3. IV Sisteme de Retinere a Poluantilor Atmosferei La Sursele Lor de Producere

7
3.4 INSTALAŢII DE REŢINERE LA SURSE A EMISIILOR DE OXIZI DE SULF (SO x ) ŞI GAZE ACIDE Emisiile de oxizi de sulf (SOx) şi gaze acide, al ături de emisiile de oxizi de azot (NO x) eliberate în atmosferă reacţionează cu vaorii de aă rezenţi în aceasta rezult!nd diferite forme de  reciitaţii acide (loaie acidă, zăadă acidă sau ceaţă acidă) sau reacţionează cu alţi oluanţi ai aerului rezult!nd substanţe acide sub formă solidă, care au toate efecte foarte negative asura transarenţei atmosferei, asura mediului încon"urător, asura surafeţelor construcţiilor şi mai ales asura sănăt ăţ ii oamenilor# $e cele mai multe ori emisiile de oxizi de sulf şi de oxizi de azot  roduse la surse discrete, fixe (centrale de roducere a energiei, combinate c%imice, întrerinderi industriale, inci nerat oare , etc# ) sau la surs e dis ersat e, mobi le (mi"l oace de trans ort terestre& auto turism e, auto utilit are, camioane , auto buze , nava le sau aeriene) sunt trans orta te de către curenţii atmosferici şi roduc reciitaţiile acide acolo unde sunt create condiţii roice, uneori la mari distanţe de unctele de emisie# $intre efectele cele mai nocive e care le ot avea reciitaţiile acide cauzate mai ales de emisiile de bioxid de sulf (SO ') se ot enumera& creşterea temorară (zile sau c%iar săt ăm!ni) a acidit ăţ ii în lacuri sau curenţ i marini cu efecte asura eştilor şi altor vieţuitoare acvatice şi vătămarea vegetaţiei din zonele în care cad reciitaţiile acide# $e semenea concentraţii ridicate de bioxid de sulf (SO') în aerul atmosferic ot agrava o gamă largă de afecţiuni ale lăm!nilor oamenilor care suferă de astm bronşic şi ot roduce dificultăţi de resiraţie la coii şi bătr!ni# Se menţionează că, concentraţii mari de bioxid de sulf (SO ') în aerul atmosferic ot ataca ţesuturile lăm!nilor şi cauza moartea rematură# entru diminuarea formării de reciitaţii acide se ot lua măsuri de reducerea emisiilor de oxizi de sulf (SOx) şi gaze acide, la sursele discrete fixe rin revederea unor instalaţii de absorbţie  lasate la evacuarea lor, rin modernizarea rocesului te%nologic în sensul reducerii emisiilor acide  oluante sau rin înlocuirea instalaţiilor clasice cu instalaţii cu energie regenerabilă cum ar fi& gen era toa re solare, gen era toa re eol ien e, etc#, iar la  sursele dispersate mobile  rin înlocui rea motoarelor clasice cu motoare moderne, cu emisii oluante mult reduse (mult mai curate din unct de vedere ecologic), rin înlocuirea combustibililor clasici cu combustibili moderni cu conţinut de sulf redus cu !nă la *+, rin înlocuirea comdustibililor clasici cu combustibili alternativi mult mai ecologici din unct de vedere al emisiilor duă ardere, cum ar fi& gazele naturale, roanul, etanolul, metanolul, biodiselul, etc#, utilizarea unor sisteme de evacuare a gazelor arse revăzute cu disozitive de reţinere catalitică a oxizilor de sulf şi gazelor acide, utilizarea unor sisteme de  roulsie mixte, revăzute at!t cu motoare clasice c!t şi electrice) sau a unor sisteme de roulsie total electrice# 3.4.1 Instaa!"" #$ a%s&'%!"$ a &x""&' #$ s* (SO x) +" ,a$&' a-"#$ nstalaţiile de absorbţie a substanţelor oluante solubile dintr-o emisie de gaze sunt utilizate în ractică e scară largă at!t entru urificarea emisiilor de gaze c!t şi ca ec%iamente entru recuerarea unor comuşi c%imici în scoul reutilizării acestora# .el mai frecvent în instalaţiile de absorbţie sunt tratate emisii de gaze în scoul reţinerii unor oluanţi anorganici solubili în aă cu concentraţii tiice între '/* - 0*#*** mv# 1bsorbţia este un roces în care unul sau mai mulţi comonenţi solubili dintr-un amestec de gaze sunt searaţi de acesta rin dizolvare într-un solvent# roces ul de absor bţ i e oa te fi de na tur ă  fizică sau chimică#  Absorbţia fizică aare atunci c!nd comusul care se urmăreşte a fi searat se dizolvă ur şi simlu în solvent#  Absorbţia chimică se  roduce atunci c!nd comusul care se urmăreşte a fi searat şi solventul reacţionează din unct de vedere c%imic# Solvenţii cel mai frecvent utilizaţi entru absorbţie sunt& aa, uleiurile minerale, uleiurile %idrocarbonate nevolatile şi soluţiile aoase# Eficienţa îndeărtării oluanţilor din emisia de gaze variază în funcţie at!t de tiul de sistem  oluant-solvent utilizat c!t şi de tiul de absorbant utilizat# 2n general, cele mai multe instalaţii absorbante au o eficienţă a îndeărtării de este *+  , iar în instalaţiile de ti turn de absorbţie se  ot atinge c%iar eficie nţe de ,+ e ntru anumite sistem e de oluant-solven t . 1legerea adecvată a instalatiilor entru absorbţia oluanţilor din emisiile de gaze se face în general rin analiza următoarelor condiţii necesare& disonibilitatea de solvent adecvat3 atingerea

