Comparant mètodes de desulfurització de gasos d'escapament en humit, sec i semi-sec

Introducció

La desulfurització de gasos de combustió (FGD) és un procés important per al tractament d'emissions de sofre dels processos industrials, especialment per a les centrals elèctriques de carbó. El mètode FGD també afecta el rendiment de la captura de sofre, els impactes ambientals del procés i la viabilitat econòmica de l'operació. Aquest article compara l'eficàcia, els beneficis i les limitacions dels tres mètodes FGD principals: humit, sec i semi-sec.

Gasos de combustió: Desulfurització de gasos de combustió humits (WFGD)

El mètode més antic és el FGD humit, en el qual el diòxid de sofre (SO2) dels gasos de combustió s'absorbeix en una pasta de sorbent alcalí, normalment utilitzant una torre de polvorització. També és molt efectiu i pot eliminar més del 90% dels contaminants en aquest procés. El problema amb el mètode és que genera residus líquids que algú ha de disposar, netament, d'altra manera obtens un gran cas de còlera. Aquest mètode humit té un inconvenient també, ja que els costos de capital i operatius associats són més cars perquè requereix equips més grans i crea residus.

Desulfurització de gasos de combustió en sec (DFGD)

Els residus Productes a partir de la desulfuració humida dels gasos de combustió acostumen a ser difícils de manejar, els processos de FGD secs (assecat per aspersió de cal o pedra calcària i fregadors de llit fluiditzat circulant) produeixen un producte de rebuig sec que és més fàcil que el purins. S de tecnologia humida per eliminar. Parlant més generalment, tots aquests processos sistemàticament tenen menys costos de capital i operatius, així que no deixen residus líquids d'aigua - això condueix a una reducció significativa de la petjada ambiental requerida. No obstant això, generalment tenen una eficiència d'ús de reactius més baixa que el FGD humit i, com que els residus són secs, poden emetre més matèria particulada.

Desulfurització Humida dels Gasos de Combustió Semiseca desul F uri z atió

En aquesta tecnologia, l'aigua i la pedra calcària es barregen i s'extreuen en forma de pols i després es processen de la mateixa manera que el FGD sec per produir un pols humit. Aquest últim hauria de conduir a un menor ús de sorbents n i la possibilitat de recuperació de subproductes, un menor consum d'energia i una reducció del deure de bombeig en comparació amb el FGD humit. Però pot necessitar més equip per a l'extracció i reutilització de subproductes, així com tenir ràtios d'alimentació de reactius més alts per aconseguir altes eficiències d'eliminació.

Anàlisi Comparativa

Perquè l'eficiència i la capacitat d'eliminar són els dos factors més importants a l'hora de comparar aquests tres mètodes. Generalment, WFGD té taxes d'eliminació més altes però també resulta en una gestió de residus problemàtica. En contrast, DFGD i FGD semi-sec són un compromís entre la gestió de residus i l'eficiència.

També heu de considerar l'impacte ambiental del vostre ús. La disposició de residus líquids, que pot ser un problema ambiental, també és gestionada per WFGD. Mentre que els residus secs generats per DFGD són més fàcilment gestionables, poden resultar en emissions de matèria particulada.

No només els factors econòmics tenen la seva part. Els costos dels sorbents n en si mateixos i la seva disposició, poden tenir diferències de cost molt més grans en comparació amb les altres tecnologies, tant pel que fa a la inversió inicial com als costos operatius.

Aplicacions i estudis de cas

El mètode FGD d'aquests mètodes depèn d'aplicacions industrials. WFGD s'utilitza àmpliament en centrals elèctriques per la seva alta eficiència d'eliminació, mentre que DFGD s'ha emprat sovint en aplicacions industrials on es crema carbó de baix contingut de sofre. El rendiment de diversos processos FGD és evident en diversos estudis de cas, i qualsevol implementació reeixida s'ha marcat per les dificultats relacionades amb la gestió de residus, l'eficiència i el cost.

Tendències i desenvolupaments en el futur

Els desenvolupaments en les tecnologies FGD són continus, amb una major utilització de sorbents n i la recuperació de subproductes com a objectius principals. Noves tecnologies optimitzaran un FGD més eficient i sostenible. La elecció de la tecnologia FGD també està significativament influenciada pels impactes reguladors, tant les regulacions ambientals com els acords internacionals impulsen una major innovació en aquesta àrea.

Conclusió

La decisió sobre si utilitzar un sistema FGD humit, sec o semi-sec pot ser complicada i depèn de diversos factors diferents, incloent el contingut de sofre en el tipus de combustible particular que s'està utilitzant, així com la tecnologia que està disponible per construir una planta d'energia en aquell moment i també quines són totes les regulacions ambientals que estan en vigor.