Omega Logo

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

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
TAURON Ciepło sp. z o.o. Zakład Wytwarzania Tychy Tychy Kocioł rusztowy typu WR-40 Odsiarczanie spalin metodą De-emis® Odpylanie w filtrze tkaninowym