NO783650L - Fremgangsmaate for behandling av forbrenningsgasser - Google Patents
Fremgangsmaate for behandling av forbrenningsgasserInfo
- Publication number
- NO783650L NO783650L NO783650A NO783650A NO783650L NO 783650 L NO783650 L NO 783650L NO 783650 A NO783650 A NO 783650A NO 783650 A NO783650 A NO 783650A NO 783650 L NO783650 L NO 783650L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- slurry
- washing
- sog
- approx
- calcium
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 34
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 title claims description 13
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 41
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 35
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 30
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 29
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 claims description 24
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims description 22
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims description 22
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims description 22
- 235000011132 calcium sulphate Nutrition 0.000 claims description 18
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 18
- 235000010261 calcium sulphite Nutrition 0.000 claims description 15
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 15
- GBAOBIBJACZTNA-UHFFFAOYSA-L calcium sulfite Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])=O GBAOBIBJACZTNA-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 14
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 14
- 239000004295 calcium sulphite Substances 0.000 claims description 12
- 239000001175 calcium sulphate Substances 0.000 claims description 11
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 10
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 10
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 9
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 9
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 7
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 7
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N Sulfurous acid Chemical class OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L sulfite Chemical class [O-]S([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000008719 thickening Effects 0.000 claims description 3
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims description 2
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000005200 wet scrubbing Methods 0.000 claims 4
- 239000003599 detergent Substances 0.000 claims 1
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 claims 1
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 30
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 10
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 7
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 6
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 6
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 6
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 5
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 5
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 5
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 4
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 4
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 3
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 description 3
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000003595 mist Substances 0.000 description 3
- 230000006911 nucleation Effects 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 description 2
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000635 electron micrograph Methods 0.000 description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000975 co-precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000000280 densification Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 239000011573 trace mineral Substances 0.000 description 1
- 235000013619 trace mineral Nutrition 0.000 description 1
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
- B01D53/501—Sulfur oxides by treating the gases with a solution or a suspension of an alkali or earth-alkali or ammonium compound
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Incineration Of Waste (AREA)
Description
Oppfinnelsen vedrorer behandling av forbrenningsgasser og mere spesielt en forbedret fremgangsmåte til å fjerne svoveldioksyd og partikkelformet material fra slike gasser.
Forbrenning av forskjellige fossile brensler, som olje og kull, frembringer forbrenningsprodukter som blant annet omfatter svoveldioksyd og flyveaske. Svoveldioksyd utgjor et spesielt alvorlig forurensningsproblem og strenge bestemmelser for svoveldioksydemissjoner er antatt av statlige og kommunale myndigheter. Almennyttig serviceretninger og kraftproduserende foretak som er storforbrukere av fossile brensler-; er under-kastet disse bestemmelser og må utnytte fremgangsmåter til å rense'de resulterende f orbrenningsgasser for å nedsette emmi-sjoner av svoveldioksyd og partikkelformet material. En fremgangsmåte til å angripe problemet har vært å forbedre brenslets kvalitet ved å nedsette svovelinnholdet for forbrenningen.
Et antall systemer er utviklet for behandling av forbrenningsgasser for å til i det minste en del fjerne svoveldioksyd og andre ubehagelige bestanddeler fra rokgassene. En vanlig fremgangsmåte å behandle rokgasser for å fjerne uheldige bestanddeler er å underkaste rokgassene vannvasking for å tilveiebringe absorbsjon av svoveldioksyd i vann. For å forbedre et slikt vaskesystems effektivitet er det også kjent å anvende vannholdige oppslemninger av kalk som inneholder materialer som kalsiumkarbonat dolomit, kalsiumoksyd og lignende for å reagere med svoveldioksydet til dannelse av kalsiumsulfat og kalsiumsulfit.
Kalsiumsulfit og kalsiumsulfat som dannes ved disse kjemiske reaksjoner, danner ofte overmettede oppløsninger hvor-, fra de faller'ut for å avleires og festne som faste avleiringer på eksponerte anleggsoverflater, og disse avleiringer kan forårsake alvorlige fortetninger, spesielt i ror. Folgelig er det gjort meget arbeide for å eliminere avleirings- eller adhesjonsproblemet som folger tilstopning av kalk og våtvaskere.
Ifolge U.S. patent nr. 2 080 779 foreslås at avleiringsproblemet kan loses ved periodisk vasking eller spyling av de eksponerte anleggsoverflater med en strom av væsker som er vesentlig fri for kalsiumsulfater.
