SE461957B - Method for removing gaseous sulphur compounds such as sulphur dioxide from flue gases - Google Patents

Method for removing gaseous sulphur compounds such as sulphur dioxide from flue gases

Info

Publication number
SE461957B
SE461957B SE8505269A SE8505269A SE461957B SE 461957 B SE461957 B SE 461957B SE 8505269 A SE8505269 A SE 8505269A SE 8505269 A SE8505269 A SE 8505269A SE 461957 B SE461957 B SE 461957B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
flue gases
boiler
calcium
sulfur
oxide
Prior art date
Application number
SE8505269A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE8505269L (en
SE8505269D0 (en
Inventor
Sirpa Haemaelae
Original Assignee
Tampella Oy Ab
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=26157679&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=SE461957(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Priority claimed from FI844411A external-priority patent/FI844411A/en
Application filed by Tampella Oy Ab filed Critical Tampella Oy Ab
Publication of SE8505269D0 publication Critical patent/SE8505269D0/en
Publication of SE8505269L publication Critical patent/SE8505269L/en
Publication of SE461957B publication Critical patent/SE461957B/en

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
    • 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
    • B01D53/508—Sulfur oxides by treating the gases with solids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F11/00—Compounds of calcium, strontium, or barium
    • C01F11/46—Sulfates
    • C01F11/464—Sulfates of Ca from gases containing sulfur oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F5/00—Compounds of magnesium
    • C01F5/40—Magnesium sulfates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J15/00—Arrangements of devices for treating smoke or fumes
    • F23J15/003—Arrangements of devices for treating smoke or fumes for supplying chemicals to fumes, e.g. using injection devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J7/00—Arrangement of devices for supplying chemicals to fire

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

The invention concerns a method for removing sulphur dioxide from flue gases from boilers. In contrast to previously known methods, the boiler 1 is fed not only with the sulphur-containing substance 4 which is to be burned, and the oxygen-containing gas 5, but also with powdered calcium or magnesium oxide or carbonate 6 in an excess amount in relation to the sulphur dioxide gas which is generated in the combustion area, and the flue gases 8 thus obtained and containing calcium or magnesium oxide are sprayed separately with water 9 in a phase separate from the combustion. Alternatively, powdered oxide 6' can be fed directly to the flue gases coming from the boiler 1. <IMAGE>

Description

4.61 957 temperatur är härvid c:a 50-80 OC och regleringen av det kal- ciumhydroxidhaltiga vattenslammets insprutning är synnerligen viktig, ty eljest kan stora, våta droppar bli kvar på reaktorns botten. Kalciumhydroxidslammet tjockhet bör hållas så hög, att det i rökgaserna befintliga värmet räcker till att förflyktiga det till reaktorn kommande vattnet så, att absorptionsproduktener hålls i form av ett torrt pulver. Med förfarandet är det möjligt att avlägsna till och med 90 % av svaveldioxiden. Bland metodens nackdelar må nämnas den lätthet, varmed munstycket blir tilltäppt, samt behovet av en extra framställnings- och doseringsapparatur för kalciumhydroxidens vattenslam, som höjer investeringsutgif- terna och ökar svårigheterna med droppstorlekens reglering vid insprutningen. 4.61 957 temperature is about 50-80 OC and the regulation of the injection of the calcium hydroxide-containing water sludge is extremely important, because otherwise large, wet droplets can remain on the bottom of the reactor. The thickness of the calcium hydroxide sludge should be kept so high that the heat present in the flue gases is sufficient to volatilize the water coming to the reactor so that the absorption products are kept in the form of a dry powder. With the process it is possible to remove even 90% of the sulfur dioxide. Disadvantages of the method include the ease with which the nozzle becomes clogged, as well as the need for an extra production and dosing apparatus for the calcium hydroxide water sludge, which increases the investment costs and increases the difficulties with regulating the droplet size during injection.

Avsikten med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en metod för avlägsning av gasformiga svavelföreningar, såsom svaveldioxid ur rökgaser från pannor, med vilket förfarande de gasformiga sva- velföreningarna kan omvandlas från gaser till lätt separerbara fasta svavelföreningar och sedan effektivt avlägsnas ur pannans rökgaser på ett enkelt och ekonomiskt sätt.The object of the present invention is to provide a method for removing gaseous sulfur compounds, such as sulfur dioxide from flue gases from boilers, by which method the gaseous sulfur compounds can be converted from gases to easily separable solid sulfur compounds and then effectively removed from the flue gases in a simple and economically.

Uppfinningens huvudsakliga kännetecken framgår ur bifogade pa- tentkrav.The main features of the invention appear from the appended patent claims.

