Vaka İncelemesi · Endüstriyel Emisyon Kontrolü
Önde gelen bir lityum karbonat üreticisinin, tünel fırınından çıkan 100.000 Nm³/h debideki SO₂, NOx, PM, tellür, florür ve asit sisi için ultra düşük emisyon uyumluluğunu nasıl sağladığı; dolum kulesi yıkama, COA oksidatif denitrifikasyon, kireçtaşı-jips baca gazı kükürt giderme, ıslak elektrostatik çöktürme ve manyetik duman azaltmayı birleştiren öncü beş aşamalı entegre bir arıtma sistemi kullanarak anlatılıyor.
COA Oksidatif Denitrifikasyon
Islak Elektrostatik Çökeltici
Tellür ve Florür Geri Kazanımı
Beyaz Tüy Azaltma
01 — Sektör Hakkında Bilgiler
Kritik Bir Pil Malzemesi Olarak Lityum Karbonat ve Sıkılaşan Emisyon Düzenleme Ortamı
Lityum karbonat, lityum iyon pil katot malzemeleri, cam seramikler ve özel kimyasalların üretiminde temel bir hammaddedir. Elektrikli araçların ve şebeke ölçekli enerji depolama sistemlerinin küresel ölçekteki hızlı büyümesi, lityum karbonat üretim kapasitesinde de hızlı bir artışa yol açmıştır. Üretim, 2014'te 4,1 ton/yıldan 2022'de 39,5 milyon tona yükselmiş (yıllık bileşik büyüme oranı 1 TP3T) ve yıllık 110 milyon tona ulaşması, ardından da yıllık ,11 TP3T büyüme oranıyla 51,79 milyon tona çıkması öngörülmektedir. Lityum karbonat üretimi, yeni enerji araçları tedarik zincirinin merkezinde yer almakta olup, birçok ülkede yeni enerji, yeni malzemeler ve yeni enerji araçları beş yıllık plan stratejik geliştirme öncelikleri olarak belirlenmiştir.
Bu vaka çalışmasındaki üretici, yeni enerji lityum malzemeleri ve rubidyum-sezyum teknolojisi Ar-Ge, üretim ve satışında uzmanlaşmıştır. Zengin yerel lityum ve rubidyum bulut mika kaynakları etrafında kurulan önemli bir entegre işletme olan şirket, geleneksel yüksek enerji tüketimi ve düşük verim sorunlarını ele alan gelişmiş bulut mika lityum çıkarma teknolojisi geliştirmiştir. Gelişmiş teknoloji kaynaklarına sahip bir ana şirket tarafından desteklenen işletme, dikey entegre bir tedarikçi olarak lityum malzeme ve batarya sistemi değer zincirinde yer almaktadır.
Pil sınıfı lityum karbonat üretim süreci, karbonat öncüllerinin yüksek sıcaklıkta sinterlenmesi için tünel fırınları kullanır. Doğal gazla çalışan bu tünel fırınları, hem yüksek sıcaklıkta yanma kimyasından hem de karbonat hammaddelerinden eser miktardaki kirleticilerin buharlaşmasından kaynaklanan SO₂, NOx, ince partiküller, tellür bileşikleri, flor bileşikleri ve azot oksit türlerinden oluşan karmaşık bir karışım taşıyan 220°C'de 100.000 Nm³/h baca gazı üretir. Çevresel düzenlemeler, özellikle 2024'ten sonra sıkılaştıkça, Kirlilik Deşarjı İzin Yönetimi Yönetmelikleri AB ile uyumlu emisyon kontrol politikası gereği, lityum karbonat tünel fırınlarının baca gazlarının ultra düşük emisyon standartlarına uyması zorunluluğu kaçınılmaz hale gelmiştir.
“Lityum pil karbonat tünel fırınının atık gazı, benzersiz bir çoklu kirletici kontrol zorluğu sunmaktadır: SO₂, NOx, tellür bileşikleri, florür ve ince partikül maddelerin eş zamanlı varlığı, yüksek nemli yıkayıcı sonrası egzozdan çıkan beyaz dumanla birleştiğinde, koordineli bir şekilde çalışan beş farklı arıtma teknolojisi gerektirmektedir. Hiçbir tek teknoloji bu kirletici kategorilerinin tamamını ele alamaz.”