Senere utviklinger angriper problemet på. andre
måter. Ifolge U.S. patent nr. 3 972 980 foreslås tilsetning av podningskrystaller av sulfitene eller sulfatene til vaske-mediet. Podningskrystallene er av utvalgt antall og storrelse for å kontrollere nivået av vaskningsmediets overmetning med hensyn til sulfitene og/eller sulfatene.
Ifolge U.S. patent nr. 3 919 393 omtales en forbedret fremgangsmåte til å fjerne svoveldioksyd fra for-
brenning åv svovelholdige brensler i vannvaskere. Ved denne fremgangsmåte settes en vannholdig opplosning av kalsiumoksyd som inneholder 2-10% magnesiumoksyd til vaskeren for å nedsette, avleiring.
Oppfinnelsen vedrorer en fremgangsmåte som inbefatter direkte innsproytning av et kalkholdig reagens i en entrinns-vasker uten behov for reaksjonsblandebeholdere, raffinerte vaskesystemer eller tilsetning av andre kjemikalier. Kalk-innsproytningen utfores på en slik måte at dannelsen av krystaller som kalsiumsulfit, kalsiumsulfat og opploste sulfitter reguleres for å minske avsetningen av disse materialer på eksponerte overflater hos vaskeren av anlegget. Man har funnet at flygaske-faste stofferi oppslemningen fra vaskeren medvirker ved utfelning av kalsiumsulfit- og kalsiumsulfatkrystaller ved å tilveiebringe heterogene grotilvekststeder for dannelsen av disse krystaller. Fremgangsmåten ifolge oppfinnelsen opprettholder en hoy del av :flyvaskefaststoff i gjensirkuleringsstrommen, generelt i området 5-25%. Et reagens som kalk med hoyt innhold av kalsium eller hoyt innhold av magnesium innsproytes direkte i vaskeren for å opprettholde vaskeroppslemningen ved en. pH pa ca. 6,0 til 8,5, hvilket resulterer i undermetningsnivåer av kalsiumsulfat i oppslemningen. Oppslemningen som inneholder flyveaske og svovelforbindelser fjernes kontinuerlig fra vaskerkretsen og en regulert mengde gjensirkuleres eller tilbakefores i vaskesonen i vaskeren som'en del av vaskefluidet. Vaskede, rene forbrennings gasser strommer ut fra vaskeren gjennom skorstenen og ut i atmosfæren. En mengde av oppslemmingen fjernes fra gjen-sirkuleringen og innfores i en fortykker for å opprettholde tilbakesirkulasjonsstrommens faststoffinnhold ved ca. 5 til 25 vektsprosent. Den fjernede oppslemning kan underkastes fortykning, og de sedimenterte faste stoffer pumpesvtil et deponeringsområde. De' ovennevnte og andre formål og fordeler med foreliggende oppfinnelse fremgår klart av folgende beskrivelse, krav og tegninger hvor fig*.-' 1 er et blokkskjerna som viser fremgangsmåten ifolge oppfinnelsen, fig. 2 er et skjematisk arbeidsdiagram som viser fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen, fig. 3 er et diagram som viser innvirkningen av.pH på SOg-avleiring ved hjelp av reagens som inneholder kalsium og magnesium, fig. 4 viser-grafisk den relative metning av kalsiumsulfat mot pH med kalk med hoyt innhold av kalsium, fig. 5 viser et diagram som viser den relative metning av kalsiumsulfit mot pH med hoyt innhold av kalsium, og fig. 6 er et elektronmikrofotografi som viser dannelse av klsiumsulfat- og kalsiumsulfitkrystaller på flyve-askeoverflater.
På tegningen viser fig. 1 hovedsakelig fremgangsmåten ifolge oppfinnelsen. Forbrenningsgasser utvikles fra en kjele 10 som et resultat av forbrenning av fossile brensler. For-brenningsgassen innfares i en vasker 12, hvori det opprettholdes
et undermetningsnivå av kalsiumsulfat og sulfitter. Innsproytning av vannholdig kalk foregår ved 14 direkte inn i vaskekretsen for
å opprettholde væskeformet oppslemming i vaskeren ved en nær noytral tilstand. Oppslemningen fra vaskeren uttas ved hjelp av en retursirkulasjonspumpe 16, og en regulert mengde av oppslemning tilbakeføres i vaskerens vaskningssone som en del av vaskningsfluidet via en tilbakesirkulasjonsledning 20. En mengde av utslepsoppslemningen fjernes til en fortykker 22 , hvorfra klart vann tilbakeføres til vaskeren via en ledning 24-Faststoffet pumpes gjennom en ledning 26 til et deponerings-
område. Rokgasser som hovedsakelig er renset for svovel og flyveaske, fjernes gjennom en skorsten 30- Den foregående beskrivelse omtaler i korthet foreliggende oppfinnelse. En
■mere fullstendig forståelse av oppfinnelsen fåes under henvisning til fig. 2, som skjematisk viser fremgangsmåten ifolge oppfinnelsen.
