Амонячен ФГД: Превръщане на отстраняването на SO₂ във възможност за възстановяване на ресурси

Ключови думи за фокус: амонячен ФГД, амонячно десулфуризиране, амонячен ФГД системен, отстраняване на серен диоксид от димните газове, амониев сулфат като тор

Мета Описание: Научете как амонячният ФГД отстранява SO₂ от промишлените димни газове и едновременно с това произвежда амониев сулфат като полезен страничен продукт. MirShine предлага персонализирани решения за амонячно десулфуризиране за промишлени приложения.

Защо амонячното десулфуризиране привлича промишленото внимание

Серният диоксид (SO₂) е един от основните замърсители, генерирани при горене и промишлени процеси, използващи горива или суровини, съдържащи сера.

Електроцентрали, стоманолеярни заводи, химически заводи, рафинерии на цветни метали и други тежки индустрии традиционно са разчитали на различни десулфуризационни технологии за контрол на емисиите на SO₂.

Сред тези технологии амонячната десулфуризация на отпадъчните газове притежава особено интересна характеристика: реагентът за десулфуризация може да стане част от полезен продукт, вместо просто да се превърне в отпадъчен поток.

В амонячна FGD-система амонякът реагира с двуокиса на сярата и образува амониев сулфат.

Амониевият сулфат се използва широко като азотно и сярно тор. Това създава възможност за комбиниране на контрол на замърсяването с възстановяване на ресурси.

За промишлени компании, които имат достъп до амоняк и разполагат с пазар или вътрешно приложение за амониев сулфат, амонячната FGD може да представлява привлекателна алтернатива на конвенционалните процеси, базирани на варовик.

MirShine Environmental Group е натрупала опит в амонячната обработка на димни газове и предлага персонализирани решения според различните условия на промишлените димни газове.

Как функционира амонячната FGD?

Основният принцип се основава на реакцията между амоняк и диоксид на сярата.

Когато димните газове, съдържащи SO₂, влязат в контакт с абсорбиращ разтвор, съдържащ амоняк, диоксидът на сярата се абсорбира и реагира с амоняка.

Получените амониеви соли могат да бъдат допълнително преработени в амониев сулфат.

Опростената обща процесна схема може да се представи като:

SO₂ + NH₃ + H₂O → амониев сулфит/бисулфит

Абсорбираните сярни съединения след това могат да бъдат окислени, за да се получи амониев сулфат.

Точната конфигурация на процеса зависи от избраната технология и работните условия.

В отличие от процесите, които използват варовик за производство на гипс, амонячната FGD използва амоняк като абсорбент и произвежда амониев сулфат.

Какво прави амоняковата система за десулфуризация различна?

Най-важната разлика е стойността на крайния продукт.

В конвенционална варовиково-гипсова система за десулфуризация диоксидът на сярата се отстранява чрез варовикова суспензия и се превръща в калциев сулфит или калциев сулфат, като при подходящи технологични условия се получава гипс.

При амоняковата десулфуризация сярният компонент се свързва с амоняк и може да бъде възстановен като амониев сулфат.

Това означава, че системата може да се разглежда от две гледни точки:

Контрол на замърсяването

Електроцентралата отстранява SO₂ от димните газове и намалява атмосферните емисии.

Възстановяване на ресурси

Сярата се превръща в продукт за торене, а не се третира единствено като отпадък.

Тази комбинация е една от причините, поради които амоняковата десулфуризация представлява особен интерес за индустрии, които вече разполагат с верига за доставка на амоняк.

Къде може да се използва амоняковата десулфуризация?

Производство на електричество

Електроцентрали, работещи на въглища, и други горивни обекти могат да използват амонякова десулфуризация за контрол на емисиите на SO₂.

Пригодността на технологията зависи от съдържанието на сера в горивото, обема на димните газове, изискванията за емисии, наличността на амоняк и предвиденото предназначение на продукта амониев сулфат.

Стоманодобивна промишленост

Производството на стомана и свързаните процеси могат да генерират димни газове, съдържащи сера.

Система, базирана на амоняк, може да се разглежда, когато предприятието търси както намаляване на емисиите, така и потенциално възстановяване на сулфурни ресурси.

Химическа промишленост

Химическите заводи може вече да разполагат с инфраструктура за амоняк, което прави системите за дезоксидация на димни газове (FGD), базирани на амоняк, особено привлекателни.

Съществуващите съоръжения за съхранение и разпределение на амоняк потенциално могат да бъдат интегрирани с FGD-системата, при условие че се извърши подробно инженерно и безопасностно оценяване.

Процеси на топене и металургични процеси

Цветната металургия може да генерира газове с високо съдържание на SO₂.

Съставът и концентрацията на газа могат значително да се различават от тези при конвенционалните котли, затова проектното решение трябва да се основава на действителни експлоатационни данни.

Ролята на качеството и доставката на амоняк

Тъй като амонякът се използва директно в процеса на десулфуризация, неговата наличност е важен фактор при планирането на проекта.

Екипът по проекта трябва да вземе предвид:

• Концентрация на амоняк

• Метод на доставка

• Капацитет за съхранение

• Транспорт

• Скорост на консумация

• Изисквания за безопасност

Икономическите аспекти на амонячната FGD са тясно свързани с цената на амоняка и стойността на продукта амониев сулфат.

Следователно техническата оценка обикновено трябва да се извърши заедно с икономическа оценка.

Амониев сулфат като страничен продукт

Един от основните предимства на амонячната FGD е възможността за производство на амониев сулфат.

