คุณสมบัติของก๊าซและการบำบัดวิธีการของเตาเผาปูน

เตาเผาปูนเป็นอุปกรณ์สำคัญในการผลิตปูนซึ่งทำงานโดยการแยกหินปูนออกเป็นปูนคายและก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ผ่านอุณหภูมิสูง อย่างไรก็ตาม ในกระบวนการผลิตของเตาเผาปูน จะมีควันจำนวนมากที่มีสารพิษหลายชนิด ส่งผลกระทบอย่างร้ายแรงต่อสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของมนุษย์ ดังนั้น การจัดการควันจากเตาเผาปูนและการลดผลกระทบนี้จึงกลายเป็นปัญหาด้านสิ่งแวดล้อมที่สำคัญ

คุณสมบัติของควันจากกระบวนการผลิตเตาเผาปูน

ก่อนอื่น เราต้องเข้าใจถึงคุณสมบัติของควันจากเตาเผาปูน แก๊สเสียจากเตาเผาปูนมีองค์ประกอบหลักคือ คาร์บอนไดออกไซด์ คาร์บอนมอนอกไซด์ ไนโตรเจนออกไซด์ ซัลเฟอร์ออกไซด์ และฝุ่นละออง เป็นต้น ซึ่งคาร์บอนไดออกไซด์และคาร์บอนมอนอกไซด์เป็นก๊าซเรือนกระจกหลักที่มีผลกระทบสำคัญต่อการเกิดภาวะโลกร้อน นอกจากนี้ ไนโตรเจนออกไซด์และซัลเฟอร์ออกไซด์เป็นมลพิษทางอากาศหลักที่ก่อให้เกิดอันตรายอย่างร้ายแรงต่อสุขภาพมนุษย์และสิ่งแวดล้อม ส่วนฝุ่นละอองสามารถทำให้คุณภาพอากาศแย่ลงและส่งผลเสียต่อระบบทางเดินหายใจของมนุษย์ โดยรวมแล้ว มีลักษณะดังนี้:

l มีความชื้นสูง

ความชื้นของหินปูนดิบและถ่านประมาณ 5% การอบแห้งในส่วนของการเตรียมความร้อนจะสร้างไอน้ำตามปริมาณ และจุด露 (dew point) จะสูงถึง 60℃-70℃ เมื่ออุณหภูมิก๊าซเสียต่ำกว่าอุณหภูมิจุด露 ก็จะเกิดการควบแน่นในท่อและเครื่องกรองฝุ่นได้ง่าย ซึ่งอาจทำให้เกิดการเกาะตัวของฝุ่น

l อุณหภูมิสูง

ในกระบวนการผลิตจริง ก๊าซเสียจะถูกควบคุมให้อยู่ในช่วง 200℃ โดยมีการuctuationของรอบการให้อาหาร อุณหภูมิต่ำเกินไปอาจทำให้เกิดการ疑densation ในขณะที่อุณหภูมิสูงเกินไปจะทำให้เกิดการสูญเสียพลังงาน และในกรณีพิเศษ วัสดุอาจถูกตัดออกที่อุณหภูมิสูงถึง 350℃

l มีฝุ่น

ประเภท ลักษณะ และระดับการอบแห้งของวัสดุแตกต่างกัน ดังนั้นปริมาณฝุ่นในก๊าซเสียก็จะแตกต่างกันเช่นกัน

l มีไนโตรเจนไดออกไซด์อยู่

ในก๊าซเสียจากการผลิตเตาปูนมีแก๊สซัลเฟอร์ไดออกไซด์ สภาพแวดล้อมที่ชื้นจะกัดกร่อนอุปกรณ์และผ้ากรอง ส่วนใหญ่ของซัลเฟอร์ไดออกไซด์มาจากถ่านหินที่มีปริมาณซัลเฟอร์สูง

วิธีการบำบัดก๊าซเสีย

1. วิธีการล้าง:

วิธีการล้างคือการละลายสารอันตรายในก๊าซเสียในน้ำโดยการพ่นของเหลว จากนั้นจึงกำจัดสารอันตรายที่ละลายในน้ำผ่านกระบวนการตกตะกอน การกรอง และขั้นตอนอื่นๆ วิธีนี้สามารถกำจัดอนุภาคและก๊าซอันตรายบางชนิดในก๊าซเสียได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่ของเสียหลังการบำบัดจำเป็นต้องได้รับการบำบัดเพิ่มเติม มิฉะนั้นจะทำให้เกิดมลพิษต่อสภาพแวดล้อมครั้งที่สอง

