RU2154519C2 - Способ сухого обессеривания отработавшего газа - Google Patents

Способ сухого обессеривания отработавшего газа Download PDF

Info

Publication number
RU2154519C2
RU2154519C2 RU97120748/12A RU97120748A RU2154519C2 RU 2154519 C2 RU2154519 C2 RU 2154519C2 RU 97120748/12 A RU97120748/12 A RU 97120748/12A RU 97120748 A RU97120748 A RU 97120748A RU 2154519 C2 RU2154519 C2 RU 2154519C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
separator
exhaust gas
fluidized bed
solids
bed reactor
Prior art date
Application number
RU97120748/12A
Other languages
English (en)
Other versions
RU97120748A (ru
Inventor
Байссвенгер Ханс
ТЕНЕ Бернхард
Клее Вольфрам
Original Assignee
Металлгезелльшафт Акциенгезелльшафт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Металлгезелльшафт Акциенгезелльшафт filed Critical Металлгезелльшафт Акциенгезелльшафт
Publication of RU97120748A publication Critical patent/RU97120748A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2154519C2 publication Critical patent/RU2154519C2/ru

Links

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
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/81—Solid phase processes
    • B01D53/83—Solid phase processes with moving reactants
    • 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
    • B01D53/508—Sulfur oxides by treating the gases with solids
    • 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
    • B01D53/68—Halogens or halogen compounds
    • B01D53/685—Halogens or halogen compounds by treating the gases with solids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/01—Pretreatment of the gases prior to electrostatic precipitation
    • B03C3/013—Conditioning by chemical additives, e.g. with SO3
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/01—Pretreatment of the gases prior to electrostatic precipitation
    • B03C3/014—Addition of water; Heat exchange, e.g. by condensation
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S423/00—Chemistry of inorganic compounds
    • Y10S423/09—Reaction techniques
    • Y10S423/16—Fluidization

