?China: ionenontzwavelingssystemen - innovaties en toepassingen?? 

China: ionenontzwavelaars - innovaties en toepassingen?

Als mensen in China over ontzwaveling praten, denken veel mensen meteen aan traditionele kalkmelkwassers. Maar de afgelopen tien jaar is het beeld flink veranderd. Was het vroeger vooral ‘doen’ om aan de normen te voldoen, nu is de nadruk verschoven naar ‘doe het efficiënt en tegen lagere kosten’. Dit is waar de echte bloei begonionische ontzwavelingsmiddelen. Veel collega's zijn nog steeds sceptisch over hen en zeggen dat ze duur speelgoed zijn met een onbegrijpelijke hulpbron. Ze hebben gedeeltelijk gelijk: de eerste monsters die ongeveer acht jaar geleden op de markt verschenen, hadden echt last van problemen met corrosie en stabiliteit. Maar de technologie staat niet stil. Nu zijn dit niet langer alleen maar laboratoriumexperimenten, maar echte installaties in grote faciliteiten. De meest voorkomende vraag die ik hoor is: “Werken ze echt zonder voortdurend met reagentia te spelen?” Mijn antwoord is dit: ze werken, maar alleen als ze correct zijn ontworpen en, wat van cruciaal belang is, zijn aangepast aan de specifieke samenstelling van de rookgassen. Er zijn hier geen universele oplossingen en dat kan ook niet.

Van theorie naar praktijk: waar de valkuilen liggen

Het principe is over het algemeen mooi en begrijpelijk: het gebruik van ionische vloeistoffen of speciale samenstellingen als absorbeermiddel voor de selectieve afvang van SO2. Hoog rendement, de mogelijkheid om het absorberende materiaal te regenereren, secundair afval te minimaliseren - dit alles klinkt verleidelijk in presentaties. Maar als je begint met implementeren, komen er nuances naar voren. De eerste is de gevoeligheid voor de inlaatgastemperatuur. Terwijl het bij thermische energiecentrales nog steeds mogelijk is om op de een of andere manier te stabiliseren, zijn in de metallurgie, vooral tijdens het smelten van converters, de sprongen zodanig dat elk, zelfs het meest stabiele, ionische medium zich onvoorspelbaar kan gaan gedragen. In een van de fabrieken in de provincie Hebei werden we geconfronteerd met het feit dat de efficiëntie na zes maanden gebruik met bijna 15% daalde. Het duurde lang om erachter te komen. Het bleek dat de boosdoener niet de gassen zelf waren, maar het kleinste stof dat door het voorreinigingssysteem glipte en geleidelijk de fysische en chemische eigenschappen van het absorbeermiddel veranderde. We moesten het filtersysteem volledig herzien.

Het tweede struikelblok is corrosie. Materialen voor de apparaten zijn een aparte hoofdpijn. Gewoon RVS is hier vaak niet tegen bestand. Er zijn meer resistente legeringen of speciale coatings nodig, wat uiteraard een impact heeft op de kapitaalkosten. Veel klanten hebben, nadat ze de schatting hadden gezien, de technologie verlaten ten gunste van 'bewezen'. natte kalksteenmethoden. Maar hier is het belangrijk om niet alleen naar Capex te kijken, maar ook naar Opex. En hierionische ontzwavelingsmiddelenbeginnen hun economische voordelen te tonen, vooral op locaties waar de kwestie van verwijdering of verwerking van de resulterende zwavel belangrijk is.

En het derde punt waar verkopers vaak over zwijgen, zijn de kwalificaties van het servicepersoneel. Dit is niet ‘instellen en vergeten’. Constante monitoring van de parameters van het absorbens, de viscositeit en de zuurgraad ervan is vereist. Als de bemanning alleen gewend is kalksteen te vervangen, ontstaan ​​er problemen. Wij dringen altijd aan op een lange opleidingscyclus voor de technologen van de klant, anders zijn alle voordelen teniet gedaan.

Case uit de realiteit: niet alleen successen, maar ook lessen

Graag wil ik u vertellen over één project dat wij samen met engineers van hebben uitgevoerdChengdu Yizhi Technologie Co.(Hun website isyzkjhx.ru). Dit is hun profiel: ze zijn net voortgekomen uit het chemische technologiebedrijf Huaxi Technology en houden zich bezig met complexe ontwerpoplossingen. De taak was bij een pulp- en papierfabriek. Er was een probleem met de emissies van verschillende kleine, maar ver van elkaar verwijderde ketels wat betreft de bedrijfsomstandigheden. Het traditionele systeem bleek omslachtig en ineffectief. Ze stelden een modulaire installatie voor op basis van ionenontzwaveling.

