 700 °C, částečně prachu zbavené spaliny se smísí s absorpčním prostředkem sestávajícím z oxidu vápenatého a/nebo z hydroxidu vápenatého a zavádějí se do reaktoru s cirkulující fluidizovanou vrstvou, který je ve své horní oblasti spojen s druhým odlučovačem a má ve spodní části zpětné potrubí, kteiým se jeden díl pevných částic vrací z druhého odlučovače zpět do reaktoru, přičemž se do reaktoru přivádí voda a teplota spalin se v reaktoru sníží na 50 až 90 °C, spaliny a pevné částice se společně zavádějí do druhého odlučovače, vytvořeného jako elektrofíltr nebo hadicový filtr, z druhého odlučovače se odtahují vyčištěné spaliny a jeden díl odloučených pevných částic se zavádí zpětným potrubím do reaktoru s fluidizovanou vrstvou, a další díl se vrací do spalovacího prostoru o teplotě 850 až 1 050 °C a zbytek odloučených pevných částic se z procesu odvádí.
Tím, že se elektrofíltr sloužící jako první odlučovač nebo odstředivý odlučovač provozují s malým odprašovacím výkonem, dostává se poměrně velký podíl pevných částic do cirkulující fluidizované vrstvy, která obsahuje s výhodou oxid vápenatý, případně hydroxid vápenatý. Tato část absorpčního prostředku se do odsiřovacího zařízení znovu zavádí, přičemž se v elektrofiltru odděluje jen nepatrný podíl pevných částic a odvádí se z okruhu v podobě pevného produktu, tento podíl pevných látek sestává převážně z bezvodného síranu vápenatého z popílku a z oxidu vápenatého. Způsobem podle vynálezu se dosahuje, že poměr SO2:Ca (vztažený na odloučený oxid siřičitý) může být udržován na hodnotě < 1:1,2, přičemž v čistém plynu je obsah oxidu siřičitého jen < 50 mg/Nm3.
Elektrofíltr se provozuje s poměrně malým nárokem na elektrickou energii. Produkt, odváděný z prvního odlučovače může být přidáním vody velmi dobře zpevněn a hodí se jako stavební materiál. Odstředivý odlučovač může být s výhodou uspořádán jako cyklon nebo nárazový odlučovač. Tento odlučovač může být uzavřen mimo spalovací prostor nebo v části spalovacího prostoru, ve kterém jsou teploty 100 až 700 °C. Jak elektrofíltr, tak odstředivý odlučovač slouží tedy k vynášení provozního produktu, který neobsahuje žádný siřičitan vápenatý a proto nemusí být dodatečně oxidován, neboť v produktu je síra obsažena v podobě bezvodného síranu vápenatého.
Obzvlášť se osvědčilo, má-li absorpční prostředek střední průměr částic d50 2 až 20 pm. Tím se totiž dosahuje, že se nezpracovaný absorpční prostředek v elektrofiltru a v odstředivém filtru neodloučí, nýbrž se znovu zavede do fluidizační vrstvy.
Má-li reaktor s fluidizovanou vrstvou v dolní části rošt, může se absorpční prostředek vnášet do reaktoru s fluidizovanou vrstvou pod roštem, pevné částice z druhého odlučovače pod roštem nebo nad roštem a voda nad roštem. Tímto uspořádáním se spolehlivě zabrání vytváření připečenin a sypkost pevných částic je zachována v celém rozsahu.