En kjele frembringer en gasstrom fra forbrenning av
et fossilt brensel som kull, og de gassformede produkter innfores i vaskeren'12 ved en sentral skorsten 32. Forbrenningsproduktene varierer noe med typen av brensel, men generelt er de produkter som dannes ved fullstendig forbrenning av fossile brensler COg, HgO og,; hvis svovel er tilstede, som det er i mange brensler,
SOg. Nitrogen og oksygen folger dette. Dertil frembringes ofte flyveaske som hovedsakelig omfatter oksyder av kiseldioksyd og aluminiumoksyd, jern' og kalk, samt andre- spormineraler.
Vaskeren 12 kan være av en hvilken som helst vertikal eller horisontal type. Av anskuelighetsgrunner er vaskeren vist som vasker av vertikal type fremstillet av Chemical Construction Company (Chemico), som omfatter en sentralt plasert, konisk ledeplate 34, iblant kalt et "sank lod", som er plasert inntil venturiseksjonen 33- Ledeplaten 34 er justerbar for å regulere trykkfallet over venturi 33* Den innkomne gasstrom rettes ned mot ledeplatens spiss i en vaskningssone 41* Den innkomne gasstrom fra en kjele har spesielt en temperatur på ca. 170°C.
Et reagens, som kalk.med hoyt innhold av kalsium eller hoyt innhold av magnesium innfores i vaskerens 12 vaskningssone ved innsprøytning ved hjelp av et munnstykke 35 som er plasert under den koniske stromningsavledende lederplate 34, ved venturiseksjonens 33 munning. Reagenset blandes med. innkomne gass-strom. En på hele tallet horisontal, ringformet fuktigdis-utskiller 38 er plasert innen vaskeren 12 for å adskille og avlede fuktighet fra den vaskede gassfase. Den vaskede gass fjernes via en ledning 40 over fuktigdisadskilleren under innvirkning av en induksjonsvifte 42. Induksjonsviften 42 mater inn en avledningsenhet 44 som har en eller flere elementer 45
for avledning av væske for utlop via en skorsten 30.
En adskilt, vannholdig oppslemningsfase-samles i vaskerens lavere koniske del. Dette foregår da våt flyveaske har meget storre tetthet enn rokgass og initialadskillelsen skjer når gassens stromningsretning omstyres for å passere oppad gjennom fuktigdisadskillerelementet 38. Oppslemningen til-båkesirkuleres ved en pumpe 16 gjennom -en ledning 20 til tangensielle innsproytningsmunnstykket j6. Spesielt tilbake-holdes betraktelige mengder flyveaske eller faststoffer i oppslemningen i området ca. 50-25 vektsprosent, for å tilveiebringe kjerner for sulfat- og sulfittutfeining, som skal forklares ennskjont faststoffkonsentrasjoner opp til 40 eller ^ 0% er godtagbare. Kalk eller annet reagens innfores i vaskeren i en tilstrekkelig mengde for å opprettholde vaskeoppslemningen i vaskerenheten ved omtrent nøytral tilstand. Flyveaske i forbrenningsgassene innsluttes i væskedråpene og blir tilbake i oppslemningen. Svoveldioksyd i forbrenningsgassene absorberes kjemisk og blir tilbake i oppslemningen som kalsiumsulfitt eller kalsiumsulfat. En regulert mengde av oppslemningen avtappes
ved en ledning 50 til en fortykker 22 for å opprettholde den ønskede faststoffkonsentrasjon.
Fortykkeren 22 kan være hvilken som helst sedimen-teringsapparat- av vanlig type for adskillelse av faststoffdeler fra væsken og vises som et rundt kar med traktformet bund og utnytter en mekanisme med roterende rive. De sedimenterte faststoffer fjernes via en avtapningsledning 26 ved hjelp av en punpe 52 til et deponeringsområde 553som et askebasseng. Fortykkeren
22 omfatter en ringformet oppdemning 54, hvorfra vann fjernes og tilbakeføres.til systemet via en ledning 24 og en pumpe 57-
Den mekanisme som foregår i foreliggende fremgangsmåte, som resulterer i fremgangsrik partikkel og svoveldioksydfjerning,
antas inbefatte flyveaskestoffer i oppslemningen som medvirker til utfelning av kalsiumsulfitt- og kalsiumsulfatkrystaller ved å tilveiebringe heterogene kjernetilvekststeder. Ved å opprettholde en hoy del av flyveaskefaststoffet i tilbakesirkulasjonsstrommen okes antallet kjernetilvekststeder.
