Zamonaviy dim qazini dezulfurizatsiyasiga oid to'liq qo'lanma: Texnologiyalar, tendentsiyalar va sanoat qo'llanmalari

O'ttiz yil davomida butun dunyo bo'ylab havo sifati bo'yicha qonunlar tobora qattiqroq bo'lib bormoqda, bu elektr stansiyalari, po'lat korxonalari, sement ishlab chiqaruvchilari va kimyoviy korxonalar uchun dim qazini tozalash tizimlarini yangilashga undamoqda. Ushbu atrof-muhit talablari markazida esa dim qazini dezulfurizatsiya (FGD) — sanoat chiqindisi oqimlaridan kumush dioksidini (SO₂) olib tashlash uchun zarur jarayon.

Sanoatlar yashilroq va samaraliroq operatsiyalarga o'tayotgan sari FGD texnologiyalari rivojlanishda davom etmoqda. Keng tarqalgan ohaktosh-gips usulidan yangi ammiak asosidagi yondoshuvlargacha, har bir yechim samaradorlik, xarajat, ishlash barqarorligi va qo'shimcha mahsulotlarni tiklash bo'yicha turli afzalliklarni taklif etadi.

Ushbu maqola dezulfurizatsiya texnologiyalari, asosiy mexanizmlari, qo'llanilish sohalari hamda global sanoat tendentsiyalari haqida muhandislar, xarid menejerlari, EPC shartnomachilari va ishonchli, dolzarb axborot izlovchi atrof-muhit mutaxassislari uchun mo'ljallangan batafsil sharh beradi.

1. Dezulfurizatsiya nima uchun muhim?

Kumir, metallurgik reaktsiyalar va og'ir sanoat jarayonlarini yonish paytida ajralib chiqadigan keng tarqalgan ifloslantiruvchi moddaga oltingugurt (IV) oksidi kiradi. To'g'ri davolamaslik SO₂ chiqindilarining quyidagilarga olib kelishiga sabab bo'ladi:

• Kislotali yomg'ir

• Tuman hosil bo'lishi

• Jiddiy nafas olish bilan bog'liq sog'liq muammolari

• Shuningdek, tuproqning kislotalashuvi

• Jihozlar, binolar va ekinlarga zarar yetkazish

Yevropa, Yaqin Sharq, Janubi-Sharqiy Osiyo va Xitoydagi me'yoriy hujjatlar SO₂ chiqarilishini 35 mg/Nm³ gacha pasaytirishni talab qiladi, bu ko'plab korxonalarda FGD tizimlarini majburiy qiladi.

Sanoat mijozlari xalqaro xaridorlar, ESG investitsiyalari va karbonneytral majburiyatlar tomonidan ortib borayotgan bosim ostida ham turibdi, bularning barchasi chiqarilishni nazorat qilishni shunchaki mos kelish emas, balki strategik ustuvorlikka aylantiradi.

2. Tozalash gazlarini dezulfurizatsiya qilishda foydalaniladigan asosiy texnologiyalar

FGD usullari umumiy holda nam, yarim quruq va quruq jarayonlarga bo'linadi. Har biri o'ziga xos kimyoviy tamoyillarga, ishlash sharoitlariga va qo'llaniladigan sanoat tarmoqlariga ega.

2.1 Ohaktosh–gips nam dezulfurizatsiyasi (WFGD)

Bu ko'mirli issiqlik elektr stansiyalari va katta sanoat kazanolari uchun eng keng tarqalgan dezulfurizatsiya usulidir.

Jarayon printsipi:

Tutun gazidagi SO₂ ohakli sharbat (CaCO₃) bilan reaksiyaga kirishib, kalsiy sulfitni hosil qiladi, bu esa keyinroq gips (CaSO₄·2H₂O) ga aylanadi.

Asosiy foydalar:

• Yuqori va barqaror SO₂ olib tashlash samaradorligi (95–99%)

• Tiklanmagan, isbotlangan texnologiya

• Katta hajmli o‘simliklarga qo‘llaniladi

• Gips qo‘shimcha mahsuloti qurilish materiallari uchun sotilishi mumkin

Cheklamalar:

• Suv iste’moli yuqori

• Joy egallash maydoni katta

• Yuqori boshlang'ich investitsiya

• Shkalalanish va sharbati quvurlarini ta'mirlash talablari

Kamchiliklariga qaramay, gipsli ohaktosh barqarorligi va isbotlangan natijalari tufayli elektr stansiyalari hamda katta miqyosli yoqilish tizimlari uchun jahon me'yorida asosiy usul bo'lib qolmoqda.

