PL180410B1 - Apparatus for desulphurising moist exhaust gas using limestone - Google Patents
Apparatus for desulphurising moist exhaust gas using limestoneInfo
- Publication number
- PL180410B1 PL180410B1 PL95318646A PL31864695A PL180410B1 PL 180410 B1 PL180410 B1 PL 180410B1 PL 95318646 A PL95318646 A PL 95318646A PL 31864695 A PL31864695 A PL 31864695A PL 180410 B1 PL180410 B1 PL 180410B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- limestone
- ammonium
- slurry
- ammonia
- water
- Prior art date
Links
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 title claims abstract description 60
- 239000006028 limestone Substances 0.000 title claims abstract description 60
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N ammonia Natural products N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 62
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims abstract description 33
- -1 ammonium ions Chemical class 0.000 claims abstract description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 18
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims abstract description 14
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N Ammonium bicarbonate Chemical compound [NH4+].OC([O-])=O ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 239000001099 ammonium carbonate Substances 0.000 claims abstract description 4
- 235000012501 ammonium carbonate Nutrition 0.000 claims abstract description 4
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 claims abstract description 4
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 claims abstract description 4
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 30
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims description 17
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 12
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 11
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 10
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 9
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 claims description 8
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 6
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 6
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 claims description 5
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N Sulfurous acid Chemical class OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 claims description 3
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 3
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 claims description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 2
- 235000013877 carbamide Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 2
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000011505 plaster Substances 0.000 claims 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 abstract description 21
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 abstract description 8
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 abstract description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 6
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 abstract description 4
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 241000168096 Glareolidae Species 0.000 abstract 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 8
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 3
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 3
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 description 2
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L sulfite Chemical compound [O-]S([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 1
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 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
-
- 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
-
- 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
- B01D53/502—Sulfur oxides by treating the gases with a solution or a suspension of an alkali or earth-alkali or ammonium compound characterised by a specific solution or suspension
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)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
Abstract
1 Sposób odsiarczania w ilgotnego gazu spalinowego, z zastosowaniem wapienia, polegajacy na tym, ze przebiega w etapach - absorbowania zwiazków siarki z w ilgotnego gazu spalinowego, zawie- rajacego zwiazki siarki, przez w odna zawiesine, zawierajaca wapien i jony am onowe z wytworzeniem siarczynów, -utlenienie siarczynów w zawiesinie, z poprzedniego etapu, do siarcza- nów przez wtloczenie utleniajacego powietrza, znam ienny tyra, ze jony am o- nowe odzyskuje sie z zawiesiny w etapach, - wytworzenia zawiesiny o zm niejszonej zawartosci am oniaku i strumie- nia powietrza bogatego w am oniak przez w prowadzenie zawiesiny do w odo- rotlenku wapnia z jednoczesnym przedm uchiw aniem zawiesiny powietrzem, - odwadniania i przem ywania zaw iesiny o zm niejszonej zawartosci am oniaku az do otrzymania placka gipsow ego o zawartosci mniej niz 5 ppm am oniaku, - zm ieszania powietrza z co najm niej czescia pow ietrza bogatego w am oniak 1 - zawrócenia jonów am onowych do zawiesiny przez wprowadzenie m ie- szaniny pow ietrza 1 strumienia pow ietrza bogatego w am oniak do zawiesiny 8. Uklad do odsiarczania w ilgotnego gazu spalinowego z zastosowa- niem wapienia, majacy absorber 1 uklad z a w r a c a n ia , znam ienny tym, ze fil- tracyjny zbiornik zasilajacy (24), polaczony jest bezposrednio z absorberem (20), przewodem (4) albo z hydrocyklonem (22) przew odem (6) i nastepnie z absorberem (20) przewodem (4), do absorbera (20) przylaczona jest przew o- dem (15) sprezarka powietrza utleniajacego (28), która przewodem (14) polaczona jest z filtracyjnym zbiornikiem zasilajacym (24), do którego dolaczony jest przewód (7), dm uchaw a pow ietrza (26) polaczona jest z filtra- cyjnym zbiornikiem zasilajacym (24) przewodem (13), filtr (30) polaczony je st z filtracyjnym zbiornikiem zasilajacym (24) przew odem (8) Fig. 1 PL PL PL
Description
Przedmiotem wynalazku jest sposób odsiarczania wilgotnego gazu spalinowego z zastosowaniem wapienia, który polepsza pracę znanych układów odsiarczania wilgotnego gazu spalinowego (WFGD - skrót od ang. wet flue gas desulfurisation) przez dodawanie źródła jonów amonowych, aby powiększyć szybkość rozpuszczania wapienia, a więc podwyższyć skutecz180 410 ność usuwania związków siarki oraz układ do odsiarczania wilgotnego gazu spalinowego z zastosowaniem wapienia.
