«Очищение» дымовых газов: «великолепное преображение» диоксида серы 

Выбросы диоксида серы (SO₂) в основном обусловлены содержанием серы в ископаемом топливе (особенно в угле и нефти).

При сгорании сера, содержащаяся в топливе, вступает в реакцию с кислородом, образуя диоксид серы. Именно поэтому тепловые электростанции, металлургические заводы и промышленные котлы являются основными источниками выбросов этого газа. Являясь токсичным и вредным газом, он не только является одной из главных причин образования кислотных дождей, но и раздражает дыхательные пути человека. Поэтому его необходимо удалять из дымовых газов с помощью процессов десульфуризации.

Поняв суть проблемы, давайте рассмотрим основной технологический процесс ее решения. Мокрый метод десульфуризации с использованием известняка и гипса является наиболее широко применяемой на сегодняшний день технологией. Суть этого метода заключается в «улавливании» SO₂ из дымовых газов и его реакции с известняком, в результате чего он превращается в ценный промышленный побочный продукт — гипс.
Весь технологический процесс можно разделить на три этапа: очистка дымовых газов, получение побочных продуктов и обезвоживание гипса.
Технологический процесс: от отходов к ресурсам
Первый этап: реакция поглощения (в поглотительной колонне)
Содержащие серу дымовые газы из котла поступают в абсорбционную колонну, где вступают в полный контакт с распыляемой сверху вниз известковой суспензией. Щелочные вещества в суспензии (карбонат кальция, CaCO₃) вступают в реакцию нейтрализации с кислотным диоксидом серы (SO₂) в дымовых газах, «вымывая» его из газов и образуя промежуточный продукт — сульфит кальция. Очищенные дымовые газы в конечном итоге выбрасываются в атмосферу.
Шаг 2: Окисление и кристаллизация (происходит в поглотительной колонне)
С помощью окислительного вентилятора в нижнюю часть абсорбера принудительно подается воздух, в результате чего нестабильный сульфит кальция окисляется до стабильного сульфата кальция. После достижения перенасыщения в растворе сульфат кальция выпадает в осадок, образуя так называемый гипс (двуводный сульфат кальция, CaSO₄·2H₂O). В этот момент содержание твердых веществ в гипсовой суспензии обычно составляет всего 10–15 %.
Шаг 3: Обезвоживание и очистка (система обезвоживания гипса)
Чтобы получить готовую гипсовую продукцию, необходимо отделить воду от суспензии. Обычно это происходит в два этапа:
Первичная обезвоживание (концентрирование): гипсовая суспензия сначала поступает в гипсовый гидроциклон. Под действием центробежной силы суспензия разделяется на дноток с высоким содержанием твердых частиц (около 40–50 %) и перелив, содержащий мелкие частицы.
Вторичная дегидратация (финишная обработка): отстой из циклона направляется в вакуумный ленточный фильтр, что является ключевым этапом, определяющим качество конечного продукта.

Ключевая роль вакуумного ленточного фильтра
Вакуумный ленточный фильтр является «стражем» всей системы обезвоживания гипса. Если циклон выполняет функцию грубой очистки, то этот фильтр — этап тонкой очистки. Его принцип действия заключается в отсасывании влаги с помощью вакуумного разряжения, а его основные преимущества заключаются в следующих трех аспектах:
Снизить влажность и обеспечить соответствие продукции установленным стандартам
Благодаря непрерывному вакуумному отсасыванию влажность поверхности гипсового осадка снижается до 8–12 %. Только гипс с влажностью ниже 10 % удобен для транспортировки и складирования, а также может напрямую реализовываться в качестве товара.
Повышение чистоты гипса и обеспечение его вторичного использования
Это его наиболее заметное преимущество. На фильтре можно установить несколько зон оросительной промывки, где предварительно сформированный гипсовый фильтрационный осадок подвергается многоступенчатой промывке в противотоке чистой водой. Этот процесс позволяет эффективно удалить из гипса остаточные ионы хлора (Cl⁻), растворимые соли и непрореагировавший известняк, что значительно повышает чистоту гипса. Гипс высокой чистоты, полученный в результате десульфуризации, имеет широкий спектр применения:
Строительная отрасль: это основное сырье для производства гипсокартона и гипсовых блоков. Многие крупные заводы по производству гипсокартона построены в непосредственной близости от электростанций, что позволяет им напрямую использовать побочные продукты этих электростанций.
Цементная промышленность: может использоваться в качестве замедлителя схватывания цемента вместо природного гипса.
Непрерывная и высокоэффективная работа, подходящая для крупносерийного производства
Данное оборудование рассчитано на автоматическую непрерывную работу и способно стабильно перерабатывать огромные объемы гипсового шлама, непрерывно образующегося на крупных промышленных объектах, таких как тепловые электростанции. Весь процесс, от загрузки до разгрузки, полностью автоматизирован и отличается высокой эффективностью.

Если вы хотите узнать больше о процессах обезвоживания гипса, обращайтесь к нам.