Файл: SO2 sо3 Алматы, 2020.docx

Айналымдағыинерттімассасыбардымқылқұрғақтехнология(13-сурет) электр сүзгінің алдынан түтін газдарына электр сүзгіге түскен күл менәктің ылғалдандырылған қоспасын енгізуге негізделген. Бұл процесте күлинерттіматериалболыптабылады,оныңбетінереактивтіңжұқақабатықолданылады. Ылғалдылығы 8% аспайтын жағдайда мұндай қоспаның жақсыағу қасиеттері бар, бұл қатты реагентті түтінге сенімді тасымалдауға жәнеоны газ тазартқанға дейін оны түтін газдарының көлемінде біркелкі таратуғамүмкіндікбереді.13Сурет.ЫлғалдыгазсыздандырутехнологиясыТехнология келесідей жүзеге асырылады. Бірінші және екінші электрөрістерінде жиналған күл араластырғышқа жіберіледі, онда қажетті реагентпенсуенгізіледі.Бұлқоспаныэлектрсүзгініңалдындағыгазқұбырынажібереді. Реагент қолданылатын үлкен күл беті масса алмасу процестерінмүмкіндігіншежеделдетугемүмкіндікбереді,алшаңменгазағыныныңтегістеулігігазтүтігініңқабырғаларындашөгінділердіңпайдаболуынболдырмайды.Электрсүзгініңжоғары орналасқанциркуляциялықинерттімассасыноныңжәнеқазандықтыңшығутүтігініңарасындакеңейтілгентіксекцияболғанкезде қолданғанжөн.Күлайналымынұйымдастырутазартылғантүтінгаздарыныңшаңқұрамыныңжоғарылауынаалыпкеледіжәнебіріншіэлектрөрісініңтиімділігінсақтауүшінарнайы шараларқабылдаудыталапетеді.Шетелдіктәжірибе көрсеткендей,орташакүкіртотыны жану өнімдеріненжоғары белсенді әк-қылшықтарды қолданғанда 90%-ке дейін күкірт диоксидіалынуымүмкін.Бұл технологияның нақты капиталды шығындары шамамен $ 15/кВт-қабағаланады, ал электр энергиясын тұтынудың өсуі 0,4% құрайды. Ылғалды-

---

құрғақтехнологияныңжеңілдетілгенжағдайында,түтінгаздарыныңэлектрофизикалыққасиеттеріжақсарадыжәнеэлектростатикалықтұндырғыштұрақтыполиполярлы режимдежұмыс істейді.Ылғалды технология күл үйіндісінде сақталған қалдықтардағы кальцийқосылыстарының концентрациясының жоғарылауына әкеледі. Егер жиналғанкүл,күлүйіндісінегидравликалықтүрдетасымалданатынболса,ондакальцийдіңқұрамынжоғарылатуқоқысқұбырларыментазартылғансуқұбырларында шөгінділер пайда болмас үшін күл үйіндісінің жұмыс режиміннақтылауды қажет етеді. Мұндай технологияларда күлді тасымалдаудың еңқолайлыәдісі- құрғақ жүйелер.Түтінгаздарынанкүкіртдиоксидініңсорбциясынұйымдастыруғаарналған суландыру технологиясы тиімді күл жинағыштан кейін орнатылғанарнайы құрылғылардың көмегімен жүзеге асырылады (14-сурет). Қазандыққондырғылардыңқуатыреттелмейді.МұндайтехнологиялардаSO₂алудеңгейімаксималды(99%немесеоданжоғары).Соныменқатар,кейбірылғалдытехнологияларбіраппаратқатүтінгаздарыныңекінемесеүшқұрамдасбөлігіналуғамүмкіндікбереді,бұлжекепроцестерменсалыстырғандагаздытазартупроцесініңбарлыққұнынедәуіртөмендетеді.Ылғалды тазарту технологиясында түтін газдары суспензиямен немесеиондарға ыдырау дәрежесі жоғары реагент ерітінділерімен қарқынды түрдежуылады.Газдардыжуғанкездеалынғанкүкіртдиоксидісудаериді,соныменқатарSO₃иондықформасынаөтеді,бұлоныңреагентпенбайланысуын тездетеді. Реагенті бар суармалы судың мөлшері әдетте үлкен,ал аз мөлшерін түтін газының жылуы арқылы буландыруға болады - 0,5%

---

аспайды. Бұл жағдайда түтін газдары өте салқындатылған (су буындағы шық нүктесінің температурасына дейін), сондықтан оларды кейінгі газ жолдарының, түтін шығаратын қондырғылардың және мұржалардың коррозиясын болдырмас үшін қосымша жылыту керек.

14 Сурет. Ылғалдан тазарту технологиясының сұлбасы
Әкті әкпен, кесекпен немесе мамықпен алмастыруға болады, ол CaCO₃- пен салыстырғанда жоғары реактивтілікке ие, бұл сіңіргішті суару үшін су шығынын және аппаратураның өзін аздап азайтуға мүмкіндік береді.

Залалсыздандыру процесінің қазіргі заманғы автоматтандырылған жүйелері реагентті толығымен қолдануға мүмкіндік береді, бұл оның стехиометриялық мөлшерден 5-7% аспайтын мөлшерін құрайды. Сорбциялық процесті ұйымдастыру үшін сульфит-сульфат тұздарының шөгінділер түзілу тенденциясын ескере отырып, ядродағы ең аз жабдықтары бар қуыс аппараттар пайдаланылады, ал бұл аппараттардың ішкі беткі қабаттары жарылады.