Wapień jest tanim naturalnym środkiem chemicznym, korzystnym reagentem w wielu konwencjonalnych układach WFGD. Jednak w normalnych warunkach pracy wapień rozpuszcza się powoli. Zatem w celu podwyższenia alkaliczności zawiesiny wapienia stosowanej w konwencjonalnych układach WFGD, a więc zwiększenia skuteczności usuwania SO2 z układu, stosuje się nadmiar wapienia (zwykle zmielonego do rozmiarów 90-95% cząstek mniejszych niż 325 mesh-0,044 mm), a reaktor jest nadmiernie duży, w celu zapewnienia dostatecznego czasu retencji dla rozpuszczania wapienia. Po wtryśnięciu zawiesiny z rozpuszczonym wapieniem do absorbera SO2, rozpuszczony wapień zużywa się szybko i zawiesina nie może już usuwać SO2, co wymaga intensywnego zawracania zawiesiny. Powoduje to podniesienie się znacznie kosztów inwestycyjnych i operacyjnych mimo stosowania taniego wapienia jako reagenta w układach WFGD.
W celu polepszenia działania układów WFGD, stosowano inne dodatki, takie jak kwas adypinowy i dwuzasadowe kwasy organiczne. Jednakże dodatki te są względnie kosztowne, mogą się utleniać i nie można ich odzyskiwać ze ścieków. Chociaż polepszają działanie układu przez buforowanie pH zawiesiny i polepszanie jej skuteczności, polepszenie to osiągane w wielu przypadkach nie jest dostateczne, aby usprawiedliwić podnoszenie kosztu tych dodatków.
Jest więc szczególnie pożądane zmniejszenie kosztów kapitałowych i operacyjnych, opartych na wapieniu układów WFGD, dzięki stosowaniu taniego i możliwego do odzyskania dodatku, jednocześnie uzyskując znaczące zwiększenie szybkości rozpuszczania wapienia (a więc zwiększoną skuteczność usuwania SO2). Przedmiotem wynalazku są takie układy WFGD oparte na wapieniu o polepszonym działaniu.
Przedmiotem wynalazku jest sposób odsiarczania wilgotnego gazu spalinowego z zastosowaniem wapienia, polegający na dołączaniu źródła jonów amonowych do opartych na wapieniu układów WFGD oraz układ do odsiarczania wilgotnego gazu spalinowego z zastosowaniem wapienia. Stwierdzono, że obecność jonów amonowych w wodnej zawiesinie wapienia podwyższa szybkość rozpuszczania wapienia i polepsza skuteczność usuwania SO2 w układach WFGD, w których się stosuje takie zawiesiny.
Sposób według wynalazku, odsiarczania wilgotnego gazu spalinowego, z zastosowaniem wapienia, polegający na tym, że przebiega w etapach:
- absorbowania związków siarki z wilgotnego gazu spalinowego, zawierającego związki siarki, przez wodną zawiesinę, zawierającąwapień i jony amonowe z wytworzeniem siarczynów;
-utlenienie siarczynów w zawiesinie, z poprzedniego etapu, do siarczanów przez wtłoczenie utleniającego powietrza; charakteryzuje się tym, że jony amonowe odzyskuje się z zawiesiny w etapach;
- wytworzenia zawiesiny o zmniejszonej zawartości amoniaku i strumienia powietrza bogatego w amoniak przez wprowadzenie zawiesiny do wodorotlenku wapnia z jednoczesnym przedmuchiwaniem zawiesiny powietrzem;
- odwadniania i przemywania zawiesiny o zmniejszonej zawartości amoniaku aż do otrzymania placka gipsowego o zawartości mniej niż 5 ppm amoniaku;
- zmieszania powietrza z co najmniej częścią powietrza bogatego w amoniak i
- zawrócenia jonów amonowych do zawiesiny przez wprowadzenie mieszaniny powietrza i strumienia powietrza bogatego w amoniak do zawiesiny.