2. วิธีดูดซับ

วิธีดูดซับคือการใช้วัสดุดูดซับเพื่อดูดสารอันตรายในก๊าซเสียลงบนวัสดุดูดซับ จากนั้นจึงกำจัดสารอันตรายที่ดูดซับไว้ผ่านกระบวนการฟื้นฟูหรือเผาไหม้ วิธีนี้สามารถกำจัดออกไซด์ของไนโตรเจนและออกไซด์ของ الكبرิตจากก๊าซเสียได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่วัสดุดูดซับมีอายุการใช้งานจำกัดและจำเป็นต้องเปลี่ยนเป็นประจำ

3. เทคโนโลยีการกำจัดกำมะถันและการกำจัดไนโตรเจน

นี่คือเทคโนโลยีการบำบัดก๊าซเสียขั้นสูง ซึ่งสามารถกำจัดออกไซด์ของไนโตรเจนและออกไซด์ของกำมะถันในก๊าซเสียได้พร้อมกัน โดยวิธีนี้ประกอบด้วยการล้างกำมะถันแบบเปียกและการล้างกำมะถันแบบแห้ง การล้างกำมะถันแบบเปียกคือการทำให้ก๊าซเสียผ่านสารละลายล้างกำมะถัน เพื่อให้ออกไซด์ของไนโตรเจนและออกไซด์ของกำมะถันในก๊าซเสียเกิดปฏิกิริยากับสารละลายล้างกำมะถัน สร้างเป็นซัลเฟตและไนเตรต ส่วนการล้างกำมะถันแบบแห้งคือการที่ออกไซด์ของไนโตรเจนและออกไซด์ของกำมะถันในก๊าซเสียเกิดปฏิกิริยากับออกซิเจนผ่านตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อสร้างก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์และไนโตรเจน

4. เทคโนโลยีกำจัดฝุ่นไฟฟ้า

เทคโนโลยีกำจัดฝุ่นไฟฟ้าทำงานโดยใช้สนามไฟฟ้าแรงสูง เพื่อทำให้อนุภาคในก๊าซเสียถูกประจุไฟฟ้า จากนั้นผ่านแรงของสนามไฟฟ้า อนุภาคที่ถูกประจุจะถูกดูดซับบนแผ่นขั้วไฟฟ้าเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการกำจัดอนุภาค วิธีนี้สามารถกำจัดอนุภาคในก๊าซเสียได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่มีการใช้พลังงานสูง

เนื่องจากเตาเผาหินปูนแบบผสมไฟอยู่ในกลุ่มการเผาไหม้ที่อุณหภูมิต่ำ ภายใต้สถานการณ์ปกติ ไนโตรเจนออกไซด์จะอยู่ในช่วงปกติ การบำบัดก๊าซเสียจำเป็นเพียงแค่กำจัดฝุ่นและล้างกำมะถัน การกำจัดฝุ่นโดยทั่วไปใช้เครื่องกรองฝุ่นแบบไซโคลนและเครื่องกรองฝุ่นชักพัลส์แบบถุงสามารถทำได้ การล้างกำมะถันโดยทั่วไปใช้วิธีล้างกำมะถันสองด่าง โดยใช้หินปูนและด่างโซเดียม (Na2CO3 หรือ NaOH) เป็นสารล้างกำมะถัน สารละลายล้างกำมะถันหมุนเวียนนอกหอคอย หลังจากการบำบัดก๊าซเสีย ปริมาณอนุภาค ≤10mg/Nm3 และซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ≤50mg/Nm3 ตรงตามมาตรฐานการปล่อย กากตะกอนที่ผ่านการตกตะกอนและฟื้นฟูในบ่อจะถูกนำกลับมาใช้ใหม่ ส่วนตะกอนคือยิปซัม ซึ่งกรองด้วยเครื่องกรองแผ่นและกรอบแล้วนำไปใช้เป็นวัสดุก่อสร้าง