СУХОЙ ПРОЦЕСС, УСТРОЙСТВО, СОСТАВ И СИСТЕМА ДЛЯ СНИЖЕНИЯ УРОВНЯ ОКСИДА СЕРЫ И СОЛЯНОЙ КИСЛОТЫ

x
x
1. Процесс для снижения выбросов SO и/или HCI из камеры сгорания, включающий: определение мест в камере сгорания для подачи сорбента гидрата доломита и добавки к сорбенту; определение агрегатного состояния и параметров ввода сорбента и добавки к сорбенту; ввод сорбента гидрата доломита и добавки к сорбенту в горючие газы, содержащие SO и/или HCl, в условиях, пригодных для улавливания оксида серы и/или соляной кислоты сорбентом с большей скоростью, чем та, которая достигается тем же сорбентом без добавки; и сбор отработанного сорбента.
2. Процесс по п. 1, отличающийся тем, что сорбент вводится при температуре в пределах от 2200 до 1500°F в виде суспензии в каплях со средним диаметром от 25 до 300 микрон.
3. Процесс по п. 2, отличающийся тем, что сорбент вводится при температуре в пределах от 1900 до 1600°F.
4. Процесс по п. 1, отличающийся тем, что сорбент вводится для снижения уровня HCI при температуре ниже 1600°F.
5. Процесс по п. 1, отличающийся тем, что сорбент вводится для снижения уровня HCI при температуре ниже 900°F.
6. Процесс по п. 1, отличающийся тем, что сорбент вводится в виде капель, средний диаметр которых составляет от 25 до 350 микрон.
7. Процесс по п. 1, отличающийся тем, что сорбент вводится с расходом в пределах от 25 до 100 фунтов гидрата доломита на тонну топлива.
2
8. Процесс по п. 1, отличающийся тем, что гидрат доломита используется в весовом отношении к весу SO в дымовых газах от 0,15:1 до 1,4:1.
9. Процесс по п. 1, отличающийся тем, что весовое отношение (сухое вещество) гидрата доломита к добавке к сорбенту находится в пределах от 100:1 до 1:1.
10. Процесс по п. 1, отличающийся тем, что добавка к сорбенту является растворимым или диспергируемым в воде составом меди и/или железа.
3
x
11. Процесс по п. 1, отличающийся тем, что добавка к сорбенту содержит медный состав, выбранный из группы, включающей медь-аммоний ацетат, медь-диаммоний диацетат, медь-аммоний триацетат, медь-триаммоний ацетат, медь-тетрааммоний сульфат, глюконат меди (и его гидраты) или смеси любых данных веществ или добавка может быть компонентом, выбранным из группы, включающей составы общей формулы Cu(NH) (низший карбоксилат), где низший карбоксилат выбран из группы, включающей формиат, ацетат и пропионат, x - целое число от 0 до 4, y - целое число от 0 до 2, а x+y равно или больше 1.
12. Процесс по п. 1, отличающийся тем, что добавка к сорбенту содержит водный медноаммиачный комплекс низшего карбоксилата меди и аммония.
13. Процесс по п. 1, отличающийся тем, что добавка к сорбенту содержит водный медноаммиачный комплекс низшего карбоксилата меди и аммония в весовом соотношении примерно 13 частей низшего карбоксилата меди, измеренного в качестве дигидрата, к 2 частям низшего карбоксилата аммония, и примерно 10 частям 29-процентного водного раствора аммиака, причем pH раствора находится в пределах от 7,1 до 7,4.
14. Процесс по п. 1, отличающийся тем, что добавка к сорбенту содержит компонент, выбранный из группы, включающей: ацетилацетонат меди (и его гидраты), цитрат меди (и его гидраты, например, полупентагидрат), формиат меди (и его гидраты), моногидрат уксуснокислой меди, нитрат меди (и его гидраты), 2,4-пендадионат меди (и его гидраты), сульфат меди (и его гидраты), глюконат меди (и его гидраты), медное мыло жирных кислот и смеси любых этих веществ.
15. Процесс по п. 1, отличающийся тем, что добавка к сорбенту содержит медь-диаммоний диацетат.
2
7
2
16. Процесс по п. 1, отличающийся тем, что добавка к сорбенту содержит аммиачный комплекс меди с эмпирической формулой CHCuNO.
17. Процесс по п. 1, отличающийся тем, что сорбент вводится в виде суспензии, содержащей от 25 до 45% твердых частиц гидрата доломита по весу в воде.
18. Процесс по п. 1, отличающийся тем, что сорбент имеет средний по массе размер частиц от 1 до 5 микрон (мк).
19. Процесс по п. 1, отличающийся тем, что сорбент гидрата доломита предпочтительно смешивается с водой для образования суспензии в концентрации как минимум 25% твердых частиц по весу.
20. Процесс по п. 1, отличающийся тем, что сорбент гидрата доломита и добавка к сорбенту вводятся при помощи средств ввода, включающих множество сопел в зоне ввода, и сопла расположены таким образом, чтобы достичь как минимум 90% покрытия зоны ввода.
x
x
21. Устройство для снижения уровня SO и/или HCl в потоке газа, включающее: средства ввода, находящиеся в местах прохождения дымовых газов, образованных сгоранием топлива, которые могут подавать сорбент гидрата доломита и добавку к сорбенту на заданной скорости в зависимости от концентрации SO и/или HCl в дымовых газах, а также способные подавать сорбент гидрата доломита и добавку к сорбенту в заданном агрегатном состоянии и параметрах ввода, включая размер капель, момент и концентрацию; при этом сорбент гидрата доломита и добавка к сорбенту крайне эффективно улавливают оксид серы.
22. Устройство по п. 21, отличающееся тем, что средства ввода включают множество сопел в зоне ввода и сопла расположены таким образом, чтобы достичь как минимум 90% покрытия зоны ввода.
x
x
23. Система для снижения уровня SO и/или HCl в потоке газавключающая: устройство компьютерного моделирования для определения мест в камере сгорания и ее газопроводах для подачи сорбента гидрата доломита и добавки к нему, а также определения их агрегатного состояния и параметров ввода; средства ввода, находящиеся в местах прохода дымовых газов, которые могут подавать сорбент гидрата доломита и добавку к сорбенту на заданной скорости в зависимости от измеренной концентрации SO и/или HCl в проходе, а также способные подавать сорбент гидрата доломита и добавку к сорбенту в заданном агрегатном состоянии и параметрах ввода, включая размер капель, момент и концентрацию; при этом сорбент гидрата доломита и добавка к сорбенту могут иметь характеристики по любому из пп. 6-20 для высокоэффективного улавливания оксида серы и/или соляной кислоты.
x
x
24. Состав для снижения уровня SO и/или HCl в потоке газа, включающий: сорбент гидрата доломита и добавку к сорбенту, содержащую медь и/или железо, которые будут осушаться и расщепляться на тонко дисперсные частицы в диапазоне размеров от 0,01 до 0,2 микрон при вводе в поток горячего газа, содержащий SO и/или HCl, где весовое отношение (сухое вещество) гидрата доломита к добавке к сорбенту находится в пределах от 500:1 до 25:1, а добавка к сорбенту выбрана из растворимых и диспергируемых в воде составов меди и/или железа, которые высвобождают активные молекулы меди или железа при нагреве в реакционной смеси обрабатываемыми дымовыми газами.
x
25. Состав для снижения уровня SO и/или HCl в потоке газа, включающий: сорбент гидрата доломита и добавку к сорбенту, содержащую медь и/или железо по любому из пп. 6-20.