Korzystnie, jony amonowe pochodzą z co najmniej jednego źródła jonów amonowych, wybranego z grupy obejmującej amoniak! rozpuszczalne w wodzie sole amonowe.
Do rozpuszczalnych w wodzie soli amonowych należą siarczan amonu, chlorek amonu, węglan amonu i mocznik.
Jony amonowe występują w zawiesinie w ilości od około 500 do około 7500 ppm.
Zawiesina zawiera ponadto od około 0 do około 50000 ppm jonów chlorkowych.
Śladowe ilości amoniaku usuwa się z placka gipsowego przez filtrowanie i przemywanie wodą.
180 410
Po przemyciu placka gipsowego wodą, do wody wtłacza się powietrze i dodaje się wodorotlenek sodu do wody przemywającej do podwyższenia pH wody od 11 do 12.
Układ do odsiarczania wilgotnego gazu spalinowego z zastosowaniem wapienia, mający absorber i układ zawracania, według wynalazku, ma filtracyjny zbiornik zasilający, połączony bezpośrednio z absorberem, przewodem albo z hydrocyklonem, przewodem i następnie z absorberem, przewodem; do absorbera przyłączona jest przewodem sprężarka powietrza utleniającego, która przewodem połączona jest z filtracyjnym zbiornikiem zasilającym, do którego dołączony jest przewód; dmuchawa powietrza połączona jest z filtracyjnym zbiornikiem zasilającym przewodem; filtr połączony jest z filtracyjnym zbiornikiem zasilającym przewodem.
Inne aspekty i korzyści z niniejszego wynalazku staną się jaśniejsze po starannym zapoznaniu się z poniższym szczegółowym opisem korzystnych przykładowych odmian.
Dalszy opis odwołuje się do rysunku, na którym podobne numery z różnych figur odnoszą się do podobnych elementów, i gdzie:
fig. 1 przedstawia schematyczny diagram przepływu w korzystnym układzie odsiarczania wilgotnego gazu spalinowego według wynalazku;
fig. 2 przedstawia krzywąrozpuszczania dla wapienia 95% cząstek mniej szych niż (325 mesh) - 0,044 mm w temperaturze (140°F) - ok. 46°C i pH 5,5, w funkcji stężenia rozpuszczonego chlorku;
fig. 3 przedstawia krzywe rozpuszczania dla różnych stężeń rozpuszczonego chlorku, wskazując na poprawę działania osiąganą dzięki obecności jonów amonowych według wynalazku;
fig. 4 przedstawia krzywe skuteczności usuwania SO2 w funkcji natężenia recyklu porównujące zawiesinę wapienia bez dodatków i zawierającą3000 ppm NH3 według wynalazku (gdzie IFO - oznacza, w warunkach intensywnego utleniania).
Sposób oraz schemat przepływu w szczególnie korzystnym, zawierającym jony amonowe, układzie WFGD według wynalazku przedstawia załączona fig. 1. Jak z niej widać, gaz spalinowy, zawierający SO2 (strumień 1) płynie przewodem 1 do absorbera 20, gdzie SO2jest przechwytywane przez natrysk z recyklu (strumień 3), zawierający gips, wapień i rozpuszczony amoniak (lub inne źródło jonów amonowych) polepszający szybkość rozpuszczania wapienia i działanie układu. Czysty gaz (strumień 2) usuwa się z układu przewodem 2. Odciek z pętli zawracania (strumień 4) płynie przewodem 4 do hydrocyklonu 22, z którego strumień górny (strumień 5) przewodem 5 wraca do absorbera 20, a strumień dolny (strumień 6) przewodem 6 płynie do filtracyjnego zbiornika zasilającego 24. Zbiornik ten może służyć do odzyskiwania części lub większości amoniaku.
Do zawiesiny do filtracyjnego zbiornika zasilającego 24 dodaje się przewodem 7 wodorotlenek wapnia (strumień 7) w celu podniesienia pH do wartości od 9 do 11. Powietrze (strumień 13) przewodem 13 z dmuchawy 26 wtryskuje się na dno filtracyjnego zbiornika zasilającego 24, usuwając amoniak z zawiesiny.