I förfarandet enligt föreliggande uppfinning matas det med de gasformiga svavelföreningarna och speciellt svaveldioxiden reage- rande ämnet och vattnet separat till prosessen, varvid svårighe- ter med slammets framställning, behandling och inmatning undviks så att, _ a) det förutom det svavelhaltiga, brännbara ämnet och den syrehaltiga gasen även matas pulverformig alkali- och/eller jordalkalimetalloxid och/eller en motsvarande förening, som i pannan omvandlas till oxid, såsom karbonat (6), till de från pan- nan avgående svaveldioxidhaltiga rökgaserna, 461 957 b) pannan och/eller rökgaserna besprutas separat med vatten och/eller ånga för omvandling av oxiden till hydroxid, som rea- gerar med svaveldioxid, och slutligen att c) det fasta ämnet, som innehåller alkali- och/eller jord- alkalimetallsulfat samt möjligen -sulfit, separeras från gaserna.In the process of the present invention, the substance reacting with the gaseous sulfur compounds and especially the sulfur dioxide and the water are fed separately to the process, whereby difficulties with the sludge production, treatment and feeding are avoided so that, a) in addition to the sulfur-containing combustible substance and the oxygen-containing gas is also fed powdered alkali and / or alkaline earth metal oxide and / or a corresponding compound, which is converted in the boiler to oxide, such as carbonate (6), to the sulfur dioxide-containing flue gases leaving the boiler, 461 957 b) the boiler and / or the flue gases are sprayed separately with water and / or steam to convert the oxide to hydroxide, which reacts with sulfur dioxide, and finally that c) the solid, which contains alkali and / or alkaline earth metal sulphate and possibly sulphite, is separated from the gases .

Uppfinningens grundtanke är alltså att de för avlägsning av sva- veldioxid icke aktiva kalcium- och magnesiumoxiderna aktiveras först in situ i rökgaserna med vatten och/eller vattenånga, varvid de omvandlas till motsvarande hydroxider och omsättes med svaveldioxid till en fast sulfat/sulfitblandning, som sedan effektivt kan avlägsnas ur rökgaserna med fysikaliska separe- ringsmetoder. oxid och/eller karbonat matas i pulverform till pannans brännut- rymme beroende på bränslets svavelhalt så, att mängden alkali- och/eller jordalkalimetaller åtminstone motsvarar mängden svavel i reaktionsformelns molförhållande, dock företrädesvis i en större mängd än vad som behövs för reaktionen. Genom separat tillförsel av oxid och/eller karbonat i pulverform till brännutrymmet, eller oxiden direkt till rökgaskanalen, behöver matningen inte ske som slamm genom ett munstycke, varigenom tilltäppning av munstycken och användning av extra framställnings- och doseringsapparater kan undvikas. Vatten och ånga är däremot enkla och lätta att tillföra geflOm mllnStyCkêfl Tillförseln av vatten och ånga till rökgaserna sker i praktiken vid temperaturen 50-800 OC, dock företrädesvis vid temperaturen 90-200 OC. Om absorptfonsprodukten skall tagas tillvara som ett väsentligen torrt pulver, används vid besprutningen endast så mycket vatten, att det av rökgasernas värmeenergi och reaktions- värmet kan förflyktigas till ånga eller så används en liten mängd utifån till systemet tillförd energi som tillskottsenergi för 461 957 reaktionen.The basic idea of the invention is thus that the calcium and magnesium oxides which are inactive for removing sulfur dioxide are first activated in situ in the flue gases with water and / or water vapor, whereby they are converted to corresponding hydroxides and reacted with sulfur dioxide to a solid sulphate / sulphite mixture. can be effectively removed from the flue gases by physical separation methods. oxide and / or carbonate are fed in powder form to the combustion chamber of the boiler depending on the sulfur content of the fuel so that the amount of alkali and / or alkaline earth metals corresponds at least to the amount of sulfur in the molar ratio of the reaction formula, but preferably in a larger amount. By separately supplying oxide and / or carbonate in powder form to the combustion chamber, or the oxide directly to the flue gas duct, the feed does not have to take place as sludge through a nozzle, whereby clogging of nozzles and use of additional production and dosing devices can be avoided. Water and steam, on the other hand, are simple and easy to add. Flow mllnStyCkê fl The supply of water and steam to the flue gases takes place in practice at a temperature of 50-800 OC, but preferably at a temperature of 90-200 OC. If the absorbent product is to be used as a substantially dry powder, only so much water is used in the spraying that it can be volatilized by the heat energy of the flue gases and the heat of reaction, or a small amount of energy supplied to the system is used as additional energy for the reaction.

Uppfinningen beskrivs nedan närmare med hänvisning till bifoga- de ritning, som schematiskt beskriver en apparat lämplig för genomförande av metoden enligt föreliggande uppfinning.The invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawing, which schematically describes an apparatus suitable for carrying out the method according to the present invention.

I ritningen har pannan allmänt försetts med hänvisningsnumret 1.In the drawing, the boiler has generally been provided with the reference number 1.

Till pannans 1 brännutrymme matas svavelhaltigt ämne 4, som skall brännas, i allmänhet i förvärmd form, oxidhaltig gas 5 och kal- cium- och/eller magnesiumoxid 6' och/eller -karbonat 6 företrä- desvis i överskott jämfört med den i brännutrymmet alstrade sva- veldioxidgasen. Ordet "överskott" betyder här, att den mängd kal- cium, magnesium eller kalcium och magnesium, som finns i kalcium- och/eller magnesiumoxiden och/eller -karbonatet, är större än vad som teoretiskt enligt reaktionsformeln skulle behövas för att omsätta allt det till brännutrymmet matade svavlet.The burning space of the boiler 1 is fed to sulfur-containing substance 4, which is to be burned, generally in preheated form, oxide-containing gas 5 and calcium and / or magnesium oxide 6 'and / or carbonate 6, preferably in excess compared with that generated in the burning space. the sulfur dioxide gas. The word "excess" here means that the amount of calcium, magnesium or calcium and magnesium contained in the calcium and / or magnesium oxide and / or carbonate is greater than what would theoretically be needed according to the reaction formula to react all of the to the combustion chamber fed the sulfur.