2.2 Ammiak asosidagi dezulfurizatsiya (NH₃-FGD)

So'nggi yillarda ammiak bilan dezulfurizatsiya kuchli rivojlanishda, ayniqsa kimyo zavodlari, po'lat korxonalari, ferrosilitsiy eritish, kokslash zavodlari va sanoat kazanlarida .

Jarayon printsipi:

SO₂ ammiak bilan reaksiyaga kirishib ammoniy sulfit/bisulfit hosil qiladi, so'ngra oksidlanish orqali sulfatli Ammoniy O'g'iti .

Afzalliklar:

• SO₂ olib tashlash samaradorligi 97%

• NO₂ ni so'rishi — bir vaqtning o'zida dezulfurizatsiya hamda qisman de nitrogenlash

• Chiqindi suv chiqarmaslik

• Qimmatbaho qo'shimcha mahsulot — ammoniy sulfat

• Shakillanish yo'q, gipsli ohaktoshga qaraganda oddiyroq ishlash

Mushkilliklar:

• Barqaror ammiak ta'minoti talab etiladi

• Ammiakni chiqishini boshqarish

• Yuqori xavfsizlik va ventilyatsiya talablari

Chiqindilarni kamaytirish hamda resurslar samaradorligini qidirayotgan sanoat sohalar uchun ammiakli dezulfurizatsiya tobora afzal ko'riladigan tanlovga aylanmoqda.

2.3 Yarim quruq dezulfurizatsiya (SDA) / Parchalagich qurilma so'r'g'ich

Yarim quruq tizimlari keng tarqalgan siment zavodlari, chiqindilardan energiya olish ob'ektlari, kichik quvvat o'rnatmalari va biomasso kotel stansiyalari .

Xususiyatlari:

• Gidratlangan ohakdan foydalanadi

• Minimal miqdordagi suv talab qilinadi

• O'rtacha SO₂ olib tashlash samaradorligi (70–90%)

• Kam investitsiya qiymati

• Oddiy boshqarish va kam ta'minlash

Yarim quruq tizimlar ba'zi mamlakatlarda talab qilinadigan ultra past chiqindilarni chiqarish darajasiga erisha olmasa ham, kichik yoki eski korxonalarga arzon yechim sifatida qolmoqda.

2.4 Quruq Desulfurizatsiya

Quruq jarayonlarga tutiluvchi moddalarning quruq shaklini to'g'ridan-to'g'ri dim bilan aralashish kiradi. U odatda quyidagilar uchun ishlatiladi:

• Kichik sanoat pechlarida

• Shishaxonalar pechlarida

• Past SO₂ chiqindili aravachalarda

• Cheklangan joyga ega bo'lgan qayta jihozlash loyihalarida

Quruq tizimlar ixcham va ta'mirlash oson, lekin ularning samaradorligi va reaksiya to'liqligi nam tizimlarga nisbatan pastroq.

3. To'g'ri Desulfurizatsiya Texnologiyasini Tanlash

Mos FGD tizimini tanlash bir nechta omillarni baholashni o'z ichiga oladi:

3.1 SO₂ kontsentratsiyasi va dim qazoni oqimi tezligi

• Yuqori SO₂ + katta oqim → nam tizimlarga (ohak yoki nazor) afzallik beriladi

• O'rtacha SO₂ → yarim quruq

• Past SO₂ → quruq absorbsiya

3.2 Suv resurslari va mahalliy me'yoriy hujjatlar

• Suvga kam ega bo'lgan mintaqalarda (Yaqin Sharq) yarim quruq tizimlar afzal

• Eng qattiq standartlar uchun ammiak yoki ohak-gips talab etiladi

3.3 Chiqindilardan foydalanish

• Agar zavodda o'g'it sotib oluvchilar bo'lsa, ammiakni oltingugurtdan tozalash iqtisodiy jihatdan foydaliroq bo'ladi

• Gips bozorlari xalqaro miqyosda farq qiladi

3.4 KAPITAL (CAPEX) VA FAOQULODDA (OPEX) XARAJATLAR

Umumiy xarajatlar elektr energiya, sorbentlar, ta'mirlash, mehnat resurslari, iste'mol materiallari hamda gips yoki ammoniy sulfatni tashishni o'z ichiga oladi. Ko'plab mijozlar endi boshlang'ich investitsiyaga nisbatan uzoq muddatli ekspluatatsiya xarajatlarini afzal ko'radi .

4. Samarali FGD tizimining asosiy komponentlari

Zamonaviy dezulfurizatsiya birliklariga quyidagilar kiradi:

• Absorbtsion minor yoki sovutgich

• Suspensiyani tayyorlash tizimi

• Oksidlanish havo uskunalari

• Tuman o'chirgichlar

• Aylanish nasoslari

• Chiqindi tutilish tizimlari (gips, ammoniy sulfat)

• Quritish va boshlov tizimlari (ammiak asosidagi eritmalar uchun)

• Avtomatlashtirish hamda onlayn nazorat

Absorber, nasoslar va tuman o'chirgichlarning yuqori ishonchliligi bevosita SO₂ olib tashlash samaradorligini belgilaydi.