Figur 6 er et elektronemikrofotografi, som er forstørret 10 000 ganger og viser bilder av sulfitt- og sulfat-krystaller på flyveaske som et kjernetilvekststed. Samutfeininger av sulfater og sulfiter på flyveasken gir flere viktige fordeler. Flyveasken tilveiebringer, som påpekt ovenfor, et kjernetilvekststed. Videre er det generelt erkjent at flyveaske er et spesielt slitende stoff som kraftig skader apparaturen, spesielt rør-ledninger som ofte er foret med stoffer som gummi. Dannelsen av krystaller på flyveaskens overflate tilveiebringer et isolerings-■ skikt som beskytter apparaturen for flyveaskens nedslitende egenskaper. Dertil har sulfittkrystaller en naturlig smore-egenskap for ytterligere å minske muligheten for flyveaske til å skade apparaturen. Dette synes å stå i motsetning til tid-ligere arbeider innen teknikken som har trukket slutninger at
liten eller ingen utfelling opptråtte på flyveaske og flyve-
aske var vesentlig inert.
Fig. 3 er en grafisk fremstilling som viser effekten
av pH på SOg-fjerning med anvendelse av kalk med hoyt innhold av kalsium. Som vist på fig. 3 oker prosentsatsen av SC^-fjerning for kalk med hoyt innhold av kalsium fra 20 til 80%, mellom områdene pH 3,6 og pH 8,1. Data viste et lineært forhold mellom pH og SO^- fjerning i det undersokte interval. Lignende resultat er oppnådd ved anvendelse av magnesium i konsentrasjoner på ca. 2300 ppm til 3600-ppm.konsentrasjon, idet prosentsatsen av S0£-fjerning oket fra 40 til ca. ^ 0% mellom områdene- på pH 3>6 og pH 8,1.
Fig. 4 viser grafisk at den relative metning av kalsiumsulf a-t oket med pH opp til 4,5 - 5,5* Over. pH 5 minsket det relative metningsnivå med pH, ble undermettet ved pH 6,5 og nådde 0,2% av metningen ved pH 8. Som vist på fig. 5 oket tilsva-rende relative metning av kalsiumsulfit med pH til en verdi på 10 ved pH 5,5, som resulterte i en stor drivkraft ,for kalsiumsulf ittutf einingen .
■ Eksempel
For å undersoke effektiviteten av foreliggende
program foranstaltet Arizona Public Service Company, som er en fortsettelse av et utviklingsprogram med hensyn til emisjonskontroll, undersokelse for å vurdere SOg-fjerningsevnen hos vertikale våtvaskere ved Four Corners Power Plant som er plasert på Navajo Indian Reservation nær Farmington, New Mexico. Kraftanlegget består av fem enheter som har en total anleggskapa-sitet på 2175 MW- Anlegget forbruker gjennomsnittlig 19 000 tonn kull pr. dag eller ca. 7 millioner tonn pr. år. En våtvasker av den type som fremstilles av Chemical Construction Company
ble isolert fra vaskningssystemet, og fremgangsmåten som vist
på fig. 1 og 2 utnyttet for å behandle rokgåssen fra en av de stromfrembringende enheter. Rokgåssen frå en'kullforbrennings-kjele ved en temperatur på fra 170°C og en stromningshastighet på 11 500 m-^/min. og som inneholdt ca. 800 ppm som svoveldioksyd samt 14 g/nr flyveaske ble fort gjennom vaskeren.
En vannholdig kalkopplbsning som inneholder fast flyveaske og svovelutfeininger tilbakesirkuleres gjennom vaskeren idet en del av strommen, som gikk opp til 38 m^/min., ble av-tappet for å opprettholde en faststoffkonsentrasjon på ca.
