Odsiarczanie gazów spalinowych

Technologia odsiarczania spalin metodą De-emis®

Odsiarczanie spalin metodą De-emis® jest wysokosprawną półsuchą technologią opatentowaną w Urzędzie Patentowym RP przez Omega S.A. Polega ona na kontaktowaniu spalin z reagentem De-emis®. Reagent w postaci roztworu rozpyla się w przestrzeniach kotła oraz w kanałach spalin za kotłem w zależności od temperatur. Dwutlenek siarki zawarty w spalinach reaguje z reagentem w obecności wolnych rodników wytwarzanych in situ. Produktem tej reakcji jest nawóz sztuczny. Oczyszczanie spalin z produktu poprocesowego odbywa się w filtrach tkaninowych lub elektrofiltrach. Zasadnicze procesy odsiarczania spalin zachodzą w kanale spalin a także w przestrzeniach kotła. Należy wyróżnić trzy strefy procesu:

strefa kontaktowania spalin z reagentem De-emis®,
strefa odsiarczania spalin,
strefa oczyszczania spalin z produktu poprocesowego.

Dla zapewnienia prawidłowego przebiegu procesu, niezbędna jest właściwa lokalizacja kolektorów wtryskowych reagenta De-emis®. Proces odsiarczania może być prowadzony w wysokich temperaturach rzędu 80 – 800°C.

Proces prowadzi się w ten sposób, aby w spalinach wychodzących z emitora pozostawał nieprzereagowany dwutlenek siarki w ilości około 20%, celem związania wolnego amoniaku.

Wszechobecny dwutlenek węgla jest dodatkowym zabezpieczeniem przed niepowołaną emisją wolnego amoniaku, wiążąc go w postaci węglanów i karbaminianu amonowego

W zaproponowanej metodzie wprowadzono reagent De-emis®, który wielokrotnie przyspiesza reakcję. Wytwarza on wolne rodniki podobnie jak w reakcji Fentona. Wolne rodniki mają zdolność znacznego przyspieszania reakcji utleniania oraz wielokrotnego brania w nich udziału. Dzięki temu zużycie wody amoniakalnej (będącej jednym z komponentów reagenta De-emis®), jest znaczne mniejsze, niż by to wynikało ze stechiometrii reakcji chemicznej.

Wolny rodnik może powstawać w wyniku rozpadu wiązania O-O w cząsteczce H₂O₂. Rozpad ten może nastąpić pod wpływem wysokiej temperatury, promieniowania jonizującego lub w reakcjach H₂O₂ z metalami przejściowymi np. żelazem.

Fe²⁺ + H₂O₂ –> Fe³⁺ + OH^* + OH^– – reakcja Fentona

Rodniki hydroksylowe są również produkowane w reakcjach O2^– i H2O2 :

O₂^– + H₂O₂ –> O₂ + OH^* + OH^–

Reakcja ta jest katalizowana jonami żelazawymi Fe³⁺.

W obecności wolnych rodników reakcje przebiegają bardzo szybko.

W każdym procesie ograniczania emisji SO₂ powstaje odpad – może to być elementarna siarka, kwas siarkowy lub gips. W proponowanej technologii powstają siarczany i azotany amonowe (odpad inny niż niebezpieczny), które są nawozem powszechnie stosownym w rolnictwie.

Charakterystyka instalacji odsiarczania spalin:

wysoka skuteczność usuwania dwutlenku siarki (od 20% do 90%),
dynamiczna charakterystyka eksploatacyjna pozwala na szybkie uruchomienie i zatrzymanie instalacji,
zwarta konstrukcja nie wymagająca dużych przestrzeni,
możliwość budowy w obiektach modernizowanych i nowych,
może być wykorzystana do odsiarczania spalin pochodzących ze spalania węgla kamiennego lub brunatnego,
spadek temperatury podczas prowadzenia procesu – kotły rusztowe max 10ºC, kotły pyłowe max 20ºC,
krótki czas rozruchu do uzyskania zadanych sprawności (wysoka dyspozycyjność),
może pracować w szerokim zakresie zmienności strumienia spalin.

Główne elementy instalacji odsiarczania spalin:

stacja rozładunku i magazynowania reagenta,
stacja przesyłu reagenta,
węzeł odsiarczania spalin,
węzeł oczyszczania spalin z produktu poprocesowego,
węzeł odbioru produktu poprocesowego,
kanały spalin adaptowane do potrzeb IOS,
przestrzenie kotłów adaptowane do potrzeb IOS,
instalacja sprężonego powietrza,
magistrale międzyobiektowe,
część elektryczna oraz AKPiA,
zbiorniki magazynowe reagenta,
kolektory wtryskowe,
pompy procesowe oraz pomocnicze.

Oferta

projektowanie oraz realizacja „pod klucz” instalacji odsiarczania spalin opartej na metodzie De-emis®,
projektowanie oraz realizacja „pod klucz” instalacji odazotowanie spalin,
projektowanie oraz realizacja „pod klucz” instalacji odpylania – filtry tkaninowe, elektrofiltry, odpylacze wstępne typu MOS oraz mokre odpylacze hybrydowe z wypełnieniem komórkowym i wymiennikiem ciepła,
projektowanie oraz realizacja „pod klucz” instalacji do produkcji nawozu organiczno-mineralnego z udziałem osadów pochodzących z oczyszczalni ścieków (proces odzysku),
opracowanie Kart informacyjnych przedsięwzięcia oraz Raportów o oddziaływaniu na środowisko wraz z uzyskaniem decyzji o uwarunkowaniach środowiskowych,
opracowanie wniosków o wydanie / zmianę pozwoleń zintegrowanych oraz pozwoleń sektorowych,
diagnostyka, doradztwo i konsultacje w zakresie instalacji ochrony powietrza.

