CZ297608B6 - Zpusob odstranování kyselých skodlivin z odplynu - Google Patents

Zpusob odstranování kyselých skodlivin z odplynu Download PDF

Info

Publication number
CZ297608B6
CZ297608B6 CZ0309199A CZ309199A CZ297608B6 CZ 297608 B6 CZ297608 B6 CZ 297608B6 CZ 0309199 A CZ0309199 A CZ 0309199A CZ 309199 A CZ309199 A CZ 309199A CZ 297608 B6 CZ297608 B6 CZ 297608B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
additive
gas
calcium carbonate
dry
stage
Prior art date
Application number
CZ0309199A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ309199A3 (cs
Inventor
Friedrich Bach@Hans
Kreimes@Horst
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of CZ309199A3 publication Critical patent/CZ309199A3/cs
Publication of CZ297608B6 publication Critical patent/CZ297608B6/cs

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation 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
    • B01D53/02Separation 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 by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B01D53/06Separation 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 by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with moving adsorbents, e.g. rotating beds
    • B01D53/10Separation 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 by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with moving adsorbents, e.g. rotating beds with dispersed adsorbents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation 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
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46Removing components of defined structure
    • B01D53/48Sulfur compounds
    • B01D53/50Sulfur oxides
    • B01D53/508Sulfur oxides by treating the gases with solids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation 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
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46Removing components of defined structure
    • B01D53/54Nitrogen compounds
    • B01D53/56Nitrogen oxides
    • B01D53/565Nitrogen oxides by treating the gases with solids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation 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
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46Removing components of defined structure
    • B01D53/68Halogens or halogen compounds
    • B01D53/685Halogens or halogen compounds by treating the gases with solids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation 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
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/81Solid phase processes
    • B01D53/83Solid phase processes with moving reactants
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2251/00Reactants
    • B01D2251/40Alkaline earth metal or magnesium compounds
    • B01D2251/404Alkaline earth metal or magnesium compounds of calcium

Abstract

Pri dvoustupnovém zpusobu odstranování kyselých skodlivin z odplynu spalovacích zarízení nebo tavicích procesu se v prvním stupni pridává do odplynu pri teplote 800 az 1250 .degree.C jemnozrnné aditivum sestávající z uhlicitanu vápenatého nebo hydroxidu vápenatého, a poté se predcistený odplyn s prípadným prídavkem vody nebo vodní páry zpracuje v následne zarazeném samocisticím reaktoru intenzivním mícháním pri teplote 60 az 300 .degree.C. Aditivum sestává s výhodou z 80 az 95 % hmotn. srázeného uhlicitanu vápenatého a 5 az 20 % hmotn. grafitického uhlíku, a dále muze obsahovat az 5 % hmotn. organicky vázaného dusíku. Pomocí této technologické kombinace suché aditivace a suchého sorpcního procesu a za pouzití samocisticího reaktoru se pri celkové úcinnosti separace az 90 % spolehlive zamezí dosud obávaným úsadám aditiva a popílku v zarízení.