— Mühendislik Teknik Özeti, Yeni Enerji Lityum Pil Endüstrisi Baca Gazı Arıtma Projesi
02 — Kirlilik Profili
Tünel Fırınından Çıkan Gaz: Tellür ve Florür de Dahil Olmak Üzere Yedi Eş Zamanlı Kirletici Kategorisi Geri Kazanımı
Lityum pil karbonat tünel fırını, yaklaşık 1.000 m³/saat tüketim oranıyla doğal gazla çalıştırılmaktadır. Fırın, 220°C sıcaklıkta 100.000 Nm³/saat (işlem koşullarında 180.000 Nm³/saat) baca gazı üretmektedir. Baca gazı, aynı anda aşağıdaki düzenlenmiş kirletici kategorilerini taşımaktadır:
- 100–500 mg/Nm³ başlangıç konsantrasyonunda SO₂ (Aralık, partiden partiye karbonat ham maddesindeki değişkenliği yansıtır). Hedef çıkış: 84% giderme verimliliği ile kireçtaşı-alçı FGD yoluyla ≤80 mg/Nm³. Geniş giriş aralığı, FGD sisteminin maksimum 500 mg/Nm³ senaryosuna göre boyutlandırılması gerektiği anlamına gelir.
- NOx 30–50 mg/Nm³'teEndüstriyel kazan veya eritme fırınlarındaki çok daha yüksek konsantrasyonlardaki NOx'in aksine, tünel fırınındaki NOx nispeten orta seviyelerdedir ancak yine de ≤80 mg/Nm³ sınırını karşılamalıdır. COA (Klor Dioksit Oksidasyonu veya Katalitik Oksidasyon Absorpsiyonu) denitrifikasyonu, bu konsantrasyon aralığında 60% giderme verimliliğine ulaşır.
- Partikül madde (PM) 30–50 mg/Nm³Hedef çıkış: ≤20 mg/Nm³. Sinterleme işleminden kaynaklanan ince karbonat ve oksit partikülleri. Islak elektrostatik çöktürücü, diğer yıkama aşamalarının PM parlatma etkileriyle birlikte 60% toz giderme sağlar. Tüm sistem genelindeki gerçek toz giderme verimliliği: yaklaşık 69%.
- Tellür (Te) bileşikleri 0,5–10 mg/Nm³'teHedef çıkış: ≤0,05 mg/Nm³. Tellür, bazı lityum karbonat hammaddelerinde eser miktarda safsızlık olarak bulunan, stratejik açıdan kritik öneme sahip nadir bir elementtir. Yüksek sıcaklıkta sinterleme sırasında buharlaşır ve hem geri kazanım değeri için yakalanmalı hem de son derece düşük emisyon sınırına kadar kontrol edilmelidir. Dolum kulesi (paketleme kulesi) yıkayıcı aşaması, tellürün yeniden kullanım için geri kazanılmasını sağlayarak ,51 TP3T tellür giderme verimliliğine ulaşır.
- Florür (HF) 0,16–20 mg/Nm³Hedef çıkış: ≤6 mg/Nm³. Geniş giriş aralığı, ham madde florür içeriğindeki değişkenliği yansıtır. Kireçtaşı ile yıkama, baca gazı kükürt giderme (FGD) sırasında çözünmeyen kalsiyum florür oluşturarak, asit gazı yıkama aşamalarıyla birlikte florür giderimine katkıda bulunur.
- 23–30 mg/Nm³'de asit sisi (pus).Hedef çıkış: ≤15 mg/Nm³. Arıtma aşamalarından kaynaklanan ince asit aerosol damlacıkları, nihai deşarjdan önce yakalanmalıdır. Islak elektrostatik çöktürücü, ince parçacık parlatmanın yanı sıra asit buharı giderme işlemini de sağlar. Asit buharı giderme verimliliği: 70%.