Det till pannan matade karbonatet sönderfaller i pannan till oxid , och koldioxid. Oxiden kan å sin sida omsättas med svaveldioxid först till sulfit och sedan genom oxidation till sulfat. På grund av sin korta uppehållstid i pannan hinner endast en del av oxiden reagera med svaveldioxid vid en för reaktionen tillräckligt hög temperatur, varför kalcium- och/eller magnesiumoxidhaltiga rökgaser 8, som innehåller brännavfall och därjämte icke absorbe- rad svaveldioxid, avgår ur pannans brännutrymme längs rökgaskana- len 7. Därtill eller alternativt kan oxid 6' i pulverform matas direkt till rökgaskanalen 7 eller till den därpå följande reaktorn 2.The carbonate fed to the boiler decomposes in the boiler into oxide and carbon dioxide. The oxide, in turn, can be reacted with sulfur dioxide first to sulfite and then by oxidation to sulfate. Due to its short residence time in the boiler, only a part of the oxide has time to react with sulfur dioxide at a temperature sufficiently high for the reaction, so that calcium and / or magnesium oxide-containing flue gases 8, which contain combustible waste and also unabsorbed sulfur dioxide, leave the boiler's combustion chamber along the flue gas duct 7. In addition or alternatively, oxide 6 'in powder form can be fed directly to the flue gas duct 7 or to the subsequent reactor 2.

Rökgasernas 8 temperatur är i praktiken så låg, att reaktionen mellan kalcium- och/eller magnesiumoxid och svaveldioxid är rela- tivt svag och oxiderna kan i dessa förhållanden anses relativt inaktiva ur svavelavlägsningens synpunkt. Luften (5), som skall tillföras pannan (1), kan emellertid upphettas medelst rök- 461 957 gaserna 8 i en värmeväxlare 12.The temperature of the flue gases 8 is in practice so low that the reaction between calcium and / or magnesium oxide and sulfur dioxide is relatively weak and the oxides can in these conditions be considered relatively inactive from the point of view of sulfur removal. However, the air (5) to be supplied to the boiler (1) can be heated by means of the flue gases 8 in a heat exchanger 12.

De ur pannans l brännutrymme avgående kalcium- och/eller magne- siumhaltiga rökgaserna 8, som innehåller svaveldioxid, leds sedan in i reaktorn, som allmänt försetts med hänvisningsnumret 2. För aktivering av kalcium och/eller magnesium insprutas i reaktorns 2 rökgaser vatten 9 eller ånga, som omsätts med kalcium- och/eller magnesiumoxid till motsvarande hydroxid. Hydroxiden omsätts å sin sida med den i rökgaserna 8 återstående svaveldioxiden till mot-a svarande sulfit, som i närvaro av syre åtminstone delvis oxideras vidare till motsvarande sulfat. Det till reaktorn 2 matade vatt- nets 9 mängd regleras så låg, att rökgasernas 8 värme förslår att förflyktiga det till reaktorn 2 tillförda vattnet. Härvid kan den torra pulveraktigaJreaktionsprodukten avlägsnas liksom övrigt damm medelst en konventionell dammseparator 3, varifrån rökgaserna ll leds vidare till skorstenen 13 och det separerade pulvret 12 möj- ligen leds till fortsatt behandling. vattnets eller ångans och-den pulveraktiga oxidens tillsattsord- ning är inte på något sätt kritisk. Sålunda kan till exempel vat- ten eller ånga matas till pannan och den pulverformiga oxiden tillföras först efter pannan, antingen till rökgaskanalen eller till den därpå följande reaktorn. Bland ytterligare fördelar med förfarandet enligt föreliggande uppfinning må nämnas att förfa- randet kan tillämpas i en panna som försetts med hurudan typ av förbränningsapparatur som helst. Pannans storlek är ingen begrän- sande faktor och det är inte nödvändigt att låta magnesiumoxiden cirkulera i brännutrymmet, varvid dyra lösningar kan undvikas, som innefattar cirkulationsbäddar med dyra cirkulationsanordningar samt extra dammbildning och -separation, vilket hör till nacäde- larna med cirkulationsbäddanordningar och beror på deras fu ztions- princip. Jämfört med den kända spraymetoden är insprutning av vatten och ånga i reaktorn 2 dessutom betydligt enklare och lät- tare att genomföra än vid användning av slamm, som tilltäpper mun- 461 957 styckena och är svårt att blanda. En ytterligare fördel är, att karbonatet ekonomiskt kan brännas i själva brännutrymmet av pan- nan.The calcium and / or magnesium flue gases 8 emanating from the combustion chamber of the boiler 1, which contain sulfur dioxide, are then led into the reactor, which is generally given the reference number 2. To activate calcium and / or magnesium, water 9 or 9 is injected into the flue gases of the reactor 2. steam, which is reacted with calcium and / or magnesium oxide to the corresponding hydroxide. The hydroxide, on the other hand, is reacted with the sulfur dioxide remaining in the flue gases 8 to the corresponding sulphite, which in the presence of oxygen is at least partially further oxidized to the corresponding sulphate. The amount of water 9 fed to the reactor 2 is regulated so low that the heat of the flue gases 8 proposes to volatilize the water supplied to the reactor 2. In this case, the dry powdery reaction product can be removed as well as other dust by means of a conventional dust separator 3, from which the flue gases II are passed on to the chimney 13 and the separated powder 12 is possibly led to further treatment. the addition order of the water or steam and the powdery oxide is in no way critical. Thus, for example, water or steam can be fed to the boiler and the powdered oxide is supplied only after the boiler, either to the flue gas duct or to the subsequent reactor. Among further advantages of the method according to the present invention it may be mentioned that the method can be applied in a boiler provided with any type of combustion apparatus. The size of the boiler is not a limiting factor and it is not necessary to allow the magnesium oxide to circulate in the combustion chamber, whereby expensive solutions can be avoided, which include circulating beds with expensive circulating devices and extra dust formation and separation, which belong to the after-boilers with circulating bed devices. their fu ztions principle. In comparison with the known spray method, the injection of water and steam into the reactor 2 is also much easier and easier to carry out than when using sludge, which clogs the nozzles and is difficult to mix. An additional advantage is that the carbonate can be burned economically in the actual burning space of the boiler.

