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Introdução
A desulfurização de gases de combustão (DGC) é um processo importante para o tratamento de emissões de enxofre provenientes de processos industriais, particularmente para usinas termelétricas a carvão. O método DGC também afeta o desempenho da captura de enxofre, os impactos ambientais no processo e a viabilidade econômica da operação. Este artigo compara a eficácia, benefícios e limitações dos três principais métodos DGC: molhado, seco e semi-seco.
Gás de Combustão: Desulfurização de Gás de Combustão Molhada (WFGD)
O método mais antigo é o FGD úmido, no qual o dióxido de enxofre (SO2) do gás de escape é absorvido em uma suspensão de sorvente alcalino, geralmente usando uma torre de jato. Ele também é muito eficaz e pode remover mais de 90% dos contaminantes neste processo. O problema com o método é que ele gera resíduos líquidos que alguém precisa descartar, limpa e adequadamente, caso contrário, você pode ter um grande surto de cólera. Este método úmido também tem uma desvantagem, pois os custos de capital e operacionais associados são mais caros porque requer equipamentos maiores e gera resíduos.
Desulfurização Seca de Gás de Escape (DFGD)
O desperdício Produtos da dessulfuração de gases de combustão úmidos tendem a ser difíceis de manusear, os processos de FGD secos (secagem por pulverização de cal ou calcário e lavadores de leito fluidizado circulante) produzem um resíduo seco que é mais fácil do que a lama s de tecnologia molhada para se livrar. De um modo mais geral, todos estes processos têm sistematicamente menos custos de capital e operacionais, pelo que não deixam resíduos líquidos de água - o que conduz a uma redução significativa da pegada ambiental necessária. No entanto, geralmente têm uma eficiência de utilização do reagente inferior à dos FGD molhados e, como os resíduos são secos, podem emitir mais partículas.
Dessulfuração húmida de gases de combustão F uri Z ação
Nesta tecnologia, água e calcário são misturados e extraídos em forma de lama e depois processados da mesma maneira que o FGD seco para produzir um pó úmido. O último deve resultar em menos uso de sorvedor e na possibilidade de recuperação de subprodutos, menor consumo de energia e redução do dever de bombeamento em comparação com o FGD úmido. No entanto, pode ser necessário mais equipamento para extração e reutilização de subprodutos, bem como maiores razões de alimentação de reagentes para alcançar altas eficiências de remoção. N Mas pode exigir mais equipamentos para extração e reutilização de subprodutos, além de ter razões de alimentação de reagentes mais altas para alcançar altas eficiências de remoção.
Análise comparativa
Porque eficiência e capacidade de remoção são os dois fatores mais importantes ao comparar esses três métodos. Geralmente, o WFGD tem taxas de remoção mais altas, mas também resulta em problemas de gerenciamento de resíduos. Em contraste, o FGD seco e o FGD semi-seco são uma solução de compromisso entre o manejo de resíduos e a eficiência.
Também deve considerar o impacto ambiental do seu uso. A disposição de resíduos líquidos, que pode ser um problema ambiental, é gerenciada pelo WFGD. Enquanto isso, os resíduos secos gerados pelo DFGD são mais facilmente manejáveis, podendo resultar em emissões de matéria particulada.
Não apenas fatores econômicos têm sua parte. Os custos dos sorventes eles mesmos e sua disposição podem ter diferenças de custo muito maiores em comparação com outras tecnologias, tanto para o investimento inicial quanto para os custos operacionais. N Os próprios sorventes e sua disposição podem ter diferenças de custo muito maiores em comparação com outras tecnologias, tanto para o investimento inicial quanto para os custos operacionais.
Aplicações e Estudos de Caso
O método FGD desses métodos depende de aplicações industriais. O WFGD é amplamente utilizado em usinas de energia por sua alta eficiência de remoção, enquanto o DFGD tem sido frequentemente empregado em aplicações industriais onde carvão de baixo teor de enxofre é queimado. O desempenho de vários processos FGD é evidente em vários estudos de caso, e qualquer implementação bem-sucedida foi marcada pelos obstáculos relacionados à disposição de resíduos, eficiência e custo.
Tendências e desenvolvimentos no futuro
Os desenvolvimentos nas tecnologias de DEG estão em curso, com uma utilização crescente de sorbes N A utilização dos resíduos sólidos e a valorização dos subprodutos constituem objectivos primários. As novas tecnologias irão otimizar a utilização de DEG mais eficiente e sustentável A escolha da tecnologia de DEG é também significativamente influenciada pelos impactos regulamentares, tanto os regulamentos ambientais como os acordos internacionais, que impulsionam a inovação neste domínio.
Conclusão
A decisão sobre whether usar um sistema FGD úmido, seco ou semi-seco pode ser complicada e depende de vários fatores diferentes, incluindo o teor de enxofre no tipo específico de combustível sendo utilizado, bem como a tecnologia que está disponível para construir uma usina elétrica naquele momento e também quais são todas as regulamentações ambientais em vigor. Enquanto ambos oferecem benefícios importantes e desafios únicos, conhecer esses aspectos pode ajudar as utilities a aplicar o método que faz mais sentido para sua operação. À medida que o mundo avança cada vez mais em direção a emissões sustentáveis, assim também o FGD avançará em direção a tecnologias mais limpas e custo-efetivas.