Выбор и обоснование метода и схемы очистки

Очистка дымовых газов объектов промышленной теплоэнергетики имеет ряд особенностей. Они заключаются в то, что объём дымовых газов достаточно велик, при этом концентрация SO2 в указанных газах составляет всего (0,1 ÷ 0,25) % по объёму. Современные методы улавливания диоксида серы в столь больших потоках газовых выбросов пока ещё не позволяют очищать их до санитарных норм, поэтому снижение SO2 в дымовых газах промышленной теплоэнергетики осуществляется двумя путями:

предварительное удаление серы из топлива;

очистка дымовых газов в ходе или после процесса сжигания топлива.

При выборе технологической схемы очистки выбросов целесообразно применить метод, для реализации которого необходимы минимальные капитальные и эксплуатационные затраты, а также существует возможность рекуперации уловленных веществ с возможностью их дальнейшей реализации.

В промышленности применяется несколько способов очистки выбросов от диоксида серы. Наибольшее распространение, среди сухих и мокрых методов очистки, получили адсорбционный и абсорбционный методы.

Адсорбционный метод целесообразно применять при очистке выбросов, содержащих однотипные загрязняющие вещества с концентрацией не менее 1,0 - 1,5 г·м3, плохо растворимые в воде. При меньших значениях концентраций загрязняющих веществ и сложном составе реализация метода существенно затрудняется в следствии высоких затрат на обслуживание адсорбционной установки и необходимости решения вопросов, по обращению с образующимися отходами. При очистке относительно концентрированных выбросов, загрязненных малорастворимыми в воде загрязнителями, метод позволяет достигнуть реального экономического эффекта за счет рекуперации уловленных компонентов.

Среди сухих способов улавливания диоксида серы, в наибольшей степени исследован и опробован в производственных условиях, адсорбционный с использованием углеродных поглотителей (в основном активные угли и полукоксы), позволяющих проводить обработку газов при 110 - 150°С.

Динамическая активность углеродных адсорбентов по диоксиду серы при содержании его в газах 0,5% (об.) в интервале температур 50-100°С находится в пределах 3-43 г/кг. В присутствии в очищаемых газах кислорода и паров воды величина адсорбции возрастает, а поглощение углеродными адсорбентами диоксида серы сопровождается каталитическими процессами окисления, приводящими к образованию серной кислоты, концентрация которой определяется условиями сорбции и влагосодержанием обрабатываемого газового потока.

Разработанные способы улавливания диоксида серы углеродными адсорбентами ("Reinluft" и "Lurgi" в ФРГ, "Hitashi" в Японии, "Westvaco" в США) ввиду дефицитности и высокой стоимости адсорбентов могут быть рекомендованы лишь для обработки относительно небольших объемов отходящих газов в производствах серной кислоты и целлюлозы, на нефтеперерабатывающих предприятиях и в ряде других процессов.

Сорбционная способность силикагелей по диоксиду серы высокая даже при температурах 150-200°С и низких концентрациях целевого компонента в газах, что объясняется происходящим окислением адсорбированного SO2 в SO3 кислородом, содержащимся в обрабатываемых потоках. Регенерацию насыщенного поглотителя ввиду его негорючести можно проводить нагретым воздухом. Если в очищаемых газах содержатся пары воды, величина поглощения силикагелями диоксида серы резко уменьшается.

Еще статьи по экологии

Основные вопросы экологии
С момента появления человека познание природы было одним из необходимых условий его выживания. Человечество постепенно накапливало экологические знания. Известно, что все живые организмы тес ...

Определение загрязнения путем снегомерных измерений
Состояние окружающей среды крупных городов обычно оценивается по состоянию отдельных ее составляющих: атмосферного воздуха, поверхностных и подземных вод, почв и растительного покрова, здор ...

Экологические аспекты использования природных ресурсов Алтайского края
Загрязнение - один из важнейших лимитирующих факторов для человека. Усилия, которые сейчас приходится прилагать для уменьшения и предупреждения загрязнения, могут послужить хорошей отрицате ...