Jako účelné se osvědčilo, je-li absorpční prostředek oxidu nebo hydroxidu vápenatého nahražen zčásti nebo úplně uhličitanem vápenatým, který se vnáší do oblasti spalovacího prostoru, ve které panuje teplota 850 až 1 050 °C. Tím mohou být obzvláště sníženy náklady na suché odsiřování spalin, neboť při těchto teplotách vzniká z uhličitanu vápenatého oxid vápenatý. Přísadou uhličitanu vápenatého může být reaktor s fluidizovanou vrstvou provozován těsně nad teplotou
-2CZ 289992 B6 rosného bodu, jelikož přísadou uhličitanu vápenatého může být poměr oxidu siřičitého k vápeníku SO2:Ca (vztaženo k odloučenému oxidu siřičitému) zvýšen na maximálně 1:1,5, neboť cena uhličitanu vápenatého je podstatně nižší než cena oxidu, případně hydroxidu vápenatého a absorpce škodlivin je přebytkem vápníku příznivě ovlivňována. Jak technicky, tak ekonomicky je optimální, vnáší-li se 50 až 80 % absorpčního činidla v podobě uhličitanu vápenatého.
Je účelné, použije-li se jako druhý odlučovač elektrofíltr s více poli a jestliže se pevné látky odloučené v posledním poli z okruhu odstraňují. Tímto opatřením se dosáhne, že se z odsířených spalin odstraní nespálené částice uhlíku, které nebyly odloučeny v prvním elektrofiltru a které se tedy dostanou do fluidizované vrstvy.
Další alternativou vynálezu je, že jako druhého odlučovače se použije hadicový filtr, přičemž filtrační koláč obsahuje hmotnostně 2 až 5 % oxidu vápenatého nebo hydroxidu vápenatého. Tímto alternativním řešením se dosáhne toho, že filtrační koláč má dobrý čisticí účinek, neboť vlivem obsahu oxidu vápenatého a/nebo hydroxidu vápenatého podle vynálezu s výhodou aglomerují, takže mezi jednotlivými částicemi cykly hadicového filtru je možno ponechat delší časové období.
Způsobem podle vynálezu lze spolehlivě udržovat vysoký stupeň odsíření, pracuje-li reaktor s fluidozovanou vrstvou při teplotách 5 až 20 °C nad teplotou rosného bodu a nastaví-li se v reaktoru s fluidizovanou vrstvou rychlost plynu 3 až lOm/s, střední doba prodlevy pevných látek 20 až 180 minut a střední náplň pevných látek 1 až 10kg/m3. za těchto provozních podmínek je možno spolehlivě dodržovat i při vysokých obsazích oxidu siřičitého ve spalinách obsah oxidu siřičitého ve vyčištěném plynu menší než 50 mg/Nm3. Kromě toho se spolehlivě zabrání připečením a slepenců.
Podle varianty způsobu se 90 až 95 % pevných částic, zachycených v druhém odlučovači, zavádí zpět do reaktoru s fluidizovanou vrstvou, zatímco zbývající pevné částice se dostávají do spalovacího prostoru. Tímto opatřením se dosáhne, že se ze siřičitanu vápenatého, který vzniká reakcí absorpčního prostředku s oxidem siřičitým, vytváří oxidací ve spalovacím prostoru síran vápenatý. Kromě toho vzniká z uhličitanu vápenatého znovu oxid vápenatý, užitečný pro odsiřovací reakci.
Vynález objasňuje, nijak však neomezuje následující příklad praktického provedení pomocí přiloženého schématu, znázorňujícího průběhu podle vynálezu. Procenta jsou míněna hmotnostně, pokud není uvedeno jinak.
Příklad provedení vynálezu
Ze zásobníku 1 se dostává práškové uhlí prvním potrubím 2 do spalovacího prostoru 3 a tam se spaluje se vzduchem přiváděným do spalovacího prostoru 3 druhým potrubím 4. Spalovacím prostorem 3 je kotel, přičemž na schématu nejsou znázorněny výměníky tepla, potřebné k získání tepla. Struska, vznikající při spalování uhlí, se dovádí třetím potrubím 5 ze spalovacího prostoru 3. Spalovací teplota je 1 200 až 1 300 °C, takže struska je alespoň částečně tekutá, jelikož v horní části spalovacího prostoru 3, vytvořeného jako kotel, jsou uspořádány výměníky teplaje v tomto prostoru teplota nižší než spalovací teplota. U vstupu do horního prostoru 22 kotle mají spaliny teplotu 850 až 1 050 °C.