Продуктът съдържа както азот, така и сера и може да се използва като тор, стига да отговаря на приложимите изисквания за качество.

Това създава различна икономическа модел в сравнение с традиционното третиране на отпадъци.

Вместо да плаща само за консумацията на реагенти и отстраняването на отпадъците, предприятието може да възстанови полезен материал от съдържащия се в димните газове сер.

Фактическото качество на продукта зависи от контрола на процеса, състава на суровия газ, условията за окисляне, кристализацията или концентрационните процеси и последващата обработка.

Инженерни съображения за амонячна FGD

Въпреки че основната химия е проста, промишлената амонячна FGD изисква внимателно проектиране на системата.

Газ-течен контакт

Ефективният контакт между димните газове и абсорбиращата течност е задължителен.

Абсорберът трябва да осигурява достатъчна контактна площ и време на престой, като при това контролира пада на налягането и енергийното потребление.

Използване на амоняк

Излишъкът от амоняк трябва да се минимизира.

Недобрият контрол може да увеличи консумацията на амоняк и да предизвика експлоатационни проблеми, свързани с амоняка.

Оксидация

Стадият на окисляне влияе върху преобразуването на абсорбираните сярни съединения в амониев сулфат.

Затова стабилните условия на окисление са важни, когато предприятието има за цел да получи пазарен продукт.

Обработка на продукта

Разтворът или кристалите от амониев сулфат трябва да се обработват според избрания процес.

В зависимост от проекта, оборудването за по-нататъшна обработка може да включва системи за концентриране, кристализиране, отделяне, сушене и съхранение.

Амонячен FGD спрямо варовиков FGD

И двете технологии могат да осигурят ефективно отстраняване на SO₂, но техните икономически показатели и продуктните потоци се различават.

Варовиковият FGD използва варовик като основен реагент и обикновено произвежда гипс.

Амонячният FGD използва амоняк и може да произвежда амониев сулфат.

Подходящият избор зависи от:

• Цената на реагента

• Наличност на реагенти

• Стойност на продукта

• Изисквания за отстраняване на отпадъци

• Разположение на завода

• Състав на димните газове

• Съществуваща инфраструктура

Няма универсален отговор за всеки проект.

Амонячните десулфуризационни решения на MirShine

MirShine Environmental Group се фокусира върху пречистване на промишлени димни газове и амонячна десулфуризационна технология.

Нашият подход се основава на действителните условия във всеки завод.

Проектът може да обхваща целия процес, включително характеристиките на димните газове, доставката на амоняк, работата на абсорбера, окислението, възстановяването на продуктите и интеграцията със съществуващото екологично оборудване.

MirShine има също така опит и с други технологии за пречистване на димни газове, което позволява амонячната FGD да се разглежда като част от по-широка система за защита на околната среда.

За клиенти, които изискват множество системи за контрол на замърсителите, интегрираните решения могат да комбинират десулфуризация, денитрификация, премахване на прах и свързани процеси.

Заключение

Десулфуризацията въз основа на амоняк предлага повече от премахване на SO₂.

Чрез преобразуване на диоксида сяра в амониев сулфат процесът създава възможност за комбиниране на опазването на околната среда с използването на ресурси.

За електроцентрали с надеждно достъпен амоняк и подходящ търсене на амониев сулфат тази технология може да осигури както екологични, така и икономически предимства.

MirShine разработва персонализирани десулфуризационни системи въз основа на амоняк за индустриални клиенти, като процесното проектиране се адаптира към реалните условия на отпадъчния газ и целите на проекта.

Често задавани въпроси

Какво представлява десулфуризацията въз основа на амоняк?

Десулфуризацията въз основа на амоняк е процес за десулфуризация на отпадъчен газ, при който се използва амоняк за абсорбиране и реакция с SO₂, като се получават амониеви соли, които по-нататък могат да бъдат преобразувани в амониев сулфат.

Какъв е основният продукт на десулфуризацията с амоняк?

Сярносъдържащият продукт обикновено е амониев сулфат, който може да се използва като тор, когато отговаря на изискваните качествени спецификации.

Подходяща ли е амонячната FGD за електроцентрали?

Да. Тя може да се разглежда за електроцентрали и други горивни инсталации, при условие че са изпълнени изискванията към димните газове, наличността на амоняк, изискванията за емисии и икономическата целесъобразност на проекта.

Каква е разликата между амонячната FGD и варовиковата FGD?

Амонячната FGD използва амоняк и може да произвежда амониев сулфат, докато варовиковата FGD използва варовик и обикновено произвежда гипс.

Изисква ли амонячната FGD съхранение на амоняк?

Промишлената система обикновено изисква подходящо снабдяване и съхранение на амоняк. Точната конфигурация зависи от избрания източник на амоняк и местните изисквания за безопасност.

Може ли амонячната FGD да произвежда тор?

Да. При подходящи технологични условия амониевият сулфат може да бъде възстановен и преработен като тор.

Какво влияе върху потреблението на амоняк?

Концентрацията на SO₂, потокът на димните газове, изискваната ефективност на отстраняване, използването на амоняк, технологичните условия и управлението на системата всички оказват влияние върху консумацията на амоняк.

Може ли MirShine да предостави пълна система за FGD с амоняк?

MirShine може да предостави персонализирани инженерни и оборудването решения за проекти по десулфуризация на димни газове с амоняк, включително интеграция с други системи за контрол на замърсяването.