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Chimneys And Flues (AREA)
  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу сухого обессеривания отработавшего газа, при котором отработавший газ, выделяющийся в камере сгорания и загрязненный летучей золой, вредными газообразными веществами и возвращенными частицами твердого вещества, частично обеспыливают в первом отделителе твердых веществ, затем отработавший газ направляют в реактор с псевдоожиженным слоем, причем к отработавшему газу подают, по меньшей мере, одно абсорбционное средство CaO и/или Ca(OH)2 и в реакторе с псевдоожиженным слоем путем добавления воды устанавливают температуру 50 - 90oC, затем отработавший газ, содержащий твердые вещества, отводят из реактора с псевдоожиженным слоем и направляют во второй отделитель твердых веществ, при этом первую часть твердых веществ, отделенных во втором отделителе, направляют в реактор с псевдоожиженным слоем, а вторую часть твердых веществ, отделенных во втором отделителе, возвращают в охлажденную зону камеры сгорания и по трубопроводу удаляют из цикла твердые вещества, отделенные в первом отделителе. Разработка данного изобретения позволяет использовать более доступное абсорбционное средство, которое исключает нежелательные пригары в установке для очистки отходящего газа. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относится к способу сухого обессеривания отработавшего газа, при котором обеспыливают отработавший газ, выделяющийся в камере сгорания и загрязненный летучей золой, а также газообразными вредными веществами, при котором обеспыленный отработавший газ охлаждают водой до температуры от 50 до 90oC, смешивают с абсорбционным средством, состоящим из CaO и/или Ca(OH)2, а также подводят в состоящий из реактора с псевдоожиженным слоем отделителя и возвратного трубопровода циркулирующий псевдоожиженный слой, при котором твердые частицы из отделителя частично вводят в реактор с псевдоожиженным слоем, а частично - в зону камеры сгорания, имеющую температуру от 850 до 1050oC. Способ применяется для обессеривания газообразных отходов, которые выделяются при сгорании твердых и жидких горючих веществ, в частности угля и нефти, а также при сжигании мусора и отстойных шламов.
Из DE-PS 4104180 известен способ сухого обессеривания отработавших газов котельной установки путем добавки сорбентов, содержащих известь, при котором грубо размолотую известь (CaCO3) со средней зернистостью, равной 200 мкм, вводят в зону котельной установки, в которой отработавшие газы имеют температуру от 800 до 900oC, при котором отработавшие газы после теплотехнического использования и разделения на фракции обеспыливают в первом электростатическом пылеотделителе, после чего образовавшуюся грубозернистую часть подвергают размолу до средней зернистости от 5 до 10 мкм и выделившуюся часть, имеющую среднюю зернистость, и тонкозернистую часть выводят из системы, в которой часть, размолотую до 5 - 10 мкм, подводят вместе с водой и отработавшими газами в циркулирующий псевдоожиженный слой, состоящий из реактора с псевдоожиженным слоем, сепаратора и возвратного трубопровода, и при котором отходящие газы наконец обеспыливают во втором электростатическом пылеосадителе и выпускают в окружающую среду, а выделившиеся остатки, содержащие CaSO3 и CaSO4, возвращают частично в реактор с псевдоожиженным слоем, а частично - в котельную установку. При этом известном способе обеспыливание осуществляют в первом электростатическом пылеотделителе, включенном после котла при 90 - 160oC, и в циркулирующем псевдоожиженным слое устанавливают температуру от 50 до 90oC за счет подачи соответствующего количества воды.
Кроме того, известно, что при способе сухого обессеривания превращения абсорбционного средства посредством S02 осуществляется удовлетворительно лишь тогда, когда имеется стехиометрический избыток абсорбционного средства. Сравнительно невысокий избыток абсорбционного средства достигается, если применяется абсорбционное средство для сухого обессеривания CaO или Ca(OH)2 и если абсорбционное средство является тонкозернистым и поэтому реактивным. В любом случае, в частности, в циркулирующем псевдоожиженном слое часть CaO или Ca(OH)2 теряется за счет того, что образуется карбонат кальция. Эта побочная реакция влияет отрицательно на стехиометрию реакции обессеривания, вследствие чего абсорбционное средство CaO и/или Ca(OH)2 при сухом обессеривании должно вводиться еще в заслуживающем упоминания избытке; отношение SO2 : Ca (к выделившемуся SO2) лежит, практически, выше 1 : 1,3. Дополнительно к этому в процессе сухого обессеривания возникают нарушения в работе за счет того, что в результате реакции HCl, содержащейся в отработавшем газе, с абсорбционным средством образуется гигроскопичный CaCl2, являющийся причиной возникновения нежелательных пригаров и налипаний в установке для очистки отходящего газа.
Поэтому в основу изобретения положена задача создать способ сухого обессеривания, который надежно работает при отношении SO2 : Ca (к выделяющемуся SO2) меньше, чем 1: 1,2, и абсорбционное средство делает реакцию обессеривания значительно доступнее, а также исключает нежелательные пригары и налипания в установке для очистки отходящего газа, в частности, в циркулирующем псевдоожиженном слое. Возникающий твердый продукт способа должен содержать минимально возможные количества CaSO3 и CaCO3, а также достаточное количество CaCO и обезвоженного CaSO4.
Поставленная задача решается тем, что в способе сухого обессеривания отработавшего газа, при котором отработавший газ, выделяющийся в камере сгорания и загрязненный летучей золой, вредными газообразными веществами и возвращенными частицами твердого вещества, частично обеспыливают в первом отделителе твердых веществ, затем отработавший газ направляют в реактор с псевдоожиженным слоем, причем к отработавшему газу подают, по меньшей мере, одно абсорбционное средство CaO и/или Ca(OH)2 и в реакторе с псевдоожиженным слоем путем добавления воды устанавливают температуру 50-90oC, затем отработавший газ, содержащий твердые вещества, отводят из реактора с псевдоожиженным слоем и направляют во второй отделитель твердых веществ, при этом первую часть твердых веществ, отделенных во втором отделителе, направляют в реактор с псевдоожиженным слоем, а вторую часть твердых веществ, отделенных во втором отделителе, возвращают в охлажденную зону камеры сгорания и по трубопроводу удаляют из цикла твердые вещества, отделенные в первом отделителе, согласно изобретению перед обеспыливанием отработавшего газа его сначала пропускают через охлажденную зону с температурой 850-1050oC, затем отработавший газ охлаждают до более низкой температуры и охлажденный отработавший газ обеспыливают при температуре в диапазоне 100-700oC, при этом отработавший газ отводят из отделителя с содержанием твердого вещества 5-40 г/Нм3.
Первый отделитель представляет собой электрофильтр, в котором устанавливается температура 100-180oC.
Реактор с псевдоожиженным слоем имеет колосниковую решетку, при этом абсорбционное средство вводят под колосниковую решетку, возвращаемые из второго отделителя твердые вещества вводят под колосниковую решетку или над ней, а воду подают в реактор с псевдоожиженным слоем над колосниковой решеткой.
В охлажденную зону камеры сгорания вводят CaCO3.