Description

Způsob odstraňování kyselých škodlivin z odplynů
Oblast techniky
Předložený vynález se týká dvoustupňového způsobu odstraňování kyselých škodlivin z odplynů ze spalovacích zařízení a tavících procesů pomocí suchého aditiva.
Dosavadní stav techniky
Zejména spalovací pochody v elektrárenských kotlích vytápěných uhlím, zařízením pro spalování odpadů nebo tavících procesech generují obecně odplyny, které mohou obsahovat jako kyselé plynné složky SO2/SO3, HC1, HF, NO/NO2 nebo jejich směsi.
Ruku v ruce se zpřísněním zákonodárství týkajícího se životního prostředí v posledních letech dochází k urychlenému rozvoji způsobu čištění odplynů, především z velkoprůmyslu. Ze stavu techniky v oblasti odstraňování kyselých škodlivin ze spalin je možno pokládat mj. takzvanou suchou aditivaci a suchý sorpční proces.
Při dosavadních procesech suché aditivace se pro snížení obsahu kyselých plynných škodlivin zpravidla používají oxidy alkalických zemin, které se při teplotách mezi 800 a 1250 °C buď používají přímo jako oxidy, nebo se vytváří v ohništi z uhličitanů nebo hydroxidů. Takovýto způsob je popsán v DE-OS 39 04 500 pro odstraňování oxidů síry z odplynů, přičemž jako aditivum se používá směsi 80 až 95 % hmotn. jemnozrnného uhličitanu vápenatého a 5 až 20 % hmotn. jemnozrnného uhlíku, s výhodou v grafitové formě, s výhodou velikosti částic <100 μπι. Aditivum, v němž je podíl uhličitanu vápenatého vztažený na obsah SO2 v odplynů dvoj- až pětinásobkem stechiometrického množství, se při 900 až 1250 °C vedmýchává do odplynové zóny, kde se zdrží po dobu maximálně 5 sekund. Tímto způsobem je možno dosáhnout míry odsíření až 80 %.
Oproti zařízením pro odsíření spalin, která pracují mokrým způsobem, spočívají výhody způsobu suché aditivace v poměrně nízkých investičních nákladech, výhodné separaci použitých adsorbentů spolu s již předtím přítomným prachem, a ve skládkování použitých aditiv spolu s popelem z paliva, přičemž potenciální schopnost vázání dosud nezreagovaného podílu aditiva na popel značně zlepšuje jeho skládkovatelnost, neboť výrazně omezuje vyluhování popela. Přitom je třeba vzít v úvahu také to, že moduly suché aditivace lze, vzhledem k jejich minimální prostorové náročnosti, snadno integrovat do stávajícího zařízení.
Navzdory četným výhodám se při těchto způsobech jeví v praxi jako nevýhodná poměrně nízká míra separace 40 až 50 % a velmi špatné využití aditiva, které zpravidla leží pod 30 %, pročež více než dvě třetiny aditiva opouštějí zařízení spolu s popílkem.
Při alternativním procesu čištění, suchém sorpčním procesu, se do čištěného proudu odplynů vedmýchává anebo jako suspenze („kvazisuchý proces“) vstřikují převážně oxidy nebo hydroxidy alkalických zemin při teplotách mezi 60 a 300 °C. V protikladu k výše uvedenému procesu suché aditivace je tato separační metoda spojena s kapilární kondenzací. Pomocí tohoto způsobu je možné dosáhnout v závislosti na parciálním tlaku vodní páry, obsahu surového plynu a/nebo doby zdržení v uvedeném teplotním rozmezí míry separace SO2 až asi 70 %. K dosažení pro tento způsob optimální míry vyčištění je však také zde nezbytné značně nadstechiometrické dávkování aditiva.
Při například dvojnásobné stechiometrii ve stupni suché aditivace to znamená, že pro míru separace 40 % se ve 20 % použitých aditiv využije pro vlastní vázání škodlivin, zatímco 80 % se
- 1 CZ 297608 B6 musí, zkalcinováno a nevyužito, prostřednictvím popílku a tedy nákladně skládkovat, pokud není zařazen další sorpční stupeň.
Pokud se však toto aktivované aditivum zavede do suchého sorpčního stupně, váže od teplot pod 5 asi 190 °C další škodlivé plyny. Přesto vyvstávají při suchém sorpčním procesu v běžném provozu další obtížné problémy: vytvářejí se obtížně odstranitelné úsady aditiv a popílku, které od určitého rozsahu vynucují odstavení zařízení.
Jako technické ochranné opatření se přitom osvědčily použití speciálního reaktoru, jaký je popsán io v patentu EP 0 203 430, umístěného jako suchý sorpční reaktor přímo v cestě spalin, kde má také intenzifikovat styk mezi aditivem a surovým plynem. Tento typ reaktoru sestává v podstatě z vertikální válcové nádoby a má uvnitř vzhledem k reatorové nádobě pohyblivé vestavby, zejména ve formě průběžného šneku, poháněného otáčivým hřídelem uspořádaným v podélné ose nádoby. Na vnitřní straně reaktorové nádoby jsou uspořádány s výhodou pevné, v podstatě kolmo 15 kose hřídele uspořádané vestavby, jako sítová patra nebo trubky. Výhodné varianty reaktoru mají jako vestavby jednotlivá, přerušovanou spirálu tvořící, axiálně mezi pevnými vestavbami uspořádaná plechová křídla popř. jako stěrače fungující jednotky z pohyblivých a pevných vestaveb. Pevné vestavby mohou být vytvořeny jako dutá tělesa, skrze jejichž otvory se do vnitřku reaktoru může dmýchat stlačený vzduch. Tímto typem reaktoru se podařilo úplně zabránit 20 usazování a/nebo ukládání v suchém sorpčním stupni.
