Odsiarczanie gazów bogatych w SO2 w reaktorze barbotażowym nowej konstrukcji

• Autorzy: Mrozowski Jan , Jaschik Jolanta

Identyfikatory

DOI

10.15199/62.2021.6.9

Warianty tytułu

EN

Desulfurization of SO2-rich gases in a bubble reactor with a special design

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki badań doświadczalnych procesu odsiarczania gazów bogatych w SO₂ w reaktorze barbotażowym nowej konstrukcji o pojemności 1,5 m³. Badano wpływ konstrukcji reaktora na efektywność procesu odsiarczania dla różnych parametrów procesowych. Uzyskano sprawność odsiarczania gazu na poziomie 92-94%. Otrzymany gips, o wielkości cząstek 30-40 μm, zawierał znikomą ilość nieutlenionych siarczanów wapnia. Zawartość pozostałego węglanu wapnia w zawiesinie reaktora wynosiła 0,6-2,9% mas. Prezentowana metoda pozwala na oczyszczanie gazów procesowych o wysokim stężeniu ditlenku siarki do poziomu poniżej 200 ppm SO₂. Uzyskane wyniki pomiarów potwierdziły przydatność opracowanej metody do głębokiego odsiarczania gazów pochodzących z procesów metalurgicznych.

EN

SO₂-rich gases (1.49-7.39% by vol. SO₂) were desulfurized with spent lime sorbent (97% by mass CaCO₃) in a 1.5 m³ bubble reactor equipped with an innovative slotted gas disperser. Exptl. tests were made for different variants of reactor design, (sizes and location of the slots), with the inlet gas flow rate in the range of 150-750 m³/h, at the constant initial slurry vol. in the reactor (0.8 m³), for different direction of stirrer rotation and at temp. 50-60°C. The SO₂ concn. in the outlet gas was about 200 ppm. The gas desulfurization efficiency was 92-94%. A good quality gypsum of particle size 30-40 μm was obtained with a very high efficiency of sorbent use. The unit power consumption ranged between 0.17-0.4 kW/kg of SO₂ absorbed.

Słowa kluczowe

PL

reaktor barbotażowy; odsiarczanie gazów; oczyszczanie gazów; absorpcja SO2

EN

bubble reactor; gas desulphurization; gas purification; SO2 absorption

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przemysł Chemiczny
• Rocznik: 2021
• Tom: T. 100, nr 6
• Strony: 585--590
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Mrozowski Jan

• Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Metali Nieżelaznych, Gliwice

autor

Jaschik Jolanta

• Instytut Inżynierii Chemicznej Polskiej Akademii Nauk, ul. Bałtycka 5, 44-100 Gliwice

Bibliografia

• [1] P. Roy, A. Sardar, J. Chem. Eng. Process Technol. 2015, 6, 230, DOI: 10.4172/2157-7048.1000230.
• [2] K. Semrau, [w:] Sulfur removal and recovery (red. J.B. Pfeiffer, R.F. Gould), American Chemical Society, Washington 1975, DOI: 10.1021/ba-1975-0139.ch001.
• [3] C.-S. Chang, G.T. Rochelle, Ind. Eng. Chem. Fundam. 1985, 24, 7.
• [4] R. Sharma, S. Acharya, A.K. Sharma, Int. J. Chem. Sci. 2010, 8, 1021.
• [5] Z. Wang, Y. Peng, X. Ren, S. Gui, G. Zhang, Ind. Eng. Chem. Res. 2015, 54, 8670, DOI: 10.1021/acs.iecr.5b02146.
• [6] K.T. Semrau, J. Air Pollut. Control Assoc. 1971, 21, 185, DOI: 10.1080/00022470.1971.10469517.
• [7] P. Grzesik, Chemik 2010, 64, 462.
• [8] O.I. Platonov, L.Sh. Tsemehman, Russian J. Appl. Chem. 2016, 89, 16, DOI: 10.1134/S107042721601002X.
• [9] D.L. Messick, World sulfur outlook, The Sulphur Institute, Washington DC, http://www.firt.org/sites/default/files/donmessick_sulphur_outlook.pdf, dostęp 15 kwietnia 2021 r.
• [10] J.A. Ober, Materials flow of sulfur, Open-File Report 02-298, U.S. Department of the Interior, U.S. Geological Survey, Reston, VA, 2002.
• [11] L.E. Apodaca, 2015 Mineral yearbook - sulfur, U.S. Geological Survey Minerals Yearbook, 2017.
• [12] J. Zhou, W. Li, X. Wende, Chem. Eng. Sci. 2000, 55, 5637, DOI: 10.1016/S0009-2509(00)00197-4.
• [13] B. He, X. Zheng, Y. Wen, H. Tong, M. Chen, C. Chen, Energy Convers. Manag. 2003, 44, 2175, DOI: 10.1016/S0196-8904(02)00230-3.
• [14] X. Gao, H. Ding, Z. Du, Z. Wu, M. Fang, Z. Luo, K. Cen, Appl. Energy 2010, 87, 2647, DOI: 10.1016/j.apenergy.2010.03.023.
• [15] R.K. Srivastava, W. Jozewicz, J. Air Waste Manage. Assoc. 2001, 51, 1676, DOI: 10.1080/10473289.2001.10464387.
• [16] R. del Valle-Zermeño, J. Formosa, J.M. Chimenos, Rev. Chem. Eng. 2015, 31, 2. DOI: 10.1515/revce-2015-0002.
• [17] https://www.ge.com/power/steam/aqcs/sox-control-wfgd, dostęp 15 kwietnia 2021 r.
• [18] Southern Company Services, Inc., Project Performance Summary report DOE/FE-0449, Clean Coal Technology Demonstration Program, August 2002, DOI: 10.1.1.177.8195.
• [19] M. Rübner-Petersen, F. Pollastro, Mat. Konf. ATI DeNOx - DeSOx conference, Milan, 20-21 października 2005 r.,1.
• [20] Anonim, Filtr. Sep. 2005, 42, 32, DOI:10.1016/S0015-1882(05)70559-0.
• [21] D. Schreyer, Mat. Konf. Combined power plant air pollutant control mega symposium, 30 sierpnia-2 września 2004 r., Washington, DC.
• [22] Pat. pol. 230391 (2018).
• [23] Pat. pol. 209175 (2011).

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).