5-25 vektsprosent, ennskjont faststoffkonsentrasjoner opp til ca. 40-50% er godtagbare. Ved hoyere faststoffkonsentrasjoner kan den mekaniske fortykkeren fullstendig elimineres, hvilket utgjor vesentlige utrustningsbesparelser. Avtapningsstrommen ble fort til en fortykker, hvor faststoff ble konsentrert for uttomning til deponeringsanordninger, og det klarede overlopet tilbakeført til vaskeren. Væske/gassforhold, i gallons (3,8 liter) væske pr. 1000 faktiske ft^ (28 m^) gass, var ca. 25. De rene, utgående forbrenningsgassers temperatur var ca. 43°0-
o
Trykkfallet over venturi varierte mellom ca. 50 til 25 cm HgO
med oppsumbare effekter på partikkelavleiring. Flyveasken hadde folgende spesielle kjemiske analyse:
Den uleskede kalk med hoyt kalsiuminnhold hadde, folgende spesielle analyse:
Kalkutnyttelsen var noe over 100% ved det lavere pH-området, hvilket indikerer at flyveasken gjorde systemet noe alkalisk. Kalkopplosningen sattes direkte til vaskeren umiddel-bart over oppslamningsvæskenivået. Mengden av kalkoppslemning ble regulert for å opprettholde den onskede SOg-fjerning.
Provedata og resultater av svoveldioksydfjerninger samt relativt måling av væskene vises i tabell I.
Tabell II viser prøveresultatet ved utnyttelse av vannholdige opplosninger av kalk med hoyt innhold av magnesium som reagens i systemet. Fremgangsmåten var den samme som ovenfor med vannholdig kalkinnsproytning'"direkte i vaskekretsen.
Undersøkelsen som ble utfort under en vesentlig tids-periode ga hovedsakelig avleiringsri drift. Av det foregående
fremgår at partikkelfjerningen som ble målt overskred 33, 6%
og svoveldioksydfjerningen i området på ca. 60-82%. Et betyd-ningsfult resultat var fastslåelse av at den relative metning av CaSO^^HgO, gips, i vaskevæsken er en funksjon av S0£-fjerning. Ved lave fjerningsverdier er gjensirkulasjonsvæsken overmettet
med hensyn til gips og har således en mulighet til å danne en
hård kjemisk avleiring. Når, fjerningsverdien nærmer seg 60%-
70% minsker den relative metning av gips og væsken blir undermettet, hvorved muligheten til at gipsavleiring dannes elimineres. Denne senkning av den relative metning antas å være et direkte resultat av de lavere oksydasjonsverdier og samutfelling av kalsiumsulfat samt kalsiumsulfitt.
Totalprovepartikkelfjerning ble målt ved anvendelsen av epa metode 5 og fine partikler målt ved anvendelsen av en modifisert Anerson-teknikk. Andre måte å måle partikler kan gi noe forskjellig resultat/ Således tilveiebringes foreliggende oppfinnelse en effektiv fremgangsmåte til å behandle rokgasser med kalk for fjerning av partikkelformet material og svoveldioksyd med anvendelse av et egnet reagens i en entrinns-våtvasker, idet vaskeren holdes ved et undermetningsnivå av kalsiumsulfat. Andre former av kalk som dolomit kan også anvendes. Hoye nivåer av SOg-fjerning kan oppnås både med kalk med hoyt innhold av kalsium og, kalk med hoyt innhold av magnesium idet hoy partikkelfjerning opprettholdes. Kalsiumsulfatkonsentrasjoner minsket langt under metning når S0^- fjerningen oket, hvilket tilkjennegå hovedsakelig et avleiringsfritt driftssystem. Resultatet som ble oppnådd med denne fremgangsmåte muliggjor forbedring av vaskeenhetens effektivitet, minskning av uheldige emisjoner og nedsatt oppholdstid i vaskeren samt nedsatt kjelespilltid.
Eksisterende vaskersystem kan tilpasses til å omfatte fremgangsmåten ifolge oppfinnelsen med minimale nodvendige modifikasjoner. Både vertikale og horisontale vaskere, som eksempelvis vaskere av typen Weir, kan utnyttes. En viktig fordel er eliminering av blande- eller reaksjonsbeholdere som generelt er nodvendige i vanlige systemer, da reaksjonen helt skjer i oppslemningssystemet med en oppholdstid i oppslemningsgjensirkula-sjonssystemet på ca. 10-60 minutter. Andre apparatbesprelser kan oppnås avhengig av det relativt lave væske/gassforhold som minsker systempumpetransport.
Det er klart at det kan foretas modifikasjoner uten å. overskride oppfinnelsens ramme slik den fremgår av kravene.
