IT9047796A1 - Procedimento per la preparazione di una soluzione concentrata di solfi to di sodio e solfato di sodio proveniente dalla desolforazione di gas di combustione. - Google Patents
Procedimento per la preparazione di una soluzione concentrata di solfi to di sodio e solfato di sodio proveniente dalla desolforazione di gas di combustione.Info
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Description
DESCRIZIONE
a corredo di una domanda di brevetto per invenzione dal titolo:
"Procedimento per la preparazione di una soluzione concentrata di solfito di sodio e solfato di sodio proveniente dalla desolforazione di gas di combustione"
RIASSUNTO
L’invenzione concerne un procedimento per la preparazione di una soluzione concentrata di solfito di sodio e solfato di sodio (soluzione di prodotto) proveniente in particolare dalla desolforazione dei gas della combustione·
La parte caratterizzante dell'invenzione sta nel fatto che la soluzione di prodotto viene miscelata con acqua del refrigeratore contenente HC1, che la parte di SO2 viene trasformata, in modo di per se noto, con carbonato di calce (CaCO^) o con ossido di calce (CaO) in gesso lavorabile (CaSO^ · 21^0) e le quote di HC1 e NaSO. vengono trasformate con calce spenta (CaCOHjg) in NaCl e gesso· Figura 1
L'invenzione concerne un procedimento per preparare soluzioni concentrate di solfito di sodio e di solfato di sodio (soluzione di prodotto) provenienti da una desolforazione di gas di combustione.
Secondo le disposizioni sui grandi impianti di combustione valevoli nella Repubblica Ptederale Tedesca, i gas di combustione provenienti da impianti di combustione di centrali elettriche debbono essere desolforati· Per 1*87$ viene usato, a questo scopo, il procedimento del lavaggio con calce viva e per il 13$ vengono usati procedimenti particolari. Dei procedimenti speciali fa parte, fra l'altro, il procedimento Wellmann-Lord, in cui i gas di combustione vengono lavati con una soluzione di solfito di sodio. La soluzione che si ottiene viene riscaldata e, allo stesso tempo, si espelle SOg però, in una reazione secondaria, si ossida anche il solfito di sodio. La preparazione della soluzione contenente solfito di sodio e solfato di sodio che si presenta in quantità sorprendentemente alta durante la desolforazione dei gas di combustione secondo il procedimento Wellmann-Lord 0 altri lavaggi di gas di combustione a base di sale sodico ha presentato grossi problemi. Una deviazione era tanto poco consentita quanto un deposito. Non era in vista neanche una via percorribile per aspetti economici per la preparazione di questa soluzione di prodotto.
L'invenzione si prefigge il compito, ora, di realizzare una concezione tecnicamente eseguibile per la preparazione di soluzione di prodotto che sia accettabile anch·? .lai punt - .li vista economico.
Per la soluzione di questo compito viene proposto, secondo l'invenzione, di miscelare la soluzione di prodotto con l 'acquadelrefrigeratore contenente HC1 nel gorgogliatone di prelavaggio di un impianto di desolforazione di gas di combustione (REA) per centrali elettriche a carbone, di trasformare la parte di SOg liberata con carbonato di calce (CaCO^) o calce viva ( (CaO) in gesso (CaSO^ · 21^0) e di trasformare le parti di HC1 e di Na^SO^ dell 'acqua deL refrigeratore con.calce spenta (CaCOH)^) in NaCl e gesso.
In questo caso è preferibile che la soluzione di prodotto venga aggiunta, in una quantità adeguata al contenuto di HC1 dell 'acqua d el*refrigeratore, a questa nel gorgogliatone di prelavaggio·.
Secondo un'altra forma di realizzazione vantaggiosa del procedimento secondo l'invenzione, le parti di acqua del’ refrigeratore contenenti solfato di sodio, HC1 e NiigSO^ debbono essere convogliate ad un impianto di chiarificazione alla quale viene aggiunta una quantità di calce spenta sufficiente alla trasformazione completa in NaCl e gesso.
In questo caso, secondo una forma di realizzazione vantaggiosa dell'invenzione, il deposito di filtrazione contenente gesso dell'impianto di chiarificazione viene bruciato in un impianto di combustione di centrale elettrica e la parte di zolfo del deposito di filtrazione bruciato viene trasformato in gesso pure nel REA collocato a valle·
Il procedimento secondo l'invenzione risolve il compito prefisso poiché esso offre la possibilità di introdurre la soluzione di prodotto in un sistema disponibile e di prepararla in esso· Pertanto si .eliminano particolari impianti o dispositivi per la preparazione della soluzione di prodotto e non sono necessari neanche additivi, per cui il procedimento può essere eseguito in modo estremamente economico· Un ulteriore vantaggio è dato da una riduzione della quantità di calce spenta altrimenti necessaria per la neutralizzazione dell'acido cloridrico nell’impianto di chiarificazione· Un ulteriore carico di solfato per l'acqua derivata del REA non si manifesta perchè il solfato contenuto inoltre nell'acqua di rifiuto greggia viene fatto precipitare sotto forma di gesso· Anche il valore di CSB, prodotto da sostanze organiche di contenuto d'acqua, viene modificato solo legger- -mente ed entro i valori limite consentiti· Non è stato possibile dimostrare la presenza di solfito e di tiosolfato nell 'acqua di rifiuto·
Con la raccolta della soluzione di prodotto nel refrigeratore si aumenta sì la concentrazione di solfato e la concentrazione di sodio, però non si è potuto accertare l 'esistenza, in questo modo, di un influsso sul disidratatore · Al contrario, i sali di sodio hanno influenzato positivamente il comportamento di insudic lamento del separatore di gocce nel refrigeratore a causa dell 'aumento di solubilità del gesso mediante cloruro di sodio·
La figura 1 mostra schematicamente il flusso del materiale all 'interno del REA, in cui viene trasformata la soluzione di prodotto.