- Beyaz görünür tüyArıtma sonrası egzoz gazı, yaklaşık 40°C'de su buharı ve artık aerosol ile doymuş haldedir. Manyetik Duman Azaltma (MPA) ıslak elektrostatik çöktürücü kombinasyonu, tüm ortam koşullarında görünmez deşarj elde etmek için son arıtmayı sağlar.
| Parametre | Başlangıç Konsantrasyonu | Çıkış (Tasarım) | AB IED / NER Sınırı |
|---|---|---|---|
| NOx | 30–50 mg/Nm³ | ≤80 mg/Nm³ | IED 2010/75/EU: 100 mg/Nm³ (yanma) |
| SO₂ | 100–500 mg/Nm³ | ≤80 mg/Nm³ | Hollanda Faaliyetleri Kararnamesi NER |
| Partikül madde (PM) | 30–50 mg/Nm³ | ≤20 mg/Nm³ | Hollanda Faaliyetler Kararnamesi NER ≤5 mg/Nm³ |
| Tellür (Te) | 0,5–10 mg/Nm³ | ≤0,05 mg/Nm³ | IED BAT ağır metaller |
| Florür (HF) | 0,16–20 mg/Nm³ | ≤6 mg/Nm³ | IED 2010/75/EU HF BAT |
| Asit sisi (pus) | 23–30 mg/Nm³ | ≤15 mg/Nm³ | IED BAT |
| Görünür beyaz tüy | Sunmak | Yok (görünmez) | Görünür beyaz tüy yok. |
| Nominal (standart) baca gazı hacmi | 100.000 Nm³/sa | — | — |
| Proses baca gazı hacmi | 180.000 Nm³/saat (belirtilen koşullar altında) | — | — |
| Baca gazı sıcaklığı (fırın çıkışı) | 220°C | — | — |
03 — Tedavi Çözümü
Tellür Geri Kazanımı ve Beyaz Duman Giderme Özellikli Beş Aşamalı Entegre Arıtma Sistemi
Entegre arıtma sistemi, yedi kirletici kategorisinin tamamını koordineli beş aşamalı bir süreçte ele almak üzere tasarlanmıştır. Sistem, her bir kirleticiyi ayrı ayrı arıtmak yerine, her aşamanın çapraz yakalama avantajlarından yararlanır ve reaktif kimyasını koordine ederek bir aşamanın reaksiyon yan ürünlerinin bir sonraki aşamanın verimliliğini desteklemesini sağlar.
Aşama 1: Cebri Çekiş Fanı Girişinde Ön Soğutma
Baca gazı sıcaklığını 220°C'den yaklaşık 120°C'ye düşürmek için, cebri çekiş fanının girişine soğutma suyu katkı maddesi uygulanır; bu sayede korozyon önleyici malzemelerin, aşağı akıştaki arıtma ekipmanının tamamında nominal sıcaklıklarını aşması önlenir ve ıslak yıkayıcı iç kısımları termal hasardan korunur.
Aşama 2: Birinci Aşama Dolum Kulesi (Paketleme Kulesi — Tellür ve Florür Giderimi)
Yaklaşık 120°C sıcaklıktaki gaz, devridaim eden yıkama sıvısıyla temas ettiği birinci kademe dolum kulesine girer. Bu kulede, gazdaki tellür bileşikleri ve florür, su ile reaksiyona girerek yıkama sıvısına emilen çözünür bileşikler oluşturur. Dolum kulesindeki devridaim sıvısı seviyesi kademeli olarak yükseldikçe, tellür ve florür içeren atık suyun bir kısmı transfer pompaları vasıtasıyla yoğunlaştırma/tuzdan arındırma ayar tankına aktarılır. Bu birincil tellür içeren atık su, ilave edilen kalsiyum florür ile bir reaksiyona girer: kalsiyum florür ilavesi kalsiyum florür çökelmesine neden olur ve sıvı, katı-sıvı ayrımı sağlamak, suda çözünür florürü uzaklaştırmak ve su geri dönüşümünü sağlamak için basınçlı filtrasyonla daha fazla işlenir. Bu aşamanın anahtarı, dolum kulesindeki (tellür giderme kulesi) devridaim sıvısında pH kontrolü, baca gazı sıcaklığına ve tellür bileşiği içeriğine bağlı olarak sirkülasyon pompası çalışmasının eş zamanlı olarak ayarlanması ve tellür ilavesi ve destekleyici ilave miktarlarının düzenlenmesidir. Dolum kulesi ,5% tellür ve % florür giderme verimliliğine ulaşmaktadır.