Podstata vynálezu
Na základě popsaných nevýhod stavu techniky si vynález stanoví za cíl, vyvinout způsob odstraňování kyselých škodlivin z odplynů spalovacích zařízení nebo tavících procesů ve dvou stupních, které především zlepšují drahou a málo efektivní nastechiometrickou spotřebu aditiva a intenzifikuje styk částic aditiva a čištěných odplynů.
Tento úkol je podle vynálezu vyřešen tím, že se v prvním stupni a) nejprve přidává do odplynů uvnitř zařízení při teplotách 800 až 1250 °C jemnozmné aditivum sestávající z uhličitanu vápenatého nebo hydroxidu vápenatého, a poté se ve druhém stupni b) předčištěný odplyn s případným přídavkem vody nebo vodní páry zpracuje v následně zařazeném samočisticím reaktoru intenzivním mícháním při teplotě 60 až 300 °C. Navzdory všem očekáváním a zcela překvapivě se přitom 35 ukázalo, že prostřednictvím dalekosáhlé kombinace suché aditivace a suchého sorpčního procesu a za použití reaktoru pro intenzivní míchání předčištěného surového plynu se značně nadstechiometrické spotřeby aditiv při přesto nedostatečném čisticím výkonu, pokládané u obou jednotlivých způsobů dosud za nevýhodné, snížily v neočekávatelné míře.
Výhodný materiál podle vynálezu je jemnozmné aditivum, sestávající z 80 až 95 % hmotn. sráženého uhličitanu vápenatého a 5 až 20 % hmotn. uhlíku, přičemž uhlík je zejména v grafitické formě. Vedle těchto hlavních složek jsou možné také množstevně malé podíly organicky vázaného dusíku, jehož množství však může činit maximálně 5 % hmotn. celkového množství aditiva. Obsah organického dusíku v NCN-formě slouží přednostně k odstraňování NOX a 45 rozšiřuje tak spektrum použití způsobu podle vynálezu. Na základě do značné míry souhlasných teplotních rozmezí procesu suché aditivace a SNCR (Selective Non-Catalytic Reduction) se účinkem těchto podílů dusíku snižuje obsah oxidů dusíku. Spektrum velkosti částic aditiva vykazuje podle vynálezu více než 90 % velikosti částic <70 μιτι.
Jak již bylo uvedeno, dostačují při způsobu podle vynálezu pro docílení uspokojivých výsledků čištění zpravidla stechiometrická množství aditiv. Pro speciální případy použití předpokládá vynález však také přídavek maximálně 5-násobného množství aditiva vztaženo na stechiometrické množství vzhledem ke kyselým škodlivinám v odplynů, jako například oxidy síry nebo dusíku, přičemž výhodné je 2 až 4-násobný přebytek.
- 2 CZ 297608 B6
Aditiva se podle zvláštních variant způsobu vedmýchávají ve stupni a) pomocí jedné nebo více trysek, přičemž zvláště výhodné se ukázalo použití trysek pro dvě látky. Místo vedmýchávání přitom není omezující a vedmýchávání se může provádět v jedné nebo více rovinách.
Pro dosažení optimálního čisticího účinku přes 80 % se ukázaly jako zvláště vhodné pro první stupeň a) teploty v zařízení 900 až 1100 °C a pro následné čištění v příslušném stupni b) teploty 100 až 200 °C, přičemž podle vynálezu se ve výhodné variantě způsobu k předčištěnému odplynu bezprostředně po stupni a) přidává voda nebo vodní pára v takovém množství, že se volný oxid vápenatý v odplynu přemění co možná nejúplněji na hydroxid vápenatý.
U způsobu podle vynálezu se jedná v podstatě o kombinaci suché aditivace a suchého sorpčního procesu za použití samočisticího reaktoru s vestavbami, s výhodou pohyblivými, který slouží pro intenzivní promíchávání odplynu předčištěného ve stupni a) s popř. přidanou vodou (vodní párou) ve stupni b) (viz obr. 1). Celkově se prostřednictvím kombinovaného způsobu podle vynálezu značně zmenší nevýhody jednotlivých způsobů při stejném množství dávkovaných aditiv. Rozhodující je především to, že celková míra separace kombinovaného způsobu leží svými až 90 % zřetelně nad mírou separace jednotlivých způsobů s 40 až 50 % popř. až 70 %.
Kromě toho je třeba zdůraznit, že pomocí způsobu podle vynálezu je možné spolehlivě zabránit jinak tak obávanému usazování aditiv a popílku ve spalovacích zařízeních zvláště tehdy, když například v předřazeném spalovacím kotli vznikají kalcinací aktivované a tím k napékání zvlášť náchylné druhy aditiv a/nebo se před jejich vstupem do vlastního suchého sorpčního reaktoru provádí zvlhčování odplynu.
