67246

Metoda wapniowo-wapienną jako przykład metody mokrej stosowanej do odsiarczania spalin

Opiera się na absorpcji S02 w wodnej zawiesinie wapna lub kamienia wapiennego, według następujących reakcji:

W metodzie wapniowo-wapiennej skuteczność odsiarczania wynosi 80+90 % Produktem końcowym jest gips handlowy CaS04-2H20 o czystości ok. 95 % i zawartości wilgoci poniżej 10%, a sorbent jest tani i dobrze wykorzystany (Ca/S= 1,02-1,05).

W skład instalacji wchodzą układy: absorpcyjny - skrubcr. przygotowania i transportu zawiesiny Ca(OH)2 lub CaC03, podgrzewania spalin oczyszczonych oraz utleniania, krystalizacji i rozdziału zawiesiny poreakcyjnej. Odsiarczanie jest prowadzone w skntberze do którego mogą być kierowane gazy już odpylone i ochłodzone, bądź odpylanie, chłodzenie i absorpcja są prowadzone jednocześnie w jednym aparacie. W tym ostatnim przypadku projektuje się specjalne rozwiązanie, szczególnie dołu aparatu, by zapobiec blokowaniu pomp cyrkulacyjnych, przewodów i dysz osadem i oddzielić str efę absorpcjr od strefy wydzielania ciała stałego. Produktem jest gips, który nioże być otrzymywany w postaci płyt lub proszku Metoda wapniowo-wapienna jest procesem nieregeneracyjnym z punktu widzenia odzysku siarki oraz roztworu reakcyjnego. . Powstające w wyniku r eakcji CaS03 i CaS04 w postaci szlamu lub w'ilgotnego ciała stałego w większości przypadków stanowią odpad Rozpuszczalność S02 w wodzie jest funkcją temperatury i maleje z jej wzrostem W praktyce ciecz nie stanowi czystej wody, lecz roztw^rór zawierający szereg rozpuszczonych soli, w tym glównre clilorkowych, w wyniku czego szybkość absorpcji ulega zwiększeniu. Proces absorpcji S02 powinien być więc prowadzony w zawiesinie wapna przy pH ok. 8, w zawiesinie kamienia wapiennego przy pH ok. 6 Różnice pH w stosurrku do wartości optymalnych są powodem tworzenia się tw^rardego CaS04 przy małym pH, który osiadając na ściankach powoduje blokowanie wnętrza aparatury. Szybkość tworzenia się siarczanu wg reakcji przy małym pH jest większa, gdyż wzrasta rozpuszczalność siarczynu. Przy dużym pH powstaje osad stosunkowa miękki CaS03, który blokuje przeloty przewodów. W praktyce przebieg procesów chemicznych odsiarczania ze względu na obecność w układzie wielu soli, m.in. takich kationów jak Na, K, Mg, Fe, Al itd , jest bardziej skomplikowany, niż wynika to z przedstawionych powyżej reakcji. W procesie absorpcji zasadniczym zagadnieniem jest kontrola pH. W celu ograniczenia waliań pH ze zmianą stężenia S02 w gazach odlotowych i tym samym zmniejszenia możliwości blokowarua wnętrza aparatury procesowej oraz zwiększenia sprawności odsiarczania do roztworu absorpcyjnego wprowadza się różne dodatki. Jako dodatki stosow'ane są np. kwas adypinowy, benzoesowy', mrówkowy, węglany, tiosiarczan sodu.