Przykładowe realizacje

Powiększ

Poprzednie zdjęcie 1 / Następne zdjęcie

Lista referencyjna instalacji odpylania i odsiarczania spalin metodą De-emis®

Wykaz zrealizowanych instalacji odpylania i odsiarczania spalin dla kotłów opalanych węglem.

Nazwa inwestora	Lokalizacja inwestycji	Jednostka kotłowa	Zastosowana technologia odsiarczania	Zastosowana technologia odpylania
Elektrownia Stalowa Wola S.A.	Stalowa Wola	Kocioł pyłowy typu OP-380	Odsiarczanie spalin metodą De-emis^®	Odpylanie w elektrofiltrze 4-strefowym
Miejskie Przedsiębiorstwo Energetyki Cieplnej Sp. z o.o.	Piekary Śląskie	Kocioł rusztowy typu WR-5, kocioł rusztowy typu WR-10	Odsiarczanie spalin metodą De-emis^®	Odpylanie w 2 filtrach tkaninowych
Spółdzielnia Mieszkaniowa „Zazamcze”	Włocławek	6 kotłów rusztowych typu WR-10	Odsiarczanie spalin metodą De-emis^®	Odpylanie w bateriach cyklonów
SFW Energia Sp. z o.o.	Gliwice	2 Kotły rusztowe typu OR-35, kocioł rusztowy typu OR-40	Odsiarczanie spalin metodą De-emis^®	Odpylanie w 3 elektrofiltrach 2-strefowych
Nadwiślańska Spółka Energetyczna sp. z o.o. – Zakład Ciepłowniczy „Czeczott”	Wola	Kocioł rusztowy typu WR-5, kocioł rusztowy typu WR-25	Odsiarczanie spalin metodą De-emis^®	Odpylanie w 2 filtrach tkaninowych
Nadwiślańska Spółka Energetyczna sp. z o.o. – Zakład Ciepłowniczy „Czeczott”	Wola	Kocioł rusztowy typu WR-10	Odsiarczanie spalin metodą De-emis^®	Odpylanie w filtrze tkaninowym
Nadwiślańska Spółka Energetyczna sp. z o.o. – Zakład Ciepłowniczy „Ziemowit”	Lędziny	2 Kotły rusztowe typu WR-10, kocioł rusztowy typu WR-25	Odsiarczanie spalin metodą De-emis^®	Odpylanie w 3 filtrach tkaninowych
Nadwiślańska Spółka Energetyczna sp. z o.o. – Zakład Ciepłowniczy „Piast”	Bieruń	2 Kotły rusztowe typu WR-5, 2 kotły rusztowe typu WR-10, kocioł rusztowy typu WRm-30	Odsiarczanie spalin metodą De-emis^®	Odpylanie w elektrofiltrze 3-strefowym i w 3 filtrach tkaninowych
Węglokoks Energia NSE sp. z o.o. – Zakład Ciepłowniczy „Janina”	Libiąż	Kocioł rusztowy typu WR-10	Odsiarczanie spalin metodą De-emis^®	Odpylanie w filtrze tkaninowym
Nadwiślańska Spółka Energetyczna sp. z o.o. – Zakład Ciepłowniczy „Janina”	Libiąż	Kocioł rusztowy typu OR-10	Odsiarczanie spalin metodą De-emis^®	Odpylanie w filtrze tkaninowym
Węglokoks Energia NSE sp. z o.o. – Zakład Ciepłowniczy „Janina”	Libiąż	Kocioł rusztowy typu WR-10	Odsiarczanie spalin metodą De-emis^®	Odpylanie w filtrze tkaninowym
Energetyka Cieplna Sp. z o.o. w Wieluniu	Wieluń	2 Kotły rusztowe typu WR-25, kocioł rusztowy typu WR-10, kocioł rusztowy typu WR-5	Odsiarczanie spalin metodą De-emis^®	Odpylanie w bateriach cyklonów i w odpylaczach wstępnych typu MOS
Łęczyńska Energetyka Sp. z o.o. w Bogdance	Bogdanka	5 Kotłów rusztowych typu WR-5, kocioł rusztowy typu WRp-46	Odsiarczanie spalin metodą De-emis^®	Odpylanie w 3 filtrach tkaninowych
Krajowa Spółka Cukrowa S.A. Cukrownia Krasnystaw	Siennica Nadolna	2 Kotły rusztowe typu OR-50	Odsiarczanie spalin metodą De-emis^®	Odpylanie w 2 filtrach tkaninowych
Spółka Energetyczna Jastrzębie S.A. Elektrociepłownia „Pniówek”	Pawłowice	2 Kotły rusztowe typu WR-10, kocioł rusztowy typu WR-25	Odsiarczanie spalin metodą De-emis^®	Odpylanie w 3 filtrach tkaninowych
Spółka Energetyczna Jastrzębie S.A. Elektrociepłownia „Zofiówka”	Jastrzębie-Zdrój	Kocioł pyłowy typu WP-70	Odsiarczanie spalin metodą De-emis^®	Odpylanie w elektrofiltrze 3-strefowym