Transcript of 3. IV Sisteme de Retinere a Poluantilor Atmosferei La Sursele Lor de Producere

Page 1: 3. IV Sisteme de Retinere a Poluantilor Atmosferei La Sursele Lor de Producere

8/15/2019 3. IV Sisteme de Retinere a Poluantilor Atmosferei La Sursele Lor de Producere

http://slidepdf.com/reader/full/3-iv-sisteme-de-retinere-a-poluantilor-atmosferei-la-sursele-lor-de-producere 1/7

3.4 INSTALAŢII DE REŢINERE LA SURSE A EMISIILOR DE OXIZI DE SULF (SOx) ŞI GAZE ACIDE

Emisiile de oxizi de sulf (SOx) şi gaze acide, alături de emisiile de oxizi de azot (NO x)eliberate în atmosferă reacţionează cu vaorii de aă rezenţi în aceasta rezult!nd diferite forme de

 reciitaţii acide (loaie acidă, zăadă acidă sau ceaţă acidă) sau reacţionează cu alţi oluanţi aiaerului rezult!nd substanţe acide sub formă solidă, care au toate efecte foarte negative asura

transarenţei atmosferei, asura mediului încon"urător, asura surafeţelor construcţiilor şi mai alesasura sănătăţii oamenilor# $e cele mai multe ori emisiile de oxizi de sulf şi de oxizi de azot roduse la surse discrete, fixe (centrale de roducere a energiei, combinate c%imice, întrerinderiindustriale, incineratoare, etc#) sau la surse disersate, mobile (mi"loace de transort terestre&autoturisme, autoutilitare, camioane, autobuze, navale sau aeriene) sunt transortate de cătrecurenţii atmosferici şi roduc reciitaţiile acide acolo unde sunt create condiţii roice, uneori lamari distanţe de unctele de emisie# $intre efectele cele mai nocive e care le ot avea reciitaţiileacide cauzate mai ales de emisiile de bioxid de sulf (SO ') se ot enumera& creşterea temorară (zilesau c%iar sătăm!ni) a acidităţii în lacuri sau curenţi marini cu efecte asura eştilor şi altor vieţuitoare acvatice şi vătămarea vegetaţiei din zonele în care cad reciitaţiile acide# $e semeneaconcentraţii ridicate de bioxid de sulf (SO') în aerul atmosferic ot agrava o gamă largă de afecţiuni

ale lăm!nilor oamenilor care suferă de astm bronşic şi ot roduce dificultăţi de resiraţie la coiişi bătr!ni# Se menţionează că, concentraţii mari de bioxid de sulf (SO') în aerul atmosferic ot atacaţesuturile lăm!nilor şi cauza moartea rematură#

entru diminuarea formării de reciitaţii acide se ot lua măsuri de reducerea emisiilor deoxizi de sulf (SOx) şi gaze acide, la sursele discrete fixe rin revederea unor instalaţii de absorbţie

 lasate la evacuarea lor, rin modernizarea rocesului te%nologic în sensul reducerii emisiilor acide oluante sau rin înlocuirea instalaţiilor clasice cu instalaţii cu energie regenerabilă cum ar fi&generatoare solare, generatoare eoliene, etc#, iar la  sursele dispersate mobile  rin înlocuireamotoarelor clasice cu motoare moderne, cu emisii oluante mult reduse (mult mai curate din unctde vedere ecologic), rin înlocuirea combustibililor clasici cu combustibili moderni cu conţinut desulf redus cu !nă la *+, rin înlocuirea comdustibililor clasici cu combustibili alternativi multmai ecologici din unct de vedere al emisiilor duă ardere, cum ar fi& gazele naturale, roanul,etanolul, metanolul, biodiselul, etc#, utilizarea unor sisteme de evacuare a gazelor arse revăzute cudisozitive de reţinere catalitică a oxizilor de sulf şi gazelor acide, utilizarea unor sisteme de

 roulsie mixte, revăzute at!t cu motoare clasice c!t şi electrice) sau a unor sisteme de roulsietotal electrice#

