Өнеркәсіптік шығынды газдардан аммиактың күкіртті газын (SO₂) тазартуы: SO₂-ді жоюдан күкірт ресурсын қалпына келтіруге дейін

Nегіzgі klyuchtyq sózder: аммиактың күкіртті газын тазарту, аммиактың FGD, өнеркәсіптік шығынды газдарын тазарту, SO₂-ді жою жүйесі, аммоний сульфатын қалпына келтіру

Мета сипаттама: Өнеркәсіптік шығынды газдарынан аммиактың күкіртті газын тазарту технологиясын зерттеңіз, оның ішінде SO₂-ді жою, аммоний сульфатын қалпына келтіру, процестің артықшылықтары және электр энергетикасы, болат өндірісі, химия және металлургия салаларында қолданылуы.

Өнеркәсіптік SO₂ бақылауы өзгеруде

Көптеген жылдар бойына өнеркәсіптік десульфурация негізінен түтін газын шығаруға дейінгі аяқталған экологиялық қорғау процесі ретінде қарастырылды.

Мақсат қарапайым болды: түтін газындағы күкірт диоксидін түтін түтігіне жеткізбес бұрын алып тастау.

Бұл мақсат әлі де маңызды, бірақ қазір көптеген өнеркәсіптік компаниялар барлық материалдық балансты қарастыруға тырысады. Егер ластанған зат пайдалы өнімге айналса, онда экологиялық жүйе қосымша экономикалық құн қосуы мүмкін.

Дәл осы жерде аммиактық десульфурация ерекше қызығушылық туғызады.

Негізгі сіңіргіш ретінде әктас орнына аммиак қолданылады, ол күкірт диоксидін сіңіреді. Сіңірілген күкірт одан әрі аммоний сульфатына айналдырылуы мүмкін.

Сәйкес өнеркәсіптік объектілер үшін бұл процесс SO₂ шығарылуын бақылауды күкірт пен азоттың қалпына келуімен ұштастыруға мүмкіндік береді.

MirShine Environmental Group өнеркәсіптік тұтынушылардың нақты технологиялық шарттарына негізделген аммиактық десульфурация шешімдерін ұсынады.

Аммиактық десульфурацияның негізгі принципі

Аммиактың қышқылды күкірт қосылыстарымен әрекеттесу қабілеті жоғары.

Күкірт диоксиді сорғышқа кірген кезде ол аммиакты сұйықпен тікелей әрекеттеседі.

SO₂ сұйық фазаға сорылады да аммиакпен әрекеттесіп, аммоний сульфиті мен аммоний бисульфитін түзеді.

Бұл қосылыстар одан әрі аммоний сульфатына тотығуы мүмкін.

Ықшамдалған процесті былайша түсінуге болады:

SO₂ → сорылу → аммоний сульфиті/бисульфиті → тотығу → аммоний сульфаты

Процесті қажетті өнім түрі мен өндірістің жағдайларына қарай реттеуге болады.

Неге аммиак десульфуризация реагенті ретінде қызықты?

Реагенттің таңдалуы FGD жүйесінің процесі мен экономикасына тікелей әсер етеді.

Әктас арзан және кеңінен таралған, сондықтан әктас-гипс FGD ірі масштабты қолданыста кеңінен таралды.

Аммиактың басқа артықшылығы бар.

Ол коммерциялық тұрғыдан пайдалы аммоний сульфатының түзілуіне тікелей қатыса алады.

Бұл шаң-тозаңды газдан кеткен күкірттің тек қана қалдық ретінде өңделуі міндетті емес екендігін білдіреді.

Аммиак оңай қолжетімді болатын және аммоний сульфаты құнды болатын кәсіпорындар үшін бұл десульфуризация процесінің экономикасын өзгертуі мүмкін.

Темір-қорғасын өнеркәсібіндегі қолданыстар

Темір өндіруінде күкірт диоксидінің шығуы экологиялық мәселеге айналуы мүмкін бірнеше процестер бар.

Өндіріс бағыты мен отын немесе шикізат сипаттамаларына байланысты SO₂ синтерлеу, қыздыру және басқа да жануға байланысты операциялар кезінде пайда болуы мүмкін.

Газдың жағдайлары процеске сәйкес келген кезде бұл қолданыстар үшін аммиак негізіндегі десульфуризация жүйесін бағалауға болады.

Бір артықшылығы – жүйені басқа экологиялық технологиялармен потенциалды түрде интеграциялауға болады.

Мысалы, темір зауытына келесілер қажет болуы мүмкін:

• Десульфуризация

• Денитрификация

• Шаңды кетіру

• Газдың салқындатылуы

• Жылу қалдықтарын қайта өңдеу

Координацияланған дизайн әрбір ластануға қарсы бақылау жүйесін толығымен тәуелсіз орнату ретінде қараудан сақтайды.