Aşama 3: COA Denitrifikasyon Sistemi
Arıtma sonrası gaz, COA (Klor Dioksit Oksidasyonu / Katalitik Oksidatif Absorpsiyon) denitrifikasyon sistemine tekrar girer. Bu noktada, baca gazı hala oksitlenebilir NOx içerir. COA denitrifikasyon mekanizması, klor dioksit oksitleyici kullanarak NO'yu (suda az çözünür) NO₂'ye (suda çok çözünür) oksitler ve bu da daha sonraki ıslak arıtma absorpsiyonunun, geleneksel su veya alkali arıtmanın tek başına sağlayamayacağı önemli bir NOx giderimi sağlamasına olanak tanır. COA sistemi, 60% denitrifikasyon verimliliğine ulaşarak NOx'i girişte 30–50 mg/Nm³'ten çıkışta ≤80 mg/Nm³'e düşürür. COA denitrifikasyonundan sonra gaz, kükürt dioksit giderimi için FGD aşamasına geçer.
4. Aşama: Kireçtaşı-Alçı Baca Gazı Kükürt Giderme Kulesi (φ4,6 m, 202.000 Nm³/h)
COA sonrası gaz, SO₂ giderimi için kireçtaşı-alçı baca gazı kükürt giderme kulesine girer. Baca gazı kükürt giderme kulesi, SO₂'yi 100–500 mg/Nm³'ten ≤80 mg/Nm³'e düşürerek % kükürt giderme verimliliğine ulaşır. Temel parametreler: kule iç çapı φ4,6 m; sıvı-gaz oranı 15,5; püskürtme katmanları 3; tek pompa akışı 600 m³/sa; bulamaç çökelme süresi 5 saat; kireçtaşı işletme tüketimi 65 kg/sa (maksimum kullanım); alçı üretimi 131 kg/sa (maksimum üretim); alçı nem içeriği ≤15%; birinci kademe sis ayırıcı 2 katmanlı elek tipi; ikinci kademe sis ayırıcı 1 katmanlı elek sis ayırıcı + 1 boru demeti sis ayırıcı seti; 7 günlük özerkliğe sahip, 10 m³'lük ara kireçtaşı depolama kapasitesi. Baca gazı kükürt giderme reaksiyonundan elde edilen alçı yan ürünü susuzlaştırılarak inşaat malzemesi olarak yeniden kullanılabilir.
Aşama 5: Islak Elektrostatik Çökeltici (WESP) + Manyetik Duman Azaltma
Baca gazı kükürt giderme işleminden sonra kalan ince partiküller, asit sisi damlacıkları ve doymuş su buharı içeren gaz, ıslak elektrostatik çöktürücüye (BLSD360-64 modeli, kule dışı konfigürasyon, alttan giriş / üstten çıkış) girer. WESP, kalan ince aerosol partiküllerini ve asit sisini iyonize etmek ve toplama elektroduna taşımak için yüksek voltajlı bir alan (BLEMG-2K jeneratörü, 80 kW ortalama güç, ≥95% arıtma verimliliği) uygular. Giriş karışık kirletici konsantrasyonu: 100 mg/m³; çıkış: 5 mg/m³. Ekipman boyutları: 6.200×7.200 mm plan; yükseklik 17.900 mm; sistem direnci 350 Pa; tasarım basıncı ±5.000 Pa; çalışma sıcaklığı <40°C. BLEMG-2K jeneratörünün Manyetik Duman Azaltma fonksiyonu, WESP'nin gaz akışını derinlemesine temizlemesinden sonra oluşan beyaz dumanın tamamen ortadan kaldırılmasını sağlayarak görünmez baca deşarjını garanti eder.
