Обезсурфирање амонијака за индустријски димски гас: Од уклањања СО2 до опоравака ресурса сумпора

Фокусни кључни речи: амонијак десулфуризација, амонијак ФГД, индустријска десулфуризација димних гасова, систем за уклањање СО2, рекуперација амонијачног сулфата

Мета Опис: Истражити технологију десулфуризације амонијака за индустријске димне гасове, укључујући уклањање SO2, рекуперацију амонијачног сулфата, предности процеса и примене у енергетској, челићној, хемијској и металургијској индустрији.

Промишљан контролни систем за СО2 се мења

Дуге године се индустријска десулфуризација сматрала углавном завршним процесом заштите животне средине.

Циљ је био једноставан: уклонити сумпор диоксид из димних гасова пре него што стигну до купе.

Овај циљ остаје важан, али многи индустријски предузећа сада гледају на целу материјалну равнотежу процеса. Ако се загађивач може претворити у користан производ, еколошки систем може пружити додатну економску вредност.

Овде је десулфуризација амонијака посебно интересантна.

Уместо да се варовник користи као главни апсорбант, амонијак се користи за улазак сумпорног диоксида. Апсорбовани сумбар се затим може претворити у амонијачни сулфат.

За одговарајуће индустријске објекте, процес може комбиновати контролу емисије SO2 са рекуперацијом сумбра и азота.

МирШине Енвиентуал Груп пружа решења за десулфуризацију на бази амонијака дизајнирана у складу са стварним условама процеса индустријских купаца.

Основни принцип десулфуризације амонијака

Амонијак има снажну способност да реагује са киселим једињењима сумпора.

Када се губ диоксид уђе у апсорбер, он долази у контакт са течношћу која садржи амонијак.

СО2 се апсорбује у течну фазу и реагује са амонијаком, формирајући амонијак сулфит и амонијак бисулфит.

Ова једињења се затим могу оксидирати у амонијачни сулфат.

Поједностављени процес се може разумети као:

СО2 → апсорпција → амонијац сулфит/бисулфит → оксидација → амонијац сулфат

Процес се може прилагодити у складу са жељним обликом производа и условима постројења.

Зашто је амонијак занимљив реагент за десулфуризацију

Избор реагенса има директен утицај и на процес и на економичност система ФГД.

Варовник је јефтин и широко доступан, што је један од разлога због којих је варовник-гипс ФГД постао уобичајен у широкогмењеним апликацијама.

Амонијак има другу предност.

Може директно учествовати у формирању амонијачног сулфата, комерцијално корисног материјала.

То значи да се сумпора која се уклања из димних гасова не мора нужно третирати само као отпад.

За биљке у којима је амонијак лако доступан и амонијачни сулфат има вредност, то може променити економичност процеса десулфуризације.

Примене у челичарској индустрији

Производња челика садржи неколико процеса у којима емисије сумпорног диоксида могу постати забринутост за животну средину.

У зависности од пута производње и карактеристика горива или сировине, СО2 се може генерисати синтерисањем, грејањем и другим операцијама везаним за сагоревање.

За ове апликације може се проценити систем десулфуризације на бази амонијака када су услови гаса компатибилни са процесом.

Једна предност је да се систем потенцијално може интегрисати са другим технологијама за животну средину.

На пример, биљка за челик може захтевати:

• Десулфуризација

• Денитрификација

• Одлазак прашине

• Гасово хлађење

• Овладавање отпадне топлоте

Координирани дизајн може помоћи да се избегне третирање сваког система за контролу загађења као потпуно независне инсталације.

Апликације у хемијским и петрохемијским инсталацијама

Хемијске и петрохемијске постројења могу имати релативно сложене струје гаса.

Неке објекте већ имају инфраструктуру везану за амонијак, што може поједноставити интеграцију система ФГД на бази амонијака.

Међутим, присуство других гасова и загађивача мора се пажљиво проценити.

Пре него што би изабрали процес десулфуризације амонијака, инжењери треба да прегледају:

• Концентрација SO2

• Проток димних гасова

• Температура

• Водости

• Прашина

• Хлориди

• Други кисели компоненти

Циљ је дизајнирати процес апсорпције и доле по вери обраде око стварног гаса, а не претпостављајући стандардни састав.

Апликације у производњи енергије

Производња енергије остаје једна од највећих индустријских примена за десулфуризацију димних гасова.

Када се користе горива која садрже сумпор, уклањање СО2 је суштински део система за контролу емисија.

Уколико је потребно, може се користити и за прехрана.

• Поуздана залиха амонијака

• Одговарајући услови за димне гасове

• Потрога на амонијачни сулфат

• Одређена инфраструктура за рушење производа

Економска процена је посебно важна јер се цене амонијака и вредности ђубрива могу мењати током времена.

Опоравак ресурса мења начин на који се ФГД процењује

Конвенционални пројекат заштите животне средине често се процењује путем капиталних инвестиција и оперативних трошкова.

За десулфуризацију амонијака, израчунавање може бити шире.

Пројекат може укључивати:

Употреба амонијака + потрошња енергије + трошкови одржавања

али потенцијално и:

Производња аммонијум сулфата

То не значи да ће сваки пројекат ФГД амонијака аутоматски бити економичнији од ФГД варовника.