В качестве второго отделителя применяют электрофильтр с несколькими полями и отделяемые в последнем поле электрофильтра твердые вещества отводят из циркуляционного контура.
В качестве второго отделителя применяют рукавный фильтр, причем фильтровальный осадок имеет содержание CaO и/или Ca(OH)2 от 2 до 5 вес.%.
За счет того, что электрофильтр работает со сравнительно невысокой производительностью обеспыливания, сравнительно большое количество твердого вещества попадает в циркулирующий псевдоожиженный слой, содержащий предпочтительно CaO или Ca(OH)2. Эта часть абсорбционного средства снова подается на реакцию обессеривания, в то время как в электрофильтре отделяется только небольшая часть твердого вещества и отводится из циркуляционного контура в качестве твердого продукта способа. Эта часть твердого вещества состоит, по большей части, из обезвоженного CaS04 и летучей золы, а также CaO. С помощью этого способа обеспечивается достижение отношения SO2:Ca (к выделившемуся SO2)≤1: 1,2, причем в очищенном газе имеется еще содержание SO2 < 50 мг/Нм3. Электрофильтр имеет сравнительно небольшую потребность в электроэнергии. Продукт, отводимый из электрофильтра, при добавлении воды может очень хорошо упрочняться и использоваться в качестве строительного материала.
Согласно изобретению, кроме того, предусматривается заменить электрофильтр инерционным отделителем, в котором отработавший газ, содержащий летучую золу, вредные газообразные вещества и частицы твердого вещества, возвращаемые в цикл, обеспыливаются при температуре 100 - 700oC только до содержания твердого вещества от 5 до 40 г/Нм3, и абсорбционное вещество с вредными газообразными веществами отводится вместе с летучей золой через выводящее устройство инерционного отделителя из циркуляционного контура способа. Инерционный отделитель может быть предпочтительно выполнен в виде циклона или отражательного отделителя. Кроме того, инерционный отделитель может быть расположен вне камеры сгорания или в той части камеры сгорания, температура в которой составляет от 100-700oC.
Вследствие того что инерционный отделитель имеет сравнительно невысокую производительность обеспыливания, достаточно большая часть твердого вещества попадает в циркулирующий псевдоожиженный слой, содержащий предпочтительно CaO или Ca(OH)2. Эта часть абсорбционного средства снова подается на реакцию обессеривания, в то время как в инерционном отделителе отделяется лишь незначительная часть твердого вещества и отводится из циркуляционного контура способа в качестве твердого продукта способа. Эта часть твердого вещества состоит, по большей части, из обезвоженного CaSO4 и летучей золы, а также CaO. И при применении инерционного отделителя обеспечивается отношение SO2: Ca (к осадившейся SO2)≤1 : 1,2, причем в очищенном газе имеется еще SO2 с содержанием < 50 мг/Нм3. Продукт, отводимый из инерционного отделителя, при добавлении воды очень сильно упрочняется и может использоваться в качестве строительного материала.
Таким образом, как электрофильтр, так и инерционный отделитель служат для выноса твердого продукта способа, не содержащего CaSO3, и, следовательно, более не может окисляться дополнительно, так как в продукте сера представлена в связанном виде в качестве обезвоженного CaSO4.
Выяснилось, что особенно предпочтительным является, если абсорбционное средство достигает среднего диаметра частиц d50 от 2 до 20 мкм. Благодаря этому достигается, что неизрасходованное абсорбционное средство в электрофильтре и в инерционном отделителе не осаждается, а снова подводится в циркулирующий псевдоожиженный слой.
Кроме того, согласно изобретению предлагается, чтобы абсорбционное средство вводилось в реактор с псевдоожиженным слоем ниже колосниковой решетки, частицы твердого вещества, возвращаемые из отделителя, - ниже или выше колосниковой решетки, а вода - выше колосниковой решетки. За счет такого выполнения способа надежно предотвращается образование пригаров, и текучесть частиц твердого вещества сохраняется в полном объеме.
Является также целесообразным, если абсорбционное средство CaO и/или Ca(OH)2 частично или полностью заменено на CaCO3, который вводится в зону камеры сгорания, имеющую температуру от 850 до 1050oC. Благодаря этому могут быть снижены расходы на сухое обессеривание, так как при указанных температурах из CaCO3 возникает CaO. За счет добавления CaCO3 реактор с псевдоожиженным слоем может работать очень близко к точке росы, но не выше нее, так как при применении CaCO3 отношение SO2:Ca (к осадившейся SO2) может быть повышено до максимального 1: 1,5, потому что цена на CaCO3 значительно ниже, чем на CaO или Ca(OH)2, и абсорбция вредного вещества при избытке Ca улучшается.
Способ согласно изобретению как в технологическом, так и в экономическом плане работает оптимально, если 50 - 80% абсорбционного вещества заменено CaCO3.
Кроме того, согласно изобретению предусмотрено, что в качестве отделителя для циркулирующего псевдоожиженного слоя применяется электрофильтр с несколькими полями и что твердые вещества, осаждающиеся на последнем поле электрофильтра, отводятся из циркуляционного контура способа. За счет этого мероприятия достигается то, что несгоревшие частицы угля, не осадившиеся в первом электрофильтре и попавшие поэтому в циркулирующий псевдоожиженный слой, удаляются из обессеренного отработавшего газа.
Согласно изобретению, альтернативно, предлагается применить в качестве отделителя циркулирующего псевдоожиженного слоя рукавный фильтр, причем фильтровальный осадок имеет содержание CaO и/или Ca(OH)2 от 2 до 5вес.%. За счет альтернативного выполнения способа обеспечивается, что фильтровальный осадок имеет хорошую степень очистки, так как частицы пыли в фильтровальном осадке, за счет содержания CaO и/или Ca(OH)2 в фильтровальном осадке согласно изобретению, спекаются предпочтительным образом так, что между отдельными циклами очистки рукавного фильтра получается более длительный промежуток времени.
С помощью способа согласно изобретению может надежно достигаться высокая производительность обессеривания, если реактор с псевдоожиженным слоем работает на 5- 20oC выше точки росы и если в реакторе с псевдоожиженным слоем устанавливают скорость газа от 3 до 10 м/с, среднее время обработки твердого вещества от 20 до 180 мин, а также среднее осаждение твердого вещества - от 1 до 10 кг/м3. В таких условиях проведение способа при высоких содержаниях SO2 в отходящем газе надежно соблюдается, содержание SO2 в очищенном газе < 50 мг/м3. Кроме того, надежно исключаются образования пригаров и слипаемости.
И наконец, согласно изобретению предусмотрено, что от 90 до 95% частиц твердого вещества, выделяющихся в отделителе, возвращаются в реактор с псевдоожиженным слоем, в то время как остальные частицы твердого вещества поступают в камеру сгорания. За счет этого мероприятия обеспечивается, что из CaSO3, получаемого при реакции абсорбирующего средства с SO2, за счет окисления в камере сгорания образуется CaSO4. Кроме того, из CaCO3 снова получается CaO, что является полезным для реакции обессеривания.
Предмет изобретения поясняется более подробно ниже с помощью чертежа и примера выполнения. На чертеже показана схема осуществления способа.