Uppfinningen beskrivs nedan närmare med hjälp av exempel.The invention is described in more detail below by means of examples.

Exempel 1 Till en koldammspanna med effekten 600 MW, tillförs vid använding med full kapacitet 70 t/h kol vars svavelhalt är 1,4 %. Förbrän- ningsluft tillförs i överskott så, att oxidhalten i rökgaserna är 4 %. Till pannan matas kalk, som kan vara till exempel kalcium- karbonat, dolomit eller kalciumoxid.Til1 pannan matas t.ex kal- ciumkarbonat, med kalciumkarbonathalten 90 % i ett visst va- rierande förhållande till den svavelmängd, som kommer med bränslet till pannan. Den teoretiska ekvivalentmängden är cirka 3,4 tn/h kalciumkarbonat.Example 1 To a coal dust boiler with an output of 600 MW, 70 h / h of coal with a sulfur content of 1.4% is supplied when used at full capacity. Combustion air is supplied in excess so that the oxide content in the flue gases is 4%. Lime is fed to the boiler, which can be, for example, calcium carbonate, dolomite or calcium oxide. For example, calcium carbonate is fed to the boiler, with the calcium carbonate content 90% in a certain varying ratio to the amount of sulfur that comes with the fuel to the boiler. The theoretical equivalent amount is about 3.4 tn / h of calcium carbonate.

Kalciumkarbonatet sönderdelas (1) caco ---- cao_+ co 3 2 i pannan vid hög temperatur till kalciumoxid och koldioxid som avgår tillsammans med rökgaserna från pannan. En del av kalcium- oxiden i pannan omsätts med svaveloxider, som finns i rökgaserna, till kalciumsulfat- eller sulfit. (2) cao + so + 1/2 o ---- caso 2 2 4 eller cao + soz ---- casoa caso + 1/2 0 ---- caso 3 2 4 461 957 Vatten och/eller ånga insprutas i rökgaserna antingen i pannan eller rökkanalen eller i en separat efter rökkanalen befintlig reaktor.The calcium carbonate decomposes (1) caco ---- cao_ + co 3 2 in the boiler at high temperature to calcium oxide and carbon dioxide which emit together with the flue gases from the boiler. Some of the calcium oxide in the boiler is converted with calcium oxides, which are present in the flue gases, to calcium sulphate or sulphite. (2) cao + so + 1/2 o ---- caso 2 2 4 or cao + soz ---- casoa caso + 1/2 0 ---- caso 3 2 4 461 957 Water and / or steam is injected in the flue gases either in the boiler or flue or in a reactor existing separately after the flue.

Det är energiekonomiskt fördelaktigast att öka rökgasernas fuk- tighet genom att bespruta dem med vatten i en separat reaktor efter det, att de passerat ytorna för värmetillvaratagning.It is most economically advantageous to increase the humidity of the flue gases by spraying them with water in a separate reactor after they have passed the surfaces for heat recovery.

En ökning av rökgasernas fuktighet möjliggör alstrandet av 'mycket reaktiv kalciumhydroxid ur den oreagerade kalciumoxiden i pannan, (3) cao + H20 ---- ca(oH)2 ca(oH) +so ---- caso + H o 2 2 3 2 som snabbt reagerar med de svaveloxider, som finns i rökgaserna.An increase in the humidity of the flue gases enables the generation of highly reactive calcium hydroxide from the unreacted calcium oxide in the boiler, (3) cao + H20 ---- ca (oH) 2 ca (oH) + so ---- caso + H o 2 2 3 2 which reacts rapidly with the sulfur oxides present in the flue gases.