Коначни резултат зависи од локалних услова.

На пример, цена амонијака може бити висока на једној локацији док амонијак сулфат има јаку локалну потражњу. На другом месту, варовник може бити јефтин, а гипс већ може имати успостављено тржиште.

Зато је неопходна студија изводљивости за одређену локацију.

Контрола процеса је критична

За стабилан рад потребно је више од једноставног додавања амонијака у димни гас.

Процес апсорпције мора одржавати одговарајуће услове рада.

Важни параметри укључују:

• Однос течности и гаса

• Концентрација амонијака

• пХ

• Услови оксидације

• Температура гаса

• Проток гаса

Ако се ови параметри не контролишу на одговарајући начин, употреба реагенса може се смањити и квалитет производа може постати нестабилан.

Ово је посебно важно када је амонијац сулфат намењен за комерцијалну употребу.

Амонијак лизга и оптимизација процеса

Један од проблема који се морају пажљиво контролисати у процесима на бази амонијака је вишак амонијака.

Ако се аммонијум испоручује далеко изнад потребне количине реакције, систем може доживети повећану потрошњу аммонијума и потенцијално већи скок амонијума.

Добар дизајн процеса има за циљ да се постигне довољно уклањања SO2 без непотребног прехрањења амонијаком.

За то је потребно поуздано мерење, одговарајућа логика управљања и добар контакт гаса и течности.

Интегрисана пречишћавање димних гасова

Савремени индустријски објекти ретко имају само један загађивач за контролу.

Типична постројења могу морати да се баве:

• NOX

• СО2

• Прашина

• Isparljiva organska jedinjenja

• Кисељи гасови

Портфолио МирШине-ове технологије заштите животне средине укључује десулфуризацију, денитрификацију, уклањање прашине, третман ЛОС-а и сродне системе.

Ово омогућава разне процесе да се разматрају заједно када пројекат захтева свеобухватну обраду димних гасова.

На пример, индустријски објекат може комбиновати ФГД на бази амонијака са СЦР денитрификацијом.

Коначна конфигурација зависи од секвенце процеса и стварних услова димних гасова.

Зашто радити са искусним инжењерским ФГД Kompanija ?

Сам апсорбер је само један део система за десулфуризацију.

Комплетни систем може укључивати:

• Апсорпцијска опрема

• Циркулационе пумпе

• Добављање амонијака

• Оксидација

• Овладавање производа

• Инструментација

• Контролни систем

• Каналне конструкције

• ОТРЕДНА ОБРАДА

Добавитељ са ширим инжењерским искуством може проценити однос између ових система.

МирШин пружа инжењерска пројектовање и опрема решења за индустријски третман димних гасова, са фокусом на прилагођеним системима, а не један-величина одговара-све пакет.

Zaključak

Амонијачна десулфуризација пружа алтернативни приступ индустријској контроли SO2.

Његова кључна карактеристика је могућност повратака сумпора у облику амонијачног сулфата, а не само генерисања струје отпада.

За постројења са одговарајућим снабдевањем амонијаком, одговарајућим условима гаса и тржиштем за амонијачни сулфат, технологија може пружити занимљиву комбинацију заштите животне средине и опоравак ресурса.

МирШин Енвиентуал Груп развија прилагођена рјешења за ФГД на бази амонијака за индустријске купце и може интегрисати десулфуризацију са другим технологијама за обраду димних гасова када је потребно.

Често постављана питања

Како амонијак уклања СО2?

Амонијак реагује са апсорбованим сумбурним диоксидом да би формирао амонијак сулфит и амонијак бисулфит. Ова једињења се затим могу оксидирати у амонијачни сулфат.

Која је предност десулфуризације амонијака?

Главна предност је у томе што се сумпор који се уклања из димних гасова може потенцијално опоравити као амонијачни сулфат, а не да се третира само као отпад.

Да ли је амонијак ФГД погодан за челичне фабрике?

Може бити погодан за одређене процесе производње челика, у зависности од концентрације SO2, проток гаса, температуре, прашине и других карактеристика гаса.

За шта се користи амонијац сулфат?

Амонијац сулфат се обично користи као ђубриво које садржи азот и сумпор када производ испуњава важеће услове квалитета.

Да ли је аммонијум ФГД бољи од варовника ФГД?

Ни једна технологија није универзално боља. Одређена опција зависи од цена реагенса, вредности производа, услова гаса, инфраструктуре постројења и еколошких захтева.

Може ли се амонијак ФГД и СЦР комбиновати?

Да, ја сам. ФГД и СЦР денитрификација на бази амонијака могу се интегрисати у свеобухватни индустријски систем за обраду димних гасова.

Које су информације потребне за предлог ФГД за амонијак?

Типичне информације укључују проток гаса, концентрацију SO2, температуру гаса, концентрацију прашине, влагу, захтеван ниво емисије излаза, радно време и доступну расположење постројења.

Да ли МирШин производи опрему за ФГД?

МирШин пружа решења за инжењерство животне средине и опрему за индустријски третман димних гасова, укључујући прилагођене системе за десулфуризацију.