Složení vhodného aditiva podle vynálezu sestávajícího z uhličitanu vápenatého a uhlíku a eventuelně malých podílů organicky vázaného dusíku odpovídá v podstatě speciálním vápnům, která se vyrábí srážecími reakcemi. Nejjemnější grafitové částice přitom slouží jako krystalizační zárodky, které později spolu s uhličitanem vápenatým, který je obaluje, přispívají ve spalovacím prostoru k mikrodispergaci částic aditiva. Zlomky o velikosti několika pm vykazují vysoký poměr plocha/objem, a jsou kromě toho velmi jemně rozptýleny v odplynu, což extrémně zkracuje cestu difúze molekul škodlivin k částicím aditiva.
Naproti tomu obdobně jemně rozemleté pálené vápno nebo vápenec nikdy nedosáhne takovýto vysoký separační účinek, neboť jeho jemnozrnné částice na rozdíl od aditiv použitých podle vynálezu mají za podmínek okolí sklon k aglomeraci, pročež lze pomocí přírodního vápence dosáhnout míry separace jen 80, nejvýše 85 %, avšak nikdy až 90 % jako je tomu při použití výše popsaných a s výhodou použitých aditiv. Asi o 10% vyšší účinek je již proto významný, že nezbytné další snížení úrovně koncentrace škodlivin, pokud je vůbec možné, se může provádět jen s nadproporcionálně vysokým množstvím aditiv.
Důležité pro předložený způsob je však také již zmíněné intenzivní promíchávání ve stupni b), k čemuž se jako zvláště vhodný ukázal samočisticí reaktor se statickými nebo pohyblivými míchacími prvky. Ve zvláštních případech se může samozřejmě zapojit do série nebo paralelně více reaktorů. Tento typ reaktoru je typickým reaktorem, jaký je známý ze stavu techniky a v souladu stím oceňovaný: má tedy zejména proti reaktorové nádobě se pohybující, většinou šnekové a otáčivým hřídelem poháněné vestavby. Celá reaktorová konstrukce je dimenzována ve vertikálním směru a zaručuje tak ve stupni b) předloženého způsobem prostřednictvím spolupůsobení pohyblivých reaktorových vestaveb s pevnými jednak intenzivní promíchávání odplynu přečištěného ve stupni a), jedna trvale zabraňuje prostřednictvím samočisticího účinku vestaveb náhodným úsadám, což umožňuje dlouhotrvající kontinuální provoz zařízení pro čištění odplynů.
Pro doplnění způsobu vynález rovněž předpokládá, po zpracování ve stupni b), dále odprášení odplynů, což se může účelně provádět podle stavu techniky např. pomocí jemného filtru.
- J CZ 297608 B6
Příklady provedení vynálezu
V následujícím porovnání zdůrazňují příklady provedení výhody způsobu podle vynálezu proti známým jednotlivým způsobům.
Pro všechny dále uvedené příklady platí:
- spalování 5000 kg hnědého uhlí/h s podílem síry 1,28 % hmotn.
- množství produkovaného oxidu siřičitého asi 64 kg/h, odpovídající 1 kmol SO2/h.
Příklad 1: odstraňování kyselých škodlivých plynů z odplynů spalování uhlí pomocí uhličitanu vápenatého (Příklad 1.1) popř. hydroxidu vápenatého (příklad 1.2)
Srovnávací příklad:
1.1 proces suché aditivace (přímé odsíření v topeništi)
Přidávané množství aditiva (uhličitan vápenatý):
200 kg/h odpovídající 2 kmol Ca/h.
Střední teplota v rovině vstřikování: asi 1040 °C.
Molámí poměr při přídavku aditiva Ca k SO2=2.
Účinnost dosažitelná s tímto molámím poměrem: 40 %
Molámí průtok Ca na výstupu z kotle: 1,6 kmol/Ca/h
Molámí průtok SO2 na výstupu z kotle: 0,6 kmol SO2/h
Molámí poměr Ca k SO2 = 2,667 na výstupu z kotle.
Srovnávací příklad:
1.2 suchý sorpční proces (odsíření odplynů po výstupu z kotle)
Přidávané množství aditiva (hydroxid vápenatý):
197.3 kg/h odpovídá 2,667 kmol Ca/h.
Teplota v místě vstřikování: asi 180 °C.
Molámí poměr při přídavku aditiva Ca k SO2=2,667.
Účinnost dosažitelný s tímto molámím poměrem: 70 %
Molámí průtok SO2 na výstupu ze suchého sorpčního procesu: 0,3 kmol SO2/h
Příklad podle vynálezu:
1.3 2-stupňový způsob s hrubým čištěním podle 1.1 jako prvním stupněm a) a s dočištěním podle 1.2 jako stupněm b)
Přidávané množství aditiva (uhličitan vápenatý): 200 kg/h odpovídající 2 kmol Ca/h.
Střední teplota v místě vstřikování: asi 1050 °C.
Teplota vstupu do suchého sorpčního reaktoru: 183 °C
Molámí poměr při přídavku aditiva Ca k SO2=2.
-4CZ 297608 B6
Účinnost dosažitelná s tímto molámím poměrem ve stupni a): 40 %
Molámí průtok Ca na výstupu z prvního stupně: 1,6 kmol Ca/h
Molární průtok SO2 na výstupu z prvního stupně: 0,6 kmol SO2/h