3.4.1 Instaa!"" #$ a%s&'%!"$ a &x""&' #$ s* (SOx) +" ,a$&' a-"#$

nstalaţiile de absorbţie a substanţelor oluante solubile dintr-o emisie de gaze sunt utilizateîn ractică e scară largă at!t entru urificarea emisiilor de gaze c!t şi ca ec%iamente entru

recuerarea unor comuşi c%imici în scoul reutilizării acestora# .el mai frecvent în instalaţiile deabsorbţie sunt tratate emisii de gaze în scoul reţinerii unor oluanţi anorganici solubili în aă cuconcentraţii tiice între '/* - 0*#*** mv# 1bsorbţia este un roces în care unul sau mai mulţicomonenţi solubili dintr-un amestec de gaze sunt searaţi de acesta rin dizolvare într-un solvent#rocesul de absorbţie oate fi de natură  fizică  sau chimică#  Absorbţia fizică  aare atunci c!ndcomusul care se urmăreşte a fi searat se dizolvă ur şi simlu în solvent#  Absorbţia chimică  se

 roduce atunci c!nd comusul care se urmăreşte a fi searat şi solventul reacţionează din unct devedere c%imic# Solvenţii cel mai frecvent utilizaţi entru absorbţie sunt& aa, uleiurile minerale,uleiurile %idrocarbonate nevolatile şi soluţiile aoase#

Eficienţa îndeărtării oluanţilor din emisia de gaze variază în funcţie at!t de tiul de sistem oluant-solvent utilizat c!t şi de tiul de absorbant utilizat# 2n general, cele mai multe instalaţii

absorbante au o eficienţă a îndeărtării de este *+ , iar în instalaţiile de ti turn de absorbţie se ot atinge c%iar eficienţe de ,+ entru anumite sisteme de oluant-solvent.1legerea adecvată a instalatiilor entru absorbţia oluanţilor din emisiile de gaze se face în

general rin analiza următoarelor condiţii necesare& disonibilitatea de solvent adecvat3 atingerea

Page 2: 3. IV Sisteme de Retinere a Poluantilor Atmosferei La Sursele Lor de Producere

8/15/2019 3. IV Sisteme de Retinere a Poluantilor Atmosferei La Sursele Lor de Producere

http://slidepdf.com/reader/full/3-iv-sisteme-de-retinere-a-poluantilor-atmosferei-la-sursele-lor-de-producere 2/7

eficienţei imuse de reţinere a oluantului3 nivelul concentraţiei de oluant în emisia de gaze3existenţa unei caacităţi necesare entru maniularea oluanţilor reţinuţi3 valoarea obţinută rinrecuerarea oluanţilor sau costul entru ac%iziţionarea solventului utilizat#

4enomenul de absorbţia fizică deinde at!t de rorietăţile fizice ale emisiei de gaze suusetratamentului şi solventului utilizat, aşa cum ar fi densitatea şi v!scozitatea, c!t şi de caracteristicilesecifice ale oluantului în emisia de gaze şi curentul de solvent, aşa cum ar fi difuzibilitatea şisolubilitatea de ec%ilibru# 1ceste rorietăţi deind mai ales de temeratură, absorbţia de gaze de

către un solvent fiind favorizată în general de temeraturi mai scăzute# 1bsorbţia este de asemeneafavorizată rin realizarea unei surafaţe de contact c!t mai mare între emisia de gaze suusetratamentului şi solvent şi la concentraţii mai ridicate ale oluantului, care urmează a fi reţinut, înemisia de gaze# Solventul ales entru eliminarea oluanţilor trebuie să aibă o solubilitate entrugaze c!t mai mare, o resiune a vaorilor scăzută, o v!scozitate scăzută şi ar trebui să fie relativieftin# $in acest unct de vedere aa este cel mai frecvent utilizat solvent entru eliminarea

 oluanţilor anorganici din emisiile de gaze# $e menţionat că aa este de asemenea utilizată şi entruabsorbţia comuşilor organici din emisiile de gaze, care au solubilităţi relativ ridicate în aă.