5. Serozlash texnologiyasidagi global tendentsiyalar

5.1 Resurslarni qayta ishlashga yo'naltirilgan FGD tizimlariga o'tish

Hukumatlar hamda mijozlar aylanma iqtisodiyot yechimlarini tobora ko'proq talab qilmoqdalar. Ammiak asosidagi tizimlar ushbu tendentsiyaga mos keladi va o'g'it sifatidagi ammoniy sulfat hosil qiladi gipsni behuda isrof qilish o'rniga.

5.2 Ko'proq g'ibrid va birlashtirilgan tizimlar

FGD endi quyidagilar bilan birlashtiriladi:

• SCR/SNCR de nitrogenlash

• Changni tozalash

• Keng polosali ifloslanishni nazorat qilish

• VOCs muammosi

Zamonaviy tizimlar yagona birlashtirilgan jarayonda ultra past chiqindilarni chiqarishga erishish uchun optimallashtirilgan .

5.4 Raqamlashtirish va aqlli boshqaruv

Sun'iy intellekt asosidagi monitoring, pH/ammiak kiritish tezligi va avtomatlashtirilgan masshtablashish bashorati ilg'or korxonalarda standartga aylanmoqda.

5.5 Rivojlanayotgan bozorlarda kengaytirish

Yaqin Sharq, Janubi-Sharqiy Osiyo, Afrika va Janubiy Amerikadagi mamlakatlarda atrof-muhit standartlari tez rivojlanayotir. So'rov ayniqsa quyidagi sohalarda kuchli:

• Saudiyya Arabistoni

• BAE

• Indoneziya

• Vyetnam

• Indiya

• Qozog‘iston

EPC qurilish bo'linmalari va uskunalar yetkazib beruvchilari uchun ushbu mintaqalar katta bozor imkoniyatlarini anglatadi.

6. Amaliy misollar: FGD qayerda eng katta ta'sir qiladi

6.1 Ko'mirli issiqlik elektr stansiyalari

Hali ham dunyoda eng keng tarqoq o'rnatilgan bazaga ega, odatda gipsli yoki ammoniy tizimlaridan foydalanib ultra past chiqindilarni chiqarish talablariga rioya qiladi.

6.2 Ferrosilikon va metallurgiya zavodlari

Tutun gazida ko'pincha yuqori miqdordagi SO₂ va chang zarralari mavjud. Changni olib tashlash bilan birlashtirilgan ammoniy bilan dezulfurizatsiya juda samarali.

6.3 Kokslash va ko'mir kimyo sanoati

Ammoniyga boy muhit va o'zgaruvchan SO₂ yuklari tufayli ammoniy-FGD ayniqsa mos keladi.

6.4 Sement va chiqindilardan energiya olish zavodlari

Yarasiki quruq va quruq tizimlar cheklangan joy va suvning kamroq mavjudligi tufayli ustunlik qiladi.

7. Biror narsa Kelajak istiqbollari: chiqindilarni yoʻq qilish yoʻli

Sanoat dunyosi uglerod neytrallligiga qarab harakatlanayotganda, desulfurizatsiya texnologiyasi quyidagilarga qarab rivojlanishda davom etadi:

• Chiqindi suvlari

• Kamroq energiya sarfi

• Yuqori yon mahsulot qiymati

• Toʻliq jarayonning raqamli nazorati

• CO2ni jamlash bilan integratsiyalash

FGD og'ir sanoat uchun eng muhim ekologik texnologiyalardan biri bo'lib qolmoqda va uning roli butun dunyo bo'ylab havo sifati standartlari kuchaygan sari o'sib boradi.

Xulosa

Tovuq gazlarining oltingugurtdan chiqishi endi shunchaki ekologik talab emas, balki barqaror, raqobatbardosh sanoat faoliyatiga uzoq muddatli sarmoya. Zavodning oltin tosh-gips, ammiak asosidagi, yarim quruq yoki quruq sulfurlanishni tanlashi chiqindilar talablariga, mahalliy qoidalarga, operatsion xarajatlarga va yon mahsulot qiymatiga bog'liq.

Gigiyena aralari va iqtisodiy foydani qo'lga kiritmoqchi bo'lgan kompaniyalar uchun zamonaviy nihotli dezulfurizatsiya hamda aralash ko'p ifloslantiruvchi moddalarni boshqarish tizimlari sanoatning yangi yo'nalishi hisoblanadi.