Amoniak (strumień 16) przewodem 16 miesza się następnie z powietrzem utleniającym (strumień 15) doprowadzonym przewodem 15 ze sprężarki powietrza utleniającego 28, i płynie na dno absorbera 20, w celu utleniania siarczynu do siarczynu i odzyskania amoniaku jako jonu amonowego w reakcji z zawiesinąw absorberze 20. Pozbawioną amoniaku zawiesinę (strumień 8) przewodem 8 z filtracyjnego zbiornika zasilającego 24 odwadnia się na filtrze 30. Wody przemywającej (strumień 9) używa się do usuwania chlorków i śladów amoniaku z placka filtracyjnego. Woda przemywająca rozpuszcza także nadmiar wapienia z placka. Dzięki temu czysty placek gipsowy (strumień 10) usuwa się z filtru z niewielkim stężeniem amoniaku lub soli amonowych. Dzięki usunięciu amoniaku z zawiesiny w filtracyjnym zbiorniku zasilającym 24 lub przemyciu placka filtracyjnego, zawartość amoniaku lub soli amonowych w gipsie można obniżyć do 5 części na milion (ppm) lub mniej, korzystnie do około 1 ppm lub mniej. Przesącz (strumień 11) zawraca się do absorbera 20. W celu oczyszczenia układu z chlorków, strumień odciekowy można skierować do oczyszczania wody ściekowej (strumień 12). Ponadto w celu obniżenia stężenia amoniaku w wodzie ściekowej można odpędzić więcej amoniaku podnosząc pH do wartości od 11 do około 12 przez dodanie niewielkich ilości wodorotlenku sodu do wody z przedmuchiwaniem
180 410 powietrzem. W ten sposób usuwana woda ściekowa może być oczyszczona z amoniaku lub soli amonowych do 5 ppm lub mniej, korzystnie do około 1 ppm lub mniej.
W alternatywnej odmianie, odciek z absorbera 20 może przepływać bezpośrednio do filtracyjnego zbiornika zasilającego 24, eliminując hydrocyklon 22. Amoniak można usuwać z placka przez skuteczne jego przemywanie. W ten sposób można osiągnąć ponad 99% skuteczność przemywania, redukując stężenia amoniaku do zaledwie kilku ppm.
Jak stwierdzono wyżej, dodatek polepszający działanie układów WFGD, z zastosowaniem wapienia, według wynalazku, jest to dodatek źródła jonów amonowych, które może mieć postać gazowego lub wodnego roztworu amoniaku lub rozpuszczalnej w wodzie soli amonowej, takiej jak siarczan amonu, chlorek amonu, węglan amonu, mocznik i tym podobne. Po dodaniu do zawiesiny zawierającej wapień, w układzie WFGD według wynalazku, jony amonowe w roztworze zwiększają szybkość rozpuszczania wapienia.
W korzystnych odmianach zawierające wapień zawiesiny stosowane w układach WFGD, według wynalazku, będą zawierały co najmniej 500 ppm jonów amonowych. Wyższe stężenia jonów amonowych będą zwykle konieczne przy większym stężeniu jonów chlorkowych w zawierającej wapień zawiesinie. Tak więc np. około 1000 ppm jonów amonowych będzie zwykle dostateczne w nieobecności lub przy niewielkiej ilości jonów chlorkowych, ale może to być więcej niż około 6000 ppm jonów amonowych, jeśli występuje także znaczniejsza ilość (np. około 50000 ppm) jonów chlorkowych. Tak więc według wynalazku jony amonowe będą obecne w zawierającej wapień zawiesinie w ilości od około 500 do około 7500 ppm, a korzystnie od około 1000 do około 6500 ppm. Przy takich ilościachj onów amonowych w zawierającej wapień zawiesinie, można osiągnąć szybkości rozpuszczania wapienia (wyrażone w mmol CaCO2) rozpuszczonego na godzinę na gram (mmol/godz./g) wapienia) większe niż około 20 mmol/godz./g, a typowo większe niż około 40 mmol/godz./g (np, od około 40 do około 150 mmol/godz./g).