Ju fuktigare rökgaserna är då de avgår, desto effektivare blir svaveldioxiden avlägsnad ur rökgaserna. Energiekonomiskt är det emellertid fördelaktigast att verka så, att det vid de kemiska reaktionerna frigjorda värmet räcker till för att förflyktiga den tillsatta vattenmängden. För höjning av rökgasernas sluttempera- tur tillförs antingen utomstående värme eller en ström av varm _ rökgas.The more humid the flue gases are when they emit, the more efficiently the sulfur dioxide is removed from the flue gases. From an energy-saving point of view, however, it is most advantageous to act in such a way that the heat released during the chemical reactions is sufficient to volatilize the amount of water added. To raise the final temperature of the flue gases, either external heat or a stream of hot flue gas is supplied.

Väsentligt är att den från kalciumkarbonat eller dolomit härrö- rande föreningen, som kommer till reaktionszonen, är i oxidform.It is essential that the compound derived from calcium carbonate or dolomite, which enters the reaction zone, is in oxide form.

Resultaten finns i följande tabell, där den ur rökgaserna avlägs- nade svaveldioxidmängden framgår prosentuellt, då varierande mängder kalciumkarbonat enligt föreliggande uppfinning tillförts pannan. Kalciumkarbonatmängden har angetts som molförhållandet mellan det pulverformiga kalciumkarbonatets kalciumhalt och det_ till pannan matade bränslets svavelhalt. Rökgasernas temperatur(Tín) 461 957 z ßv' ' “är mätt omedelbaff före det-ställe: där vatten eller ånga ihmatas, förutom i ~víd -8009- Cf-dâ-vatten--och- ånga--inrnatas-di rekt i pannanrTefnpera-turen* Tufavser- ' 2 rökgasens tempelaturp dess paygånpgfrån reaktorn 2. p __ Tabell I Ca/S _ , Böëßïësfiësïï -§š?li2ï*EEä_ S02 Tin 3 Tut reduktion 0,49 aoooc A) 1os°c 42 2 o,s2 so°c es°c se % 1,52 2o2°c 74°c 77 % 1,56 9o°c eaoc 82 % 2,20 2oo°c 72°c 87 % 2,22 12o°c 62°c 96 % 2,3 11o°c es°c 93 % 2,5 9o°c es°c 97 % 4,1 eoo°c 11o°c 72 % 4,0 12o°c ' es°c se % A) inmatning av vatten eller ånga till pannan B) omedelbart före vattnets inmatningsställe Exempel 2 Till en koldammpanna enligt exempel l tillförs med samma funk- tionsvärden dolomit som innehåller 45 % kalciumkarbonat (CaCO ), 45 % magnesiumkarbonat (MgC0 ) och 10 % orenheter. I förhållande till svavelmängden, som skall tillföras, behövs på basen av ekvi- valensen cirka 6,8 tn/h dolomit.The results are given in the following table, where the amount of sulfur dioxide removed from the flue gases is shown as a percentage, as varying amounts of calcium carbonate according to the present invention are added to the boiler. The amount of calcium carbonate has been stated as the molar ratio between the calcium content of the powdered calcium carbonate and the sulfur content of the fuel fed to the boiler. The temperature of the flue gases (Tín) 461 957 z ßv '' “is measured immediately before the place: where water or steam is fed, except in ~ víd -8009- Cf-dâ-water - and steam - inrnatas-di directly in pannanrTefnpera-tour * Tufavser- '2 flue gases tempelaturp dess paygånpgfrå reaktorn 2. p __ Table I Ca / S _, Böëßïës fi ësïï -§š? li2ï * EEä_ S02 Tin 3 Tut reduction 0,49 aoooc A) 1os ° c 42 2 o s2 so ° c es ° c se% 1,52 2o2 ° c 74 ° c 77% 1,56 9o ° c eaoc 82% 2,20 2oo ° c 72 ° c 87% 2,22 12o ° c 62 ° c 96 % 2.3 11o ° c es ° c 93% 2.5 9o ° c es ° c 97% 4.1 eoo ° c 11o ° c 72% 4.0 12o ° c 'es ° c se% A) input of water or steam to boiler B) immediately before the water inlet Example 2 To a coal vapor boiler according to example 1, dolomite containing 45% calcium carbonate (CaCO), 45% magnesium carbonate (MgCO) and 10% impurities is fed with the same functional values. In relation to the amount of sulfur that is to be added, approximately 6.8 tn / h dolomite is needed on the basis of the equivalence.