Мелкозернистый уголь подводится из накопительного бункера 1 по трубопроводу 2 в камеру 3 сгорания и сгорает там с воздухом, подаваемым в камеру сгорания по трубопроводу 4. Камера 3 сгорания выполнена в виде котла, причем на чертеже не показан теплообменник, необходимый для регенерации тепла. Шлак, получающий при сгорании угля, выводится из камеры 3 сгорания по трубопроводу 5. Температура сгорания составляет от 1200 до 1300oC, поэтому шлак выделяется, по меньшей мере, частично в жидком виде. Так как в верхней части камеры 3 сгорания, выполненной в виде котла, также расположены теплообменные поверхности, там устанавливается температура меньше, чем температура сгорания. При входе в верхнюю камеру 22 котла отходящий газ имеет температуру от 850 до 1050oC.
Отходящий газ, возникающий при сжигании угля, содержит основные составляющие CO2, H2O, N2 и O2. Так как сгорание угля осуществляется при избытке кислорода, в отходящем газе CO присутствует только в виде следов. Отходящий газ загрязнен, в частности, газообразными соединениями SO2, HCl и NO. Из сернистых и хлористых соединений, содержащихся в угле, при сгорании образуются SO2 и HCl. Оксиды азота, обозначенные как NO, возникают при сгорании из соединений азота, содержащихся в угле, и частично за счет окисления азота, содержащегося в воздухе. Отработавший газ на каждый Нм3 содержит около 700 мг SO2, 80 мг HCl и 150 мг NO, последний - в пересчете на NO2. В отходящем газе содержится, кроме того, 20 мг SO3 При сгорании в отходящем газе суспендируется часть шлака в виде пылевидной летучей золы таким образом, что отходящий газ имеет в верхней камере 22 котла содержание пылевидной летучей золы, около 10 г/Нм3. Летучая зола содержит тонкозернистый, несгоревший углерод.
По трубопроводу 6 в верхнюю камеру 22 котла подается от 5 до 10% твердых веществ, которые выпадают на первые поля отделителя 7, выполненного в виде электрофильтра, включенного за реактором 8 с псевдоожиженным слоем. Твердое вещество, подаваемое по трубопроводу 6, состоит из летучей золы, а также из CaSO3, окисляющегося в верхней камере 22 котла, приблизительно количественно до CaSO4, из CaCO3, из расподающегося в верхней камере 22 котла на CO2 и CaO из незначительного количества CaCl2, частично распадающегося в верхней камере 22 котла, а также из неизрасходованного CaO и Ca(OH)2, причем Ca(OH)2 в верхней камере 22 котла превращается в CaO. Кроме того, в трубопровод 6 из накопительной емкости 10 по трубопроводу 9 подается CaCO3 с частицами размером около 10 мкм. И эти частицы CaCO3 в верхней камере 22 котла распадаются с образованием CaO. За счет твердого вещества, поступающего по трубопроводу 6, повышается содержание твердого вещества в отработавшем газе, протекающем в верхней камере 22 котла, в общей сложности, приблизительно, до 40 г/Нм3. От отходящего газа, загрязненного вредными газообразными веществами, а также летучей золой и частицами твердого вещества, возвращаемыми в цикл, на поверхностях теплообменников, находящихся в верхней камере 22 котла и не показанных на чертеже, отводится тепло, причем происходит охлаждение до 100 - 180oC. При этой температуре охлажденный отходящий газ поступает по трубопроводу 11 в электрофильтр 12.
В электрофильтре 12 осаждается только часть пылевидной летучей золы и частиц твердого вещества таким образом, что по трубопроводу 14 из электрофильтра 12 отводится поток отходящего газа, имеющий еще содержание твердых частиц, около 36 г/Нм3, что соответствует производительности обеспыливания 10%. Твердое вещество, выносимое с газовым потоком из электрофильтра 12, обогащено CaO, в то время как частицы твердого вещества, осажденные в электрофильтре 12, состоят по большей части из обезвоженного CaSO4 и пылевидной летучей золы. Этот продукт реакции отводится по трубопроводу 13 и может применяться, вследствие своего высокого содержания CaSO4, в качестве добавки для строительного материала. Электрофильтр 12, таким образом, имеет назначение отделять из циркуляционного контура абсорбционное средство, загруженное вредными газообразными веществами, часть пылевидной летучей золы, в то время как неиспользованное абсорбционное средство и абсорбционное средство, образованное в верхней камере 22 котла, подводятся в циркуляционный контур. Это достигается за счет того, что электрофильтр 12 работает со сравнительно низкой производительностью обессеривания, не типичной для него.
Если электрофильтр 12 заменить на инерционный отделитель, он берет на себя вынос продуктов реакции. Инерционный отделитель выполнен предпочтительно в виде циклона или отражательного отделителя и может располагаться либо в верхней части 22 котла или включаться после верхней части 22 котла, причем это зависит лишь от того, что инерционный отделитель работает в диапазоне температур от 100 до 700oC. Инерционный отделитель также работает с невысокой производительностью отделения.
Поток отходящего газа, содержащий твердое вещество, подводимый по трубопроводу 14, вводится в реактор 8 с псевдоожиженным слоем ниже колосниковой решетки 23. К этому потоку отходящего газа по трубопроводу 16 из накопительной емкости 15 подводится Ca(OH)2 со средним размером частиц от 3 до 4 мкм, в количестве 1,3 г/Нм3. Выше колосниковой решетки 23, по трубопроводу 17, в реактор 8 с псевдоожиженным слоем подводится от 90 до 95% частиц твердого вещества, которые осаждаются на первых полях электрофильтра 7. По трубопроводу 8, входящему в сопло в реактор 8 с псевдоожиженным слоем, подводится вода, благодаря чему в реакторе 8 с псевдоожиженным слоем устанавливается температура около 65 - 70oC. Эта температура лежит приблизительно на 15 -20oC выше точки росы отработавшего газа. В реакторе 8 с псевдоожиженным слоем скорость газа составляет около 3 - 5 м/с, а среднее время обработки частиц твердого вещества составляет около 60 мин. Средняя загрузка твердым веществом реактора 8 с псевдоожиженным слоем составляет около 6 кг/Нм3. Газообразные вредные вещества SO2 и HCl, по большей части, связываются в реакторе 8 с псевдоожиженным слоем мелкозернистым реактивным абсорбционным средством. Благодаря подводу, согласно изобретению, частиц твердого вещества и воды в реакторе 8 с псевдоожиженным слоем предотвращаются пригары, а спекание твердых веществ не настолько велико, чтобы могли возникнуть нарушения в работе.
Поток отходящего газа, содержащий твердые вещества, выходит из реактора 8 с псевдоожиженным слоем по трубопроводу 19 и поступает в отделитель 7, выполненный в виде электрофильтра с несколькими полями. Этот электрофильтр работает с высокой производительностью обеспыливания, благодаря чему по трубопроводу 20 для очищенного газа выходит поток газа, очищенного в электрофильтре 7, с содержанием пыли лишь < 30 мг/Нм3. У очищенного газа содержание SO2 < 50 мг/Нм3, и содержание HCl <5 мг/Нм3. После отделения NO он без дальнейших мероприятий по очистке может выбрасываться в атмосферу. Твердые вещества, осажденные на первых полях очистки электрофильтра 7, подводятся по трубопроводам 17a и 17b к возвратному трубопроводу 17. От 92 до 95% твердых веществ, подаваемых в возвратный трубопровод 17, снова попадает в реактор 8 с псевдоожиженным слоем, в то время как остальные твердые вещества подводятся по трубопроводу 6 в верхнюю камеру 22 котла. Частицы твердого вещества, осажденные на последнем электрофильтре 7, выводятся по трубопроводу 21. Если эти твердые вещества имеют высокое содержание углерода, они могут подводиться к камере сгорания 3, кроме того, они могут складироваться в хранилище или смешиваться с продуктами способа, которые отводятся из электрофильтра 12 по трубопроводу 13.

