Khử lưu huỳnh khí thải trong nhà máy điện

FGD không phải là một công nghệ đơn khối; mà là tập hợp các phương pháp khác nhau, mỗi phương pháp đều có ưu và nhược điểm riêng. Việc lựa chọn một hệ thống FGD cụ thể phụ thuộc vào các yếu tố như loại nhiên liệu được đốt cháy, mức độ loại bỏ SO₂ mong muốn, không gian khả dụng và hiệu quả chi phí của công nghệ. Một số phương pháp FGD nổi bật được sử dụng trên toàn thế giới, mỗi phương pháp sử dụng các nguyên lý hóa học khác nhau để thu giữ SO₂.

• Chà ướt: Đây là công nghệ FGD được sử dụng rộng rãi nhất, chiếm một phần đáng kể công suất lắp đặt trên toàn cầu. Chà ướt bao gồm việc phun một loại bùn kiềm, thường là vôi (canxi oxit) hoặc đá vôi (canxi cacbonat), vào dòng khí thải. SO₂ phản ứng với kiềm, tạo thành canxi sunfit, sau đó được oxy hóa thành canxi sunfat, thường được gọi là thạch cao. Thạch cao này có thể được bán làm nguyên liệu thô cho mục đích xây dựng, khiến chà ướt trở thành một lựa chọn tương đối kinh tế. Quy trình này thường đạt hiệu suất loại bỏ SO₂ cao, thường vượt quá 95%.
• Chà khô: Ngược lại với phương pháp chà ướt, phương pháp chà khô sử dụng chất hấp thụ kiềm khô, chẳng hạn như vôi tôi, để loại bỏ SO₂ khỏi khí thải. Chất hấp thụ thường được phun vào luồng khí thải dưới dạng bột mịn. SO₂ phản ứng với kiềm để tạo thành sản phẩm chất thải rắn, sau đó được thu gom bằng thiết bị kiểm soát hạt, chẳng hạn như bộ lọc túi. Phương pháp chà khô đơn giản hơn về thiết kế và vận hành so với phương pháp chà ướt, nhưng hiệu quả loại bỏ SO₂ thường thấp hơn.

• Hấp thụ máy sấy phun (SDA): SDA là một loại chà khô, bao gồm việc phun một hỗn hợp kiềm vào máy sấy phun, tại đó nước bốc hơi, để lại bột khô chứa các sản phẩm phản ứng SO₂. SDA thường được sử dụng kết hợp với bộ lọc túi để thu gom chất thải rắn. Phương pháp này thường được ưa chuộng trong những trường hợp thiếu nước.
• Làm sạch nước biển: Kỹ thuật chuyên biệt này sử dụng độ kiềm tự nhiên của nước biển để hấp thụ SO₂. Khí thải được rửa bằng nước biển để trung hòa SO₂. Nước biển đã qua xử lý sau đó được xả trở lại đại dương, thường là sau quá trình trung hòa để điều chỉnh độ pH. Rửa bằng nước biển đặc biệt phù hợp với các nhà máy điện ven biển có nguồn nước biển dồi dào.
• Quá trình tái tạo: Không giống như các phương pháp đã đề cập trước đó, quy trình FGD tái sinh hướng đến mục tiêu thu hồi SO₂ ở dạng có thể sử dụng được. Các quy trình này thường sử dụng chất hấp thụ có thể tái sinh, cho phép thu hồi lưu huỳnh nguyên tố hoặc axit sunfuric. Quy trình tái sinh phức tạp và tốn kém hơn so với quy trình không tái sinh, nhưng chúng có thể khả thi về mặt kinh tế trong một số trường hợp nhất định khi lưu huỳnh hoặc axit sunfuric thu hồi được có thị trường.