Molámí poměr na výstupu ze stupně a) a na vstupu stupně b) Ca k SO2=2,667.
Účinnost dosažitelná s tímto molámím poměrem ve stupni b): 75 %
Účinnost ve stupni b) je vyšší než účinnost čistého suchého sorpčního procesu podle 1.2, neboť oxid vápenatý čerstvě vznikající ve stupni a), který se vodní parou, přítomnou v odplynu nebo dodatečně přidávanou, přeměňuje na čerstvě hašený hydroxid vápenatý, vykazuje vyšší reaktivitu než skladovaný hydroxid vápenatý (synergický účinek).
Molární průtok SO2 na výstupu ze stupně b): 0,15 kmol SO2/h
Celková účinnost = (SO2 v surovém plynu před stupněm a) minut SO2 v čistém plynu za stupněm b)): (SO2 v surovém plynu před stupněm a))
Celková účinnost = (1 kmol SO2/h - 0,15 kmol SO2/h): 1 kmol SO2/h
Celková účinnost = 85 %
Aditivum (uhličitan vápenatý)
I nV-2 topeniště ňso^ =1 kmol/h η*2=2,Γ 2^.=4 0 Λ ^Cso2,i=0/> kmol/h
1.2
Aditivum(hydroxid vápenatý) π2=70 %
Aditivum (uhličitan vápenatý)
Ú’-2
Popř. voda nebo pára
1.3 Stupeň 1 n*2=3 Í Stupeň 2
Hrubé ň$o2,i=0,6kmol/h dočištění
čištění
π2=75 V ns°X.o = kmol/h πχ=40 V
Čistý plyn ňSo2,2=0 > lSkrnol/l?
- 5 CZ 297608 B6
K příkladu I: separace SO2/SO3 pomocí uhličitanu vápenatého (popř. hydroxidu vápenatého)
1.1 1-stupňová separace škodlivin (suchá aditivace)
1.2 1-stupňová separace škodlivin (suchý sorpční proces)
1.3 2-stupňová separace škodlivin (způsob podle vynálezu) n* poměr molárních průtoků nca(So2hSO3) π = míra separace
Příklad 2: odstraňování kyselých škodlivých plynů z odplynů spalování uhlí pomocí uhličitanu vápenatého obsahujícího grafit (Př. 2.1) popř. hydroxidu vápenatého (př. 2.2)
Srovnávací příklad:
2.1 proces suché aditivace (přímé odsíření v topeništi)
Přidávané množství aditiva (uhličitan vápenatý s 10 % grafitu): 222 kg/h, z toho 200 kg CaCO3/h odpovídající 2 kmol Ca/h.
Střední teplota v rovině vstřikování: asi 1025 °C.
Molámí poměr při přídavku aditiva Ca k SO2=2.
Účinnost dosažitelná s tímto molárním poměrem: 50 %
Molámí průtok Ca na výstupu z kotle: 1,5 kmol Ca/h
Molární průtok SO2 na výstupu z kotle: 0,5 kmol SO2/h
Molámí poměr Ca k SO2=3,0 na výstupu z kotle.
Srovnávací přiklad:
2.2 suchý sorpční proces (odsíření odplynů po výstupu z kotle)
Přidávané množství aditiv (hydroxid vápenatý):
222 kg/h odpovídají 3,0 kmol Ca/h.
Teplota v místě vstřikování: asi 175 °C.
Molámí poměr při přídavku aditiva Ca k SO2=3,0.
Účinnost dosažitelná s tímto molárním poměrem: 75 %
Molární průtok SO2 na výstupu ze suchého sorpčního procesu: 0,25 kmol SO2/h
Příklad podle vynálezu:
2.3 Dvoustupňový způsob s hrubým čištěním podle 2.1 jako stupněm a) a s dočištěním podle 2.2 jako stupněm b)
Přidávané množství aditiva (uhličitan vápenatý s 10 % grafitu): 222 kg/h, z toho 200 kg CaCO3/h odpovídající 2 kmol Ca/h.
Střední teplota v místě vstřikování: asi 1030 °C.
Teplota vstupu do suchého sorpčního reaktoru: 178 °C
Molámí poměr při přídavku aditiva Ca k SO2 = 2.
Účinnost dosažitelná s tímto molárním poměrem ve stupni a): 50 %
Molární průtok Ca na výstupu ze stupně a): 1,5 kmol Ca/h
Molámí průtok SO2 na výstupu ze stupně b): 0,5 kmol SO2/h
-6CZ 297608 B6
Molární poměr na výstupu ze stupně a) a na vstupu stupně b) Ca k SO2=3,0.
Účinnost dosažitelná s tímto molámím poměrem ve stupni b): 80 %
V důsledku vyšší reaktivity částic oxidu vápenatého, vznikajícího v prvním stupni explozivním rozkladem částic uhličitanu vápenatého obsahující uhlík, které se vodní parou, přítomnou v odplynu nebo dodatečně přidávanou, přeměňují na čerstvě hašený hydroxid vápenatý, je účinnost stupně b) vyšší než účinnost čistého suchého sorpčního procesu podle 2.2 (synergický účinek).
Molámí průtok SO2 na výstupu ze stupně b): 0,10 kmol SO2/h
Celková účinnost = (SO2 v surovém plynu před stupněm a) minut SO2 v čistém plynu za stupněm b)): (SO2 v surovém plynu před stupněm a))
Celková účinnost = (1 kmol SO2/h - 0,10 kmol SO2/h): 1 kmol SO2/h
Celková účinnost = 90 %
Aditivum (uhličitan vápenatý obsahující grafit)
2.1
2.2 |n\=2
Topeniště nso2,o=l kmol/h n*2=3,0 πι~50 % *CSO2,i=0, 5kmol/h
212=75 %
Aditivum(hydroxid vápenatý)
Aditivum (uhličitan vápenatý obsahující grafit)
nso2,o“ rt2=80 % kmol/h πχ=50 %
K. příkladu 2: separace SO2/SO3 pomocí uhličitanu vápenatého obsahujícího grafit (popř. hydroxidu vápenatého)
2.1 1-stupňová separace škodlivin (suchá aditivace)
2.2 1-stupňová separace škodlivin (suchý sorpční proces)
2.3 2-stupňová separace škodlivin (způsob podle vynálezu) n* = poměr molárních průtoků nca/n(So2+so3) π = míra separace

