FI81969C - Process for the absorption of sulfur dioxide formed by combustion of sulfur-containing fuels - Google Patents

Process for the absorption of sulfur dioxide formed by combustion of sulfur-containing fuels Download PDF

Info

Publication number
FI81969C
FI81969C FI875318A FI875318A FI81969C FI 81969 C FI81969 C FI 81969C FI 875318 A FI875318 A FI 875318A FI 875318 A FI875318 A FI 875318A FI 81969 C FI81969 C FI 81969C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
sulfur
peat
lime
alkali
combustion
Prior art date
Application number
FI875318A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI875318A0 (en
FI81969B (en
FI875318A (en
Inventor
Veli Antero Moilanen
Original Assignee
Valtion Teknillinen
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 by Valtion Teknillinen filed Critical Valtion Teknillinen
Priority to FI875318A priority Critical patent/FI81969C/en
Publication of FI875318A0 publication Critical patent/FI875318A0/en
Publication of FI875318A publication Critical patent/FI875318A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI81969B publication Critical patent/FI81969B/en
Publication of FI81969C publication Critical patent/FI81969C/en

Links

Landscapes

  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)

Description

1 819691 81969

Menetelmä rikkipitoisten polttoaineiden poltossa syntyvän rikkidioksidin pidättämiseksi Tämä keksintö kohdistuu menetelmään rikkipitoisten polttoaineiden poltossa syntyvän rikkidioksidin pidättämiseksi.This invention relates to a method for trapping sulfur dioxide from the combustion of sulfur-containing fuels.

On ennestään tunnettua vähentää runsaasti rikkiä sisältävien fossiilisten polttoaineiden poltossa syntyvän rikkidioksidin päästöjä, syöttämällä polttolaitoksen tulipesäan tarkoitukseen sopivaa materiaalia, joka reagoi rikkidioksidin kanssa estäen sen pääsyn savukaasujen mukana ympäristöön. Tarkoitukseen sopiva materiaali on tavallisesti jokin kiinteä alka-liyhdiste, joka reagoi rikkidioksidin kanssa muodostaen kiinteitä rikkiyhdisteitä ja saattaen näin rikin helpommin poistettavaan muotoon. Tämä tekniikka soveltuu hyvin käytettäessä paljon rikkiä sisältäviä fossiilisia polttoaineita, kuten öljyä ja kivihiiltä. Myös turve voi sisältää poikkeuksellisen korkeita määriä rikkiä.It is already known to reduce sulfur dioxide emissions from the combustion of sulfur-rich fossil fuels by feeding suitable material to the combustion plant furnace, which reacts with the sulfur dioxide to prevent it from entering the environment with the flue gases. A suitable material is usually a solid alkali compound which reacts with sulfur dioxide to form solid sulfur compounds, thereby rendering the sulfur more easily removed. This technique is well suited for the use of high-sulfur fossil fuels such as oil and coal. Peat can also contain exceptionally high amounts of sulfur.

Tavallisimpana rikinpidätysalkalina käytetään kalkkikiveä (CaCOg) sen yleisen saatavuuden ja halpuuden takia. Vaikeutena rikin pidätyksessä on kuitenkin kalkin suhteellisen pieni rikinpidätystehokkuus, sillä rikinpidätysreaktiot ovat heterogeenisia reaktioita ja tästä syystä kiinteän aineen tehokkaan reagoinnin edellytyksenä on mm. pieni partikkelikoko, varsinkin kun viipymäajat tulipesässä ovat lyhyitä. Viipymä-ajat ovat lyhyitä, kun materiaali syötetään tulipesään injektoimalla. Kalkin jauhaminen riittävän hienojakoiseksi on kallista.Limestone (CaCOg) is used as the most common sulfur retention alkali due to its general availability and low cost. However, the difficulty in sulfur retention is the relatively low sulfur retention efficiency of lime, as the sulfur retention reactions are heterogeneous and therefore the prerequisite for an efficient reaction of a solid is e.g. small particle size, especially when residence times in the furnace are short. The residence times are short when the material is fed into the furnace by injection. Grinding lime into a sufficiently fine amount is expensive.

Tämän keksinnön tarkoituksena on parantaa rikinpidätysalka1 in rikinpidätystehokkuutta ja siten vähentää savukaasujen mukana ympäristöön pääsevän rikkidioksidin määrää.The object of the present invention is to improve the sulfur retention efficiency of the sulfur retention base and thus to reduce the amount of sulfur dioxide released into the environment with the flue gases.

