Muitos processos industriais geram gases de combustão que contêm poluentes que podem afetar negativamente as pessoas e o ambiente. Na Lhoist, oferecemos soluções rentáveis para a sua captura e neutralização.
O dióxido de enxofre (SO2) é um gás ácido, também denominado óxido de enxofre ou anidrido sulfuroso. Não é inflamável nem explosivo. Com um odor acre, este poluente é tóxico e irritante para as vias respiratórias. Nas fábricas que queimam combustível contendo enxofre, o SO2 pode, por exemplo, ser removido do gás de combustão através da injeção de adsorvente seco, em que o SO2 reage com o hidróxido de cálcio (Ca(OH)2) para formar sulfito de cálcio (1) ou sulfato de cálcio (2):
Ca(OH)2 + SO2 → CaSO3 + H2O (1)
Ca(OH)2 + SO2 + ½ O2 → CaSO4 + H2O (2)
Proveniência
O SO2 é libertado pela combustão de carvão e óleo pesado nas centrais elétricas, bem como nos processos das incineradoras de resíduos sólidos domésticos (MSWI), vidro, tijolo, fabrico de cimento e fundição de metais, entre outros setores.
Soluções Lhoist
O cálcio, sob a forma de calcário (CaCO3), cal viva (CaO) ou hidróxido de cálcio (Ca(OH)2), continua a ser o principal químico utilizado para controlar as emissões de SO2. A escolha do adsorvente de cálcio depende do tipo de processo de captura utilizado. Compromissos entre custo do capital e custo operacional para os diversos processos devem ser considerados.
Propriedades
- Fórmula molecular: SO2
- Massa molar: 64.066 g/mol
- Aspeto: gás incolor
- Odor: acre
- Acidez: 1.71 pKa
- Perigosidade: tóxico
- Ponto de ebulição: -10°C
O cloreto de hidrogénio é um gás ácido incolor e inodoro, também chamado cloridrato ou ácido clorídrico.
O HCl é tóxico e corrosivo, não inflamável e termicamente estável. O HCl é muito solúvel na água. A dissolução gera grandes quantidades de calor.
O cloreto de hidrogénio pode ser capturado eficazmente com adsorventes de hidróxido de cálcio (Ca(OH)2). O desempenho ótimo da captura depende da composição do gás de combustão, do sistema de tratamento do gás de combustão e da temperatura do processo. O mecanismo de reação é complexo e ocorre através da formação de cloridrato de hidróxido de cálcio (CaClOH) de acordo com o mesmo:
Ca(OH)2 + HCl → CaClOH + H2O
CaClOH + HCl → CaCl2 + H2O
Proveniência
O HCl é libertado durante a combustão de resíduos de PVC e carvão contendo cloro. Também é possível encontrar cloro sob a forma de sais inorgânicos (NaCl) em madeira, papel e cartão ou em resíduos alimentares e de biomassa que contêm sal.
Soluções Lhoist
A cal hidratada tem sido utilizada desde há muitos anos em vários processos de injeção de adsorvente seco. Os resultados industriais provaram que os nossos produtos são capazes de capturar HCl acima dos 98%, o que é adequado para satisfazer os requisitos regulamentares nas aplicações mais exigentes. Em incineradores de resíduos municipais e médicos, a captura de HCl de mais de 99% é conseguida. A solução adequada pode ser adaptada para satisfazer as necessidades de qualquer instalação de tratamento de gases de combustão.
Propriedades
- Fórmula molecular: HCI
- Massa molar: 36.46 g/mol
- Aspeto: gás incolor
- Odor: acre
- Acidez: -6.3 pKa
- Perigosidade: corrosivo, tóxico
- Ponto de ebulição: -86°C
O fluoreto de hidrogénio (HF) é um gás não inflamável e não explosivo, também chamado ácido fluorídrico, hidrofluoreto ou fluoreto de hidrogénio anidro. Tem um odor pungente e é corrosivo, irritante e tóxico. O fluoreto de hidrogénio no gás de combustão reage prontamente com a cal hidratada:
Ca(OH)2 + 2HF → CaF2 + 2H2O
Proveniência
O fluoreto de hidrogénio é libertado devido à presença de fluoreto em matérias-primas ou combustíveis. As emissões de HF podem ser geradas pela combustão de carvão, polímeros fluorados ou têxteis, e pela decomposição de CaF2 e matérias-primas tais como tijolos ou vidro. O HF está também presente em resíduos como material inerte, latas de alumínio e tecidos sintéticos.
Soluções Lhoist
Os nossos adsorventes podem captar mais de 99% das emissões de HF utilizando processos secos e semi-húmidos. Todos os nossos adsorventes à base de cálcio podem capturar o HF dependendo das suas necessidades e das suas condições específicas de funcionamento. Os calcários hidratados são superiores aos adsorventes de sódio como o bicarbonato de sódio para uma remoção de HF elevada e eficiente. Atualmente, vários fabricantes de vidro em todo o mundo utilizam os nossos adsorventes para este elevado desempenho particular de remoção.
Propriedades
- Fórmula molecular: HF
- Massa molar: 20.01 g/mol
- Aspeto: gás incolor ou líquido incolor (abaixo de 19,5 °C)
- Odor: penetrante, acre, irritante
- Acidez: 3.17 pKa
- Perigosidade: corrosivo, tóxico
- Ponto de ebulição: 20°C
Este composto é também chamado anidrido sulfúrico ou trióxido de enxofre. O SO3 é um líquido claro, oleoso, frequentemente presente como um gás. Deve ser manuseado com extremo cuidado, pois reage violentamente com água para produzir um ácido sulfúrico altamente corrosivo. O SO3 reage com a cal hidratada para formar sulfato de cálcio:
Ca(OH)2 + SO3 → CaSO4 + H2O
Proveniência
Este poluente é produzido principalmente em centrais elétricas; no fabrico de vidro, tijolos e metais não ferrosos; na incineração de resíduos municipais e industriais; e em caldeiras alimentadas a óleo combustível pesado. Além disso, as concentrações de SO3 podem aumentar quando a redução catalítica seletiva é utilizada para o controlo de NOx, uma vez que isto normalmente catalisa a oxidação de SO2 em SO3.