Det kalcium- och magnesiumkarbonat, som dolomiten innehåller, sönderdelas i pannan till kalcium- och magnesiumoxid och till kol- dioxid, som avgår med rökgaserna från pannan. En del av oxiderna i pannan omsätts med de i rökgaserna befintliga svaveloxiderna 461 957 till sulfat eller sulfit. Rökgaserna besprutas med vatten och/el- ler vattenånga antingen i pannan eller i rökkanalen eller i en separat, efter rökkanalen befintlig reaktor, varvid de oxider, som på grund av fuktighetsökningen i pannan inte reagerat, kan alstra hydroxid. Hydroxiden å sin sida omsätts med de svaveloxider, som finns i rökgaserna, till pulverformiga reaktionsprodukter.The calcium and magnesium carbonate contained in the dolomite are decomposed in the boiler into calcium and magnesium oxide and into carbon dioxide, which escapes with the flue gases from the boiler. Some of the oxides in the boiler are reacted with the sulfur oxides 461 957 present in the flue gases to sulphate or sulphite. The flue gases are sprayed with water and / or water vapor either in the boiler or in the flue or in a separate reactor located after the flue, whereby the oxides which have not reacted due to the increase in humidity in the boiler can produce hydroxide. The hydroxide, on the other hand, is reacted with the sulfur oxides present in the flue gases into powdered reaction products.

Vid användning av dolomit omsätts den mycket reaktiva kalciumhyd- roxiden före den långsammare magnesiumhydroxiden, som vid till- räkligt hög kalkmängd passerar reaktorn nästan utan att omsättas.When using dolomite, the highly reactive calcium hydroxide is reacted before the slower magnesium hydroxide, which with a sufficiently high amount of lime passes the reactor almost without being reacted.

Då processen planeras enbart på basen av det i dolomiten befint- liga kalciumet erhålls ovan anförda ekvivalentmängd. Då kalciumets molförhållandet till svavel är minst l motsvarar prosessens funk- tionella resultat väsentligen värdena i tabell lf Exempel 3 Till en panna enligt exempel 1 tillförs med motsvarande funktions- värden kalciumoxid, som innehåller l0 % orenheter. Den teoretiska ekvivalentmängden kalciumoxid är i förhållande till den svavel- mängd, som kommer till pannan med bränslet, cirka 1,9 tn/h.Since the process is planned only on the basis of the calcium present in the dolomite, the above-mentioned equivalent amount is obtained. When the molar ratio of calcium to sulfur is at least 1, the functional result of the process corresponds essentially to the values in Table lf. Example 3 To a boiler according to Example 1, calcium oxide is added with corresponding functional values, which contains 10% impurities. The theoretical equivalent amount of calcium oxide in relation to the amount of sulfur that comes to the boiler with the fuel is approximately 1.9 tn / h.

En del av kalciumoxiden omsätts i pannan med de i rökgaserna be- fintliga svaveloxiderna till kalciumsulfat eller -sulfit.Some of the calcium oxide is reacted in the boiler with the sulfur oxides contained in the flue gases to calcium sulphate or sulphite.

Rökgaserna besprutas med vatten och/eller ånga antingen i pannan eller i rökkanalen eller i en separat efter rökkanalen befintlig reaktor.The flue gases are sprayed with water and / or steam either in the boiler or in the flue or in a reactor located separately after the flue.

Kalciumoxiden alstrar tack vare fuktighetsökningen mycket reaktiv kalciumhydroxid, som snabbt reagerar med de ännu i rökgasen be- 'fintliga svaveloxiderna. Ju fuktigare de avgående rökgaserna är, desto effektivare avlägsnas svaveldioxiden ur rökgaserna. Ur energiekonomiskt synpunkt är det emellertid fördelaktigt att handla så, att det i den kemiska reaktionen frigjorda värmet räc- 461 957 10 ker till att förflyktiga den tillsatta vattenmängden.Due to the increase in humidity, the calcium oxide produces very reactive calcium hydroxide, which reacts rapidly with the sulfur oxides still present in the flue gas. The more humid the exhaust fumes, the more efficiently the sulfur dioxide is removed from the flue gases. From an energy-economic point of view, however, it is advantageous to act in such a way that the heat released in the chemical reaction is sufficient to volatilize the amount of water added.

Då det med kalciumoxiden tillsatta kalciumets molförhållande till svavlet defineras, erhåll resultat, som överensstämmer med tabell 1.When the molar ratio of calcium added to the sulfur oxide to the sulfur is defined, obtain results which are in accordance with Table 1.

Claims (6)