2 819692,81969

Keksinnön mukaisesti on yllättäen havaittu, että rikinpidätys-alkalin rikinpidätystehokkuutta voidaan parantaa huomattavasti sekoittamalla rikinpidätysalka1i turpeen kanssa ja syöttämällä tämä seos polttolaitoksen tulipesään.According to the invention, it has surprisingly been found that the sulfur retention efficiency of the sulfur-retaining alkali can be considerably improved by mixing the sulfur-retaining alkali with the peat and feeding this mixture into the furnace of the incinerator.

Keksinnön pääasialliset, tunnusmerkit ilmenevät oheisista pa -tenttivaat imuke i st a.The main features of the invention appear from the appended claims.

Rikinpidätyealkalina käytetään edullisesti kalsium- ja/tai magnesiumyhdisteitä, kuten ka1siumkarbonaattia, kalsium-magnesiumkarbonaattia tai vastaavia oksideja. Erityisen edullinen rikinpidätysalka1l on kalkkikivi (CaCOg).Calcium and / or magnesium compounds such as calcium carbonate, calcium magnesium carbonate or similar oxides are preferably used as the sulfur retaining alkali. A particularly preferred sulfur retention alkali is limestone (CaCOg).

Turve on maatunutta kasvimateriaalia, joka sisältää maatumi-sen tuloksena syntyneitä humushappoja, hajoamatonta kasvisai-nesta ja vettä. Turpeen aikaansaama edullinen vaikutus kalkin rikinpidätysominaisuukeiin johtuu siitä, että kalkki reagoi turpeen happamien komponenttien eli humushappojen kanssa, jolloin muodostuu orgaanisia ka 1siumyhdisteita, joista palamisen tuloksena syntyy tehokkaasti kaasumaisten rikkiyhdisteiden kanssa reagoivia, pieniä ka 1 siumoksidipartikkeleita.Peat is a decaying plant material that contains humic acids, non-degradable plant material and water resulting from decomposition. The beneficial effect of peat on the sulfur retention properties of lime is due to the fact that lime reacts with the acidic components of peat, i.e. humic acids, to form organic calcium compounds, which upon combustion form small particles of calcium oxide that react efficiently with gaseous sulfur compounds.

Keksinnön mukaisella turpeen käytöllä aikaansaadaan myöskin se etu, että turpeen joukkoon mekaanisesti sekoittunut kalkki kalsinoituu tehokkaammin, koska turvepartikkeleiden palamisen seurauksena lämpötila kohoaa paikallisesti, mikä samalla vaikuttaa alkuperäisen kalkin partikkelikokoa pienentävästi.The use of peat according to the invention also has the advantage that the lime mechanically mixed with the peat is calcined more efficiently, because as a result of the combustion of the peat particles the temperature rises locally, which at the same time reduces the particle size of the original lime.

Näistä edellä mainituista syistä johtuen kalkin nkinpidätys tehostuu ja lisäksi kalkkia voidaan yhdessä turpeen kanssa syöttää esim. tulipesän kylmempiin osiin, joissa lämpötila ei olisi muutoin riittävän korkea kalkin kalsinoimiseksi, mutta on riittävän korkea turpeen syttymiselle.Due to these above-mentioned reasons, the lime retention of lime is enhanced and, in addition, lime can be fed together with peat, e.g.

Kalkki sekoitetaan edullisesti märkään turpeeseen esim. tuo-tantoeuolle syksyllä, aumausvaiheessa, mutta kalkki voidaan myöskin sekoittaa turpeeseen jollakin muulla sopivalla taval-1 a .The lime is preferably mixed with wet peat, e.g. for a production run in the autumn, in the germination phase, but the lime can also be mixed with the peat by any other suitable method.

3 819693,81969

Keksinnön mukaisesti voidaan käyttää märkää, kosteata tai kuivaa turvetta, jonka keskimääräinen partikkelikoko edullisesti on alle 5 mm.According to the invention, wet, moist or dry peat with an average particle size of preferably less than 5 mm can be used.

Tällaisen turpeen ja kalkki jauheen seosta voidaan sellaisenaan syöttää tulipesään, mutta haluttaessa seosta voidaan kuivata haluttuun kosteuspitoisuuteen ja/tai jauhaa haluttuun partikkelikokoon, joka on alle 5 mm, edullisesti alle 0,2 mm.The mixture of such peat and lime powder can be fed as such to the furnace, but if desired the mixture can be dried to the desired moisture content and / or ground to a desired particle size of less than 5 mm, preferably less than 0.2 mm.