$in unct de vedere a rocesului, absorbţia este o oeraţiune de transfer de masă în careunul sau mai multe comonente solubile dintr-un amestec de gaze se dizolvă într-un solvent lic%idcu volatilitate scăzută, în anumite condiţii date# .omonentele solubile difuzează din gaz în lic%id

în condiţiile în care concentraţiile efective ale acestora în lic%id au valori mai scăzute dec!tconcentraţiile lor de ec%ilibru# $e fat diferenţa dintre concentraţia efectivă a comonentei solubileîn solvent şi concentraţia sa ec%ilibru genereză forţa motrice entru realizarea fenomenului deabsorbţie#

$e aceea o instalaţie de absorbţie entru comonente gazoase corect roiectată va trebui săofere un contact c!t mai comlet între emisia de gaze şi solvent în scoul de a facilita difuzareacomonentelor solubile în solvent# ntensitatea de transfer de masă între cele două faze (adicăintensitatea de absorbţie) deinde în mare măsură de surafaţa de contact dintre emisia de gaze şisolvent şi de timul de contact între aceştia# 1lţi factori de care deinde intensitatea de absorbţie aşacum ar fi& solubilitatea comonentelor gazoase într-un anumit solvent, sau caacitatea acestora de areacţiona c%imic cu solventul sunt caracteristici ale comonentelor imlicate şi sunt relativindeendente de ec%iamentul folosit#

2n timul rocesului de absorbţie emisia de gaze suusă tratamentului şi curentul de solvent ot circula în mai multe moduri rin instalaţie şi din acest unct de vedere înstalaţiile de absorbţie ot fi clasificate în& instalaţii în contracurent, instalaţii în curent transversal, sau  instalaţii în

echicurent #nstalaţiile de absorbţie cel mai frecvent înt!lnite sunt instalaţii în contracurent , în care

emisia de gaze oluate intră rin artea inferioară a coloanei de absorbţie şi iese rin artea de sus,în tim ce curentul de solvent intra rin artea de sus a coloanei de absorbţie şi iese rin artea de

 "os# nstalaţiile în contracurent oferă cea mai mare eficienţă teoretică de îndeărtare a comuşilor  oluanţi solubili deoarece emisia de gaze cu cea mai mică concentraţie de comuşi solubili oluanţi

înt!lneşte curentul de solvent cu cea mai mică concentraţie de oluant absorbit, fat care conduce lamaximizarea forţei medii de absorbţie în lungul coloanei# 5ai mult dec!t at!t, instalaţiile încontracurent necesită debite mai mici de solvenţi la o emisie de gaze dată dec!t instalaţiile înec%icurent şi sunt mai otrivite atunci c!nd încărcarea de oluant solubil în emisia de gaze este maimare#

2n instalaţiile în curent transversal , emisia de gaze oluate curge e direcţie orizontală încoloană, în tim ce curentul de solventul curge e verticală, de sus în "os e coloană# 1ceste modelede instalaţii de absorbţie au cele mai mici căderi de resiune şi necesită raorturile solvent6gaze

 oluate cele mai mici dintre toate modelele de instalaţii# 7otuşi din cauza timului de contact celmai scăzut dintre toate modelele de instalaţii, aceste instalaţii sunt alicabile doar în cazul emisiilor cu gaze oluante foarte solubile.

2n instalaţiile în echicurent , at!t emisia de gaze oluate c!t şi curentul de solvent suntintroduse e la artea suerioară a coloanei de absobţie şi ies rin artea inferioară a acesteia#nstalaţiile în ec%icurent au căderi mai mici de resiune, nu sunt suuse unor limitări din unct devedere al inundării şi sunt mult mai eficiente entru îndeărtarea fină a ceţii din emisia de gaze

Page 3: 3. IV Sisteme de Retinere a Poluantilor Atmosferei La Sursele Lor de Producere

8/15/2019 3. IV Sisteme de Retinere a Poluantilor Atmosferei La Sursele Lor de Producere

http://slidepdf.com/reader/full/3-iv-sisteme-de-retinere-a-poluantilor-atmosferei-la-sursele-lor-de-producere 3/7

tratate# 1u însă dezavanta"ele că ot funcţiona eficient doar în cazul existenţei unor forţe mari deabsorbţie şi că eliminarea eficientă a gazelor solubile este limitată în artea de "os a coloanei deabsorbţie unde sistemul gaze absorbite - solvent se aroie de ec%ilibru#

$in unct de vedere al structurii constructive rincialele tiuri de instalaţii de absorbţiesunt& turnuri de absorbţie cu umplutură, turnuri de absorbţie cu placi,  scruberele Venturi  şicamerele cu pulverizatoare.