461 957 11 Patgntkgav461 957 11 Patgntkgav 1. Förfarande för avlägsning av gasformiga svavelföreningar såsom svavel- dioxid ur rökgaser från pannor, k ä n n e t e c k n a t a v, att a) det förutom ett svavelhaltigt, brännbart ämne (4) och en syrehaltig gas (5) även matas pulverformig alkali- och/eller iordalkalimetalloxid och/eller en motsvarande förening, som i pannan omvandlas till oxid, såsom karbonat (6), till pannan (1) för åstadkommande av nybildad oxid i de från pannan avgående svaveldioxidhaltiga rökgaserna (8), b) vatten (9) och/eller ånga insprutas separat (2) i pannan (1) och/eller en därpå föliande reaktionszon (2), där den nybildade oxiden omvandlas in situ till hydroxid, vilken i gassuspension reagerar med svaveldioxid, och slutligen att _ c) det som reaktionsprodukt erhållna fasta ämne (12), som innehåller alkali- och/eller jordalkalimetallsulfat samt möjligen sulfit, separeras (3) från gaserna (11) sedan det lämnat reaktionszonen (2).Process for removing gaseous sulfur compounds such as sulfur dioxide from flue gases from boilers, characterized in that a) in addition to a sulfur-containing combustible substance (4) and an oxygen-containing gas (5), powdered alkali and / or iordalkali metal oxide are also fed and / or a corresponding compound, which in the boiler is converted to oxide, such as carbonate (6), to the boiler (1) to produce newly formed oxide in the sulfur dioxide-containing flue gases (8) leaving the boiler, b) water (9) and / or steam is injected separately (2) into the boiler (1) and / or a subsequent reaction zone (2), where the newly formed oxide is converted in situ to hydroxide, which in gas suspension reacts with sulfur dioxide, and finally that c) the solid obtained as a reaction product substance (12), which contains alkali and / or alkaline earth metal sulphate and possibly sulphite, is separated (3) from the gases (11) after leaving the reaction zone (2). 2. Förfarande enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a t a v, att ett överskott av nämnda pulverformiga ämne (6,6') inmatas i förhållande till det till rökgaserna befintliga svavlet.2. A method according to claim 1, characterized in that an excess of said powdered substance (6,6 ') is fed in relation to the sulfur present in the flue gases. 3. Förfarande enligt patentkrav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t a v, att insprutningen av vatten (9) och/eller ånga utförs vid rökgastemperatu- ren 50-B00'C, företrädesvis vid 90-200'C.Process according to Claim 1 or 2, characterized in that the injection of water (9) and / or steam is carried out at a flue gas temperature of 50-B00 ° C, preferably at 90-200 ° C. 4. Förfarande enligt något av patentkraven 1 till 3, k ä n n e t e c k - n a t a v, att i rökgaserna (8) insprutas högst så mycket vatten (9), att detta kan förflyktigas av den värmeenergi, som rökgaserna och reaktionerna utvecklar.Method according to one of Claims 1 to 3, characterized in that a maximum of so much water (9) is injected into the flue gases (8) that this can be volatilized by the heat energy which the flue gases and reactions generate. 5. Förfarande enligt något av patentkraven 1 till 3, k ä n n e t e c k - n a t a v, att en liten mängd extra värme tillförs rökgassuspensionen utifrån innan denna leds till separationen av det fasta ämnet. 461 957 12Process according to one of Claims 1 to 3, characterized in that a small amount of extra heat is supplied to the flue gas suspension from the outside before it is led to the separation of the solid. 461 957 12 6. Förfarande enligt något av föregående krav, k a n n e t e c k n a t a v, att det pulverformiga ämne, som skall tillföras, är kalciunkarbonat, kalcium-magnesiumkarbonat och/eller motsvarande oxider.Process according to any one of the preceding claims, characterized in that the powdered substance to be supplied is calcium carbonate, calcium-magnesium carbonate and / or corresponding oxides.
SE8505269A 1984-11-09 1985-11-07 Method for removing gaseous sulphur compounds such as sulphur dioxide from flue gases SE461957B (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI844411A FI844411A (en) 1984-11-09 1984-11-09 FOERFARANDE FOER AVLAEGSNING AV SVAVELDIOXID FRAON ROEKGASERNA AV EN VAERMEPANNA.
FI851622A FI78845B (en) 1984-11-09 1985-04-24 FOERFARANDE FOER AVLAEGSNANDE AV GASFORMIGA SVAVELFOERENINGAR, SAOSOM SVAVELDIOXID FRAON ROEKGASERNA FRAON EN PANNA.

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE8505269D0 SE8505269D0 (en) 1985-11-07
SE8505269L SE8505269L (en) 1986-10-25
SE461957B true SE461957B (en) 1990-04-23

Family

ID=26157679

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8505269A SE461957B (en) 1984-11-09 1985-11-07 Method for removing gaseous sulphur compounds such as sulphur dioxide from flue gases

Country Status (9)

Country Link
AU (1) AU579901B2 (en)
BG (1) BG60232B1 (en)
CA (1) CA1289337C (en)
FI (1) FI78845B (en)
GB (1) GB2169887B (en)
IT (1) IT1237362B (en)
NL (1) NL8503082A (en)
NZ (1) NZ213857A (en)
SE (1) SE461957B (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5376354A (en) * 1987-10-16 1994-12-27 Noell Abfall-Und Energietechnik Gmbh Process for disposal of waste by combustion with oxygen
JP3361517B2 (en) * 1987-10-16 2003-01-07 藤本 明男 Waste treatment method by oxygen combustion
FI83166B (en) * 1989-02-15 1991-02-28 Imatran Voima Oy RENINGSMETOD FOER ROEKGASER OCH ANLAEGGNING FOER RENING AV ROEKGASER.
US8758710B2 (en) 2010-06-15 2014-06-24 E.T. Energy Corp. Process for treating a flue gas