Fırın
220°C
→120°C
IDF Hayranı
Te + F⁻ Giderimi
99.5% / 70%
Denitrifikasyon
60% NOx
Kireçtaşı
84% SO₂
PM/Sis/Tüy
≥95%
Yığın
⭐ Bu projede yeni veya geliştirilmiş ekipmanlar bulunmaktadır.
04 — Temel Avantajlar
Tünel Fırın Karbonat Atık Gazı İçin Bu Beş Aşamalı Mimari Neden Doğru Çözüm?
- ✓
Tellür Geri Kazanımı ,5% Verimlilikle — Sadece Bir Yasal Uyumluluk Yükümlülüğü Değil, Bir Gelir Kaynağı: Tellür, stratejik açıdan kritik ve ticari olarak değerli nadir bir elementtir. 0,5–10 mg/Nm³ giriş konsantrasyonundan ,5% uzaklaştırma verimliliği ile dolum kulesi aşaması, kalsiyum florür çöktürme ve basınçlı filtrasyondan sonra, pil malzemesi üretiminde yeniden kullanılmak üzere tellürün geri kazanılması için işlenebilen tellür açısından zengin yıkama sıvısını geri kazanır. Tellürü ≤0,05 mg/Nm³'e kadar yakalama yükümlülüğü, aynı zamanda arıtma sisteminin işletme giderlerini kısmen dengeleyen bir kaynak geri kazanım fırsatı yaratır. - ✓
COA Denitrifikasyonu, Geleneksel Islak Yıkama Yöntemlerinin Sağlayamadığı NOx Giderimini Gerçekleştirir: Standart alkali ıslak yıkama NO₂'yi emer ancak NO'yu ememez; bu da tünel fırınındaki NOx'in -951 TP3T'sini oluşturur. COA sistemi, ıslak emme aşamasından önce klor dioksit kullanarak NO'yu NO₂'ye oksitler ve bu sayede standart ıslak yıkama ile tek başına elde edilemeyen 1 TP3T NOx giderme verimliliği sağlar. Bu yaklaşım, yüksek sıcaklıkta gaz şartlandırması gerektirecek ve bu uygulamadaki nispeten orta düzeydeki NOx konsantrasyonları için önemli sermaye maliyeti ve basınç düşüşüne neden olacak ayrı bir SCR katalizör yatağına olan ihtiyacı ortadan kaldırır. - ✓
Tellür Atık Suları için Entegre Reaksiyon-Pıhtılaşma-Çökeltme Yöntemi — Tehlikeli Bileşiklerin Sıvı Deşarjının Sıfıra İndirilmesi: Dolum kulesinden gelen tellür ve florür içeren yıkama sıvısı, kapsamlı birleşik reaksiyon-koagülasyon-çökeltme zincirinden geçirilir: florürün çöktürülmesi için kalsiyum florür ilavesi, koagülasyon, katı-sıvı ayrımı için basınçlı filtrasyon ve süzüntünün sisteme geri dönüştürülmesi. Bu, tellürle kirlenmiş atık suyun sürekli deşarjını ortadan kaldırır, su geri dönüşümünü sağlar ve tellürün atık su sistemine deşarj edilmek yerine katı bir ürün olarak geri kazanılmasını garanti eder. - ✓