Claims (6)

1. Способ сухого обессеривания отработавшего газа, при котором отработавший газ, выделяющийся в камере сгорания (3) и загрязненный летучей золой, вредными газообразными веществами и возвращенными частицами твердого вещества, частично обеспыливают в первом отделителе (12) твердых веществ, затем отработавший газ направляют в реактор (8) с псевдоожиженным слоем, причем к отработавшему газу подают, по меньшей мере, одно абсорбционное средство CaO и/или Ca(OH2) и в реакторе с псевдоожиженным слоем путем добавления воды (18) устанавливают температуру 50 - 90oC, затем отработавший газ, содержащий твердые вещества, отводят из реактора (8) с псевдоожиженным слоем и направляют во второй отделитель (7) твердых веществ, при этом первую часть твердых веществ, отделенных во втором отделителе (7), направляют в реактор (8) с псевдоожиженным слоем, а вторую часть твердых веществ, отделенных во втором отделителе (7), возвращают в охлажденную зону (22) камеры сгорания и по трубопроводу (13) удаляют из цикла твердые вещества, отделенные в первом отделителе (12), отличающийся тем, что перед обеспыливанием отработавшего газа его сначала пропускают через охлажденную зону (22) с температурой 850 - 1050oC, затем отработавший газ охлаждают до более низкой температуры и охлажденный отработавший газ обеспыливают при температуре в диапазоне 100 - 700oC, при этом отработавший газ отводят из отделителя (12) с содержанием твердого вещества 5 - 40 г/Нм3.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что первый отделитель (12) представляет собой электрофильтр, в котором устанавливается температура 100 - 180oC.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что реактор (8) с псевдоожиженным слоем имеет колосниковую решетку (23), при этом абсорбционное средство вводят под колосниковую решетку (23), возвращаемые из второго отделителя (7) твердые вещества вводят под колосниковую решетку или над ней, а воду подают в реактор с псевдоожиженным слоем над колосниковой решеткой.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в охлажденную зону (22) камеры сгорания вводят CaCO3.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве второго отделителя (7) применяют электрофильтр с несколькими полями и отделяемые в последнем поле электрофильра твердые вещества отводят из циркуляционного контура.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве второго отделителя (7) применяют рукавный фильтр, причем фильтровальный осадок имеет содержание CaO и/или Ca(OH)2 2 - 5 вес.%.
RU97120748/12A 1995-05-16 1996-05-02 Способ сухого обессеривания отработавшего газа RU2154519C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19517863A DE19517863C2 (de) 1995-05-16 1995-05-16 Verfahren zur trockenen Entschwefelung eines Verbrennungsabgases
DE19517863.7 1995-05-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU97120748A RU97120748A (ru) 1999-11-10
RU2154519C2 true RU2154519C2 (ru) 2000-08-20

