Изобретение относится к полусухим способам снижения концентрации 80 в отходящих дымовых газах печей, в которых сжигают содержащее серу топливо - уголь или нефть.
Цель изобретения - упрощение процесса за счет исключения рециркуляции непрореагировавшего реагента.
Пример 1. Уголь с содержзни- .ем серы 1,4% подают с расходом 70 т/ч в печь, работающую на пылевидном топливе и. имеющую тепловой выход 600 МВт, причем печь работает5 с полной производительностью. Избыток воздуха сгорания подают так, что содержание кислорода в отходящих газах составляет 4%. Пылевидное соединение кальция (карбонат кальция,
доломит или окись кальция) подают в печь. Например, карбонат кальция с содержанием кальция 90% подают в печь при определенном изменяющемся соотношении относительно количества серы, подаваемой в печь- с топливом. Теоретическое эквивалентное количество карбоната кальция окЬло 3,4 т/ц.
Карбонат кальция разлагается в печи при высокой температуре на окись кальция и двуокись углерода,. которые выходят из печи вместе с отходящими газами. Часть окиси кальция,. находящейся в печи, реагирует с окислами серы , присутствующими в отходящих газах, в результате чего образуется сульфат или сульфит кальция.
о&
СЛ
00
ы
, M7 Волу и/или пар распыляют в печь. - Повышенное содержание влаги отхо- дящих газов обеспечивает возможность образования высокореакционной гидроокиси кальция в печи из непрорёагиро- вавшеи окиси кальция, которая быстро реагирует с окислами серы, присутствующими в отходящих газах. Чем выше содержание влаги отходящих газов при их выходе, тем более эффективно происходит удаление двуокиси серы из отходящих газов. Исходя из экономии энергии, обработку ведут так, чтобы тепла, высвобождаемого в химических реакциях, было достаточно для испарения добавленного количества ооды. Если необходимо увеличить конечную темпе-ратуру отходящих газов, это достигается путем использования внешнего тепла или с помощью дополниталь ного теплового потока отходящих газов до подачи газов печи на отделение твердых частиц, являющихся про- дуктами нейтрализации SOX.
Важно, чтобы соединения, поступающие в реакционную зону, полученные из карбоната кальция или доломита, находились в виде окислов. Температура газов на выходе из печи 50-800°С.
В таблице приведены результаты удаления двуокиси серы из отходящих газов (количество карбоната кальция приведено в мольных отношениях со- : держания нэльция порошкового карбоната кальция к содержанию серы топлива, вводимого в печь; температуры отходящих газов измерены в дымовых газах ё точках непосредственно перед точкой подачи воды или пара в газо- . ходе или реакторе после печи, при 800°С вода или пар вводятся непосредственно в печь).
Пример.. Доломит, содержащий Ь$% карбоната кальция, 5 карбоната магния и 1П% примесей, вво- . дят в печь, работающую на пылевидном топливе, согласно Примеру 1 с использованием тех же рабочих величин. В эквивалентном пересчете количество доломита, необходимого пропорциональ но для количества серы, вводимой в печь, 6,8 т/ч.
Содержащиеся в доломите карбона- ты кальция и магния разлагаются в печи на окись кальция, окись магния и двуокись углерода, которые выводя; из печи вместе с отходящими газами658 4
Часть окислов в печи реагирует с окислами серы, присутствующими в отходящих газах, в результате чего образуется сульфат или сульфит.
Воду и/или пар распыляют в отходящие газы в печи, после чего окислы, которые не прореагировали в печи, могут благодаря повышенной влажности образовывать гидроокись, которая реагирует с окислами серы, присутствующими в отходящих газах, в результате чего образуется порошковый продукт реакции.
При использовании доломита высокореакционная гидроокись кальция реагирует быстрее гидроокиси магния, которая, когда кальция достаточно, проходит через реактор почти непрореQ агировавшей. При расчете процесса, так, чтобы он осуществлялся только на основе кальция, присутствующего в доломите , достигается представленная выше эквивалентная величина.
5 Когда мольное отношение кальция к сере составляет 1, результаты способа согласуются с соответствующими величинами таблицы.
П р и м е р 3. Окись кальция, содержащую 10% примесей, подают в печь согласно п0имеру 1 при использовании соответствующих рабочих параметров. Теоретическое эквивалентное количество окисла кальция в пропорции к количеству серы, подаваемой в печь с топливом, составляет около 1,9 т/ч.
Часть окисла кальция реагирует в печи с окислами серы, присутствующими в отходящих газах, в результате чего образуется сульфат или сульфит
0
5
0
5
кальция.
Воду и/или парраспыляют в отходящие газы-в печи отдельно от реагента.,
Благодаря увеличению влаги окись , кальция образует высокореакционную
гидроокись кальция, которая реагирует быстро с окислами серы, присутствующими в отходящих газах. Чем выше содержание влаги в отходящих газах при выходе, тем эффективнее удаление
0 двуокиси серы из отходящих газов. Исходя из экономии энергии, целесообразно, чтобы тепла, высвобождаемого в химической реакции, было достаточно для испарения добавленного ко5 личества .воды.
Когда вводимый кальций, находящийся в окиси кальция, рассчитывается в мольном отношении к сере, результаты соответствуют тем, что приведены в таблице.
В отличие от известного способа не требуется рециркуляции непрореагировавшего реагента, что упрощает процесс удаления SOg из дымовых газов, при этом снижение концентрации 80л Составляет 72%.
: 1
Формула из о б р е т .е н и я
. 1. Способ снижения концентрации сернистого ангидрида в дымовых га- зах, включающий подачу в печь содержащего серу топлива, кислородсодержащего газа и пылевидного реагента, представляющего собой соединение щелочноземельного металла с щелочны- ми свойствами, гашение оксида щелочноземельного металла в дымовых га0
5
0
зах при введении воды и отделение от дымовых газов твердых продуктов нейтрализации сернистого ангидрида, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса за счет исключения рециркуляции непрореагировавшего реагента, воду подают в печь при распылении отдельно от реагента и дымовые газы выводят из печи с температурой 50-800°С.
2.Способ по п.1, о т л и ч а ю- ; щ и и с я тем, что в качестве пылевидного реагента используют карбонат кальция, карбонат кальция-магния или соответствующие оксиды.
3.Способ по пп.1 и 2, о т л и - ч а. ющийся тем, что пылевидный реагент вводят в избытке по отноше- ; нию к сере, подаваемой в печь с топливом.
Изобретение относится к технологии снижения концентрации 50 в дымовых газах печей при сжигании содержащих серу угля или нефти, позволяющей упростить процесс за счет : исключения рециркуляции непрореагировавшего реагента. В печь подают топливо, кислородсодержащий газ и пылевидный реагент, представляющий собой известняк, доломит или оксид кальция. В печь отдельно от реагента вводят при распылении воду ;для гашения оксида Са или Mg, присутствующего в газах и образующегося в печи из карбоната. Из печи выводят дымовые газы с температурой 50-800°С и продукты нейтрализации SOZ в твердом виде после отделения их от дымовых газов. Предпочтительно реагент вводят в избытке по отношению к сере подаваемой в печь с топливом. При отношении Ca/S, равном 4,0, и температуре газов перед подачей воды 800РС снижение концентрации SOg составляет 12%. 2 з.п. ф-лы, 1 табл. С
РЖ Химия, 1970, реферат № 21ЛЗОП. |
Авторы
Даты
1992-02-07—Публикация
1985-11-06—Подача