PT968046E

PT968046E - Processo para a remocao de contaminantes de um gas utilizando um agente de limpeza de gas

Info

Publication number: PT968046E
Application number: PT98911265T
Authority: PT
Inventors: Cornelis De Vries
Original assignee: Gemeente Amsterdam Gemee Diens
Priority date: 1997-03-20
Filing date: 1998-03-17
Publication date: 2002-02-28
Also published as: JP2001516276A; EP0968046A1; CA2284546A1; DE69801424D1; DE69801424T2; US20020112607A1; US6419727B1; WO1998041310A8; EP0968046B1; ES2162429T3; WO1998041310A1; HK1026651A1; AU6525398A; DK0968046T3; CA2284546C; NL1005578C2; ATE204507T1

Description

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DESCRIÇÃO "Processo para a remoção de contaminantes de um gás, utilizando um agente de limpeza de gás" A presente invenção refere-se a um processo para a remoção de contaminantes de um gás, utilizando um agente de limpeza de gás, contaminação esta que é seleccionada de entre o grupo que consiste em hidrocarbonetos aromáticos e hidrocarbonetos aromáticos (poli)hidrogenados.

Um tal processo é conhecido da publicação da patente alemã DE-A- 39 39 214. Este documento descreve um processo para a remoção de substâncias ácidas e compostos orgânicos de um efluente gasoso. As substâncias ácidas mencionadas são entre outros, HCI, HF e dióxido de enxofre; como compostos orgânicos mencionam-se hidrocarbonetos orgânicos clorados tais como dioxinas e furanos clorados, PCB, hidrocarbonetos aromáticos policíclicos e fenóis. Mencionam-se também metais pesados voláteis tais como mercúrio e cádmio. Para a remoção destes compostos pulveriza-se carvão activado ou semelhante, suspenso em leite de cal, para a corrente gasosa por meio de um dispositivo de pulverização. A prática mostrou que este carvão activado pode também ser colocado em contacto com os gases directamente, na forma de pó (seco) ou em suspensão. A tarefa mais importante do carvão activado é a absorção de substâncias prejudiciais. O carvão activado, juntamente com as substâncias prejudiciais absorvidas pode ser processado e/ou armazenado como lixo químico. Isto reduz a emissão de componentes prejudiciais através do gás de escape para o ar. 0 carvão activado é utilizado em instalações de incineração de resíduos em particular para a remoção de hidrocarbonetos poli-halogenados tais como PCDD ("dioxinas") e PCDF ("furanos").

Contudo, existem algumas desvantagens ligadas à utilização de carvão activado. Os cada vez mais restritivos regulamentos ambientais tornam-na cada vez mais difícil de realizar em concordância com os valores de emissão de PCDD/F por chaminés, por limpeza de gases de escape utilizando carvão activado.

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Em adição, é necessária uma quantidade considerável de carvão activado, com uma consequente considerável utilização de matéria prima e elevados custos.

Outra desvantagem é que a utilização de grandes quantidades de carvão activado também cria uma grande corrente de substâncias residuais.

Adicionalmente, a utilização de carvão activado em suspensão provoca desgaste adicional de bombas, lavadores, bocais, acessórios e semelhantes, utilizados na instalação de limpeza do gás.

Também, os aspectos de perigo são maiores (explosões de poeiras) quando é utilizado carvão activado seco. É o objectivo da presente invenção evitar estas desvantagens. De acordo com a invenção este objectivo é conseguido através da adição de um detergente como agente de limpeza de gás para a remoção do contaminante.

Deve notar-se que o pedido de patente europeia EP-A-0 442 079 descreve a utilização de um agente não espumante ou fracamente espumante para a limpeza de gases ou efluentes gasosos. Contudo, estes agentes servem para a remoção de componentes indesejáveis que podem adicionalmente ser processados por meio de estirpes bacterianas; de acordo com EP-A-0 442 079, portanto, estes agentes não são adequados para a remoção de dioxinas, PCB e semelhantes.

Utilizando um detergente em vez de carvão activado como um agente de limpeza de gás para a remoção de um contaminante de um gás, podem-se conseguir pelo menos os mesmos valores de emissão de PCDD/F nas chaminés que de acordo com o estado da arte, com custos substancialmente inferiores e com meios simples.

Adicionalmente, serão necessários menos produtos químicos ou matérias primas, em resultado do que são produzidos menos substâncias residuais.

Será também evitado o desgaste adicional de bombas, lavadores, bocais, acessórios e semelhantes, causados pelo carvão activado em suspensão. 87 198 ΕΡ Ο 968 046/ΡΤ 3

Os maiores aspectos de perigo provenientes de trabalhar com carvão activado seco (explosões de poeiras) são eliminados.

Uma vantagem adicional da presente invenção é que a manutenção/substituição extra necessárias quando tubagens, membranas, eléctrodos de pH e semelhantes ficam obstruídos com o carvão activado, são evitadas. A consequência de tudo isto é que os custos de investimento e exploração são consideravelmente reduzidos.

Os detergentes podem ser distinguidos numa primeira abordagem em quatro tipos, nomeadamente: - R-O-R-O-R não iónicos - R-NH3+ catiónicos - R-S02-0' aniónicos '+H3N-R-S02-0', zwiteriónicos, sendo R a chamada cauda apoiar, à qual gordura ou moléculas orgânicas insolúveis em água, em general, podem aderir. Assim, por meio da porção polar do detergente estas moléculas orgânicas insolúveis em água tornam-se afinal solúveis em água.