Химиялық және мұнай-химиялық кәсіпорындарда қолданылуы

Химиялық және мұнай-химиялық зауыттарда салыстырмалы түрде күрделі газ ағындары болуы мүмкін.

Кейбір кәсіпорындарда аммиакқа байланысты инфрақұрылым бар, бұл аммиак негізіндегі FGD жүйесінің интеграциясын жеңілдетуі мүмкін.

Дегенмен, басқа газдар мен ластанушы заттардың болуын мұқият бағалау қажет.

Аммиакты десульфуризация процесін таңдағаннан бұрын инженерлер мыналарды қарастыруы керек:

• SO₂ концентрациясы

• Шығыс газының ағысы

• Температура

• Ылғалдылығы

• Шөп

• Хлоридтер

• Басқа қышқылдық компоненттер

Мақсат — стандартты құрам деп ұйғармай, нақты газға негізделген сіңіру және одан кейінгі өңдеу процесін жобалау.

Электр станцияларындағы қолданылуы

Электр энергиясын өндіру — бұл күкіртті газдарды тазартудың өнеркәсіптік саладағы ең ірі қолданыстарының бірі.

Күкірті бар отындар қолданылған жағдайда SO₂-ді алып тастау шығындарды бақылау жүйесінің маңызды бөлігі болып табылады.

Аммиакты FGD-ны қарастыруға болады, егер зауытта:

• Сенімді аммиак қоры болса

• Қолайлы шаңтұтқыш газ жағдайлары болса

• Аммоний сульфатына сұраныс болса

• Өнімді өңдеуге арналған сәйкес инфрақұрылым болса

Экономикалық бағалау әсіресе маңызды, себебі аммиак бағалары мен тыңайтқыштардың құны уақыт өте келе өзгеруі мүмкін.

Ресурстарды қайта өңдеу FGD-ны бағалау тәсілін өзгертеді

Дәстүрлі экологиялық жоба жиі капиталдық инвестициялар мен жұмыс істеу шығындары арқылы бағаланады.

Аммиактық десульфуризация үшін есептеу кеңірек болуы мүмкін.

Жоба мыналарды қамтуы мүмкін:

Аммиактың тұтынуы + энергияның тұтынуы + жөндеу шығындары

бірақ потенциалды түрде мыналар да:

Аммоний сульфатының өндіріс құны

Бұл әрбір аммиактық FGD жобасының автоматты түрде әктастық FGD-ге қарағанда тиімдірек болатынын білдірмейді.

Соңғы нәтиже жергілікті жағдайларға байланысты.

Мысалы, бір жерде аммиак қымбат болуы мүмкін, ал аммоний сульфатына жергілікті сұраныс күшті болуы мүмкін. Екінші жерде әктас арзан болуы мүмкін, ал гипс қазірдің өзінде орныққан нарыққа ие.

Сондықтан, жергілікті жағдайларға негізделген тиімділік зерттеуі міндетті.

Процесс бақылауы өте маңызды

Тұрақты жұмыс істеу үшін шаңтазалағыш газға аммиак қосу ғана жеткіліксіз.

Сіңіру процесінің тиісті жұмыс режимін сақтауы қажет.

Маңызды параметрлерге мыналар жатады:

• Сұйықтық-газ қатынасы

• Аммиак концентрациясы

• pH

• Тотығу шарттары

• Газ температурасы

• Газ ағынының жылдамдығы

Егер бұл параметрлер дұрыс бақыланбаса, реагенттің пайдаланылуы төмендейді және өнім сапасы тұрақсыз болуы мүмкін.

Бұл аммоний сульфаты коммерциялық мақсатта қолданылатын кезде ерекше маңызды.

Аммиактың артығы мен процестің оптимизациясы

Аммиак негізіндегі процестерде мұқият бақылануы қажет болатын мәселелердің бірі – аммиактың артығы.

Егер аммиак қажетті реакция мөлшерінен көп берілсе, жүйеде аммиактың тұтынуы артуы мүмкін және аммиактың сыртқа шығуы (slip) көтерілуі мүмкін.

Жақсы процесстік дизайн — аммиактың артық берілуінсіз жеткілікті SO₂-ді алып тастауды қамтамасыз етуге бағытталған.

Бұл сенімді өлшеу, қолайлы басқару логикасы және жақсы газ-сұйықтік контактісін талап етеді.

Біріктірілген шығарылатын газдарды тазарту

Қазіргі заманғы өнеркәсіптік қондырғыларда басқарылатын бір ғана ластанушы зат болмайды.