Claims (13)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob odstraňování kyselých škodlivin zodplynů spalovacích zařízení nebo tavících procesů za pomoci suchých aditiv ve dvou stupních, vyznačující se tím, že
    a) nejprve přidává do odplynu uvnitř zařízení při teplotách 800 až 1250 °C jemnozmné aditivum sestávající z uhličitanu vápenatého nebo hydroxidu vápenatého, a
    b) předčištěný odplyn s případným přídavkem vody nebo vodní páry se zpravuje v následně zařazeném samočisticím reaktoru intenzivním mícháním při teplotě 60 až 300 °C.
  2. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se ve stupni a) přidává jemnozmné aditivum sestávající z 80 až 95 % hmotn. sráženého uhličitanu vápenatého a 5 až 20 % hmotn. uhlíku.
  3. 3. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím, že se použije aditiva obsahujícího až 5 % hmotn. organicky vázaného dusíku.
  4. 4. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím, že uhlík je přítomen ve formě grafitu.
  5. 5. Způsob podle některého z nároků laž4, vyznačující se tím, že aditivum vykazuje velikost více než 90 % částic < 70 pm.
  6. 6. Způsob podle některého z nároků laž5, vyznačující se tím, že aditivum se přidává v jedno až pětinásobném, s výhodou dvou až čtyřnásobném přebytku vzhledem ke stechiometrickému množství kyselých škodlivin v odplynu.
  7. 7. Způsob podle některého z nároků laž6, vyznačující se tím, že aditivum se vedmýchává ve stupni a) za pomoci jedné nebo více trysek.
  8. 8. Způsob podle nároku 7, vyznačující se tím, že jako trysek se použije trysek pro dvě látky.
  9. 9. Způsob podle některého z nároků l až 8, vyznačující se tím, že teplota v zařízení ve stupni a) činí 850 až 1100 °C.
  10. 10. Způsob podle některého z nároků laž 9, vyznačující se tím, žek předčištěnému odplynu se přidává voda nebo vodní pára v takovém množství, že se volný oxid vápenatý v odplynu přemění na hydroxid vápenatý.
  11. 11. Způsob podle některého z nároků 1 až 10, vyznačující se tím, že následné čištění v příslušném stupni b) se provádí za teploty 100 až 200 °C.
  12. 12. Způsob podle některého z nároků 1 až 11, vyznačující se tím, že se stupeň b) provádí v reaktoru se statickými nebo pohyblivými míchacími prvky.
  13. 13. Způsob podle některého z nároků 1 až 12, vyznačující se tím, že po zpracování odpovídajícím stupni b) se odplyny ještě odpráší.
CZ0309199A 1997-03-19 1998-03-19 Zpusob odstranování kyselých skodlivin z odplynu CZ297608B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19711529A DE19711529A1 (de) 1997-03-19 1997-03-19 Verfahren zur Entfernung von sauren Schadstoffen aus Abgasen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ309199A3 CZ309199A3 (cs) 2000-04-12
CZ297608B6 true CZ297608B6 (cs) 2007-02-07