Załączona fig. 2 pokazuje więc typową krzywą rozpuszczania dla cząstek wapienia (95% cząstek o rozmiarach mniejszych niż (325 mesh) - 0,044 mm) w temperaturze (140°F) - około 46°C przy pH 5,5 w funkcji stężenia rozpuszczonego chlorku. Szybkość rozpuszczania na fig. 2 mierzy się dla wapienia, gdy przeciętnie 80-90% początkowej ilości ulegnie rozpuszczeniu. Jak pokazuje fig. 2, szybkość rozpuszczania wapienia wynosi 14,6 mmol/godz./g bez chlorków w zawiesinie i spada do 11,8 i 8,8 mmol/godz./g przy odpowiednio 20000 i 50000 ppm chlorków (dodawanych jako CaCl2).
Wpływ rozpuszczonych jonów amonowych na szybkość rozpuszczania wapienia pokazująkrzywe szybkości rozpuszczania na załączonej fig. 3. Jak z niej widać, w nieobecności chlorków, szybkość rozpuszczania wzrastała od 14,6 mmol/godz./g do 127 mmol/godz./g, gdy do zawiesiny dodało się 1000 ppm jonów amonowych. Szybkość wzrasta do 197 i 286 mmol/godz./g, gdy odpowiednio stosuje się 3090 ppm i 6440 ppm jonów amonowych. Przy 50000 ppm chlorków szybkość rozpuszczania wynosi tylko 8,8 mmol/godz./g, ale wzrasta pięciokrotnie do
42,4 mmol/godz./g przy 6440 ppm jonów amonowych w roztworze.
Znaczący wzrost szybkości rozpuszczania wapienia pozwala operatorom układu WFGD na stosowanie grubszych cząstek wapienia, mniejszej ilości wapienia i/lub mniejszą szybkość zawracania zawiesiny, zmniejszając koszty inwestycyjne i operacyjne. Na załączonej fig. 4 pokazano skuteczność usuwania SO2 w funkcji szybkości zawracania bez dodatków i z 3000 ppm jonów amonowych w roztworze. W podobnych warunkach pracy skuteczność usuwania SO2 jest o 2-3% wyższa po dodaniujonów amonowych, mimo że stechiometryczna proporcja wapienia wynosi tylko 1,03 w porównaniu z 1,15.
Chociaż wynalazek opisano poprzez uważaną obecnie za najpraktyczniejszą i korzystną odmianę, należy rozumieć że wynalazek nie jest ograniczony do ujawnionej odmiany, ale może obejmować różne modyfikacje i równoważne układy zawarte w zakresie załączonych zastrzeżeń.
180 410
Fig. 2
ROZPUSZCZANIE WAPIENIA W FUNKCJI STĘŻENIA CL 98 % CaCO^, -ν46°£, średnio 80-90 % rozpuszczonego wapienia
SZYBKOSC ROZPUSZCZANIA, mmol/godz./g wapienia
Fig. 3
SZYBKOSC ROZPUSZCZANIA WAPIENIA W FUNKCJI STĘŻENIA Cl % CaCOj, 'ν' 46^. średnio 80-90% rozpuszczonego wapienia
STĘŻENIE NH^ , ppm wagowo
180 410
Fig. 4
WPŁYW NH3 NA USUWANIE SO2
SR = stosunek stechiometryczny
180 410
POWIETRZE
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz.
Cena 2,00 zł.
Claims (8)
- Zastrzeżenia patentowe1. Sposób odsiarczania wilgotnego gazu spalinowego, z zastosowaniem wapienia, polegający na tym, że przebiega w etapach:- absorbowania związków siarki z wilgotnego gazu spalinowego, zawierającego związki siarki, przez wodnązawiesinę, zawierającąwapień i jony amonowe z wytworzeniem siarczynów;-utlenienie siarczynów w zawiesinie, z poprzedniego etapu, do siarczanów przez wtłoczenie utleniającego powietrza; znamienny tym, żejony amonowe odzyskuje się z zawiesiny w etapach;- wytworzenia zawiesiny o zmniejszonej zawartości amoniaku i strumienia powietrza bogatego w amoniak przez wprowadzenie zawiesiny do wodorotlenku wapnia z jednoczesnym przedmuchiwaniem zawiesiny powietrzem;- odwadniania i przemywania zawiesiny o zmniejszonej zawartości amoniaku aż do otrzymania placka gipsowego o zawartości mniej niż 5 ppm amoniaku;- zmieszania powietrza z co najmniej częścią powietrza bogatego w amoniak i- zawrócenia jonów amonowych do zawiesiny przez wprowadzenie mieszaniny powietrza i strumienia powietrza bogatego w amoniak do zawiesiny.