Turnurile de absorbţie cu umplutură  care sunt cele mai frecvent utilizate instalaţii deabsorbţie a gazelor oluante solubile în scoul eurării emisiilor de gaze oluate# 1ceste instalaţiisunt sub forma unor turnuri (coloane) umlute cu coruri sau revăzute cu reţele, de obiceiconfecţionate din materiale lastice, care oferă o surafaţă foarte mare mare (entru un volum dat)

 entru a facilita contactul între curentul de solvent şi gazele solubile# 1ceste instalaţii ot atingeeficienţe foarte mari de îndeărtare a gazelor anorganice solubile din emisiile de gaze oluate, otlucra cu raorturi solvent6gaze oluate mai mari şi au consumuri mai mici de solvent (aă) dec!tcelelalte tiuri de instalaţii# 7otuşi, turnurile de absorbţie cu umlutură au căderi mari de resiune lacirculaţia emisiei de gaze suuse rocesului, au un otenţial ridicat de înfundare şi ancrasare,

 rezintă costuri de instalare şi oerare semnificative (mai ales din cauza comsumului ridicat desolvent) şi costuri de întreţinere ridicate cauzate de desele înfundări şi de înlocuirea materialului de

umlutură deteriorat# 4iind cel mai frecvent utilizate construcţia şi funcţionarea acestui ti deinstalaţii vor fi ulterior rezentate detaliat#

Turnurile cu plăci sunt instalaţii de forma unor cilindri verticali revăzuţi cu o multitudinede lăci (tăvi) orizontale lasate e toată înălţimea lor# Solventul intră e la artea de sus a turnuluişi se scurge succesiv de e o lacă suerioară e una inferioară !nă în artea inferioară a turnuluide unde este evacuat şi colectat# Emisia de gaze suusă tratamentului este introdusă e la arteainferioară a turnului şi circulă către artea suerioară a turnului rintr-o serie de orificii racticate în

 lacile de scurgere a solventului cu care intră astfel în contact în mod tretat# 1cest ti de instalaţiisunt mai uşor de întreţinut (curăţat) în comaraţie cu turnurile de absorbţie cu umlutură şi secomortă mai bine la fluctuaţiile mari de temeratură# .u toate acestea, la debite mari ale emisiilor 

de gaze suuse tratamentului, turnurile cu lăci au căderi foarte mari de resiune, iar la construcţia lăcilor, e l!ngă cerinţele de rezistenţă, trebuiesc luate măsuri deosebite de rotecţie la coroziune(se utilizează oţelul NO8, fibre de sticlă, acoeriri cu oliclorură de vinil,etc#)# $e altfel în cazulemisiilor de gaze oluate care conţin acizii sau alte substanţe corozive sunt de obicei referateturnurile de absorbţie cu umlutură în detrimentul turnurilor cu lăci#

Scruberele Venturi sunt instalaţii care se utilizează at!t entru reţinerea susensiilor solidec!t si a bioxidului de sulf din emisiile de gaze suuse tratamentului# .onstrucţia şi funcţionareaacestui ti de instalaţii este e larg rezentată în aragraful 9#0#'#

Camerele cu pulverizatoare sunt instalaţii care oerează rin eliberarea de icături fine desolvent lic%id rin intermediul unui sistem de distribuţie cu ulverizatoare# icăturile de solvent cad

sub influenţa gravitaţiei rin emisia de gaze oluate suuse tratamentului care se delasează încontracurent# .amerele cu ulverizatoare sunt instalaţii simlu de oerat şi de întreţinut, şi auconsum relativ redus de energie# .u toate acestea, din cauza caacităţii reduse de transfer de masă(absorbţie), utilizarea în ractică a acestor instalaţii este de obicei limitată la îndeărtareasusensiilor solide şi a gazelor oluante foarte solubile, cum ar fi bioxidul de sulf şi amoniacul#1ceste instalaţii necesită, raorturi mari de recirculare a solventului (aei) şi sunt ineficiente laeliminarea susensiilor solide foarte fine#

Structura unei instalaţii de ti turn de absorbţie cu umplutură este comusă în general dincoloana de absosbţie, sistemul entru eliminarea ceţei din gazele tratate evacuate, distribuitoarele desolvent, umlutura, radierul drenant de sri"in al umluturii şi oate include şi un sistem de blocare

al umluturii# Sc%ema unui turn de desulfurare în contracurent a emisiilor de gaze este rezentată înfigura 9#:0# $e menţionat că în această instalaţie umlutura este seartă în două straturi succesive,această configuraţie fiind mult mai costisitoare dec!t în cazul în care umlutura este disusă într-unsingur strat#

Page 4: 3. IV Sisteme de Retinere a Poluantilor Atmosferei La Sursele Lor de Producere