Spaliny, vzniklé spálením uhlí, obsahují jako hlavní složky oxid uhličitý, vodu, dusík a kyslík. Jelikož se uhlí spaluje s přebytkem vzduchuje ve spalinách oxid uhelný obsažen jen ve stopách. Spaliny jsou znečištěny plynnými složkami, kterými je oxid siřičitý, chlorovodík a oxidy dusíku. Oxid siřičitý a chlorovodík se vytvářejí při spalování sloučenin síry a chloru, obsažených v uhlí. Oxidy dusíku vznikají při spalování dusíkatých sloučenin, obsažených v uhlí, a částečně také
-3CZ 289992 B6 oxidací dusíku, obsaženého ve vzduchu. Spaliny obsahují vNm3 přibližně 700 mg oxidu siřičitého, 80 mg chlorovodíku a 150 mg oxidů dusíku (přepočtených na oxid dusičitý). ve spalinách je dále obsaženo přibližně 20 mg oxidu sírového. Při spalování se suspenduje ve spalinách část strusky ve formě popílku, takže spaliny mají v horním prostoru 22 kotle obsah 5 prachových částic přibližně 10 g/Nm3. Popílek obsahuje také jemnozmný nespálený uhlík.
Čtvrtým potrubím 6 se do horního prostoru 22 kotle vnáší 5 až 10 % pevných látek, které se zachycují v prvních polích odlučovače 7 který je zařazen za reaktorem 8 s fluidizovanou vrstvou. Pevné látky, unášené čtvrtým potrubím 6, obsahují popílek a siřičitan vápenatý, který se v horním 10 prostoru 22 kotle téměř kvalitativně oxiduje na síran vápenatý; uhličitan vápenatý, kteiý se v horním prostoru 22 kotle rozkládá na oxid uhličitý a oxid vápenatý; malá množství chloridu vápenatého, který se v horním prostoru 22 kotle částečně rozkládá; a nespotřebovaný oxid vápenatý a hydroxid vápenatý, přičemž hydroxid vápenatý se v horním prostoru 22 kotle mění na oxid vápenatý. Kromě toho se do čtvrtého potrubí 6 dostává pátým potrubím 9 ze zásobního 15 tanku 10 uhličitan vápenatý s velikostí částic přibližně 10 pm. také tento uhličitan vápenatý se v horním prostoru 22 kotle rozkládá za vzniku oxidu vápenatého. Pevnými látkami, přiváděnými čtvrtým potrubím 6, se zvyšuje obsah pevných látek unášených spalinami do horního prostoru 22 kotle na celkem přibližně 40 g/Nm3. Spalinám, znečištěným plynnými škodlivinami a unášejícím popílek a zpět zaváděné pevné částice, se na povrchu výměníků tepla, nacházejících se v horním 20 prostoru 22 kotle, odebírá teplo, přičemž dochází k ochlazení na 100 až 180 °C. Ochlazené spaliny s touto teplotou se dostávají šestým potrubím 11 do elektrofiltru 12.
V elektrofiltru 12, který slouží jako první odlučovač, se odloučí pouze část prachového popílku a pevných částic, takže z elektrofiltru 12 vystupují osmým potrubím 14 spaliny s obsahem 25 pevných látek ještě přibližně 36 g/Nm3, což odpovídá odprašovacímu výkonu 10 %. V pevných látkách, unášených proudem plynů z elektrofiltru 12 se oxid vápenatý obohacuje, přičemž částice pevných látek, odloučené v elektrofiltru 12, sestávají převážně zbezvodného síranu vápenatého a z popílku. Tento provozní produkt se dovádí sedmým potrubím 13 a vzhledem kjeho vysokému podílu síranu vápenatého je možno ho použít jako stavebniny. Účelem elektrofiltru 12 30 tedy je odlučování z okruhu absorpčního prostředku, unášejícího pohlcené plynné škodliviny a část popílku, zatímco nespotřebovaný absorpční prostředek a absorpční prostředek, vytvořený v horním prostoru 22 kotle, se zavádějí zpět do okruhu. Dosahuje se toho tím, že elektrofíltr 12 se provozuje s poměrně malým, netypickým odprašovacím výkonem.