- 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, żejony amonowe pochodząz co najmniej jednego źródła jonów amonowych, wybranego z grupy obejmującej amoniak i rozpuszczalne w wodzie sole amonowe.
- 3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że rozpuszczalne w wodzie sole amonowe obejmują siarczan amonu, chlorek amonu, węglan amonu i mocznik.
- 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jony amonowe występują w zawiesinie w ilości od 500 do 7500 ppm.
- 5. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że zawiesina zawiera ponadto od 0 do 50000 ppm jonów chlorkowych.
- 6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że śladowe ilości amoniaku usuwa się z placka gipsowego przez filtrowanie i przemywanie wodą.
- 7. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że po przemyciu placka gipsowego wodą, do wody wtłacza się powietrze i dodaje się wodorotlenek sodu do wody przemywającej do podwyższenia pH wody od 11 do 12.
- 8. Układ do odsiarczania wilgotnego gazu spalinowego z zastosowaniem wapienia, mający absorber i układ zawracania, znamienny tym, że filtracyjny zbiornik zasilający (24), połączony jest bezpośrednio z absorberem (20), przewodem (4) albo z hydrocyklonem (22) przewodem (6) i następnie z absorberem (20) przewodem (4); do absorbera (20) przyłączona jest przewodem (15) sprężarka powietrza utleniającego (28), która przewodem (14) połączona jest z filtracyjnym zbiornikiem zasilającym (24), do którego dołączony jest przewód (7); dmuchawa powietrza (26) połączona jest z filtracyjnym zbiornikiem zasilającym (24) przewodem (13); filtr (30) połączony jest z filtracyjnym zbiornikiem zasilającym (24) przewodem (8).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/291,212 US5630991A (en) | 1994-08-16 | 1994-08-16 | Limestone-based wet flue gas desulfurization process |
| PCT/US1995/007015 WO1996004979A1 (en) | 1994-08-16 | 1995-06-02 | Wet flue gas desulphurisation process using limestone |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL318646A1 PL318646A1 (en) | 1997-07-07 |
| PL180410B1 true PL180410B1 (en) | 2001-01-31 |
Family
ID=23119361
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL95318646A PL180410B1 (en) | 1994-08-16 | 1995-06-02 | Apparatus for desulphurising moist exhaust gas using limestone |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5630991A (pl) |
| EP (1) | EP0777519B1 (pl) |
| JP (1) | JPH10504238A (pl) |
| KR (1) | KR100364652B1 (pl) |
| DE (1) | DE69511878T2 (pl) |
| IL (1) | IL114821A (pl) |
| PL (1) | PL180410B1 (pl) |
| TR (1) | TR199500875A2 (pl) |
| TW (1) | TW278049B (pl) |
| WO (1) | WO1996004979A1 (pl) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT402264B (de) * | 1995-09-07 | 1997-03-25 | Austrian Energy & Environment | Verfahren und einrichtung zur nassen abscheidung saurer gase |
| JP3337382B2 (ja) * | 1996-10-25 | 2002-10-21 | 三菱重工業株式会社 | 排煙処理方法 |
| FR2764206B1 (fr) * | 1997-06-10 | 1999-09-03 | Lab Sa | Perfectionnement aux procedes de desulfuration des fumees par voie humide |
| US6555082B1 (en) * | 1998-05-16 | 2003-04-29 | Babcock Borsig Power Environment Gmbh | Method for wet flue gas desulfurization and device for implementing said method |
| FR2779663B1 (fr) * | 1998-06-10 | 2000-09-01 | Lab Sa | Procede et installation de desulfuration de fumees |
| US6066304A (en) * | 1998-08-06 | 2000-05-23 | Delores Pircon | Process for removing sulfur dioxide out of a gas |
| US20030175193A1 (en) * | 2002-02-08 | 2003-09-18 | Schultz Anders Nimgaard | FGD gypsum dewatering improvement through crystal habit modification by carboxylic acids |
