Tecnologías de desulfuración de los gases de combustión. 03. Desulfuración a húmedo: OST

Alberto Gambarè
Escuela Politécnica Superior de Algeciras

Instalación de un absorbedor a humédo

Reacciones químicas del proceso de desulfuración:

Absorbedor y Tanque de Reacción

Equipos principales de un Absorbedor a humédo:

Filosofía y conceptos generales de diseño basico

La cantidad de lechada de recirculación necesaria para una remoción efectiva del flujo de masa de SO2 de diseño se identifica mediante un parámetro llamado relación líquido/gas (L/G).
La relación L/G determina la eficiencia de desulfuracion que se intiende consiguir en el Absorbedor.
Esta relación está dada por el numero de niveles de bancos de atomización operativos, cada nivel alimentado por una bomba de recirculación propra.
Tipicamente se instala otro nivel de atomización como repuesto.
La lechada que circula en el ciclo del Absorbedor contiene en suspensión un 15% de sulfato de calcio, sulfito de calcio, caliza sin reaccionar y diversos materiales solubles: extrae el dióxido de azufre de los gases sucios.
Cada banco de atomización consiste en una serie de atomizadores diseñados para suministrar gotas de un tamaño específico de manera tal de lograr una absorción óptima de SO2.
Los atomizadores se distribuyen de manera tal de garantizar una pulverización uniforme y completa, asegurando un correcto contacto líquido/gas en el absorbedor.

El Tanque de Reacción se dimensiona de manera de garantizar un tiempo de retención suficiente que permita un completo desarrollo de todas las reacciones químicas involucradas.
Un flujo de lechada de caliza pura se adiciona al tanque de reacción donde se balancea con la lechada que se encuentra en recirculación.
El aire de oxidación se genera por las soplantes correspondientes y se agrega para transformar el sulfito de calcio disuelto (CaSO₃) en sulfato de calcio (CaSO₄), que cristaliza a CaSO₄*2H₂O. Tipicamente un 99,5% del grado de oxidación del yeso se produce en el tanque de reacción.
El aire de oxidación es enfriado y saturado con agua previo a ser inyectado al tanque de reacción de manera tal de evitar depósitos.
Las lanzas de oxidación se encuentran localizadas delante de cada agitador.
Los agitadores se instalan en la parte inferior del tanque de reacción para asegurar la suspensión de sólidos y la dispersión del aire de oxidación en el tanque de reacción. Los agitadores se diseñan para operar con cualquier combinación posible de bombas de recirculación en servicio.

El arrastre de las gotas que llegan desde los bancos atomización està removido en un separador de gotas normalmente instalado internamente a la columna de desulfuración.
El sistema separador de gotas consiste en dos etapas, flujo vertical, instalación horizontal, de tipo Chevron y dos niveles de lavado. Las etapas se encuentran instaladas en la parte superior del absorbedor.
Los separadores de gotas se limpian con agua en forma discontinua a través de un ciclo de lavado pre-definido. El sistema inferior de lavado se efectúa hacia arriba, mientras que el sistema superior lo efectúa en ambos sentidos (hacia arriba y hacia abajo).
La presión de lavado del sistema separador de gotas se diseñan para permitir el descenso de los sólidos y líquidos químicamente reactivos.
Se utiliza agua con bajo contenido de solidos y sulfatos para el lavado del sistema separador de gotas. Las bombas de lavado están dedicadas y se utilizan para proveer agua a la primera y segunda etapa.