Jestliže je elektrofíltr 12 nahražen odstředivým odlučovačem, přijímá vynášení provozního produktu. Odstředivým odlučovačem je s výhodou cyklon nebo odrazový odlučovač a může být umístěn buď v horním prostoru 22 kotle nebo za tímto prostorem, přičemž jde pouze o to, aby odstředivý odlučovač pracoval při teplotě 100 až 700 °C. Také odstředivý odlučovač se provozuje s malým odlučovacím výkonem.
Proud spalin, vedený v osmém potrubí 14. obsahující pevné látky, se zavádí pod roštem 23 do reaktoru 8 s fluidizovanou vrstvou. K tomuto proudu spalin se ze zásobní nádoby 15 přidává devátým potrubím 16 hydroxid vápenatý se střední velikostí částic 3 až 4 pm v množství 1,3 g/Nm3. Nad rošt 23 se zavádí zpětným potrubím 17 90 až 95 % pevných částic do reaktoru 8 45 s fluidizovanou vrstvou, které se odloučí v prvních polích odlučovače 7 vytvořeného jako elektrofíltr. Desátým potrubím 18, zaústěným do trysky, se vstřikuje do reaktoru 8 s fluidizovanou vrstvou voda, čímž se nastaví v reaktoru 8 s fluidizovanou vrstvou teplota přibližně 65 až 70 °C. tato teplota je přibližně 15 až 20 °C nad rosným bodem spalin. V reaktoru 8 s fluidizovanpou vrstvou je rychlost proudění plynů přibližně 3 až 5 m/s a průměrná prodleva 50 pevných částic je přibližně 60 minut. Průměrný obsah pevných látek v reaktoru 8 s fluidizovanou vrstvou je přibližně 6 kg/m3. Plynné škodliviny oxid siřičitý a chlorovodík, v reaktoru 8 s fluidizovanou vrstvou jsou do značné míry vázány na jemnozmný, reaktivní absorpční prostředek, přívodem jemnozmných částic a vody do reaktoru 8 s fluidizovanou vrstvou podle vynálezu se zabraňuje připečeninám a aglomerace pevných látek se nevyskytuje v míře vedoucí 55 k provozním poruchám.
-4CZ 289992 B6
Proud spalin, unášející pevné látky, opouští reaktor 8 s fluidizovanou vrstvou jedenáctým potrubím 19 a zavádí se do odlučovače 7, provedeného jako elektrofiltr s více poli. Tento elektrofíltr se provozuje s vysokým odprašovacím výkonem, takže čistý plyn, proudící z elektrofíltru vedením 20 čistého plynu, má obsah prachu nižší než 30 mg/Nm3. Obsah oxidu siřičitého v čistém plynuje nižší než 50 mg/Nm3 a obsah chlorovodíku je nižší než 5 mg/Nm3. Po odloučení oxidů dusíku, je možno plyn bez dalších čisticích opatření odvádět do ovzduší. Pevné látky, odloučené v prvních polích elektrofíltru, se odvádějí prvním vedením 17a a druhým vedením 17b do zpětného potrubí 17. Do reaktoru 8 s fluidizovanou vrstvou se dostává znovu 92 až 95 % pevných látek odváděných zpětným potrubím 17, zatímco zbylé pevné látky se vnášejí čtvrtým potrubím 6 do horního prostoru 22 kotle. Pevné částice, odlučované v posledním poli elektrofíltru, se vypouštějí dvanáctým potrubím 21. Pokud mají tyto pevné látky vysoký obsah uhlíku,, lze je zavádět do spalovacího prostoru 3; jinak se vyvážejí na skládku, nebo se směšují s provozním produktem odebíraným sedmým potrubím 13 z elektrofíltru 12.
