Россия
Россия
Россия
Разработана технология замкнутого цикла получения товарного строительного цикла с применением отхода энергетики и дымовых газов тепловой электростанции. В основе технологии применяется абсорбционный метод очистки газовых выбросов промышленных предприятий от диоксида серы SO2 с использованием суспензии карбонатного шлама и получением готового продукта – двуводного гипса. Влажный шлам образуется на тепловой электростанции при водоподготовке природной воды в результате процессов коагуляции и известкования. Коагуляция проводится семиводным сульфатом двухвалентного железа FeSO4×7Н2О, известкование – насыщенным раствором известкового молока Сa(OH)2. В результате совмещения двух процессов образуется суспензия определенного химического состава. Определен химический состав шлама и эксплуатационные характеристики. Основным веществом в химическом составе является карбонат кальция CaCO3, что позволяет применять суспензию шлама в химической реакции взаимодействия с дымовыми газами тепловой электростанции с образованием строительного гипса. Подобран и рассчитан абсорбер с псевдоожиженной насадкой для очистки газовых выбросов мокрой суспензий и получения товарного двуводного гипса. В качестве насадок выбраны полые или сплошные гидрофобные полиэтиленовые шарики для снижения прилипания частиц суспензии шлама к их поверхности. Представлена технологическая схема очистки дымовых газов от диоксида серы с получением готового продукта – строительного гипса. Схема включает предложенный адсорбер, бак суспензии шлама, гидроциклон и фильтр-пресс. Рассчитана себестоимость полученного товарного строительного гипса, которая составила 15 руб./кг, окупаемость производства 3,5 мес. Рассчитан предотвращенный экологический вред от деградации почв и земель, от внедрения данной технологии на тепловой электростанции за счет снижения выброса диоксида серы в атмосферный воздух, который составил около 1 млн руб./год.
газовые выбросы, диоксид серы, суспензия карбонатного шлама, абсорбер, двуводный гипс, товарный продукт
1. Об утверждении перечня загрязняющих веществ, в отношении которых применяются меры государственного регулирования в области охраны окружающей среды: распоряжение Правительства Рос. Федерации от 8 июня 2015 г. № 1316-р. Доступ из инф.-правового портала «Гарант».
2. Dominik Blasenbauer, Florian Huber. Legal situation and current practice of waste incineration bottom ash utilisation in Europe // Waste Management. 2020. Vol. 102. P. 868–883.
3. Trends in utilization of coal fly ash in india: a review / Venktesh Sharma [et al.] // Journal of Engineering Design & Analysis. 2019. Т. 2. № 12-16. С. 13–16.
4. Калыгин В.Г. Промышленная экология: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений. 4-е изд., перераб. М.: Изд. центр «Академия», 2010. 432 с.
5. Способ сжигания в кипящем слое: пат. 2217658 Рос. Федерация № 2002109885/06 / Пузырев Е.М., Сидоров А.М., Скрябин А.А., Щербаков Ф.В.; заявл. 15.04.02; опубл. 27.11.03, Бюл. № 3. 6 с.
6. Способ получения гипса: пат. 1315387 Рос. Федерация № 3950294 / Гладкий А.В., Говоров В.В.; заявл. 30.05.85; опубл. 07.06.87, Бюл. № 21.
7. Николаева Л.А. Очистка сточных вод ТЭС от нефтепродуктов гидрофобным карбонатным шламом // Теплоэнергетика. 2020. № 10. С. 79–85.
8. Николаева Л.А., Хуснутдинова Э.М. Научные подходы в технологии очистки газовых выбросов от оксида серы на промышленных предприятиях // Экология и промышленность России. 2021. Т. 25. № 4. С. 4–9.
9. Николаева Л.А., Голубчиков М.А. Очистка производственных сточных вод от нефтепродуктов модернизированным сорбционным материалом на основе карбонатного шлама // Водоснабжение и санитарная техника. 2016. № 7. С. 51–58.
10. Абсорбер с псевдоожиженной насадкой: пат. 2178333 Рос. Федерация / Ананьев А.А., Беккер В.Ф., Затонский А.В.; заявл. 07.05.99; опубл. 20.01.02.
11. Maksim Kamarou, Natalia Korob. High-quality gypsum binders based on synthetic calcium sulfate dihydrate produced from industrial waste // Journal of Industrial and Engineering Chemistry. 2021. Vol. 100. P. 324–332.
12. Weiming Song, Jianan Zhou, Bao Wang. Production of SO2 Gas: New and efficient utilization of flue gas desulfurization gypsum and pyrite resources // Industrial & Engineering Chemistry Research. 2019. № 58. Р. 20450–20460.
13. Обзорный анализ способов получения вяжущих из гипсосодержащих отходов промышленных производств / Н.И. Алфимова [и др.] // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2020. № 11. С. 8–16.