Типтік қондырғы мыналарды шешуі мүмкін:

• NOX

• SO₂

• Шөп

• ҰШҚАҚ-тар

• Қышқылды газдар

MirShine-ның экологиялық технологиялар портфолиосына десульфуризация, денитрификация, тозаңды алып тастау, УАК (УКГ) өңдеу және осыған ұқсас жүйелер кіреді.

Бұл әртүрлі процестерді жобаның толық шығарылатын газдарды тазартуын талап еткен кезде бірігіп қарастыруға мүмкіндік береді.

Мысалы, өнеркәсіптік орнату көміртегінің аммиак негізіндегі газды тазарту жүйесін (FGD) және SCR-денитрификациясын біріктіруі мүмкін.

Соңғы конфигурация процестің реті мен нақты шығу газының жағдайларына байланысты.

Неге тәжірибелі FGD инженерлерімен жұмыс істеу керек Компания ?

Сорғыш өзі десульфуризациялық жүйенің бір бөлігі ғана.

Толық жүйе мыналарды қамтуы мүмкін:

• Сорғыш құрылғылары

• Циркуляциялық сорғылар

• Аммиак қоры

• Оксидация

• Өнімді қалпына келтіру

• Өлшеуіш құралдар

• Басқару жүйесі

• Ауа өткізгіштері

• Көмектес құралдар

Кеңірдектік инженерлік тәжірибеге ие тұтынушы осы жүйелер арасындағы өзара байланысты бағалай алады.

MirShine öнеркәсіптік шаңтұтқыш газдарды тазарту үшін инженерлік жобалау мен жабдықтар шешімдерін ұсынады, негізгі назары – бірдей пакеттік шешімдер емес, жеке тапсырыс бойынша жасалған жүйелерге аударылған.

Қорытынды

Аммиакты десульфуризация – өнеркәсіптік SO₂-ді бақылаудың альтернативті тәсілін ұсынады.

Оның негізгі ерекшелігі – тек қалдық ағынын ғана емес, аммоний сульфаты түрінде күкіртті қалпына келтіру мүмкіндігі.

Сәйкес аммиак қоры бар, газ шарттары жарамды және аммоний сульфатына сұраныс бар кәсіпорындар үшін бұл технология қоршаған ортаны қорғау мен ресурстарды қалпына келтірудің қызықты үйлесімін қамтамасыз ете алады.

MirShine Environmental Group өнеркәсіптік тұтынушылар үшін жеке тапсырыс бойынша аммиак негізіндегі FGD шешімдерін дамытады және қажет болған жағдайда десульфуризацияны басқа шаңтұтқыш газдарды тазарту технологияларымен интеграциялай алады.

Жиі қойылатын сұрақтар

Аммиак SO₂-ді қалай жояды?

Аммиак сіңірілген күкірт диоксидімен әрекеттесіп, аммоний сульфиті мен аммоний бисульфитін түзеді. Бұл қосылыстар одан әрі аммоний сульфатына тотығуы мүмкін.

Аммиактық десульфуризацияның артықшылығы қандай?

Негізгі артықшылығы – шығыс газынан алынатын күкіртті аммоний сульфаты ретінде қайта өңдеуге болады, ал бұл тек қалдық ретінде өңделеді.

Аммиактық FGD болат өндірісінің зауыттары үшін жарамды ма?

Ол SO₂ концентрациясына, газ ағынына, температураға, тозаңға және басқа газ сипаттамаларына байланысты кейбір болат өндіріс процестері үшін жарамды болуы мүмкін.

Аммоний сульфаты қолданылады ма?

Аммоний сульфаты көбінесе азот пен күкірті бар тыңайтқыш ретінде қолданылады, егер өнім қолданылатын сапа талаптарына сай келсе.

Аммиактық FGD лаймстондық FGD-ден жақсы ма?

Ешқайсысы универсалды түрде жақсы емес. Тиімді нұсқа реагенттердің бағасына, өнімнің құнына, газ жағдайларына, зауыт инфрақұрылымына және экологиялық талаптарға байланысты.

Аммиактық FGD мен SCR-ді біріктіруге бола ма?

Иә. Аммиак негізіндегі FGD және SCR денитрификациясы өнеркәсіптік шығыс газын тазарту жүйесіне біріктірілуі мүмкін.

Аммиактық FGD ұсынысы үшін қандай ақпарат қажет?

Типтік ақпаратқа газ ағыны, SO₂ концентрациясы, газ температурасы, тозаң концентрациясы, ылғалдылық, шығыс шығарынды деңгейі, жұмыс істеу сағаттары және қолжетімді зауыт көрінісі кіреді.

MirShine FGD жабдықтарын өндіре ме?

MirShine өнеркәсіптік шығарынды газдарын тазарту үшін экологиялық инженерлік және жабдық шешімдерін ұсынады, соның ішінде десульфуризациялық жүйелердің тапсырыс бойынша жасалған нұсқалары да бар.