Выбор и обоснование метода и схемы очистки

В качестве абсорбентов используются водно-щелочные и водно-кислотные растворы, сточные и оборотные воды, суспензии солей щелочных и щёлочноземельных металлов, которые могут быть использованы в дальнейшем в качестве технологических растворов. Предпочтение в выборе абсорбентов отдаётся технологическим растворам, использование которых даёт возможность возвратить уловленный SO2 в производственный цикл вместе с технологическим раствором. При использовании в качестве абсорбентов сточных и оборотных вод, целесообразно, что бы они содержали в качестве активного компонента вещества, способные образовывать труднорастворимые или легколетучие соединения с загрязняющими веществами, легко выводимые из систем газоочистки. Примером такого способа является известняковый (известковый) способ очистки газов от диоксида серы. В данном случае труднорастворимое соединение легко выводятся из системы, однако при этом необходимо решать вопрос его полезного использования. Реализация такого метода во многом определяется технологией утилизации осадка, спросом и ценой на продукт его утилизации.

Для очистки газов от сернистых соединений применяют несколько способов, но наиболее полно разработаны три метода, основанных на селективном поглощении диоксида серы: аммиачно-циклический, магнезитовый и известковый.

Известковый метод.

Газ поступает в скруббер, орошаемый известковым раствором:

SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3 + H2O+ SO2 = CaSO3 + CO23 + 1/2O2 = CaSO4

В настоящее время разработано множество вариантов этого метода. Наиболее простые схемы, обеспечивающие низкие капитальные затраты дают возможность получать неутилизируемый шлам, состоящий из смеси солей кальция. При этом шлам после обезвоживания подвергают захоронению (сбрасывают в отвал). В более сложных схемах за счет дополнительного узла окисления возможно получение в качестве продукта утилизации - влажного гипса, который после соответствующей подготовки, отвечает требованиям строительной промышленности. Степень очистки этим методом достигает 98%.

Аммиачный метод.

Основан на взаимодействии диоксида серы с водными растворами сульфита аммония.

SO2 + 2NH3 + H2O = (NH4)2SO3+ (NH4)2SO3 + H2O = 2NH4HSO3

В зависимости от способа разложения бисульфита аммония различают несколько вариантов этого метода:

аммиачно-циклический метод. Заключается в поглощении диоксида серы растворами сульфит-бисульфит аммония при низкой температуре и выделении его при нагревании, степень извлечения диоксида серы - 90 %;

аммиачно-автоклавный. Сульфит и бисульфит аммония нагревают в автоклаве при 140-160°С с получением товарных продуктов: S и (NH4)2SO4;

при обработке бисульфита аммония серной кислотой выделяющийся SO2 используют для производства H2SO4 - аммиачно-сернокислотный метод;

при обработке бисульфита аммония азотной (фосфорной) кислотой -аммиачно-азотнокислотный (фосфорнокислотный). При этом образуется диоксид серы, азотные и фосфорные удобрения.

Аммиачные методы относительно экономичны и эффективны, недостаток их - безвозвратные потери дефицитного продукта - аммиака.

Магнезитовый метод.

Основан на взаимодействии диоксида серы с суспензией оксида магния:

MgO + SO2 + 6Н2О = MgSO3·6Н2О

Перейти на страницу: 1 2 3 4

Еще статьи по экологии

Санитарная очистка города, вывоз и утилизация бытовых отходов
Благоустройство городов одним из существенных элементов включает в себя вопросы санитарной очистки городских территорий и окружающей среды водного и воздушного бассейнов. В результате жизни ...

Состояние и перспективы развития сети российских национальных парков
В процессе своего развития человечество поставило под угрозу существование естественных экологических систем и природных комплексов, которые являются необходимым условием сохранения био ...

Современные хладагенты и проблемы экологии
Всем нам хорошо известно, что искусственное охлаждение связано с осуществлением термодинамических циклов холодильных машин, которые основаны главным образом на фазовых превращениях тел, называемых раб ...