Průmyslová využitelnost
Spolehlivý způsob odsiřování spalin pracující i s poměrem SO2:Ca (vztaženo na odloučený SO2) menším než 1:1,2.
PATENTOVÉ NÁROKY
Claims (6)
1. Způsob suchého odsiřování spalin, při kterém se odprašují spaliny vzniklé ve spalovacím prostoru za teploty 850 až 1 050°C, vyznačující se tím, že se spaliny, obsahující popílek, vodní páru, zpětně zaváděné pevné částice, oxidy síry a ostatní plynné škodliviny zavádějí do prvního odlučovače (12), provozovaného při nízkém odprašovacím výkonu, vněm odloučené pevné částice sestávající převážně zbezvodného síranu vápenatého a popílku se z procesu odvádějí, částečně prachu zbavené spaliny s obsahem pevných částic 5 až 40 g/Nm3 se odtahují a dále čistí, přičemž je první odlučovač vytvořen buď jako elektrofíltr provozovaný při teplotách 100 až 180°C nebo jako odstředivý odlučovač provozovaný při teplotách 100 až 700 °C, částečně prachu zbavené spaliny se smísí s absorpčním prostředkem sestávajícím z oxidu vápenatého a/nebo z hydroxidu vápenatého a zavádějí se do reaktoru (8) s cirkulující fluidizovanou vrstvou, který je ve své horní oblasti spojen s druhým odlučovačem (7) a má ve spodní části zpětné potrubí (17), kterým se jeden díl pevných částic vrací z druhého odlučovače (7) zpět do reaktoru (8), přičemž se do reaktoru (8) přivádí voda potrubím (18), čímž se teplota spalin v reaktoru sníží na 50 až 90 °C, spaliny a pevné částice se společně zavádějí do druhého odlučovače (7), vytvořeného jako elektrofíltr nebo hadicový filtr, z druhého odlučovače (7) se odtahují vyčištěné spaliny a jeden díl odloučených pevných částic se zavádí zpětným potrubím do reaktoru (8) s fluidizovanou vrstvou, další díl se vrací do horní oblasti spalovacího prostoru (3) o teplotě 850 až 1 050 °C a zbytek odloučených pevných částic se z procesu odvádí.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se do horní oblasti spalovacího prostoru (3), ve které je teplota 850 až 1 050 °C, vnáší uhličitan vápenatý.
3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že jako druhého odlučovače (7) je použito elektrofíltru s více poli, a pevné částice odloučené v posledním poli elektrofíltru se z okruhu odstraňují.
-5CZ 289992 B6 (
4. Způsob podle nároku 1 nebo 2, v y z n a č u j í c í se t í m , že jako druhého odlučovače (7) je použito hadicového filtru, z něhož se odtahuje filtrační koláč mající obsah oxidu vápenatého a/nebo hydroxidu vápenatého 2 až 5 % hmotn.
5 5. Způsob podle nároku 1,vyznačující se tím, že reaktor (8) s fluidizovanou vrstvou pracuje při teplotě 5 až 20 °C nad teplotou rosného bodu vody, v reaktoru (8) s fluidizovanou vrstvou se nastavuje rychlost proudění plynu 3 až 10 m/s, střední doba prodlevy pevných částic 20 až 180 minut a střední obsah pevných částic 1 až 10 kg/m3.