Family

ID=7823947

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ0309199A CZ297608B6 (cs) 1997-03-19 1998-03-19 Zpusob odstranování kyselých skodlivin z odplynu

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP0979136B1 (cs)
AT (1) ATE242040T1 (cs)
CZ (1) CZ297608B6 (cs)
DE (2) DE19711529A1 (cs)
PL (1) PL335762A1 (cs)
WO (1) WO1998041309A1 (cs)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009045278B4 (de) * 2009-10-02 2011-12-15 Dirk Dombrowski Mineralisches, granuliertes Entschwefelungsmittel auf Basis von Calciumhydroxid, Verfahren zu seiner Herstellung sowie seine Verwendung
DE102018105892A1 (de) * 2017-12-20 2019-06-27 Drysotec Gmbh Verfahren zur Behandlung von Schwefeloxide enthaltenden Abgasen
CN108579356B (zh) * 2018-04-02 2021-06-01 安徽蓝天盈丰环保科技有限公司 一种锅炉烟气脱硫除尘装置及方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3904500A1 (de) * 1988-03-22 1989-10-05 Sueddeutsche Kalkstickstoff Verfahren zur entfernung von schwefeloxiden aus abgasen
CS274269B2 (en) * 1985-04-24 1991-04-11 Tampella Oy Ab Method of sulphur dioxide removal from fue gases