8/15/2019 3. IV Sisteme de Retinere a Poluantilor Atmosferei La Sursele Lor de Producere

http://slidepdf.com/reader/full/3-iv-sisteme-de-retinere-a-poluantilor-atmosferei-la-sursele-lor-de-producere 4/7

F",. 3.41 Structura unui turn de absorbţie cu umlutură ;E1 1ir ollution .ontrol cost 5anual<

Coloana de absorbţie are ereţii confecţionaţi din oţel, lastic sau o combinaţie a acestor materiale în funcţie de corozivitatea fluxurilor de gaze şi lic%ide şi de condiţiile de oerare# 2n

 ractică sunt frecvent utilizate coloane cu ereţi din alia"e cu rezistente din unct de vedere c%imic

şi termic sau cu straturi multile de materiale diferite mai uţin costisitoare# =neori ereţii suntcătuşiţi la interior cu un înveliş de rotecţie, de cele multe ori realizat din olimeri rezistenţi lacoroziune (de exemlu oliclorură de vinil)# 2n cazul coloanelor entru absorbţia gazelor acide decele mai multe ori ereţii sunt revăzuţi cu un strat interior rezistent la acţiunea acizilor, care înacelaşi tim conferă şi o rezistenta sulimentară termică şi mecanică#

2n cazul în care circulaţia emisiei de gaze suusă tratamentului se face cu viteză mare,gazele tratate care sunt evacuate e la artea suerioară a coloanei mai ot urta icături fine delic%id (solvent în care este absorbit oluant), sub formă de ceaţă# entru a se reveni acest lucru, îninstalaţie este introdus un eliminator de ceaţă sub forma unui ac%et de foi ondulate sau unui stratde lase oate se instalează în zona de evacuare a gazelor tratate, care colectează icăturile delic%id, care atunci c!nd se aglomerează se unesc între ele şi se scurg e ereţii coloanei către arteasa inferioară unde sunt colectate îmreună cu curentul de solvent#

 istribuitorul de solvent   este revăzut entru a distribui uniform solventul e arteasuerioară a umluturii astfel înc!t stratul de umlutură să fie udat în mod egal favoriz!nd astfel uncontact c!t mai comlet între solvent şi emisia de gaze oluate# $istribuitorul de solvent trebuie să

Page 5: 3. IV Sisteme de Retinere a Poluantilor Atmosferei La Sursele Lor de Producere

8/15/2019 3. IV Sisteme de Retinere a Poluantilor Atmosferei La Sursele Lor de Producere

http://slidepdf.com/reader/full/3-iv-sisteme-de-retinere-a-poluantilor-atmosferei-la-sursele-lor-de-producere 5/7

asigure o îmrăştiere (ulverizare) c!t mai uniformă a solventului e surafaţa stratului deumlutură, să fie rezistent la colmatare, să ofere suficient saţiu entru curgerea emisiei de gaze şisă ermită flexibilitate la oerare# 2n mod frecvent turnurile de absorbţie cu umlutură mari au îndotare şi un sistem de redistribuţie a solventului care are rolurile a colecta solventul de e ereţiicoloanei şi a-l direcţiona sre centrul său în scoul intensificării contactului între solvent şi gazele

 oluate în zona inferioară a stratului de umlutură (în general este revăzut c!te un sistem deredistribuire a solventului entru fiecare >-'* de metri de grosime a stratului de umlutură) şi de

redistribui c!t mai uniform solventul rovenit de la un strat de umlutură suerior e surafaţastratului următor inferior, în cazul în care umlutura este disusă e mai multe straturi searatesuccesive în coloana de absorbţie# $in unct de vedere al rinciiului de funcţionare distribuitoarelede solvent se îmart în două mari categorii& distribuitoare gravitaţionale (cu orificii sau cu deversor)şi distribuitoare sub resiune (duze de ulverizare sau ţevi erforate)# $istribuitoarele cel maifrecvent utilizate în ractică sunt duzele de ulverizare care roduc o distribuţie foarte uniformă asolventului şi sunt foarte simle din unct de vedere constructiv însă au şi dezavanta"ele că roduc oceaţă fină de solvent, care este uşor de antrenat în emisia de gaze suusă tratamentului, că se otcolmata uşor şi că de obicei necesită viteze de distribuţie ridicate entru realizarea valorilor imuseale debitului de solvent# $istribuitoarele gravitaţionale cu orificii sunt constituite dintr-un sistem deţevi orizontale revăzute cu orificii de distribuţie a solventului, care sunt alimentate cu solvent rin

sistem de coloane verticale# $e menţionat că cu toate că c%iar sistemul de ţevi erforate dedistribuţie se oate constitui într-o rezistenţă semnificativă la circulaţia emisiei de gaze suusetratamentului rin instalaţie, de foarte multe ori s-au obţinut rezultate foarte bune cu acest ti dedistribuitoare#