10 6. Způsob podle nároku 1, vyznačuj ící se t í m, že 90 až 95 % hmotn. pevných částic, zachycených v druhém odlučovači (7) se zavádí zpět do reaktoru (8) s fluidizovanou vrstvou, zatímco ostatní pevné částice se zavádějí do spalovacího prostoru.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19517863A DE19517863C2 (de) | 1995-05-16 | 1995-05-16 | Verfahren zur trockenen Entschwefelung eines Verbrennungsabgases |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ360497A3 CZ360497A3 (cs) | 1998-05-13 |
| CZ289992B6 true CZ289992B6 (cs) | 2002-05-15 |
Family
ID=7761998
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ19973604A CZ289992B6 (cs) | 1995-05-16 | 1996-05-02 | Způsob suchého odsiřování spalin |
Country Status (16)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5993765A (cs) |
| EP (1) | EP0828549B1 (cs) |
| KR (1) | KR100440430B1 (cs) |
| CN (1) | CN1087644C (cs) |
| AT (1) | ATE204782T1 (cs) |
| BG (1) | BG102044A (cs) |
| CZ (1) | CZ289992B6 (cs) |
| DE (2) | DE19517863C2 (cs) |
| ES (1) | ES2163016T3 (cs) |
| HU (1) | HU221064B1 (cs) |
| PL (1) | PL184305B1 (cs) |
| RU (1) | RU2154519C2 (cs) |
| SI (1) | SI9620065B (cs) |
| UA (1) | UA56993C2 (cs) |
| WO (1) | WO1996036421A1 (cs) |
| ZA (1) | ZA963909B (cs) |
Families Citing this family (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19517863C2 (de) * | 1995-05-16 | 1998-10-22 | Metallgesellschaft Ag | Verfahren zur trockenen Entschwefelung eines Verbrennungsabgases |
| DE10260740B4 (de) * | 2002-12-23 | 2004-12-30 | Outokumpu Oyj | Verfahren und Anlage zur Entfernung von gasförmigen Schadstoffen aus Abgasen |
| DE10260738A1 (de) * | 2002-12-23 | 2004-07-15 | Outokumpu Oyj | Verfahren und Anlage zur Förderung von feinkörnigen Feststoffen |
| US7641878B2 (en) * | 2006-02-21 | 2010-01-05 | Pmi Ash Technologies, Llc | Fly ash beneficiation systems with sulfur removal and methods thereof |
| US8063774B2 (en) * | 2008-06-05 | 2011-11-22 | Deere & Company | Non-toxic, biodegradable sensor nodes for use with a wireless network |
| CN101670237B (zh) * | 2008-09-10 | 2012-08-22 | 中国科学院工程热物理研究所 | 一种循环流化床烟气脱硫脱氯的方法和装置 |
| KR101177608B1 (ko) * | 2009-06-08 | 2012-08-27 | 김민중 | 무연탄연소 유동층발전소 석탄회를 이용한 배기가스 중 이산화탄소 처리 및 CaCO3 생성회수에 관한 방법 |
| UA98980C2 (ru) * | 2010-04-21 | 2012-07-10 | Государственное Предприятие "Украинский Научно-Технический Центр Металлургической Промышленности "Энергосталь" | Способ очистки серосодержащих дымовых газов |
| DE102011052788B4 (de) * | 2011-08-17 | 2014-03-20 | Harald Sauer | Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung von Abgasen |
| CN102614755B (zh) * | 2011-10-14 | 2015-04-22 | 韩天保 | 低浓度二氧化碳捕集、利用和除硫的方法 |
| CN102527227A (zh) * | 2011-12-31 | 2012-07-04 | 兖矿国宏化工有限责任公司 | 一种组合式含硫工艺尾气处理方法 |
| CN103157554B (zh) * | 2013-03-15 | 2015-12-23 | 杭州天明环保工程有限公司 | 一种控制荷电凝并体生长的方法和装置 |
| KR101340389B1 (ko) * | 2013-04-18 | 2014-01-10 | 한국에너지기술연구원 | 반건식 배연 탈황을 위한 분류층 반응기 및 이를 이용한 다단 탈황 방법 |
| CN103239984B (zh) * | 2013-05-15 | 2015-05-06 | 山西平朔煤矸石发电有限责任公司 | 一种用于cfb锅炉的干法精细连续脱硫装置及方法 |