Kalkin ja turpeen tasapainokostea seos sisältää edullisesti noin 5-50 ja erityisen edullisesti n. 10-30 pamo-% kalkkia.The equilibrium moist mixture of lime and peat preferably contains about 5-50 and particularly preferably about 10-30 pamo% lime.

Keksintöä havainnollistetaan seuraavaesa lähemmin seuraavan kokeen avulla.The invention is further illustrated by the following experiment.

Turpeen ja kalkin seoksen rikinpidätystehokkuutta testattiin pudotusputkiuunissa, joka on kuumennettava, kaksi metriä korkea pystyputkiuuni, johon voidaan johtaa haluttua kaasuseosta (esim. savukaasua). Tutkimuksen kohteena oleva jauhemainen materiaali syötetään uunin yläosaan tasaisena virtana ja sitä kerätään jäähdytettävän sondin avulla tietyn etäisyyden päästä syöttökohdasta, jolloin materiaalille saadaan haluttu viipy-mäaika, joka valitaan injektiotekniikkaa vastaavaksi. Kalkki-jauhetta (kaleiumkarbonaattia), jonka raekoon painollinen keskiarvo oli 47,5 mikrometriä, käytettiin kokeissa turpeen kanssa sekoitettuna siten, että kalkin määrä oli 20 paino-X tasapainokosteasta kalkki-turveeeoksesta. Ilmakuivattu tur-ve-kalkkiseos jauhettiin kokeita varten alle 0,2 mm:n raekokoon .The sulfur retention efficiency of the peat and lime mixture was tested in a drop tube furnace, which is a heated, two meter high vertical tube furnace to which the desired gas mixture (e.g. flue gas) can be introduced. The powdered material under study is fed to the top of the furnace in a steady stream and collected by a cooled probe at a certain distance from the feed point, giving the material a desired residence time selected according to the injection technique. Lime powder (potassium carbonate) with a weight average weight of 47.5 micrometers was used in the experiments mixed with peat so that the amount of lime was 20% by weight of the equilibrium moist lime-peat mixture. The air-dried tur-ve lime mixture was ground for experiments to a grain size of less than 0.2 mm.

o Tällä seoesuhteella saavutettiin lämpötilassa 1000 C ja vii-pymäajalla 0,5 sekunttia noin kaksinkertainen parannus kalkin rikinpidätystehoon. Pelkästään kalkki jauhetta käytettäessä vastaavissa olosuhteissa pidättyneen rikin ja kalkin (S/Ca) prosentuaaliseksi moo 1ieuhteeksi saatiin 4,9 %. Turve-kalkki-seosta käytettäessä vastaava moolisuhde <S/Ca> oli 11,5 %.o With this mixture ratio, at a temperature of 1000 C and a residence time of 0.5 seconds, an improvement of about twice the sulfur retention efficiency was achieved. When lime powder was used alone, the percentage of sulfur and lime (S / Ca) retained under similar conditions was 4.9%. When using a peat-lime mixture, the corresponding molar ratio <S / Ca> was 11.5%.

Claims (5)

1. Menetelmä rikkipitoisten polttoaineiden poltossa syntyvän rikkidioksidin pidättämiseksi syöttämällä tulipesään rikinpidätyealka1 ia, joka reagoi rikkidioksidin kanssa muodostaen helposti poistettavissa olevia kiinteitä rikkiyhdisteitä, tunnettu siitä, että tulipesään syötettävä rikinpi-dätysalkali sekoitetaan turpeen kanssa ja että tätä rikinpi-dätysalkalin ja turpeen seosta syötetään tulipesään.A method for trapping sulfur dioxide from the combustion of sulfur-containing fuels by feeding a sulfur retention element 1 which reacts with sulfur dioxide to form easily removable solid sulfur compounds, characterized in that the sulfur retaining alkali fed to the furnace is mixed with the peat and the sulfur 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rikinpidätysalka1ina käytetään kalsium- ja/tai magnesiumyhdisteitä.Process according to Claim 1, characterized in that calcium and / or magnesium compounds are used as sulfur retention starting materials. 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rikinpidätysalkalina käytetään kalkkikiveä .Method according to Claim 1 or 2, characterized in that limestone is used as the sulfur-retaining alkali. 4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rikinpidätysalkalin ja turpeen seoksen partikkelikoko on alle 5 mm, edullisesti alle 0,2 mm.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the particle size of the mixture of sulfur retention alkali and peat is less than 5 mm, preferably less than 0.2 mm. 5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rikinpidätysalkalin ja turpeen tasapainokostea seos sisältää noin 5-50, edullisesti noin 10-30 paino-X rikinpidätyealka1 ia. 5 81969 Patent k ravProcess according to one of the preceding claims, characterized in that the equilibrium moist mixture of sulfur-retaining alkali and peat contains from about 5 to 50, preferably from about 10 to 30, by weight of sulfur-retaining element. 5,81969 Patent k rav
FI875318A 1987-12-02 1987-12-02 Process for the absorption of sulfur dioxide formed by combustion of sulfur-containing fuels FI81969C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI875318A FI81969C (en) 1987-12-02 1987-12-02 Process for the absorption of sulfur dioxide formed by combustion of sulfur-containing fuels