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU419407B2 (en) * 1970-09-10 1971-11-30 The Golden Cycle Corporation Process for the entrapment of sulfur dioxide gas
US3687613A (en) * 1970-10-27 1972-08-29 Combustion Eng Method and apparatus for preparing an additive for introduction to a gas scrubber
AU455051B2 (en) * 1971-05-31 1974-10-29 Chemical Construction Corporation Process forthe recovery of sulfur dioxide
JPS5079477A (en) * 1973-11-08 1975-06-27
SE418152B (en) * 1974-06-12 1981-05-11 Ceskoslovenska Akademie Ved SET FOR EXHAUSTABILITY OF GASES, IN PARTICULAR NITROGEN AND SULFUR OXIDES, WITH THE HELP OF CARBONATES
GB1429427A (en) * 1974-07-25 1976-03-24 Asahi Fibreglass Co Method of cleaning waste gases containing a fluorine component
GB1504688A (en) * 1975-04-11 1978-03-22 Exxon Research Engineering Co Mitigating or preventing environmental pollution by sulphur oxides in the treatment of sulphur-containing substance
GB1551357A (en) * 1975-05-06 1979-08-30 Hoelter H Purification of gas
US3976747A (en) * 1975-06-06 1976-08-24 The United States Of America As Represented By The United States Energy Research And Development Administration Modified dry limestone process for control of sulfur dioxide emissions
BR8103078A (en) * 1980-05-24 1982-02-09 Hoelter H PROCESS AND DEVICE FOR THE DISPOSAL OF Sulfurous Anhydride AND OTHER HARMFUL SUBSTANCES OF SMOKE GAS
CA1152294A (en) * 1980-10-08 1983-08-23 Xuan T. Nguyen Fluidized bed sulfur dioxide removal
DE3106580A1 (en) * 1981-02-21 1982-09-02 L. & C. Steinmüller GmbH, 5270 Gummersbach METHOD FOR MINIMIZING EMISSIONS FROM POLLUTION PLANTS
DE3235341A1 (en) * 1982-09-24 1984-03-29 Deutsche Babcock Anlagen Ag, 4200 Oberhausen METHOD FOR PURIFYING EXHAUST GASES

Also Published As

Publication number Publication date
BG60232B2 (en) 1994-01-18
AU4907685A (en) 1986-10-30
AU579901B2 (en) 1988-12-15
BG60232B1 (en) 1994-01-24
FI851622L (en) 1986-05-10
SE8505269L (en) 1986-10-25
NZ213857A (en) 1989-07-27
SE8505269D0 (en) 1985-11-07
NL8503082A (en) 1986-06-02
GB2169887A (en) 1986-07-23
IT8567942A0 (en) 1985-11-08
CA1289337C (en) 1991-09-24
GB8527454D0 (en) 1985-12-11
GB2169887B (en) 1988-11-23
FI851622A0 (en) 1985-04-24
FI78845B (en) 1989-06-30
IT1237362B (en) 1993-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3932587A (en) Absorption of sulfur oxides from flue gas
FI78401B (en) FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER ATT BRINGA ROEKGASERNAS GASFORMIGA SVAVELFOERENINGAR SAOSOM SVAVELDIOXID ATT REAGERA TILL FASTA FOERENINGAR SOM SEPARERAS FRAON ROEKGASERNA.
SE462398B (en) PROCEDURES FOR TREATING THE WASTE FROM A CELLULOSA COOK PROCESS IN A OVEN AIM FOR THE EATER RECOVERY COOKING CHEMICALS
SE523667C2 (en) Method and apparatus for separating gaseous pollutants from hot gases by particulate absorbent material and mixer for wetting the absorbent material
SE461958B (en) PROCEDURE FOR THE DISPOSAL OF GAS SULFUR COMPOUNDS SUCH AS SULFUR Dioxide FROM SMOKE GAS
EP1024883A1 (en) Process for producing highly reactive lime in a furnace
US4839147A (en) Method of purifying combustion product gases contaminated with dust and noxious gases
FI111227B (en) Method for reducing pollutant emissions from circulating fluidized bed incineration plants
FI73756C (en) METHODS OF ORDERING FOR REGENERATION OF PAPER INDICATORS.
US3784680A (en) Cyclical process for recovery of elemental sulfur from waste gases
US4472364A (en) Process for removal of sulfur oxides from hot gases
US3690808A (en) Method and apparatus for sulfur dioxide emission control in combustion systems
FI80616B (en) FOERFARANDE FOER AVLAEGSNING AV SVAVELDIOXID FRAON HETA ROEKGASER.
CA2171342A1 (en) Method and apparatus for absorbing hydrogen sulphide
CA1211273A (en) Flowing melt layer process for production of sulfides
EP2571601B1 (en) Method of capturing sulfur oxides from the flue gas of an oxyfuel combustion cfb boiler
SE461957B (en) Method for removing gaseous sulphur compounds such as sulphur dioxide from flue gases
US3695829A (en) Two stage ammonium sulfate decomposition in flue gas desulfurization process
JPS61287419A (en) Removal of gaseous sulfur compound from flue gas of furnace
US4086324A (en) Removal of sulfur and nitrogen oxides with aqueous absorbent
FI84885C (en) Procedure for the purification of flue gases
JPH07237921A (en) Production of gypsum hemihydrate from hydrogen sulfide
GB2163739A (en) Exhaust gas desulphurisation and treatment of CaSOx solids produced therein
CZ20004115A3 (en) Process for preparing sulfur dioxide sorbent that is suitable for desulfurizing combustion products

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 8505269-4

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed