PL188482B1 - Suchy sposób oczyszczania spalin - Google Patents
Suchy sposób oczyszczania spalinInfo
- Publication number
- PL188482B1 PL188482B1 PL98325358A PL32535898A PL188482B1 PL 188482 B1 PL188482 B1 PL 188482B1 PL 98325358 A PL98325358 A PL 98325358A PL 32535898 A PL32535898 A PL 32535898A PL 188482 B1 PL188482 B1 PL 188482B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- exhaust gas
- ozone
- dosed
- nitrogen oxide
- sum
- Prior art date
Links
- 238000000746 purification Methods 0.000 title 1
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 68
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 24
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims abstract description 10
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 8
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 claims abstract description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims abstract description 6
- XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N sulfur monoxide Chemical class S=O XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 claims abstract description 3
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 claims abstract description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims abstract 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract 2
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 claims description 8
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 4
- 229910052815 sulfur oxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 2
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 abstract description 3
- 235000010269 sulphur dioxide Nutrition 0.000 abstract 2
- 239000004291 sulphur dioxide Substances 0.000 abstract 2
- 235000002918 Fraxinus excelsior Nutrition 0.000 abstract 1
- 239000002956 ash Substances 0.000 abstract 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 20
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 description 4
- MGWGWNFMUOTEHG-UHFFFAOYSA-N 4-(3,5-dimethylphenyl)-1,3-thiazol-2-amine Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C=2N=C(N)SC=2)=C1 MGWGWNFMUOTEHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 3
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 3
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N nitrogen dioxide Inorganic materials O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000001603 reducing effect Effects 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 2
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical class [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 235000011132 calcium sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 239000012265 solid product Substances 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 description 1
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
Suchy sposób oczyszczania spalin, zwlaszcza z tlenków siarki, tlenków azotu i pylu, polegajacy na utlenieniu tlenku azotu, schlodzeniu i nawilzeniu spalin, chemisorpcji zanie- czyszczen kwasnych oraz wytraceniu produktów reakcji, nieprzereagowanego sorbentu i popiolu lotnego na przegrodzie filtracyjnej, znamienny tym, ze do strumienia goracych spalin wprowadza sie ozon, rozpylona wode i wodorotlenek wapnia w postaci pylistej, utrzymujac wilgotnosc wzgledna spalin powyzej 40% i róznice pomiedzy temperatura spa- lin i temperatura stanu ich nasycenia wilgocia mniejsza niz 15 K, przy czym stosunek mo- lowy dozowanego ozonu do sumy dwutlenku siarki i tlenku azotu zawartych w spalinach utrzymuje sie w granicach 0,5-2,0, zas stezenie dozowanego ozonu utrzymuje sie w grani- cach 1-20 g/mn 3, natomiast stosunek molowy dozowanego wodorotlenku wapnia do sumy dwutlenku siarki i tlenku azotu zawartych w spalinach utrzymuje sie w zakresie 0,5-2,0. PL
Description
Przedmiotem wynalazku jest suchy sposób oczyszczania spalin, polegający na usuwaniu gazowych zanieczyszczeń kwaśnych, zwłaszcza tlenków siarki i dwutlenku azotu oraz tlenku azotu i pyłu ze spalin kotłowych. Sposób ten nadaje się zwłaszcza do oczyszczania spalin z kotłów 0 małej i średniej mocy, opalanych węglem lub olejem.
Znane są suche, wysokotemperaturowe sposoby ograniczania emisji tlenków siarki, tlenków azotu i pyłu, przez wprowadzenie do komory spalania, w strefę temperatur 1023-1273 K, tlenku wapnia, węglanu wapnia lub innych związków alkalicznych, ewentualne nawilżenie spalin i wytrącenie produktów reakcji z popiołem lotnym w suchym odpylaczu. Ze względu na mały stopień przereagowania, metody te wymagaj ą stosowania wysokiego nadmiaru stechiometrycznego sorbentu, są mało skuteczne i powodować mogą zakłócenia w pracy kotła.
Znane są również z polskich opisów patentowych nr 140693 i nr 148176, metody suche, polegające na nawilżeniu spalin, wprowadzeniu do nich pylistego, alkalicznego, ewentualnie schłodzonego sorbentu i wytrąceniu produktów reakcji wraz z popiołem lotnym w suchym odpylaczu. Reakcje chemiczne w tych metodach przebiegają w fazie wodnej a substraty i produkty reakcji są suche. Metody te nie umożliwiają ograniczenia emisji tlenku azotu, który - w przeciwieństwie do wyższych tlenków tego pierwiastka - nie należy do gazów kwaśnych i jest bardzo trudno rozpuszczalny w wodzie. Aby usunąć dodatkowo tlenek azotu, który stanowi ponad 90% sumy tlenków azotu zawartych w spalinach, w/w metody łączy się z pierwotnymi lub wtórnymi sposobami redukcji jego emisji. Skuteczność metod pierwotnych, polegających na zmianie organizacji procesu spalania, nie przekracza 50%. Powodować one mogą obniżenie wydajności kotła, wzrost emisji tlenku węgla, węglowodorów, koksiku i sadzy i wzrost udziału części palnych w żużlu.