Claims (6)
1. Fremgangsmåte til å fjerne SC^ fra en forbrenningsgass-strom som inneholder partikkelformet faste stoffer og SOg i en våtvaskeenhet, karakterisert ved
(a) at gasstrommen fores gjennom våtvaskeenheten,
(b) at pH-verdien holdes ved ca. 6,0-8,5 for å danne en resulterende oppslemning' som inneholder blant annet kalsiumsulfitt og kalsiumsulfat samt faste stoffer,
(c) at minst en del av oppslemningen uttommes fra vaskeren,
(d) at en del av den uttomte oppslemning avtappes for å opprettholde en regulert mengde av oppslemning med et faststoff innhole på ca. 5-4-0 vektsprosent, og
(e) at den regulerte mengde av oppslemning tilbakesirkuleres.
til vaskeren for å medvirke ved utfelning av sulfitter og sulfater, idet vaskeoppslemningen holdes ved undermetningsnivå med hensyn til sulfater for å minske kjemisk avleiring.
2. Fremgangsmåte ifolge krav 1, karakterisert v e d at pH-verdien reguleres ved tilsetning av et reagens som er en vannholdig kalkopplosning.
3. Fremgangsmåte ifolge krav 1, karakterisert ved at pH-verdien reguleres ved tilsetning av et reagens som omfatter magnesiumoksyd.
4. Fremgangsmåte ifolge krav- 1, karakterisert ved at oppslemningens oppholdstid i vasketilbakesirkulasjons-. systemet er ca. 10-60 min.
5. Fremgangsmåte ifolge krav 1, karakterisert ved at mengden av fjernet, uttomt oppslemning er ca. 1% til 5% av det totale volum.
6. Fremgangsmåte ifolge krav 1, karakterisert ved at forholdet mellom væske (gallons, 3,8 liter) og gass (1000 faktiske f X?, 28 M^) i en væske opprettholdes ved ca. 25 til 1.
7« Fremgangsmåte ifolge krav 1, karakterisert ved at den avtappede del av den uttomte oppslemning underkastes fortykning, og den klarede væske fra fortykningen til-bakeføres til vaskeren.
8. Fremgangsmåte til å fjerne SOg fra en forbrenningsgasstrom som inneholder partikkelformede faste stoffer av flyveaske inbefattende trinnene, vasking av gasstrommen i en vasknings
sone med et vannholdig vaskningsfluidum for å oppløse SOg deri og for å separere de partikjcelf ormede faste stoffer derifra ,
og vaskefluidet, som inneholder opplost SOg og suspenderte partikkelformede faste stoffer bringes i'berøring med et utfelningsreagens for å utfelle deri opplost SOg, idet en oppslemning av utfelningen og partikkelformige faststoff i vaskningsfluidet dannes, Karakterisert ved at fremgangsmåten omfatter et trinn vedrørende.utnyttelse av oppslemningen som minst en del av vaskefluidet.
9- Fremgangsmåte til å fjerne SOg fra en forbrenningsgasstrom som inneholder partikkelformede faste stoffer og SOg i en våtvaskeenhet, karakterisert ved
(a) at gasstrommen fores gjennom våtvaskeenheten, hvori den kommer i kontakt med et vannholdig vaskefluidum som inneholder et reagens for omdannelse av SOg til kalsiumsulf it og kalsiumsulfat, for å bortføre SOg og partikkelformede .faste stoffer fra gasstrommen,
(b) at vaskefluidet adskilles fra gasstrommen som en vaskeopp-slemning, som inneholder kalsiumsulfit, kalsiumsulfat og de partikkelformede faste stoffer,
(c) at en matningsoppslemning som inneholder reagens i en tilstrekkelig mengde for å opprettholde vaskeroppslemnihgens pH-verdi ved ca. 6,0-8,5) innsproytes i vaskeroppslemningen,
(d) at' en strom av vaskeroppslemningen uttas fra vaskeenheten som en tilbakesirkulasjonsstrom for tilbakeføring til vaskeenheten som vaskefluidum,
(e) at en del av tilbakesirkulasjonsstrommen avtappes for å regulere faststoffinnholdet i tilbakesirkulasjonsstrommen i området ca. 5-50%>° g
(f) at tilbakesirkulasjonsstrommen tilbakeføres til vaskeren for å medvirke ved utfelling av sulfitter og sulfater, hvorigjennom vaskeroppslemningen holdes ved undermetningsnivå med hensyn til sulfater 'for å minske kjemisk avleiring.
10. Fremgangsmåte ifolge krav 9, karakterisert ved at faststoffinnholdet er i området ca. 5 - 25%'
11. 'Fremgangsmåte ifolge krav 9>karakterisert ved at reagenset er valgt blant, kalk med hoyt innhold av kalsium eller hoyt innhold av magnesium.
