حذف گوگرد با آمونیاک: شکستن مانع سنتی زغال‌سنگ‌محور

برای سال‌ها، دی‌سولفوریزاسیون آمونیاکی اغلب راه‌حلی محسوب می‌شد که عمدتاً برای زغال‌سنگ با سولفور بالا مناسب است، در حالی که سیستم‌های مبتنی بر کلسیم را برای زغال‌سنگ با سولفور پایین کافی می‌دانستند. الزامات زیست‌محیطی در حال تغییر و افزایش هزینه‌های عملیاتی این دیدگاه سنتی را به چالش کشیده‌اند.

با سخت‌گیری بیشتر استانداردهای انتشار و توجه بیشتر به هزینه‌های کربن، نیروگاه‌هایی که از زغال‌سنگ کم‌گوگرد استفاده می‌کنند نیز استراتژی‌های بلندمدت خود را برای پالایش گازهای دودکش بازبینی می‌کنند. در مقایسه با روش‌های سنتی دی‌سولفوریزاسیون مبتنی بر کلسیم، دی‌سولفوریزاسیون آمونیاکی انعطاف‌پذیری بالایی در برابر انواع مختلف زغال‌سنگ و شرایط عملیاتی دارد.

تفاوت از مکانیسم واکنش آغاز می‌شود. دی‌سولفوریزاسیون مبتنی بر کلسیم متکی بر واکنش‌های گاز-جامد-مایع است که حل‌شدن سنگ آهک و انتقال جرم می‌توانند عملکرد سیستم را تحت تأثیر قرار دهند. دی‌سولفوریزاسیون آمونیاکی عمدتاً بر پایه واکنش‌های گاز-مایع است و اجازه می‌دهد دی‌اکسید گوگرد به‌سرعت با آمونیاک واکنش دهد و خطر محدودیت‌های ناشی از سرعت واکنش را کاهش دهد.

سیستم‌های پیشرفته مبتنی بر آمونیاک می‌توانند بازدهی حذف گوگرد را در کاربردهای زغال‌سنگ کم‌گوگرد، متوسط‌گوگرد و پرحجم‌گوگرد بالاتر از ۹۵ درصد حفظ کنند، در حالی که نرخ بازیابی آمونیاک برابر با ۹۷ درصد یا بیشتر، عملکرد اقتصادی را تقویت می‌کند.

برای نیروگاه‌هایی که در حال بررسی انتقال از سیستم‌های مبتنی بر کلسیم به فناوری مبتنی بر آمونیاک هستند، مزایا فراتر از حذف دی‌اکسید گوگرد است. کاهش نیاز به مدیریت گچ، کاهش فشار ناشی از ضایعات جامد و ارزش بالقوه محصول جانبی سولفات آمونیوم می‌توانند همه این عوامل بر اقتصاد کلی عملیات تأثیر بگذارند.

در گروه میرشاین، دهه‌ها تجربه در مهندسی شیمی و توسعه چندین نسل فناوری، کاربرد دی‌سولفوریزاسیون آمونیاکی را در طیف گسترده‌ای از کیفیت‌های زغال‌سنگ پشتیبانی کرده است.

پرسش امروز دیگر این نیست که آیا یک نیروگاه زغال‌سنگ پرحجم‌گوگرد یا کم‌گوگرد می‌سوزاند. پرسش مهم‌تر این است که آیا سیستم فعلی حذف گوگرد هنوز راه‌حل مناسبی برای الزامات زیست‌محیطی و اقتصادی آینده باقی مانده است.