Introduction
La désulfuration des gaz de combustion (FGD) est un processus important pour le traitement des émissions de soufre provenant des procédés industriels, en particulier pour les centrales électriques au charbon. La méthode FGD influence également l'efficacité de la capture du soufre, les impacts environnementaux du processus et la viabilité économique de l'exploitation. Cet article compare l'efficacité, les avantages et les limites des trois principales méthodes FGD : humide, sèche et semi-sèche.
Gaz de combustion : Désulfuration des gaz de combustion humides (WFGD)
La méthode la plus ancienne est le FGD humide, dans laquelle l'oxyde de soufre (SO2) du gaz flue est absorbé dans une bouillie de sorbant alcalin, généralement à l'aide d'une tour de pulvérisation. Elle est également très efficace et peut éliminer plus de 90 % des contaminants dans ce processus. Le problème avec cette méthode est qu'elle génère des déchets liquides qu'il faut éliminer proprement, sinon on risque une épidémie massive de choléra. Cette méthode humide présente également un inconvénient car les coûts de capitaux et d'exploitation associés sont plus élevés en raison de l'équipement plus important requis et de la production de déchets.
Désulfuration sèche des gaz de combustion (DFGD)
Les déchets Produits Les procédés de désulfuration des gaz de combustion par voie humide ont tendance à être difficiles à gérer, tandis que les procédés de désulfuration des gaz de combustion par voie sèche (séchage par pulvérisation de chaux ou de calcaire et épurateurs à lit fluidisé circulant) produisent un déchet sec qui est plus facile à traiter que la boue. s de la technologie humide à éliminer. De manière plus générale, tous ces procédés ont systématiquement moins de coûts en capital et en exploitation, de sorte qu'ils ne laissent pas de déchets liquides d'eau - ce qui entraîne une réduction significative de l'empreinte environnementale requise. Cependant, ils ont généralement un rendement d'utilisation du réactif inférieur à celui des DPF humides et, comme les déchets sont secs, ils peuvent émettre plus de particules.
Désulfuration humide des gaz de combustion F uri Z Le projet
Dans cette technologie, l'eau et la chaux sont mélangées et extraites sous forme de bouillie, puis traitées de la même manière que le DFGD sec pour produire une poudre humide. Cela devrait entraîner une utilisation moindre de sorbant et la possibilité de récupérer des sous-produits, avec une consommation d'énergie plus faible et une réduction des besoins en pompage par rapport au DFGD humide. Mais cela peut nécessiter davantage d'équipements pour l'extraction et la réutilisation des sous-produits, ainsi que des rapports de rejet plus élevés pour atteindre des taux d'élimination élevés. N Ces deux derniers facteurs sont les plus importants lors de la comparaison de ces trois méthodes. En général, le WFGD présente des taux d'élimination plus élevés mais entraîne également des problèmes de gestion des déchets. En revanche, le DFGD et le DFGD semi-sec représentent un compromis entre la gestion des déchets et l'efficacité.
Analyse comparative
Comme l'efficacité et la capacité à éliminer sont les deux facteurs les plus importants lors de la comparaison de ces trois méthodes. Généralement, le WFGD a des taux d'élimination plus élevés mais entraîne également des problèmes de gestion des déchets. En revanche, le DFGD et le FGD semi-sec sont un compromis entre la gestion des déchets et l'efficacité.
Il faut également prendre en compte l'impact environnemental de votre utilisation. L'élimination des déchets liquides, qui peut poser un problème environnemental, est également gérée par le WFGD. En revanche, les déchets secs produits par le DFGD sont plus faciles à gérer, mais peuvent entraîner des émissions de particules.
Ce ne sont pas seulement les facteurs économiques qui jouent un rôle. Les coûts des sorbants eux-mêmes et leur élimination peuvent présenter des différences de coûts bien plus importantes par rapport aux autres technologies, tant pour les investissements initiaux que pour les coûts d'exploitation. N Les méthodes FGD parmi ces méthodes dépendent des applications industrielles. Le WFGD est largement utilisé dans les centrales électriques en raison de son efficacité élevée de suppression, tandis que le DFGD a souvent été employé dans les applications industrielles où du charbon pauvre en soufre est brûlé. La performance des différents procédés FGD est évidente dans plusieurs études de cas, et toute mise en œuvre réussie a été marquée par les obstacles liés à l'élimination des déchets, à l'efficacité et au coût.
Applications et études de cas
Les méthodes FGD parmi ces méthodes dépendent des applications industrielles. Le WFGD est largement utilisé dans les centrales électriques en raison de son efficacité élevée de suppression, tandis que le DFGD a souvent été employé dans les applications industrielles où du charbon pauvre en soufre est brûlé. La performance des différents procédés FGD est évidente dans plusieurs études de cas, et toute mise en œuvre réussie a été marquée par les obstacles liés à l'élimination des déchets, à l'efficacité et au coût.
Tendances et développements futurs
Les progrès dans les technologies de DPF sont en cours, avec une utilisation accrue du sorbe N Le programme de recherche et de développement est un outil de recherche et de développement. Les nouvelles technologies optimiseront la DPF plus efficace et durable Le choix de la technologie DPF est également fortement influencé par les effets de la réglementation, tant les réglementations environnementales que les accords internationaux poussant à une innovation supplémentaire dans ce domaine.
Conclusion
La décision de choisir entre un système FGD humide, sec ou semi-sec peut être complexe et dépend de plusieurs facteurs, y compris le contenu en soufre du type de carburant utilisé, ainsi que de la technologie disponible pour construire une centrale électrique à un moment donné, et également des réglementations environnementales en vigueur. Bien que les deux offrent des avantages importants et des défis uniques, connaître ces aspects peut aider les utilities à appliquer la méthode qui a le plus de sens pour leur exploitation. Alors que le monde évolue de plus en plus vers des émissions durables, les technologies FGD s'orienteront également vers des solutions plus propres et économiques.