Lityum Karbonat Uygulamaları için Kireçtaşı-Jips Baca Gazı Kükürt Giderme Sistemlerinin Avantajları: Kireçtaşı-alçı prosesi, yedi özel avantajı nedeniyle seçilmiştir: (1) düşük enerji tüketimi; (2) alçı yan ürününün ikincil kirliliğe yol açmadan yönetilebilmesi; (3) küçük alan kaplama, rasyonel akış tasarımı; (4) düşük direnç ve enerji verimliliği için bilgisayar simülasyonu optimizasyonu; (5) düzgün emilim için düşük gaz hızı tasarımı; (6) kireçtaşı hammaddesinin bol, yaygın kaynaklı ve düşük maliyetli olması; (7) kule içlerinde kule duvarına birikmeyi azaltmak için karşı akım püskürtme ve sis giderici tasarımının kullanılması. Kireçtaşı-alçı kimyası ayrıca karbonat hammaddelerinden gelen florür içeriğiyle de uyumludur ve florürü alçı atık suyuna salmak yerine FGD bulamaç döngüsü içinde çözünmeyen kalsiyum florür olarak yakalar. - ✓
Islak Elektrostatik Çökeltici, Derinlemesine PM Parlatma ve Asit Buharı Giderme İşlemini Eş Zamanlı Olarak Gerçekleştirir: BLSD360-64 WESP (model BLEMG-2K), elektrostatik partikül yakalama ve manyetik duman giderme işlemlerini tek bir ünitede birleştirir. Yüksek voltajlı alan, kalıntı ince partikülleri (sis ayırıcıdan geçen FGD aşamasındaki ince kalsiyum sülfat kristalitleri dahil) iyonize eder ve bunları toplama elektrotunda yakalar; aynı zamanda görünür beyaz dumanı oluşturan kalıntı asit sisi damlacıklarını ve su aerosolünü de yakalar. ≥95% birleşik arıtma verimliliği, 5 mg/m³'lük bir çıkış karışık kirletici konsantrasyonu sağlar ve görünür beyaz dumanı tek aşamada ortadan kaldırır. - ✓
Tek Tuşla Otomatik Yeniden Başlatma ve Gerçek Zamanlı Geri Bildirim Kontrolü, Operatörün İş Yükünü ve Yanıt Hatası Riskini Azaltır: Sistemdeki her kule ve havuz, kontrol sistemine gerçek zamanlı geri bildirim sağlayan ve su giriş vanalarını ve pompaları otomatik olarak kilitleyen sıvı seviye ölçerler ile donatılmıştır. Üre çözeltisi hazırlama ve üre termal ayrışma geri bildiriminin kontrol sistemine iletilmesi, tek tuşla otomatik yeniden başlatma işlevini mümkün kılarak, yüksek değişken yük sistemlerinde uyumluluk aşımı için en yüksek risk dönemleri olan sistem yeniden başlatmaları sırasında operatör hatası riskini azaltır.
05 — Operasyonel Sonuçlar
Doğrulanmış Uyumluluk Verileri: Yedi Parametrenin Tamamı AB IED / Hollanda NER Limitlerinin Altında
Sistemin tamamı için maksimum kurulu ekipman gücü 1.186,67 kW; fiili çalışma gücü ise 1.047,52 kW'tır. 24 saat kesintisiz çalışma ve 0,36 RMB/kWh fiyatla günlük elektrik maliyeti 9.050,57 RMB'dir; yıllık 8.000 çalışma saatinde yıllık elektrik maliyeti yaklaşık 301.683,76 on bin RMB eşdeğeridir. Yıllık su maliyeti: yaklaşık 8 on bin RMB eşdeğeri (2 RMB/t fiyatla 4,66 t/saat). Yıllık kireçtaşı maliyeti: yaklaşık 15,36 on bin RMB eşdeğeri (300 RMB/t fiyatla 64 kg/saat).