| US8715600B1 (en) * | 2013-05-16 | 2014-05-06 | Babcock & Wilcox Power Generation Group, Inc. | Circulating dry scrubber |
| CN103301743B (zh) * | 2013-06-21 | 2015-03-18 | 江苏中金环保科技有限公司 | 一种烟气一体化干法脱废系统和烟气脱废和反冲洗方法 |
| US8906333B1 (en) * | 2013-11-27 | 2014-12-09 | Alstom Technology Ltd | Dry scrubber system with air preheater protection |
| WO2015193814A1 (en) * | 2014-06-17 | 2015-12-23 | Tm.E. S.P.A. Termomeccanica Ecologia | System for treating fumes generated by waste disposal plants |
| CN104174280B (zh) * | 2014-08-19 | 2016-06-08 | 东南大学 | 带水合反应器的钙基吸收剂循环捕捉co2的装置及方法 |
| CN104353350B (zh) * | 2014-12-02 | 2016-08-24 | 成都华西堂投资有限公司 | 基于吸收剂预处理实现的烟气净化工艺 |
| EP3059003A1 (en) * | 2015-02-17 | 2016-08-24 | General Electric Technology GmbH | Flue gas treatment system and method |
| CN104826480B (zh) * | 2015-05-21 | 2016-08-24 | 徐兆友 | 组合式脱硫除尘器 |
| CN105617851B (zh) * | 2016-03-16 | 2018-08-28 | 中国科学院城市环境研究所 | 一种高效双塔半干法脱硫的方法及其装置 |
| CN105964138A (zh) * | 2016-07-04 | 2016-09-28 | 宜兴市永加化工有限公司 | 一种废气处理的方法 |
| CN106955581B (zh) * | 2017-04-27 | 2019-08-20 | 重庆钢铁(集团)有限责任公司 | 烟气脱硫除尘方法 |
| CN109289497A (zh) * | 2018-10-25 | 2019-02-01 | 南京华电节能环保设备有限公司 | 一种焦炉烟气除硫剂 |
| CN109647148B (zh) * | 2019-02-28 | 2021-11-12 | 兖矿集团有限公司 | 一种循环流化床锅炉烟气脱硫系统及其处理方法 |
| CN113332851B (zh) * | 2021-02-24 | 2023-08-29 | 薛援 | 一种移动床干法烟气脱硫方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3235558A1 (de) * | 1982-09-25 | 1984-03-29 | Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt | Verfahren zur abtrennung von schadstoffen aus abgasen |
| DE3322159A1 (de) * | 1983-06-21 | 1985-01-03 | Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt | Verfahren zur abtrennung von schadstoffen aus abgasen |
| US4604269A (en) * | 1985-03-22 | 1986-08-05 | Conoco Inc. | Flue gas desulfurization process |
| DE3526008A1 (de) * | 1985-07-20 | 1987-01-22 | Metallgesellschaft Ag | Verfahren zur entfernung von schadstoffen aus rauchgas |
| EP0301272A3 (de) * | 1987-07-29 | 1990-12-05 | Waagner-Biro Aktiengesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zur Abgas- oder Abluftreinigung |
| DE4104180C1 (en) * | 1991-02-12 | 1992-06-17 | Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt, De | Removing acidic gases from combustion gases - comprises feeding gases through vortex reactor contg. dispersed ground chalk, passing hot gases through heat exchanger and electrostatic particle separator |
| DE19517863C2 (de) * | 1995-05-16 | 1998-10-22 | Metallgesellschaft Ag | Verfahren zur trockenen Entschwefelung eines Verbrennungsabgases |
-
1995
- 1995-05-16 DE DE19517863A patent/DE19517863C2/de not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-02-05 UA UA97126083A patent/UA56993C2/uk unknown
- 1996-05-02 PL PL96323360A patent/PL184305B1/pl unknown
- 1996-05-02 HU HU9801225A patent/HU221064B1/hu not_active IP Right Cessation
- 1996-05-02 CN CN96194948A patent/CN1087644C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1996-05-02 KR KR1019970708161A patent/KR100440430B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1996-05-02 EP EP96914160A patent/EP0828549B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-05-02 SI SI9620065A patent/SI9620065B/sl not_active IP Right Cessation
