Известково-известняковый метод

Са(ОН)₂ (известь), СаСО₃ (мел), СаМg(СО₃) (доломит),

(глинисто-карбонатный поглотитель) мергель: SiО₂ – 8-53%;

СаО – 18-50%;

МgО – 0,2-2,0%;

А1₂О₃ - 1,5-9%.

Известь получают обжигом карбонатных пород при 1100-1300^оС. Наличие МgSО₄ повышает степень очистки и степень использования извести.

При этом в растворе и суспензии протекают реакции (основные из них):

1) SО2+Н2О↔Н2SО3 2) СО2+Н2О↔Н2СО3	образование слабой кислоты
3) СаСО3+ Н2СО3 ↔Са(НСО3)2 4) СаSО4+ Н2SО3↔ Са(НSО3)2	переход в раствор кислых солей
5) Са(НSО3)2+О2↔ Са(НSО4)2	окисление «хорошее»
6) 2Са(SО3)2+О2↔ 2Са(SО4)2↓	окисление «плохое»
7) Са(НSО4)2+2Са SО3↔ Са(НSО3)2+Са SО4↓ 8) Са(НSО4)2+2СаСО3↔ Са(НСО3)2+Са SО4↓	осаждение гипса из кислых растворов
9) СаSО4+2Н2О↔ СаSО4·2 Н2О 10) СаSО3+0,5Н2О↔ СаSО3·0,5 Н2О	Реакции кристллогидратации

Безрекуперационный вариант известкового метода очистки газов от SО₂ (т.е. с захоронением отходов).

Это простейшая одноступенчатая схема с образованием шлама:

1 – абсорбер; 2 – сборник; 3 – вакуум-фильтр.

Суспензия известняка Т:Ж=1:10 (10%-ая); рН ~6 - 6,2; d част ~ 0,1 мм; h ~ 85%, а коэффициент использования извести ≈ 50%.

При мощности электрической станции 1000 МВт ежегодно на каждый1 МВт образуется 780 т в год. Это всего 2 тонны в сутки.

Но для 1000 МВт это даст 780000 т в год, или ~ 2000 т в сутки, или 20 вагонов по 100 т ежедневно. Объем отхода шлама – просто фантастичен. Смысл в том, что хорошо для малых мощностей неприменимо для больших …

Сульфит кальция способен поглощать кислород. Шлам содержит до 65% воды, его обычно сушат до ~ 250-300 г/л и перекачивают на захоронение. Это не эффективно, нерентабельно, экологически нецелесообразно.

Переработка шлама.

а) Шлам (СаSО₃) +зола (КNаСО₃+SiО₂)+добавки, а далее проводится сушка смеси, схватывание по механизму образования пуццоланового цемента (образование силиката кальция).

Пример комплексного использования отходов

Здесь зола – как остаток от очистки ГПС от остаточной золы + зола из золоуловителя.

б) Подкисление шлама Н₂SО₄, окисление SО₃→ SО₄, СаSО₄↓, центрифугирование, выделение гипса, нейтрализация СВ.

Окисление шлама экологически более выгодно, чем обезвоживание сульфита кальция, так как обезвоживание СаSО₄ - происходит быстрее, а значит и дешевле. Даже если СаSО₄ далее захоранивают.

Рассмотрим различные промышленные схемы окисления сульфита кальция. Известны одно- и двухступенчатая схемы. Технико-экономические различия: двухступенчатая – дороже, но степень окисления – выше, но требуется дополнительно Н₂SО₄.

Дата добавления: 2014-01-15