12. Fremgangsmåte ifolge krav 9> karakt er: is ert ved at den avtappede del fra tilbakesirkulasjonsstrommen tommes på faststoffet og den' vannholdige delen tilbakeføres til vaskeren.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/846,672 US4150096A (en) | 1977-10-31 | 1977-10-31 | Process for treating combustion gases |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO783650L true NO783650L (no) | 1979-05-02 |
Family
ID=25298609
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO783650A NO783650L (no) | 1977-10-31 | 1978-10-30 | Fremgangsmaate for behandling av forbrenningsgasser |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4150096A (no) |
JP (1) | JPS5471771A (no) |
CA (1) | CA1107037A (no) |
DE (1) | DE2847047A1 (no) |
DK (1) | DK484078A (no) |
ES (1) | ES474714A1 (no) |
FR (1) | FR2407015A1 (no) |
GB (1) | GB2007631B (no) |
IT (1) | IT1106058B (no) |
NL (1) | NL7810831A (no) |
NO (1) | NO783650L (no) |
SE (1) | SE7811224L (no) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GR75064B (no) * | 1978-05-19 | 1984-07-13 | Niro Atomizer As | |
DE2929974A1 (de) * | 1979-07-20 | 1981-02-12 | Leisegang Umwelttechnik Kg | Verfahren zur entstaubung und schadgasabsorption von abgasen aus abfallverbrennungsanlagen |
JPS5597225A (en) * | 1979-01-18 | 1980-07-24 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Treating method of waste liquid in treatment of exhaust gas |
US4234547A (en) * | 1979-05-07 | 1980-11-18 | Uop Inc. | Flue gas treatment |
US4294807A (en) * | 1980-11-10 | 1981-10-13 | Electric Power Research Institute, Inc. | System for removing solids from a used lime or limestone slurry scrubbing liquor in flue gas desulfurization |
ATE23318T1 (de) * | 1981-12-03 | 1986-11-15 | Peabody Process Syst | Verfahren und system zur trockenreinigung von fliehgas. |
US4487784A (en) * | 1982-02-22 | 1984-12-11 | Babcock-Hitachi Kabushiki Kaisha | Limestone-gypsum flue gas desulfurization process |
DE3227187C1 (de) * | 1982-07-21 | 1988-12-01 | Gottfried Bischoff Bau kompl. Gasreinigungs- und Wasserrückkühlanlagen GmbH & Co KG, 4300 Essen | Waschturm fuer eine Anlage zur Entschwefelung von Rauchgas |
US4469663A (en) * | 1982-10-15 | 1984-09-04 | The Dow Chemical Company | Scale control in flue gas desulfurization |
DE3245754C2 (de) * | 1982-12-10 | 1986-03-13 | Gottfried Bischoff Bau kompl. Gasreinigungs- und Wasserrückkühlanlagen GmbH & Co KG, 4300 Essen | Verfahren zum Herstellen von Calciumsulfatdihydrat |
ATE26545T1 (de) * | 1982-12-22 | 1987-05-15 | Smidth & Co As F L | Verfahren und vorrichtung zur entfernung von schwefeloxiden aus heissen abgasen. |
US5100633A (en) * | 1985-11-07 | 1992-03-31 | Passamaquoddy Technology Limited Partnership | Method for scrubbing pollutants from an exhaust gas stream |
US6099816A (en) * | 1996-07-24 | 2000-08-08 | Dravo Lime, Inc. | Process for desulfurizing a sulfur-dioxide containing gas |
DE10144815A1 (de) * | 2001-09-12 | 2003-03-27 | Celanese Ventures Gmbh | Protonenleitende Membran und deren Verwendung |
EP1935477B1 (en) * | 2005-08-26 | 2015-05-27 | Taiheiyo Cement Corporation | Apparatus and method for dissolution/reaction |
CN112044243A (zh) * | 2020-08-05 | 2020-12-08 | 华能国际电力股份有限公司上安电厂 | 火电机组脱硫装置排放指标自动控制系统及方法 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB396969A (en) * | 1931-11-10 | 1933-08-17 | Metallgesellschaft Ag | Process for removing acid constituents from gases, and rendering said constituents utilisable |
JPS5223999B2 (no) * | 1972-03-18 | 1977-06-28 | ||