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3516419A1 (de) * 1985-05-07 1986-11-13 Jahn, Stephan, 8013 Haar Verfahren und anlage zur reinigung von rauchgas
WO1987003214A1 (en) * 1985-11-26 1987-06-04 Mueller Lothar Process for the simultaneous elimination of toxic matter contained in flue gas and reactor for implementing the process
DE3805037A1 (de) * 1988-02-18 1989-08-24 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Verfahren und anlage zur trockenen reinigung von schadstoffe enthaltendem abgas
US5344614A (en) * 1992-09-11 1994-09-06 Foster Wheeler Energy Corporation Reactor for reducing sulfur oxides emissions in a combustion process
DE19511673A1 (de) * 1994-04-01 1995-10-05 Krc Umwelttechnik Gmbh Rauchgasreinigung, insbesondere für Verbrennungsanlagen
SE504755C2 (sv) * 1994-12-23 1997-04-21 Flaekt Ab Förfarande och anordning för avskiljning av gasformiga föroreningar, såsom svaveldioxid och väteklorid, från vid förbränning i fluidiserad bädd bildade rökgaser

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CS274269B2 (en) * 1985-04-24 1991-04-11 Tampella Oy Ab Method of sulphur dioxide removal from fue gases
DE3904500A1 (de) * 1988-03-22 1989-10-05 Sueddeutsche Kalkstickstoff Verfahren zur entfernung von schwefeloxiden aus abgasen

Also Published As

Publication number Publication date
EP0979136A1 (de) 2000-02-16
EP0979136B1 (de) 2003-06-04
DE19711529A1 (de) 1998-09-24
ATE242040T1 (de) 2003-06-15
CZ309199A3 (cs) 2000-04-12
WO1998041309A1 (de) 1998-09-24
PL335762A1 (en) 2000-05-22
DE59808644D1 (de) 2003-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4767605A (en) Method for separation of acid pollution gas
JP4932840B2 (ja) 排ガス気流から三酸化硫黄を除去する方法
KR970010329B1 (ko) 화로의 배기물에서 NOx와 SOx의 제거를 동시에 개선시키는 방법 및 장치
US20110014106A1 (en) COMBUSTION FLUE GAS SOx TREATMENT VIA DRY SORBENT INJECTION
BRPI0614344A2 (pt) método para remover so2 de uma corrente de gás de combustão compreendendo so2
US20040018133A1 (en) Combustion emissions control and utilization of byproducts
WO2007031552A1 (en) Sulfur trioxide removal from a flue gas stream
EP1399695B1 (en) Flue gas purification device for an incinerator
KR20200010014A (ko) 산성 가스 처리
US6018090A (en) Process and plant for the thermal treatment of waste material
KR101287730B1 (ko) 소각 플랜트에서 산화질소 및 할로겐화된 유기 화합물을 감소시키기 위한 공정 및 장치
EP0182791A1 (en) Process for treating flue gas with alkali injection and electron beam
CN107572844A (zh) 烟气脱硫脱硝生产胶凝材料的方法
US20200368680A1 (en) Method for Treating Exhaust Gases Containing Sulfur Oxides
SK915086A3 (en) Removal method of harmful substances from waste gases
EP0933516A2 (en) Gasification power generation process and equipment
JP2008012529A (ja) 排ガス浄化剤及び有害微量元素を捕捉する方法
US6749820B2 (en) Chloride/sulfate removal system
CZ297608B6 (cs) Zpusob odstranování kyselých skodlivin z odplynu
CZ285444B6 (cs) Způsob čištění plynu obsahujícího oxid dusnatý a oxid siřičitý
CN220878330U (zh) 一种可用于含一氧化碳、氯化氢和氮氧化物尾气的处理系统
KR20090112233A (ko) 석유코크스 정제분말 연소보일러용 건식탈황 집진설비
JPH0749114A (ja) 脱硫方法
KR820001196B1 (ko) 배기가스내 이산화유황으로 부터 유화수소의 제조공정
EP0734755B1 (de) Verfahren zur Trockenentschwefelung von Rauchgasen

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: 20090319