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI875318 1987-12-02
FI875318A FI81969C (en) 1987-12-02 1987-12-02 Process for the absorption of sulfur dioxide formed by combustion of sulfur-containing fuels

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI875318A0 FI875318A0 (en) 1987-12-02
FI875318A FI875318A (en) 1989-06-03
FI81969B FI81969B (en) 1990-09-28
FI81969C true FI81969C (en) 1991-01-10

Family

ID=8525505

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI875318A FI81969C (en) 1987-12-02 1987-12-02 Process for the absorption of sulfur dioxide formed by combustion of sulfur-containing fuels

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI81969C (en)

Also Published As

Publication number Publication date
FI875318A0 (en) 1987-12-02
FI81969B (en) 1990-09-28
FI875318A (en) 1989-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5173279A (en) Method and composition for treating flue or exhaust gases utilizing modified calcium hydroxide
KR102421344B1 (en) Reactive composition based on sodium bicarbonate and process for its production
US4192652A (en) Process for preparing sulfur-containing coal or lignite for combustion having low SO2 emissions
Garea et al. Fly-ash/calcium hydroxide mixtures for SO2 removal: structural properties and maximum yield
US4081513A (en) Disposal of sulfur oxide pollutant-containing gas
FI78846B (en) FOERFARANDE FOER AVLAEGSNANDE AV GASFORMIGA SVAVELFOERENINGAR OCH SVAVELDIOXID UR ROEKGASER I EN PANNA.
US4664893A (en) Method for the preparation of a bicarbonate sorbent in flue gas desulfurization
US4645654A (en) Reducing sulfur content in flue gases produced by coal combustion
CZ915086A3 (en) Process of removing harmful substances from waste gases
US4342732A (en) Sludge fixation and stabilization
FI81969C (en) Process for the absorption of sulfur dioxide formed by combustion of sulfur-containing fuels
US5137704A (en) Process of decreasing nox content of exhaust gases
CA1327112C (en) Process of treating residues obtained by purification of exhaust gas
US4702899A (en) Process for treating coal to reduce sulfur content in flue gases produced by coal combustion
US5041273A (en) Process for the reduction of the emission of sulphur dioxide and/or of oxides of nitrogen in combustion processes
US5055279A (en) Process for the reduction of emissions of sulphur dioxide and/or oxides of nitrogen in the case of combustion processes
EP0267031B1 (en) Desulfurization of gypsum
CN104962338A (en) Slime combustion-supporting desulfurizing composite additive and preparing method thereof
WO1996020779A1 (en) Fertilizers for agricultural soils by entrapment of acid gases
JPH0972532A (en) Method of reducing amount of hydrogen fluoride in exhaust gas
KR101596141B1 (en) Fabricating method of calcium chloride based deicer
FI78845B (en) FOERFARANDE FOER AVLAEGSNANDE AV GASFORMIGA SVAVELFOERENINGAR, SAOSOM SVAVELDIOXID FRAON ROEKGASERNA FRAON EN PANNA.
Kuusik et al. Reactivity of oil shale ashes towards sulfur dioxide. 3. Recurrent use of ash for flue gas purification
CA2848712C (en) Stabilizing hazardous wastes using waste byproducts
IE51795B1 (en) Use of a mixture of calcium sulphite hemi-hydrite and calcium sulphate dihydrate for the manufacture of cement

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed
MM Patent lapsed

Owner name: VALTION TEKNILLINEN TUTKIMUSKESKUS