!mplutura este constituită dintr-o multitudine coruri indeendente, disuse în mod aleator,denumită umplutură cu corpuri mobile, sau dintr-o reţea de bare rofilate sau fire, denumităumplutură structurată, care trebuie să ofere o surafaţă c!t mai mare de udare cu solvent (entru unvolum dat) e care să-l străbată emisia de gaze oluate, maximiz!nd astfel transferul de masă#5aterialele de umlutură sunt disonibile într-o mare varietate de forme, fiecare av!nd caracteristicisecifice cu rivire la surafaţă lor secifică, la ierderile de resiune, la greutatea lor, la rezistenţăla coroziune şi la costurile de ac%iziţie# erioada de viaţă a materialelor de umlutură variază înlimite destul de largi# 2n condiţii ideale durata medie de viaţă a materialelor de umlutură ar trebuisă fie c!t a turnurilor de absorbţie, însă în condiţii ostile (turnuri de desulfurare), durata medie deviaţă oate scădea la 0-/ ani, din cauza ruerii, coroziunii sau a colmatării#

=mlutura cu coruri mobile, constă din coruri cu forma astfel roiectată entru amaximiza raortul surafaţa-volum şi entru a minimiza căderea de resiune# ?a montareainstalaţiei, umlutura cu coruri mobile este de obicei aruncată în coloană şi aoi lăsată să se aşeze#Exemle de diferite tiuri de coruri de umlutură sunt rezentate în figura 9#:'#

?a înceut rimele coruri entru umlutură entru turnurile de absorbţie au fost făcute dinceramică# 2n rezent utilizarea acesteia s-a restr!ns foarte mult din cauza fragilităţii corurilor# e

 ieţele actuale materialele dominante din care sunt confecţionate corurile de umlutură sunt

materiale metalice (care însă nu ot fi utilizate entru oluanţii extrem de corozivi) şi materialele lastice (care de regulă nu sunt adecvate entru alicaţiile la temeraturi ridicate şi mai au şidezavanta"ul că dacă sunt utilizate la ad!ncimi mai mari de '* - '/m, se ot deforma)#

=mlutura structurată oate fi cu coruri conectate într-un aran"ament ordonat, în grile sauecrane din îmletitură de s!rmă lane sau sub formă de cilindru# $e regulă acest ti de umluturăobicei oferă căderi de resiune mai mici la circulaţia emisiei de gaze rin instalaţie şi sunt caabilesă suorte viteze mai mari de curgere a solventului dec!t umluturile cu coruri mobile# .u toateacestea, umluturile de ti reţea sunt mai costisitoare la instalare şi nu ot fi folosite entru coloanemai mici# 5a"oritatea umluturilor ti reţea sunt fabricate din metal sau lastic#

entru a se asigura o distribuţie c!t mai uniformă a emisiei de gaze oluate care vor fisuuse tratamentului instalaţia trebuie să fie revăzută cu un sisteme de distribuţie care în acest caz

este c%iar radierul drenant de susţinere a umpluturii# 1cesta trebuie e de o arte să fie suficient derezistent entru a sri"ini stratul de umlutură însă e de altă arte trebuie să fie revăzut cuintersaţii sau orificii astfel înc!t să asigurare circulaţii ale gazelor şi solventului cu restricţiiminime#

Page 6: 3. IV Sisteme de Retinere a Poluantilor Atmosferei La Sursele Lor de Producere

8/15/2019 3. IV Sisteme de Retinere a Poluantilor Atmosferei La Sursele Lor de Producere

http://slidepdf.com/reader/full/3-iv-sisteme-de-retinere-a-poluantilor-atmosferei-la-sursele-lor-de-producere 6/7

  nel de ti all 7ellerette @a de ti ntalox

  @a de ti Aerl nel de ti Basc%ig

F",. 3.4 $iferite variante de coruri entru umlutura cu coruri mobile;E1 1ir ollution .ontrol cost 5anual<

Citeze mari ale emisiei de gaze oluate suuse tratamentului ot fluidiza şi antrena arteasuerioară a stratului de umlutură, umlutura ut!nd fi astfel deformată sau deteriorată sautransortată însre distribuitor# 2n acest caz instalaţia este revăzută cu un sistem de blocare a

umputurii, sub forma unui grătar care este instalat e surafaţa suerioară a stratului umluturii,fixat e ereţii coloanei, astfel înc!t delasări ale coloanei să nu roduca dislocarea umluturii, sauflotant, sri"inindu-se e umlutură, variantă utilizată mai ales entru umlutura fragilă dinceramică#