Con riferimento al seguente esempio, l 'inven zione viene illustrata più dettagliatamente·
Esempio
1 m^/h di soluzione di prodotto, costituita da una soluzione acquosa di solfato di sodio (Na^SO^) di solfito di sodio (Na^SO^), di tiosolfato di sodio (Na2S20^) e di EDTA di composto complesso, è stato aggiunto con 160 kg/h di HC1 proveniente dal gas di combustione di una centrale elettrica e con 36 t/h di acqua al gorgogliatone di prelavaggio (refrigeratore) di un REA· Con l'aggiunta della soluzione di prodotto all'acqua acida del refrigeratore (pH minore di 1) si hanno, con il solfito di sodio e con il solfato di sodio, le seguenti trasformazioni:
2 HC1 Na2S0^-^2 NaCl H20 S02 (1)
2 HC1 Na2S20j*2 NaCl S H20 SOg (2)
L’acido cloridrico presente nel refrigeratore viene cosi parzialmente neutralizzato mediante solfito e tiosolfato e viene eliminato l'equivalente di acido sotto forma di S02· L'aggiunta di soluzione di prodotto va dimensionata in modo tale che rimane un eccesso di acido· In questo modo si assicura che il solfito e il tiosolfato nel refrigeratore vengono trasformati quantitativamente· Il S02 che ne risulta in una quantità di 60 kg/h viene lavato nel disidratatore disposto a valle e viene trasformato in gesso con 29 t/h di acqua e 100 kg/h di calce viva (CaCO^)·
I metalli pesanti contenuti nella soluzione di prodotto sono presenti soltanto in concentrazione insignificante, in modo che il bilancio di metalli pesanti non cambi in modo significante·
II solfato di sodio introdotto nei gorgogliatori di prelavaggio con la soluzione di prodotto lascia il sistema invariato con lo spurgo delle acque di rifiuto verso l'impianto di chiarificazione·
Con la neutralizzazione con calce spenta (Ca(OH)2), dall'acido cloridrico in eccesso si ottiene cloruro di calcio secondo l'equazione di sviluppo Ca(OH)« HC1 -♦ CaCl. 2 H_0
d d d (3).
In una doppia trasformazione si ottiene,dal cloruro di calcio con solfato di sodio, gesso:
H O
CaCl2 Na^SO^ — ^ CaSO^ . 2 HgO 2 NaCl
La reazione è completa quando si mantiene un eccesso di cloruro di calcio in una quantità di 200 kg/h rispetto al solfato di sodio (90 kg/h)·
Al posto del cloruro di calcio,.altrimenti normalmente derivato, orasi invia una equivalente quantità di cloruro di sodio al.canale di raccolta· la quantità di acqua di rifiuto del REA non viene modificata perchè, attraverso la soluzione di prodotto, si copre,ima parte del fabbisogno di acqua supplementare del refrigeratore· Al contrario, come già detto, si ha un risparmio nel fabbisogno di calce viva nell'impianto di chiarificazione·
Claims (2)
- RIVENDICAZIONI 1 · Procedimento perla preparazione di soluzioni concsitrate di solfito di sodio e di solfato di sodio (soluzione di prodotto) provenienti da una desolforazione di gas di combustione, caratterizzato dal fatto che la soluzione di prodotto viene miscelata con l'acqua del refrigeratore contenente HC1 nel gorgogliatone di prelavaggio dell'impianto di desolforazione dei gas di combustione per centrali elettriche a carbone e la parte di SO^ viene trasformata con carbonato di calcio o con calce viva in gesso e le parti di HC1 e Na^SO^ celi 'acqua del refrigeratore vengono trasformate con calce spenta in NaCl e gesso·
- 2. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la soluzione di prodotto viene aggiunta nel gorgogliatone di prelavaggio in una quantità adeguata al contenuto di HC1 dell'acqua del refrigeratore· 3· Procedimento secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che le parti di acqua del refrigeratore contenenti HC1 e NagSO^ vengono convogliate ad un impianto di chiarificazione al quale viene aggiunta una quantità di calce spenta sufficiente alla trasformazione completa in NaCl e gesso· 4# Procedimento secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che il deposito di filtrazione contenente gesso dell'impianto di chiarificazione viene bruciato in un impianto di combustione di centrale elettrica 5 la parte di zolfo del deposito di filtrazione bruciato viene trasformato pure in gesso in un impianto di desolforazione di gas di combustione collocato a valle·
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