In eerste instantie ging alles goed. De pilotmodule op één ketel liet een rendement boven de 98% zien. Maar toen ze de hele lijn begonnen op te schalen, ontstond er een probleem met de synchronisatie van de werking van de modules en het belangrijkste absorberende regeneratiesysteem. In feite had de regenerator geen tijd om de stroom verzadigde oplossing uit alle gelijktijdig werkende leidingen te verwerken. Het bleek een ‘bottleneck’ te zijn. Het project moest dringend worden aangepast, buffertanks geïntroduceerd en het regeneratieschema geoptimaliseerd. Dit was een waardevolle les: pilottests moeten echte, en niet ideale, belastingen zo goed mogelijk simuleren.

Als gevolg hiervan werd het systeem gelanceerd. Ze werkt nu drie jaar. Volgens de technologen van de fabriek is de belangrijkste winst een radicale vermindering van de hoeveelheid vast afval (slib), wat vroeger hoofdpijn opleverde bij de verwijdering. Nu wordt een geconcentreerde oplossing van sulfieten verkregen, die gedeeltelijk wordt gebruikt in zijn eigen technologische cyclus. Het economische effect verscheen niet onmiddellijk, maar na ongeveer anderhalf jaar gebruik, toen de extra kosten voor materialen van hogere kwaliteit voor de apparaten hun vruchten afwierpen.

Markt en spelers: wie maakt technologieën levensvatbaar

De Chinese markt voor milieutechnologie is zeer competitief en tegelijkertijd gelokaliseerd. Er zijn veel kleine bedrijven die ‘carbonkopieën’ maken zonder zich te verdiepen in de chemie van het proces. Dit leidt tot trieste gevolgen en brengt de technologie zelf in diskrediet. Daarom is de huidige trend richting consolidatie rond sterke technische en wetenschappelijke centra. Instellingen zoals de genoemdeChengdu Yizhi Technologie Co.(een dochteronderneming van Huaxi Technology met een maatschappelijk kapitaal van 120 miljoen yuan) is slechts een voorbeeld. Hun kracht is niet dat ze een kant-en-klaar apparaat verkopen, maar dat ze de volledige cyclus kunnen uitvoeren: van gasanalyse en modellering tot ontwerp, productie van de belangrijkste componenten en inbedrijfstelling. Ze verbergen niet dat zeionische ontzwavelingsmiddelenis een stukproduct, geen lopende band.

Een andere interessante trend is hybridisatie. Zuiver ionische ontzwaveling is niet altijd gerechtvaardigd. We zien vaak projecten waarbij de eerste, grove fase wordt gedaan door een traditionele scrubber, en de tweede, fijne reiniging wordt gedaan door een ionenmodule. Hierdoor kunt u de belasting van het dure absorptiemiddel verminderen en de hulpbronnen ervan vergroten. Dergelijke oplossingen zijn vooral gewild bij het moderniseren van oude productiefaciliteiten, waarbij het nodig is om in de bestaande infrastructuur te passen.

Wat betreft innovatie gaat het hoofdonderzoek nu in twee richtingen. De eerste is de zoektocht naar nieuwe, goedkopere en stabielere ionische samenstellingen die minder gevoelig zijn voor onzuiverheden. De tweede is de integratie van datagestuurde managementsystemen. Sensoren die de toestand van het absorbens in realtime monitoren, en algoritmen die de noodzaak van regimecorrectie of regeneratie voorspellen. Is dit precies wat de installatie van een “black box” maakt? tot een overzichtelijk en hanteerbaar instrument.

Een blik in de toekomst: waar technologie veel gevraagd zal zijn

Ik geloof niet dat ionenontzwaveling alle andere methoden volledig zal vervangen. Ze heeft haar eigen niche. Dit zijn in de eerste plaats faciliteiten met strikte milieuregels en beperkingen op de afvalruimte. Bijvoorbeeld afvalverbrandingsinstallaties in stedelijke gebieden of chemische productie, waarbij zwavel geen afvalstof is, maar een potentiële grondstof. Ook veelbelovend is de toepassing op schepen voor het reinigen van uitlaatgassen van scheepsmotoren (scrubber), waarbij compacte afmetingen en het vermogen om in een gesloten kringloop te opereren belangrijk zijn.

De belangrijkste ontwikkelingsfactor zal niet zozeer de verlaging van de kosten van de technologie zelf zijn, maar de aanscherping van de regelgeving op het gebied van afvalbeheer. Wanneer het slib uit de kalksteenmethode niet slechts een bijproduct wordt, maar een object waarvoor je steeds meer moet betalen om het te verwijderen, zal de economische vergelijking veranderen ten gunste van regeneratieve systemen, waaronder ionische systemen.

Er zijn ook risico's. De grootste is de afhankelijkheid van toeleveringsketens voor specifieke absorberende chemicaliën. De geopolitiek kan haar eigen aanpassingen doorvoeren. Daarom zullen lokale fabrikanten die hebben geleerd belangrijke componenten in het land te synthetiseren een serieus voordeel krijgen. Over het algemeen is de technologie het stadium van de hype voorbij en betreedt het stadium van volwassen, betekenisvol gebruik. De toekomst behoort toe aan degenen die het niet als een toverstaf begrijpen, maar als een nauwkeurig, veeleisend, maar zeer effectief hulpmiddel in het arsenaal van een milieuingenieur.