Family

ID=7761998

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97120748/12A RU2154519C2 (ru) 1995-05-16 1996-05-02 Способ сухого обессеривания отработавшего газа

Country Status (16)

Country Link
US (1) US5993765A (ru)
EP (1) EP0828549B1 (ru)
KR (1) KR100440430B1 (ru)
CN (1) CN1087644C (ru)
AT (1) ATE204782T1 (ru)
BG (1) BG102044A (ru)
CZ (1) CZ289992B6 (ru)
DE (2) DE19517863C2 (ru)
ES (1) ES2163016T3 (ru)
HU (1) HU221064B1 (ru)
PL (1) PL184305B1 (ru)
RU (1) RU2154519C2 (ru)
SI (1) SI9620065B (ru)
UA (1) UA56993C2 (ru)
WO (1) WO1996036421A1 (ru)
ZA (1) ZA963909B (ru)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA010170B1 (ru) * 2002-12-23 2008-06-30 Оутокумпу Текнолоджи Ой Способ и установка для транспортировки мелкозернистых твердых частиц
EA010278B1 (ru) * 2002-12-23 2008-08-29 Оутокумпу Текнолоджи Ой Способ и установка для удаления газообразных загрязнителей из отходящих газов
RU2457892C1 (ru) * 2010-04-21 2012-08-10 Украинский Государственный Научно-Технический Центр По Технологии И Оборудованию, Обработке Металлов, Защите Окружающей Среды И Использованию Вторичных Ресурсов Для Металлургии И Машиностроения "Энергосталь" Способ очистки серосодержащих дымовых газов
CN109647148A (zh) * 2019-02-28 2019-04-19 兖矿集团有限公司 一种循环流化床锅炉烟气脱硫系统及其处理方法