US3911084A (en) * | 1972-06-02 | 1975-10-07 | Fmc Corp | Process for separating sulfur oxides from gas streams |
JPS5338711B2 (no) * | 1973-03-05 | 1978-10-17 | ||
CA1047739A (en) * | 1972-12-21 | 1979-02-06 | Walter A. Cronkright (Jr.) | Method of removing sulfur-containing gases from waste gas |
JPS5211680B2 (no) * | 1973-03-14 | 1977-04-01 | ||
US3919394A (en) * | 1973-05-14 | 1975-11-11 | Dravo Corp | Process for the removal of oxides of sulfur from a gaseous stream |
US4002724A (en) * | 1973-10-11 | 1977-01-11 | Mckie R Thomas | Sulfur dioxide collection |
US3980756A (en) * | 1974-01-28 | 1976-09-14 | Combustion Engineering, Inc. | Air pollution control system |
US4047891A (en) * | 1976-04-21 | 1977-09-13 | Combustion Engineering, Inc. | Density control system |
-
1977
- 1977-10-31 US US05/846,672 patent/US4150096A/en not_active Expired - Lifetime
-
1978
- 1978-10-28 DE DE19782847047 patent/DE2847047A1/de not_active Ceased
- 1978-10-30 NO NO783650A patent/NO783650L/no unknown
- 1978-10-30 SE SE7811224A patent/SE7811224L/xx unknown
- 1978-10-30 IT IT51704/78A patent/IT1106058B/it active
- 1978-10-30 FR FR7830798A patent/FR2407015A1/fr not_active Withdrawn
- 1978-10-30 CA CA314,777A patent/CA1107037A/en not_active Expired
- 1978-10-30 DK DK484078A patent/DK484078A/da not_active Application Discontinuation
- 1978-10-31 JP JP13441478A patent/JPS5471771A/ja active Pending
- 1978-10-31 ES ES474714A patent/ES474714A1/es not_active Expired
- 1978-10-31 NL NL7810831A patent/NL7810831A/xx not_active Application Discontinuation
- 1978-10-31 GB GB7842519A patent/GB2007631B/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE7811224L (sv) | 1979-05-01 |
GB2007631B (en) | 1982-08-04 |
JPS5471771A (en) | 1979-06-08 |
US4150096A (en) | 1979-04-17 |
NL7810831A (nl) | 1979-05-02 |
ES474714A1 (es) | 1979-11-16 |
DE2847047A1 (de) | 1979-05-10 |
IT7851704A0 (it) | 1978-10-30 |
GB2007631A (en) | 1979-05-23 |
FR2407015A1 (fr) | 1979-05-25 |
IT1106058B (it) | 1985-11-11 |
CA1107037A (en) | 1981-08-18 |
DK484078A (da) | 1979-05-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO783650L (no) | Fremgangsmaate for behandling av forbrenningsgasser | |
US3873532A (en) | Sulfur dioxide scrubbing process | |
US3989797A (en) | Process for removing sulfur oxides from gas streams | |
US2090142A (en) | Wet purification of gases | |
US2142406A (en) | Apparatus for the wet purification of gases | |
CA1175642A (en) | Process for limiting chloride buildup in so.sub.2 scrubber slurry | |
US5635149A (en) | Wet scrubbing method and apparatus for removing sulfur oxides from combustion effluents | |
CA1043983A (en) | Process for sulfur dioxide removal from combustion gases | |
CA1037227A (en) | Process for the purification of flue gas and other waste gases | |
CN1142199A (zh) | 烟气洗涤设备 | |
US3690044A (en) | Adjustable venturi gas scrubber | |
US2090143A (en) | Gas washing | |
US4228139A (en) | Flue gas scrubbing process using fly ash alkali | |
DK160599B (da) | Fremgangsmaade og apparat til rensning af roeggas samt genvinding af varme herfra | |
EP2221101B1 (en) | Method for softening water for use in a scrubber | |
CN205886585U (zh) | 一种脱硫除尘系统 | |
US4002724A (en) | Sulfur dioxide collection | |
US3989464A (en) | Sulfur dioxide scrubbing system | |
CN101874941A (zh) | 一种石膏浆液的除油装置及除油方法 | |
US4158702A (en) | Gas cleansing means | |
US3972980A (en) | Process removing sulfur dioxide from gases | |
CN1262145A (zh) | 纯海水工业烟气脱硫方法 | |
CA1119779A (en) | Flue gas scrubbing system | |
KR100304323B1 (ko) | 이산화 유황을 함유하는 가스 세정방법 및 장치 | |
CN103585875A (zh) | 一种造纸中段废水与白泥复合脱硫工艺 |