| WO2007038169A2 (en) * | 2005-09-23 | 2007-04-05 | Nitto Denko Corporation | Multi-valent guanidinium compounds for molecular translocation across cellular membranes and epithelial tissues |
| US7524470B2 (en) | 2006-07-13 | 2009-04-28 | Alstom Technology Ltd | Reduced liquid discharge in wet flue gas desulfurization |
| DE102007050904B4 (de) * | 2007-10-23 | 2013-07-25 | Babcock Noell Gmbh | Anlage und Verfahren zur Reinigung von Rauchgasen |
| JP5335740B2 (ja) * | 2010-08-03 | 2013-11-06 | 株式会社日立製作所 | 排ガスの処理方法及び設備 |
| EP2882879A4 (en) * | 2012-08-10 | 2016-11-23 | Sparstane Technologies LLC | PROCESS FOR THE CONVERSION OF DEGREASING GYPSUM FROM A GASEOUS EFFLUENT (FGD) TO AMMONIUM SULPHATE AND CALCIUM CARBONATE |
| WO2015118166A1 (en) | 2014-02-10 | 2015-08-13 | Solvay Sa | Reactive composition based on sodium bicarbonate and process for its production |
| US20160001225A1 (en) * | 2014-07-06 | 2016-01-07 | Lai O. Kuku | Exhaust gas clean-up system for fossil fuel fired power plant |
| US9868086B2 (en) * | 2014-07-06 | 2018-01-16 | Millenium Synthfuels Corporation | Exhaust gas clean-up system for fossil fuel fired power plant |
| CN105457492B (zh) * | 2015-12-28 | 2017-11-24 | 安徽理工大学 | 一种硫铵‑石灰石法脱硫浆液脱氯的方法 |
| US9956523B2 (en) * | 2016-04-12 | 2018-05-01 | AECOM Technical Services, Inc. | Method for converting lime-based wet flue gas desulfurization systems to limestone-based systems |
| US9833739B1 (en) * | 2016-08-03 | 2017-12-05 | Millenium Synthfuels Corporation | Exhaust gas clean-up system for fossil fuel fired power plant |
| US9981220B2 (en) * | 2016-08-03 | 2018-05-29 | Millenium Synthfuels Corporation | Exhaust gas clean-up and recovery system for fossil fuel fired power plant |
| US9901876B1 (en) * | 2017-01-09 | 2018-02-27 | Millenium Synthfuels Corporation | Reclaiming useful products from exhaust gas clean-up system |
| EP3928032B1 (fr) * | 2019-02-20 | 2024-01-03 | Sarp Industries | Procédé de traitement de fumées d'unités de combustion |
| CN111967762A (zh) * | 2020-08-17 | 2020-11-20 | 大唐环境产业集团股份有限公司 | 一种湿法脱硫系统及石膏品质控制方法 |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3632306A (en) * | 1969-02-18 | 1972-01-04 | Chemical Construction Corp | Removal of sulfur dioxide from waste gases |
| FR2098862A6 (pl) * | 1970-01-26 | 1972-03-10 | Allinquant Fernand | |
| US3876750A (en) * | 1972-12-12 | 1975-04-08 | Edw C Levy Co | Gas scrubbing system |
| CA1047739A (en) * | 1972-12-21 | 1979-02-06 | Walter A. Cronkright (Jr.) | Method of removing sulfur-containing gases from waste gas |
| JPS5499075A (en) * | 1978-01-23 | 1979-08-04 | Babcock Hitachi Kk | Improved operating method for desulfurization apparatus |
| JPS55139818A (en) * | 1979-04-18 | 1980-11-01 | Hitachi Ltd | Exhaust gas desulfurizing method |
| US4911901A (en) * | 1987-09-16 | 1990-03-27 | Chiyoda Corporation | Wet desulfurization process for treating a flue gas |
| US4818506A (en) * | 1988-01-15 | 1989-04-04 | Nalco Chemical Company | Gypsum scale inhibitors for flue gas desulfurization systems |
| US4994246A (en) * | 1988-12-06 | 1991-02-19 | Electric Power Research Institute, Inc. | Method for removing sulfur oxides from combusting gases in wet, calcium-based flue gas desulfurization processes |
| GB2232972B (en) * | 1989-05-06 | 1993-09-15 | Hitachi Shipbuilding Eng Co | Treatment of combustion exhaust gas |
| US5034204A (en) * | 1989-12-22 | 1991-07-23 | Electric Power Research Institute | Flue gas desulfurization process |