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19517863C2 (de) * 1995-05-16 1998-10-22 Metallgesellschaft Ag Verfahren zur trockenen Entschwefelung eines Verbrennungsabgases
US7641878B2 (en) * 2006-02-21 2010-01-05 Pmi Ash Technologies, Llc Fly ash beneficiation systems with sulfur removal and methods thereof
US8063774B2 (en) * 2008-06-05 2011-11-22 Deere & Company Non-toxic, biodegradable sensor nodes for use with a wireless network
CN101670237B (zh) * 2008-09-10 2012-08-22 中国科学院工程热物理研究所 一种循环流化床烟气脱硫脱氯的方法和装置
KR101177608B1 (ko) * 2009-06-08 2012-08-27 김민중 무연탄연소 유동층발전소 석탄회를 이용한 배기가스 중 이산화탄소 처리 및 CaCO3 생성회수에 관한 방법
DE102011052788B4 (de) * 2011-08-17 2014-03-20 Harald Sauer Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung von Abgasen
CN102614755B (zh) * 2011-10-14 2015-04-22 韩天保 低浓度二氧化碳捕集、利用和除硫的方法
CN102527227A (zh) * 2011-12-31 2012-07-04 兖矿国宏化工有限责任公司 一种组合式含硫工艺尾气处理方法
CN103157554B (zh) * 2013-03-15 2015-12-23 杭州天明环保工程有限公司 一种控制荷电凝并体生长的方法和装置
KR101340389B1 (ko) * 2013-04-18 2014-01-10 한국에너지기술연구원 반건식 배연 탈황을 위한 분류층 반응기 및 이를 이용한 다단 탈황 방법
CN103239984B (zh) * 2013-05-15 2015-05-06 山西平朔煤矸石发电有限责任公司 一种用于cfb锅炉的干法精细连续脱硫装置及方法
US8715600B1 (en) * 2013-05-16 2014-05-06 Babcock & Wilcox Power Generation Group, Inc. Circulating dry scrubber
CN103301743B (zh) * 2013-06-21 2015-03-18 江苏中金环保科技有限公司 一种烟气一体化干法脱废系统和烟气脱废和反冲洗方法
US8906333B1 (en) * 2013-11-27 2014-12-09 Alstom Technology Ltd Dry scrubber system with air preheater protection
EP3157655B1 (en) * 2014-06-17 2018-05-09 TM.E. S.P.A. Termomeccanica Ecologia System for treating fumes generated by waste disposal plants
CN104174280B (zh) * 2014-08-19 2016-06-08 东南大学 带水合反应器的钙基吸收剂循环捕捉co2的装置及方法
CN104353350B (zh) * 2014-12-02 2016-08-24 成都华西堂投资有限公司 基于吸收剂预处理实现的烟气净化工艺
EP3059003A1 (en) 2015-02-17 2016-08-24 General Electric Technology GmbH Flue gas treatment system and method
CN104826480B (zh) * 2015-05-21 2016-08-24 徐兆友 组合式脱硫除尘器
CN105617851B (zh) * 2016-03-16 2018-08-28 中国科学院城市环境研究所 一种高效双塔半干法脱硫的方法及其装置
CN105964138A (zh) * 2016-07-04 2016-09-28 宜兴市永加化工有限公司 一种废气处理的方法
CN106955581B (zh) * 2017-04-27 2019-08-20 重庆钢铁(集团)有限责任公司 烟气脱硫除尘方法
CN109289497A (zh) * 2018-10-25 2019-02-01 南京华电节能环保设备有限公司 一种焦炉烟气除硫剂
CN113332851B (zh) * 2021-02-24 2023-08-29 薛援 一种移动床干法烟气脱硫方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3235558A1 (de) * 1982-09-25 1984-03-29 Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur abtrennung von schadstoffen aus abgasen
DE3322159A1 (de) * 1983-06-21 1985-01-03 Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur abtrennung von schadstoffen aus abgasen
US4604269A (en) * 1985-03-22 1986-08-05 Conoco Inc. Flue gas desulfurization process
DE3526008A1 (de) * 1985-07-20 1987-01-22 Metallgesellschaft Ag Verfahren zur entfernung von schadstoffen aus rauchgas
EP0301272A3 (de) * 1987-07-29 1990-12-05 Waagner-Biro Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Abgas- oder Abluftreinigung
DE4104180C1 (en) * 1991-02-12 1992-06-17 Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt, De Removing acidic gases from combustion gases - comprises feeding gases through vortex reactor contg. dispersed ground chalk, passing hot gases through heat exchanger and electrostatic particle separator
DE19517863C2 (de) * 1995-05-16 1998-10-22 Metallgesellschaft Ag Verfahren zur trockenen Entschwefelung eines Verbrennungsabgases