Znane suche metody wtórne ograniczenia emisji tlenków azotu to metody redukcyjno-adsorpcyjne z wykorzystaniem amoniaku jako reduktora oraz węgla aktywnego, aktywnego koksu, tlenku miedzi, tlenku cynku i tlenku glinu jako adsorbentów, metody adsorpcyjne z wykorzystaniem żelu kwasu krzemowego, zeolitów i amonitów, metody katalitycznego uwodornienia przy wykorzystaniu gazu ziemnego jako reduktora, metody katalitycznej i niekatalitycznej redukcji selektywnej przy wykorzystaniu właściwości redukujących amoniaku, metody wykorzystujące działanie jonizujące strumienia elektronów lub promieniowania UV w obecności amoniaku.
Wymienione suche metody usuwania tlenków azotu ze spalin, łączone z suchymi metodami ich odsiarczania, wymagają wstępnego odpylenia spalin, stosowania podwyższonych temperatur, drogich katalizatorów czy też kosztownych reduktorów. Są to metody trudne do
188 482 zaadaptowania w przypadku istniejących instalacji odsiarczania spalin, wymagające stosowania oddzielnych aparatów.
Wynalazek dotyczy suchego sposobu oczyszczania spalin, zwłaszcza z tlenków siarki, tlenków azotu i pyłu, polegającego na utlenieniu tlenku azotu do wyższych tlenków, schłodzeniu i nawilżeniu spalin, chemisorpcji zanieczyszczeń na warstwie filtracyjnej oraz wytrąceniu produktów reakcji, nieprzereagowanego sorbentu i popiołu lotnego na przegrodzie filtracyjnej.
Istota wynalazku polega na tym, że do strumienia gorących spalin wprowadza się ozon, rozpyloną wodę i wodorotlenek wapnia w postaci pylistej, utrzymując wilgotność względną spalin powyżej 40% i różnicę pomiędzy temperaturą spalin i temperaturą stanu ich nasycenia wilgocią mniejszą niż 15 K, przy czym stosunek molowy dozowanego ozonu do sumy dwutlenku siarki i tlenku azotu zawartych w spalinach utrzymuje się w granicach 0,5-2,0, zaś stężenie dozowanego ozonu w granicach 1-20 g/mn 3. Natomiast stosunek molowy dozowanego do spalin wodorotlenku wapnia do sumy dwutlenku siarki i tlenku azotu zawartych w spalinach utrzymuje się w zakresie 0,5-2,0.
Zaletą sposobu wg wynalazku jest możliwość równoczesnego, skutecznego odpylania, odsiarczania i odazotowania spalin oraz usuwania innych gazów kwaśnych w jednym urządzeniu, przy wykorzystaniu tego samego sorbentu. Zaletą jest też brak ścieków, wysoki stopień wykorzystania reagentów oraz sucha postać produktu oczyszczania spalin. Sposób wg wynalazku pozwala na łatwą adaptację instalacji odsiarczania i odpylania spalin, pracującej z wykorzystaniem filtra tkaninowego.
Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykładach wykonania na rysunku, na którym pokazany jest schemat realizujący ten sposób.
Przykład I.
Do strumienia spalin, odciąganych z kotła 1 w ilości 23000 m^/h, o temperaturze 473 K i zawartości wilgoci 0,04 kg/kg suchych spalin, zawierających dwutlenek siarki o stężeniu 1 g/mn3, tlenek azotu o stężeniu 0,lg/mn3, dwutlenek azotu o stężeniu 0,01 g/mn3 oraz popiół lotny 0 stężeniu 1 g/mn, wprowadza się ozon w ilości 21 kg/h, wtryskuje się wodę w ilości 0,7 m/h oraz dozuje się ze zbiornika 3 dozownikiem 4 wapno hydratyzowane w ilości 47 kg/h. Tak spreparowane spaliny kieruje się do filtra workowego 2, zabezpieczonego termicznie przed wykraplaniem się wilgoci. W efekcie oczyszczania spalin uzyskuje się ponad 95% redukcji emisji dwutlenku siarki, ponad 70% redukcji emisji tlenków azotu i ponad 99% redukcji emisji pyłu oraz stały produkt oczyszczania w postaci suchego proszku, zawierający głównie siarczany i azotany wapnia, popiół lotny oraz nieprzereagowany sorbent.
Przykład II.