- 1996-05-02 ES ES96914160T patent/ES2163016T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1996-05-02 DE DE59607587T patent/DE59607587D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-05-02 AT AT96914160T patent/ATE204782T1/de active
- 1996-05-02 WO PCT/EP1996/001808 patent/WO1996036421A1/de active IP Right Grant
- 1996-05-02 CZ CZ19973604A patent/CZ289992B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1996-05-02 RU RU97120748/12A patent/RU2154519C2/ru not_active IP Right Cessation
- 1996-05-16 ZA ZA963909A patent/ZA963909B/xx unknown
-
1997
- 1997-11-14 BG BG102044A patent/BG102044A/xx unknown
- 1997-12-01 US US08/980,716 patent/US5993765A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100440430B1 (ko) | 2004-10-26 |
| ZA963909B (en) | 1996-11-22 |
| CN1188425A (zh) | 1998-07-22 |
| HUP9801225A3 (en) | 1999-03-29 |
| HUP9801225A2 (hu) | 1998-08-28 |
| CZ360497A3 (cs) | 1998-05-13 |
| BG102044A (en) | 1998-12-30 |
| SI9620065A (sl) | 1998-04-30 |
| KR19990014817A (ko) | 1999-02-25 |
| US5993765A (en) | 1999-11-30 |
| RU2154519C2 (ru) | 2000-08-20 |
| EP0828549B1 (de) | 2001-08-29 |
| PL184305B1 (pl) | 2002-09-30 |
| UA56993C2 (uk) | 2003-06-16 |
| WO1996036421A1 (de) | 1996-11-21 |
| DE19517863A1 (de) | 1996-11-21 |
| SI9620065B (sl) | 2004-08-31 |
| DE59607587D1 (de) | 2001-10-04 |
| HU221064B1 (hu) | 2002-07-29 |
| PL323360A1 (en) | 1998-03-30 |
| CN1087644C (zh) | 2002-07-17 |
| ES2163016T3 (es) | 2002-01-16 |
| ATE204782T1 (de) | 2001-09-15 |
| EP0828549A1 (de) | 1998-03-18 |
| DE19517863C2 (de) | 1998-10-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ289992B6 (cs) | Způsob suchého odsiřování spalin | |
| US4810478A (en) | Process of removing pollutants from flue gas | |
| US5507238A (en) | Reduction of air toxics in coal combustion gas system and method | |
| US4670237A (en) | Process of removing pollutants from exhaust gases | |
| CA1212824A (en) | Process of removing polluants from exhaust gases | |
| US8293196B1 (en) | Additives for mercury oxidation in coal-fired power plants | |
| US9192889B2 (en) | Bottom ash injection for enhancing spray dryer absorber performance | |
| US4544542A (en) | Method for oxidation of flue gas desulfurization absorbent and the product produced thereby | |
| US6511636B1 (en) | Combustion exhaust gas treatment system | |
| CN1006761B (zh) | 烟气净化脱硫方法 | |
| CZ915086A3 (en) | Process of removing harmful substances from waste gases | |
| GB2107207A (en) | Flue gas desulphurisation | |
| FI88681C (fi) | Foerfarande och anordning foer rening av roekgaser vid oljepannor | |
| EP0022367B1 (en) | Process for the preparation of an agent for neutralizing acidic components of flue gas | |
| JPH0246846B2 (cs) | ||
| JPS63197520A (ja) | 熱煙道ガス流の脱硫用の噴霧乾燥吸収法 | |
| WO1996020038A1 (en) | Method and device for separating gaseous pollutants | |
| CA1168026A (en) | Process and system for dry scrubbing of flue gas | |
| JPS6139095B2 (cs) | ||
| JPH04176318A (ja) | 排ガス脱硫装置 | |
| JPS6350049B2 (cs) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20150502 |