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA010170B1 (ru) * 2002-12-23 2008-06-30 Оутокумпу Текнолоджи Ой Способ и установка для транспортировки мелкозернистых твердых частиц
EA010278B1 (ru) * 2002-12-23 2008-08-29 Оутокумпу Текнолоджи Ой Способ и установка для удаления газообразных загрязнителей из отходящих газов
RU2457892C1 (ru) * 2010-04-21 2012-08-10 Украинский Государственный Научно-Технический Центр По Технологии И Оборудованию, Обработке Металлов, Защите Окружающей Среды И Использованию Вторичных Ресурсов Для Металлургии И Машиностроения "Энергосталь" Способ очистки серосодержащих дымовых газов
CN109647148A (zh) * 2019-02-28 2019-04-19 兖矿集团有限公司 一种循环流化床锅炉烟气脱硫系统及其处理方法

Also Published As

Publication number Publication date
CZ360497A3 (cs) 1998-05-13
EP0828549B1 (de) 2001-08-29
ES2163016T3 (es) 2002-01-16
PL323360A1 (en) 1998-03-30
CZ289992B6 (cs) 2002-05-15
SI9620065B (sl) 2004-08-31
ATE204782T1 (de) 2001-09-15
ZA963909B (en) 1996-11-22
KR100440430B1 (ko) 2004-10-26
DE19517863A1 (de) 1996-11-21
PL184305B1 (pl) 2002-09-30
HU221064B1 (hu) 2002-07-29
EP0828549A1 (de) 1998-03-18
KR19990014817A (ko) 1999-02-25
SI9620065A (sl) 1998-04-30
DE19517863C2 (de) 1998-10-22
CN1188425A (zh) 1998-07-22
DE59607587D1 (de) 2001-10-04
HUP9801225A3 (en) 1999-03-29
UA56993C2 (ru) 2003-06-16
BG102044A (en) 1998-12-30
US5993765A (en) 1999-11-30
WO1996036421A1 (de) 1996-11-21
HUP9801225A2 (hu) 1998-08-28
CN1087644C (zh) 2002-07-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2154519C2 (ru) Способ сухого обессеривания отработавшего газа
US10730015B2 (en) Hot-side method and system
Clarke The fate of trace elements during coal combustion and gasification: an overview
US8372362B2 (en) Method and system for controlling mercury emissions from coal-fired thermal processes
CA1212824A (en) Process of removing polluants from exhaust gases
US4810478A (en) Process of removing pollutants from flue gas
CA1236266A (en) Process of removing polluants from exhaust gases
HU194981B (en) Method and burning apparatus for separating harmful acid ases
JPH0352622A (ja) 焼却設備からの汚染物質を含む煙道ガスの浄化方法および装置
US5878677A (en) Process for cooling and cleaning flue gases
EP1399695A1 (en) Flue gas purification device for an incinerator
CN86108755A (zh) 烟气净化，特别是烟气脱硫方法
SK915086A3 (en) Removal method of harmful substances from waste gases
US20220339582A1 (en) Hot-side method and system
EP0022367B1 (en) Process for the preparation of an agent for neutralizing acidic components of flue gas
RU2095128C1 (ru) Способ очистки отходящих газов нефтяных горелок и устройство для его осуществления
JPS6133216A (ja) 排ガス中の硫黄化合物およびハロゲン化合物除去方法
Hooper et al. Method for SO X/NO X pollution control
PL200237B1 (pl) Sposób odsiarczania spalin w kotłach energetycznych z cyrkulacyjnym zło ż em fluidalnym
CS235612B1 (cs) Způsob zachycování kysličníků síry
PL201338B1 (pl) Sposób odsiarczania spalin w kotłach energetycznych z cyrkulacyjnym złożem fluidalnym
CS207867B1 (cs) Způsob snižování obsahu síry ve spalinách a odplynech sorpcí na bazických sorbentech

Legal Events

Date Code Title Description
PC4A Invention patent assignment

Effective date: 20080911

PD4A Correction of name of patent owner
PD4A Correction of name of patent owner
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150503