| DE4041569A1 (de) * | 1990-12-22 | 1992-06-25 | Hoechst Ag | Verfahren zur aufarbeitung schwefelwasserstoff, cyanwasserstoff und ammoniak enthaltender waessriger loesungen |
| US5202103A (en) * | 1991-12-20 | 1993-04-13 | Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation | Removal of sulfur dioxide from gas streams |
| US5246471A (en) * | 1992-02-07 | 1993-09-21 | The Babcock & Wilcox Company | Method and apparatus for gas liquid contact |
-
1994
- 1994-08-16 US US08/291,212 patent/US5630991A/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-10-29 TW TW083110062A patent/TW278049B/zh not_active IP Right Cessation
-
1995
- 1995-06-02 PL PL95318646A patent/PL180410B1/pl unknown
- 1995-06-02 JP JP8507289A patent/JPH10504238A/ja active Pending
- 1995-06-02 KR KR1019970700996A patent/KR100364652B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1995-06-02 DE DE69511878T patent/DE69511878T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-06-02 WO PCT/US1995/007015 patent/WO1996004979A1/en not_active Ceased
- 1995-06-02 EP EP95921584A patent/EP0777519B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-07-20 TR TR95/00875A patent/TR199500875A2/xx unknown
- 1995-08-03 IL IL114821A patent/IL114821A/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0777519B1 (en) | 1999-09-01 |
| DE69511878T2 (de) | 2000-02-03 |
| TW278049B (pl) | 1996-06-11 |
| DE69511878D1 (de) | 1999-10-07 |
| KR100364652B1 (ko) | 2003-02-19 |
| EP0777519A1 (en) | 1997-06-11 |
| IL114821A0 (en) | 1995-12-08 |
| JPH10504238A (ja) | 1998-04-28 |
| US5630991A (en) | 1997-05-20 |
| KR970704502A (ko) | 1997-09-06 |
| PL318646A1 (en) | 1997-07-07 |
| TR199500875A2 (tr) | 1996-06-21 |
| WO1996004979A1 (en) | 1996-02-22 |
| IL114821A (en) | 1998-06-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| PL180410B1 (en) | Apparatus for desulphurising moist exhaust gas using limestone | |
| EP0339683B1 (en) | Process for desulphurisation of a sulphur dioxide-containing gas stream | |
| EP1134195A2 (en) | Flue gas desulphurisation | |
| EP0434019B1 (en) | Process for removing sulfur dioxide from flue gases | |
| US4612175A (en) | Flue gas desulfurization/denitrification using metal-chelate additives | |
| CN101219328A (zh) | 一种二氧化硫盐泥吸收剂 | |
| PL169819B1 (pl) | Sposób usuwania dwutlenku siarki i tlenków azotu z gazów spalinowych PL | |
| JP3600458B2 (ja) | 排煙脱硫排水の処理方法 | |
| KR0174794B1 (ko) | 배기가스의 탈황방법 | |
| CS198265B2 (en) | Method of treating the waste gases | |
| US4696805A (en) | Method for desulfurizing exhaust gas | |
| US5486342A (en) | Clear liquor scrubbing of sulfur dioxide with forced oxidation in flue gas desulfurization system | |
| US5733517A (en) | Byproduct solids crystal modification with organic acids in wet flue gas desulfurization systems | |
| JP3572233B2 (ja) | 排煙脱硫方法および排煙脱硫システム | |
| CZ285940B6 (cs) | Způsob čištění plynů obsahujících oxid siřičitý a zařízení pro tento způsob | |
| WO2001053202A1 (en) | Enhancement of ammonia containing fly ash and collection of ammonia byproduct | |
| CA1100122A (en) | Removal of noxious contaminants from gas | |
| US5384111A (en) | Magnesium-enhanced lime scrubbing of sulfur dioxide with production of a high solids content sludge | |
| JPH07108131A (ja) | 排ガスの処理方法 | |
| RU2049063C1 (ru) | Способ переработки на гипс концентрированного сульфит-сульфатного раствора | |
| JPS59127634A (ja) | 銅分と亜硫酸ガスを含有する排ガスの処理方法 | |
| DE3515707C2 (pl) | ||
| CN117654232A (zh) | 一种烟气处理系统及方法 | |
| JPS62258727A (ja) | 排煙脱硫脱塵方法 | |
| JPS60153924A (ja) | 排ガスの処理方法 |