* -j
Do strumienia spalin, odciąganych z kotła 1 w ilości 23000 mn /h, o temperaturze 473 K i zawartości wilgoci 0,03 kg/kg suchych spalin, zawierających dwutlenek siarki o stężeniu 1 g/mn3, tlenek azotu o stężeniu 0,1 g/mn3, dwutlenek azotu o stężeniu 0,01 g/mn3 oraz popiół lotny o stężeniu 1 g/mn, wprowadza się ozon w ilości 32 kg/h, wtryskuje się wodę w ilości 1,0 m3/h oraz dozuje się ze zbiornika 3 dozownikiem 4 wapno hydratyzowane w ilości 36 kg/h. Tak spreparowane spaliny kieruje się do filtra workowego 2, zabezpieczonego termicznie przed wykraplaniem się wilgoci. W efekcie uzyskuje się ponad 99% redukcji emisji dwutlenku siarki, ponad 90% redukcji emisji tlenków azotu i ponad 99% redukcji emisji pyłu oraz stały produkt oczyszczania w postaci suchego proszku, zawierający głównie siarczany i azotany wapnia, popiół lotny oraz nieprzereagowany sorbent.
188 482
Departament Wydawnictw UP RP Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.
Claims (1)
- Zastrzeżenie patentoweSuchy sposób oczyszczania spalin, zwłaszcza z tlenków siarki, tlenków azotu i pyłu, polegający na utlenieniu tlenku azotu, schłodzeniu i nawilżeniu spalin, chemisorpcji zanieczyszczeń kwaśnych oraz wytrąceniu produktów reakcji, nieprzereagowanego sorbentu i popiołu lotnego na przegrodzie filtracyjnej, znamienny tym, że do strumienia gorących spalin wprowadza się ozon, rozpyloną wodę i wodorotlenek wapnia w postaci pylistej, utrzymując wilgotność względną spalin powyżej 40% i różnicę pomiędzy temperaturą spalin i temperaturą stanu ich nasycenia wilgocią mniejszą niż 15 K, przy czym stosunek molowy dozowanego ozonu do sumy dwutlenku siarki i tlenku azotu zawartych w spalinach utrzymuje się w granicach 0,5-2,0, zaś stężenie dozowanego ozonu utrzymuje się w granicach 1-20 g/mn 3, natomiast stosunek molowy dozowanego wodorotlenku wapnia do sumy dwutlenku siarki i tlenku azotu zawartych w spalinach utrzymuje się w zakresie 0,5-2,0.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL98325358A PL188482B1 (pl) | 1998-03-13 | 1998-03-13 | Suchy sposób oczyszczania spalin |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL98325358A PL188482B1 (pl) | 1998-03-13 | 1998-03-13 | Suchy sposób oczyszczania spalin |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL325358A1 PL325358A1 (en) | 1999-09-27 |
| PL188482B1 true PL188482B1 (pl) | 2005-02-28 |
Family
ID=20071756
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL98325358A PL188482B1 (pl) | 1998-03-13 | 1998-03-13 | Suchy sposób oczyszczania spalin |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL188482B1 (pl) |
-
1998
- 1998-03-13 PL PL98325358A patent/PL188482B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL325358A1 (en) | 1999-09-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1040863B1 (en) | Process for removing NOx and SOx from exhaust gas | |
| US8877149B2 (en) | Combustion flue gas NOx treatment | |
| JP4242297B2 (ja) | 熱煙道ガスから水銀種を除去するための方法及び装置 | |
| US6375909B1 (en) | Method for the removal of mercury and nitrogen oxides from combustion flue gas | |
| GB2234232A (en) | Desulphurizing flue gas with calcium salts | |
| US5000930A (en) | Method and installation for the purification of combustion gas from domestic heatings, combustion engines or similar heatings | |
| KR100225473B1 (ko) | 기류로부터 이산화황과 산화질소를 제거하기 위한 공정 | |
| US5087431A (en) | Catalytic decomposition of cyanuric acid and use of product to reduce nitrogen oxide emissions | |
| JP3032247B2 (ja) | 微粉脱硫剤を燃焼排ガスに噴霧する脱硫法 | |
| CA2391710C (en) | Method and device for catalytically treating exhaust gas containing dust and oxygen | |
| PL188482B1 (pl) | Suchy sposób oczyszczania spalin | |
| US5171558A (en) | Catalytic decomposition of cyanuric acid and use of product to reduce nitrogen oxide emissions | |
| JP5003887B2 (ja) | 排ガス処理方法及び排ガス処理装置 | |
| PL188483B1 (pl) | Suchy sposób oczyszczania spalin | |
| PL188485B1 (pl) | Suchy sposób oczyszczania spalin | |
| PL192995B1 (pl) | Suchy sposób oczyszczania spalin | |
| JP5299600B2 (ja) | 排ガス処理方法及び排ガス処理装置 | |
| PL166712B1 (pl) | Sposób usuwania dwutlenku siarki z gazów odlotowych PL | |
| KR100225474B1 (ko) | 연소 기체로부터 이산화황과 산화질소를 제거하기 위한 방법 | |
| PL188484B1 (pl) | Półsuchy sposób oczyszczania spalin | |
| JPH04145925A (ja) | 排ガス処理装置 | |
| JPH03131318A (ja) | 燃焼排ガスの処理方法およびその装置 | |
| Livengood et al. | Recent Developments in Combined Control of SO2 and NOx | |
| JPH06146862A (ja) | 内燃機関の排気ガス処理方法およびその装置 | |
| JPS5836623A (ja) | 石炭燃焼排ガスの処理方法 |