2n continuare vor fi rezentate c!teva consideraţii rivitoare la funcţionarea şi exloatareaturnurilor de absorbţie cu umlutură&

- în turnurile de absorbţie cu umlutură  circulaţia emisiei de gaze oluate suusetratamentului şi solventului se face în contracurent3

- valoarea căderii de resiune în coloana de absorbţie este în funcţie de debitele emisiei degaze şi solventului, de rorietăţile materialelor de umlutură, de tiul sistemelor de distribuţie a

emisiei de gaze şi solventului şi de mărimea şi forma volumelor libere din zonele de admisie şievacuare a emisiei de gaze3- entru fiecare coloană de absorbţie, există limite inferioare şi suerioare entru debitele de

gaze oluate suuse tratamentului şi de solvent, care asigură erformanţe satisfăcătoare înfuncţionare3

- temeratura de intrare a gazelor reziduale este un alt arametru imortant de exloatare acoloanelor de absorbţie cu umlutură3 în general, cu c!t este mai mare temeratura gazului, cu at!teste mai mică rata de absorbţie a gazelor solubile în solvent şi viceversa3 temeraturi ale gazelor 

 oluate excesiv de ridicate ot duce la ierderi semnificative de solvent rin evaorare şi înconsecinţă, înainte de intrarea în turnurile de absorbţie cu umlutură trebuiesc revăzute în sistemulde eurare răcitoare (de exemlu camerele cu ulverizatoare) care să reducă temeratura gazelor 

 oluate care vor fi suuse tratamentului la valori accetabile3- la coloanele de absorbţie la care funcţionarea se bazează e reacţii c%imice de absorbţie, o

 reocuare sulimentară este menţinerea constantă a raortul dintre cantităţile (debitele) de solventşi gaze oluate3 av!nd în vedere că cele mai multe reacţii c%imice de absorbţie de gaze în solvenţi

Page 7: 3. IV Sisteme de Retinere a Poluantilor Atmosferei La Sursele Lor de Producere

8/15/2019 3. IV Sisteme de Retinere a Poluantilor Atmosferei La Sursele Lor de Producere

http://slidepdf.com/reader/full/3-iv-sisteme-de-retinere-a-poluantilor-atmosferei-la-sursele-lor-de-producere 7/7

sunt relativ raide, valoarea limită a intensităţii de absorbţie care oate fi luată în considerare, estecea a intensităţii de absorbţie la absorbţia fizică a gazelor resective în solvenţi3 în cazul unor 

 erec%i gaze solubile 6solvent în care reacţiile c%imice de absorbţie au durate semnificative, atuncivaloarea limită a intensităţii de absorbţie se va stabili în urma unei analize a cinematicii reacţiilor c%imice3

- în timul absorbţiei de gaze în solvenţi se generează căldură3 căldura oate fi generată caurmare a reacţiilor c%imice exoterme sau atunci c!nd cantităţi mari de gaze solubile sunt absorbite

în faza lic%idă, datorită căldurii solventului3 modificarea de temeratură de-a lungul înălţimiicoloanei de absorbant, datorată generării de căldură, oate conduce la deteriorarea ec%iamentelor şi la reducerea eficienţei de absorbţie3 această roblemă oate fi evitată rin introducerea unor serentine de răcire3 totuşi în acele sisteme de absorbţie în care solventul este aa, saturaţiaadiabatică a gazului care are loc în timul absorbţiei, din cauza evaorării solventului, rovoacă orăcire substanţială a instalaţiei care comensează căldura generată de reacţiile c%imice şi în acestecazuri, serentine de racire sunt rareori necesare3 în orice caz, turnurilor de absorbţie cu umlutură

 ot fi roiectate resuun!nd că există condiţii izoterme de-a lungul întreagii coloane de absorbţie3- efluentul de solvent evacuat din coloana de absobţie este de regulă reciclat în sistem şi

utilizat din nou mai ales în cazurile frecvent înt!lnite în ractică în care solventul este costisitor (deexemlu, uleiuri %idrocarbonate, soluţii caustice, etc#3 în acest sco efluentul de solvent este diri"at

către o instalaţie de eurare unde sunt extraşi oluanţii absorbiţi sau rodusele de reacţie3 aoisolventul urificat este recirculat către coloana de absorbţie, duă ce în realabil s-a introdus ocantitate coresunzătoare de solvent nou (virgin) entru comensarea ierderilor de solvent dintimul trecerii rin coloană şi eurării3 sistemul de recirculare a solventului este comus dintr-o

 omă, sistemul de comletare cu solvent nou, rezervoare de amestecare, recum şi sistemeconducte, armături şi instrumente asociate#