De acordo com uma característica adicional da presente invenção, o detergente é seleccionado de um grupo formado por um detergente aniónico, um detergente não iónico e uma sua mistura. . A utilização de detergentes catiónicos e zwiteriónicos não é recomendada · devido à instabilidade destes detergentes em condições que prevalecem'^' frequentemente em instalações de limpeza de gás de escape. Estas condições são frequentemente caracterizadas por: -pH = 1 a 7

- concentrações de sais de 10 g Cl/I 10 g S04 /l

10 g Na+/I - uma temperatura de 50-100°C.

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De acordo com a invenção prefere-se, portanto, utilizar detergentes não iónicos e aniónicos ou uma sua mistura.

De acordo com a invenção o detergente mais preferido é um detergente aniónico, porque em comparação com detergentes não iónicos, os detergentes aniónicos são relativamente independentes da temperatura de aplicação. Contudo, os detergentes aniónicos são dependentes do pH e da salinidade, pois a baixos valores de pH e/ou elevada salinidade, os detergentes aniónicos tendem a dessulfatar (i.e. separar-se de um grupo sulfato). Esta separação de um grupo sulfato não tem necessariamente um efeito adverso desde que a parte restante não seja iónica.

De acordo com ainda outra característica de acordo com a presente invenção, o detergente é utilizado em combinação com um veículo. Este é preferivelmente água, pois a água é barata e bem miscível com detergentes.

De acordo com ainda outra característica de acordo com a presente invenção o detergente é adicionado continuamente. Uma adição contínua de detergente assegura que o detergente é capaz de entrar em contacto com as contaminações no gás de escape.

De acordo com ainda outra característica de acordo com a presente invenção o detergente é adicionado numa quantidade suficientemente pequena para não formar qualquer espuma. Uma tal quantidade de detergente assegura que está presente detergente suficiente para a limpeza do gás de escape. A presente invenção será agora explicada com maior detalhe com referência a um exemplo de concretização. O gás de escape de uma instalação de incineração de resíduos é introduzido num primeiro limpador de gás de escape (primeiro lavador). O gás de escape é subsequentemente introduzido num segundo lavador, e deixará depois a instalação de limpeza de fumos através de uma chaminé. Com o auxílio de uma bomba medidora, o segundo lavador é alimentado continuamente com detergente em vez de carvão activado. A concentração é de 5,6 1/24 horas, que corresponde a 11 7 mg/l de água de circulação do primeiro lavador. 5 87 1Θ8 ΕΡ Ο 968 046/ΡΤ A água de circulação supérflua do segundo lavador é descarregada no primeiro lavador. O detergente é um sal de sódio de um álcool tridecílico etoxilado e sulfatado possuindo um teor de detergente de 25-50%. A concentração de detergente aniónico é > 26%, a concentração de detergente não iónico é 2-4%. O nível de concentração de PCDD/F na água de circulação do primeiro lavador é 6,8 ng TEQ/I. O caudal de líquido no primeiro lavador é ajustado para 2 m3/h, o que significa um caudal de 6,8 x 2000 = 13 600 ng TEQ/h. Um caudal de gás de escape de 134 000 Nm3/h resulta na remoção de 0,101 ng/Nm3 do primeiro lavador através do líquido. São emitidos 0,106 ng/Nm3 através da chaminé. Assim, o fornecimento total ao primeiro lavador foi de 0,207 ng/Nm3. A tabela I apresenta a concentração de TEQ na alimentação e descarga do processo com carvão activado e do processo com detergente.

TABELA I p Introdução no 1° lavador Remoção pelos lavadores Emissão pela chaminé Razão de eficiência ng TEQ/Nm3 Ng TEQ/Nm3 ng TEQ/Nm3 % 57-80 I Carvão activado 0,14-0,3 0,08-0,24 0,060 Detergente 0,207 0,101 0,106 49

Lisboa, i2 í-;0v.

Por Gemeente Amsterdam, Gemeentelijke Dienst Afvalverwerking' -0 AGWMfí!®tb-

Eng.° ANTÓNIO JOÃO 0Δ CUNHA FERRE!RA Ag. 0[. Pr. !nd. Rua das Flores. 74-4.° i 1200-195 LISBOA |

Claims

87 198 ΕΡ Ο 968 046/ΡΤ 1/1 REIVINDICAÇÕES 1. Processo para a remoção de contaminantes de um gás, utilizando um agente de limpeza de gás, para colocar em contacto com o referido gás, contaminação que é seleccionada de entre o grupo que consiste em hidrocarbonetos aromáticos e hidrocarbonetos aromáticos (poli)hidrogenados, caracterizado pela adição de um detergente como agente de limpeza de gás para a remoção dos contaminantes.
2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o detergente ser seleccionado de um grupo formado por um detergente aniónico, um detergente não iónico e uma sua mistura.
3. Processo de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por o detergente ser um detergente aniónico.
4. Processo de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por o detergente ser utijizado em combinação com um veículo.
5. Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por o veículo ser água.
6. Processo de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por o detergente ser adicionado continuamente.
7. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por o detergente ser adicionado numa quantidade suficientemente pequena para não formar qualquer espuma .>. -·.· Lisboa, 12. kov. aai Por Gemeente Amsterdam, Gemeentelijke Dienst Afvalverwerking

Eng.° ANTÓNIO JOÃO DA CUNHA FERREIRA Ag. Of. Pr. Ind· Rua das Flores, 74-4.° 1200-195 LISBOA