Гипсті сату 9–10 жыл ішінде күкірттендіруге кететін күрделі салымдарды өтей алады. Гипс сақталған кезде электр энергиясын өндіру құны 5-6 тиынға/(кВт/сағ) артады.

Әктас пен әк суда ерігіштігі төмен болғандықтан, қуыс сіңіргіштерді тиімді суландыруды қамтамасыз ету үшін суспензияның жоғары өзіндік құны қажет. Бұл сіңіргішті суару үшін жоғары қуатты сорғыларды қолдануға және өз қажеттіліктері үшін электр энергиясын тұтынуды 3,5–4,0% -ға арттыруға әкеледі. Түтін газдарының реагентпен жанасу процесін ұйымдастырудың заманауи әдістері бұл тұтынуды 1,3-1,5 есе төмендетеді.

Газсыздандыру қондырғыларының орналасуы жылу электр станцияларының бас жоспарында

---

негізгіэнергетикалықжабдықтардыңорналасуыменанықталады.Ылғалдыәктасдезульфизациялау аппараттары(сіңіргіштер, сорғылар, резервуарлар және т.б.) едәуір үлкен болғандықтан,олардыорналастыруқуатблогының(қазандықтың)ұяшығында,мысалы,мұржаның артында қосымша орын қажет. Кейбір жағдайларда бұл жабдықтытүтін шығаратын қондырғылардың үстіне салынған жерге де орналастыруғаболады.Екібастұзкөмірініңжануөнімдерінтазартуғаарналғансулыәктастехнологиясыненгізуоныңэкологиялықтазажылуэлектрстанцияларынқұрудақолданылатындығынкөрсетті.15-суретте,схемадаәктастазалауәдісініңбіртүрібейнеленген.Түтін газдарыауа жылытқышынан кейінкүлді жинағышқа 1барады.Түтін шығаратын қондырғылардың көмегімен күкірт диоксидін тазарту үшінскрубберге3жіберіледі.Скрубберұсақұнтақталғанәктаспенбейтараптандыратынөнімдерібарсуменсуландырылады.Тазартылғангаздарбүрку ерітіндісінен4босатылады,жылу алмастырғышта5қызадыжәнемұржаданатмосферағашығарылады.Қышқылдыбейтараптандыруүшін скрубберден ағып кететін қышқылданған сұйықтыққа жаңа суспензияқосылады. Осыдан кейін кальций сульфитімен қаныққан сұйықтық кальцийсульфитініңкристалдануынаяқтауүшін6-резервуардабіразуақытсақталады,ал7-сорғыскруббердісуаруүшінжіберіледі.Уақытөтекелесуарусұйықтығындакальцийсульфатыныңкристалдарыменшыбынжиналады. Қатты бөлшектердің концентрациясы сұйық массасының 10-15%жеткенде,суспензияныңбірбөлігіциклденкүлүйіндісінешығарыладынемесесатылатынөнімдіалады.Әктассуспензиясындайындауонықондырғыдаұсақтаужәнеұнтақтау

---

арқылыжүзегеасырылады.Түтінгаздарынкүкіртоксидтерінентазартудыңбарлықсулытүрлеріүшінпайдаланылғангаздардыңтемпературасы130-дан50°C-қадейінтөмендейді.15 Сурет. Түтін газдарын күкірт диоксидінен әктас әдісімен тазартудыңсұлбасы1 - күл жинағыш; 2 - түтін шығару; 3 - скруббер; 4 - бүріккіш; 5 - жылытқыш;6 - контейнерлер; 7 - айналым сорғысы; 8 - әктас суспензияларын дайындауғаарналған қондырғы; 9 - қоюлатқыш; 10 - қожға арналған сыйымдылық; 11 -қождыөңдеуге немесекүлдітөгугеарналғанорын.Түтін газдарын дымқыл әдіспен тазарту кезіндегі күрделі процестердіңбіріатмосферағашығарылатынгаздарданбүріккішсуландыруерітіндісінтиімді алу болып табылады. Скрубберді суаратын және құрамында көптегенаспалыбөлшектерібарсуспензиятамшыларыуақытөтекелешөгінділертүзеді,аппаратураныңгидравликалықтұрақтылығынарттырадыжәнемерзімді тазартудықажететеді.1937жылыКСРО-даәлемдіктәжірибедеалғашретКашираэлектрстанциясында ерітінділер мен MgO суспензиясын қолданып SO₂ алу үшінскруббер қолданылды. Кейіннен бұл әдіс металлургиялық зауытта енгізілді.Эстондықтақтатастар,қайыңкөмірлерісияқтыотынныңминералдыбөлігінде көп мөлшерде CaO болуы емдеу құнын төмендетуі мүмкін, әсіресесұйыққабаттакөмір жануының үдемелідамуы кезінде.Соңғы жылдары Германияда, Жапонияда және басқа елдерде қоспалар,мысалы,азмөлшердекарбонқышқылыреактивтер,әсіресеәкнегізіндегіқалдықтармен күресу үшін қолданыла бастады. Бұл қоспалар суспензияныемес, әктің нақты шешімін алуға мүмкіндік береді. Нәтижесінде скруббердіңқабырғаларындаедәуір

---