Soluções Lhoist
Os produtos de hidróxido de cálcio a seco são tipicamente utilizados para a captura de SO3 e para solucionar tanto as preocupações operacionais como as plumas visíveis associadas a este poluente.
A cal hidratada é normalmente capaz de manter o SO3 abaixo do objetivo habitual de 5 ppm. Todavia, são necessários produtos avançados para atingir níveis de SO3 inferiores a 2 ppm.
Propriedades
- Fórmula molecular: SO3
- Massa molar: 80.066 g/mol
- Aspeto: líquido incolor (à temperatura ambiente)
- Odor: penetrante, irritante
- Acidez: < -10 pKa
- Perigosidade: agente oxidante
- Ponto de ebulição: 45°C
O dióxido de selénio, também chamado óxido de selénio, é um gás ácido. É não inflamável e não explosivo. Este poluente tem odor a rabanete podre, é tóxico e um irritante respiratório. Em instalações que queimam combustível que contêm selénio, o SeO2 pode ser removido do gás de combustão através de injeção de adsorvente seco, onde o SeO2 reage com a cal hidratada (Ca(OH)2) para formar selenito de cálcio (1) ou selenato de cálcio (2):
Ca(OH)2 + SeO2 → CaSeO3 + H2O (1)
Ca(OH)2 + SeO2 + ½ O2 → CaSeO4 + H2O (2)
Proveniência
O selénio é utilizado como aditivo na produção de vidro e é libertado como SeO2 durante o processo de fabrico. O SeO2 é libertado por combustão de carvão em processos industriais, tais como em centrais elétricas.
Soluções Lhoist
Quanto à remoção de SO2, o cálcio sob a forma de cal viva (CaO) ou cal hidratada (Ca(OH)2) é a substância química dominante utilizada para controlar as emissões de SeO2. Os compostos de selénio são inerentemente mais estáveis nos adsorventes de cálcio do que nos adsorventes de sódio. A escolha do adsorvente de cálcio depende do tipo de processo de captura utilizado.
Propriedades
- Fórmula molecular: SeO2
- Massa molar: 110.96 g/mol
- Aspeto: amarelo esverdeado
- Odor: acre
- Perigosidade: corrosivo, tóxico
- Ponto de ebulição: 315°C
O mercúrio (Hg0, Hg2+) é o único metal que é líquido em condições normais de temperatura e pressão. É altamente tóxico por ingestão ou inalação.
Proveniência
O mercúrio está presente no carvão e é libertado por processos industriais, tais como em centrais elétricas a carvão, resíduos para a produção de energia e fábricas de cimento.
Soluções Lhoist
Na injeção de adsorvente seco, o mercúrio pode ser removido por adsorção física sobre a superfície de adsorventes adequados. Estes são tipicamente materiais à base de carbono com áreas de superfície muito elevadas. Incluem carvão ativado pulverizado, carvão ativado com tratamento superficial especializado (ou impregnado), coque ativado de lenhite e misturas. A Lhoist oferece uma vasta gama de misturas com adsorventes semelhantes e componentes selecionados, tais como cal hidratada (Ca(OH)2) e produtos minerais adaptados para satisfazer as necessidades de qualquer instalação de tratamento de gases de combustão. Isto oferece uma forma simples, flexível, económica e eficaz para a remoção simultânea de micropoluentes como o mercúrio e componentes de gás ácido.
Propriedades
- Fórmula molecular: Hg
- Massa molar: 200.59 g/mol
- Aspeto: prateado
- Odor: inodoro
- Perigosidade: tóxico
- Ponto de ebulição: 357°C
A Lhoist fornece misturas feitas à medida com base na quantidade de cada micropoluente (e possivelmente gases ácidos) no gás de combustão a ser tratado.
Este grupo de micropoluentes é classificado como dibenzo-p-dioxinas policloradas (PCDD) ou dibenzofuranos policlorados (PCDF). Consistem em moléculas de bifenilo clorado ligadas a diferentes pontes de oxigénio e são altamente tóxicas.
Proveniência
As dioxinas e os furanos são gerados em gases de combustão quando tanto os cloretos como a matéria orgânica estão presentes a temperaturas relativamente baixas.
Soluções Lhoist
Nos processos DSI, as dioxinas/furanos são removidas por adsorção física na superfície de adsorventes adequados. Estes são normalmente materiais com áreas de superfície muito elevadas, tais como carvão ativado pulverizado, coque de lenhite ativado ou minerais e misturas especializadas. Na Lhoist, temos uma vasta gama de misturas com adsorventes semelhantes e componentes selecionados, tais como cal hidratada (Ca(OH)2) e produtos minerais adaptados para satisfazer as necessidades de qualquer instalação de tratamento de gases de combustão. Oferecem uma forma simples, flexível, económica e eficaz de remoção simultânea de micropoluentes, tais como dioxinas/furanos e componentes de gases ácidos.
A Lhoist fornece misturas feitas à medida com base na quantidade de cada micropoluente (e possivelmente gases ácidos) no gás de combustão a ser tratado.