EN
W miarę jak światowe cele redukcji emisji dwutlenku węgla i przepisy środowiskowe stają się coraz bardziej rygorystyczne, przemysł koksu – charakteryzujący się wysokim zużyciem energii i dużymi emisjami – przyśpiesza wdrażanie modernizacji systemów odsiarczania i odazotowania spalin w celu osiągnięcia ultra-niskich emisji.
Przy wyborze technologii odsiarczania producenci koksu muszą starannie ocenić charakterystykę spalin, warunki eksploatacji zakładu, długoterminowe koszty eksploatacji oraz zarządzanie produktami ubocznymi. Spośród dostępnych rozwiązań, takich jak odsiarczanie wapniowo-gipsowe, procesy oparte na sodzie oraz odsiarczanie oparte na amoniaku, amoniak FGD okazało się najbardziej odpowiednim rozwiązaniem dla przemysłu koksowniczego , zapewniając dobrą zgodność procesową, możliwość odzysku surowców oraz kontrolowane koszty cyklu życia.
Charakterystyka spalin z pieców koksofikacyjnych oraz dopasowanie technologii
Spaliny z pieców koksofikacyjnych charakteryzują się zwykle stosunkowo niską temperaturą (180–280 °C), wysoką zawartością wilgoci oraz złożonym składem , obejmującym mgłę smoły, drobny pył, dwutlenek siarki (SO₂), tlenki azotu (NOₓ) oraz śladowe ilości szkodliwych składników. Warunki te stawiają wyższe wymagania względem stabilności, adaptacyjności oraz elastyczności eksploatacyjnej systemów odsiarczania.
Tradycyjne, oparte na wapniu technologie desulfuryzacji, choć dojrzałe, często napotykają problemy takie jak odkładanie się osadów, skomplikowane usuwanie zawiesiny, presja związana z utylizacją odpadów stałych oraz działania wyłącznie motywowane kosztami, które przynoszą ograniczone korzyści ekonomiczne. W przeciwieństwie do tego desulfuryzacja oparta na amoniaku w pełni wykorzystuje ciekły amoniak lub wodę amoniakalną — wytwarzaną wewnętrznie lub dostarczaną zewnętrznie — powszechnie dostępne w przedsiębiorstwach koksowniczych , umożliwiając skuteczne usuwanie siarki oraz odzysk cennych produktów ubocznych.
Wysokowydajna desulfuryzacja oparta na amoniaku dla koksowni
Reprezentowana przez niezależnie opracowaną technologię firmy MirShine Environmental Integrowaną technologię desulfuryzacji i odszczepiania pyłu opartą na wielostopniowym rozdzieleniu z użyciem amoniaku , nowoczesne systemy odsiarczania (FGD) oparte na amoniaku osiągnęły zaawansowany poziom międzynarodowy i wykazały istotne zalety w zastosowaniach przemysłu koksowniczego.
Po pierwsze, sprawność desulfuryzacji przekracza stale 98% , zapewniając stabilne spełnianie wymogów dotyczących ultra-niskich emisji oraz utrzymując stężenia SO₂ na wylocie poniżej 30 mg/Nm³ .
Po drugie, dzięki wielostopniowemu rozdzieleniu fazy gazowej i ciekłej oraz projektowi głębokiej oczyszczania system skutecznie ogranicza przecieki amoniaku (poniżej 1 mg/Nm³) i zapobiega powstawaniu aerozoli siarczanowych. Eliminuje to widoczne smugi dymu oraz minimalizuje wpływ na środowisko w otaczających obszarach, rozwiązując długotrwałe problemy związane z tradycyjnymi procesami opartymi na amoniaku.
Po trzecie, system zapewnia synergiczne usuwanie pyłu oraz sprzyjające warunki do denitryfikacji . Drobnodyspersyjne cząstki pyłu są częściowo usuwane w trakcie desiarkowania, podczas gdy zoptymalizowana kontrola dozowania amoniaku poprawia jakość spalin dla układów SCR lub SNCR znajdujących się w dalszej części procesu. Takie zintegrowane podejście redukuje ogólną złożoność systemu oraz koszty jego eksploatacji.
Po czwarte, produktem ubocznym reakcji jest siarczan amonu o wysokiej czystości , który może być bezpośrednio wprowadzony do obrotu jako nawóz rolniczy. Przekształca to zanieczyszczenia siarkowe w cenne surowce, częściowo rekompensuje koszty operacyjne oraz znacząco poprawia opłacalność projektu.
Integracja z istniejącymi systemami zakładowymi koksowniczymi
Kluczową zaletą desulfuryzacji opartej na amoniaku jest jej wysoka zgodność z istniejącą infrastrukturą zakładową koksowniczą. System ten można bezproblemowo zintegrować z jednostkami oczyszczania gazu węglowego, systemami odzysku ciepła odpadowego oraz działającymi pod ciśnieniem ujemnym piecami koksowymi , co minimalizuje dodatkowe zapotrzebowanie na powierzchnię gruntową oraz przyrostowe zużycie energii.
Szybka kinetyka reakcji w fazie ciekłej oraz niski spadek ciśnienia w układzie zapewniają minimalne zakłócenia regulacji ciągu w piecach koksowych, umożliwiając utrzymanie stabilnej i bezpiecznej produkcji ciągłej – warunek konieczny w procesach koksowniczych.
Sprawdzona ścieżka ku zrównoważonej produkcji koksu
Desulfuryzacja oparta na amoniaku dobrze odpowiada charakterystyce gazów odlotowych oraz rzeczywistym warunkom eksploatacji przemysłu koksowniczego. Zapewnia zrównoważoną kombinację wysokiej skuteczności środowiskowej, odzysku surowców, bezpieczeństwa eksploatacyjnego oraz opłacalności ekonomicznej .
Dzięki ciągłej innowacji technologicznej firma MirShine Environmental rozwiązała fundamentalnie historyczne problemy, takie jak ucieczka amoniaku i emisja aerozoli, umożliwiając przekształcenie desulfuryzacji amoniakalnej w rzeczywiście skuteczną, czystą, opłacalną i niezawodną zintegrowaną rozwiązanie .
W obecnych i przyszłych warunkach stosowania bardzo niskich limitów emisji desulfuryzacja oparta na amoniaku wyróżnia się jako preferowana ścieżka techniczna modernizacji procesów usuwania tlenków siarki i azotu w przemyśle koksowniczego , zapewniając praktyczną i sprawdzoną drogę do bardziej ekologicznej i zrównoważonej produkcji koksu.