06 — Uygulama Uyarıları
Lityum Karbonat Fırını Egzoz Gazı Arıtımına İlişkin Kritik Mühendislik ve Operasyonel Dersler
- ⚠️
Baca gazı sıcaklığı ve SO₂ dalgalanmaları, sistem deşarjındaki istikrarsızlığın başlıca kaynağıdır; fırın ekibi ile arıtma kontrol odası arasında yakın operasyonel iletişim sağlanmalıdır: Belgelenmiş birincil işletme riski, baca gazı sıcaklığı ve SO₂ konsantrasyonundaki dalgalanmalardır. SO₂ giriş konsantrasyonu, karbonat ham madde partisine bağlı olarak 100 ila 500 mg/Nm³ arasında değişebilir. Gaz bileşimini veya hacmini etkileyen planlı üretim değişiklikleri için resmi bir ön bildirim protokolü oluşturulmalı ve uygulanmalıdır. Fırın işletme parametrelerindeki herhangi bir değişiklik için en az 15 dakika önceden bildirim, FGD kontrol sisteminin konsantrasyon değişikliği emiciye girmeden önce reaktif dozlamasını önceden ayarlamasına olanak tanır. - ⚠️
Dolum kulesi (tellür giderme kulesi) pH kontrolü, operasyonel açıdan en hassas parametredir: Tellür giderme performansının anahtarı, baca gazı sıcaklığına ve tellür bileşik içeriğine bağlı olarak sirkülasyon pompasının çalışmasının ayarlanmasıyla eş zamanlı olarak, dolum kulesi devridaim sıvısındaki pH kontrolüdür. pH, optimum emilim aralığının dışına çıkarsa, tellür giderme verimliliği hızla düşer, bu da uyumluluk aşımına ve geri kazanım değerinde kayba neden olur. Hedef pH aralığının alt ve üst sınırlarında alarm ayar noktalarıyla sürekli pH izleme uygulayın ve pH hedef tavanın üzerine çıktığında otomatik taze su ilavesi kilitlemesi yapın. - ⚠️
Dolum kulesi (birincil yıkayıcı) ve baca gazı kükürt giderme kulesi giriş sıcaklığı izleme sistemi, aşağı akış ekipmanlarını korumak için kontrol sistemine geri bildirim sağlamalıdır: Birinci ve ikinci kademe kule girişlerindeki sıcaklık izleme, otomatik geri bildirim özelliğine sahip kontrol sistemine bağlanmalıdır. Ölçülen gaz sıcaklığı, ekipman çalışma parametrelerini ve proses ayar noktalarını gerçek zamanlı olarak ayarlar; korozyon önleyici malzemelerin nominal sıcaklıklarını aşmasını önler ve baca gazı kükürt giderme (FGD) kimyasının kireçtaşı çözünmesi ve kalsiyum sülfit oksidasyonu için optimum sıcaklık aralığında çalışmasını sağlar. - ⚠️
Üretim sürecindeki boru sızıntıları ikincil operasyonel risktir; aşındırıcı gaz ortamı, bağlantı ve contaların bozulmasını hızlandırır: Asit gazı ve tellür bileşiğinin birleşimi, ıslak tüm boru hatları için agresif bir aşındırıcı ortam oluşturur. Tüm boru ve vana bağlantıları için, özellikle flanş yüzeylerine, genleşme derz körüklerine ve pompa mekanik contalarına dikkat ederek, haftalık görsel inceleme turları uygulayın. Tüm kritik boru bölümleri için yedek parça envanteri bulundurun. Üretim kesintisinin planlı bakım penceresinin ötesine uzamasını önlemek için acil boru bölümü değişimi 4 saat içinde gerçekleştirilebilir olmalıdır. - ⚠️
Dolum kulesinden çıkan tellür içeren atık su, atık sudaki tellür konsantrasyonu eşik değerin altına düşene kadar tehlikeli atık akışı olarak ele alınmalıdır: Tellür, AB REACH yönetmeliği uyarınca çevresel eşik değerlerinin üzerindeki konsantrasyonlarda tehlikeli madde olarak sınıflandırılır. Dolum kulesi reaksiyonundan çıkan atık su, çözünmüş tellür bileşikleri ve kalsiyum florür katıları içerir ve herhangi bir deşarj veya yeniden kullanım yolu onaylanmadan önce laboratuvar analizi ile karakterize edilmelidir. Basınçlı filtrasyondan elde edilen katı ürün (kalsiyum tellür/kalsiyum florür keki) de bertaraf veya yeniden kullanım öncesinde benzer şekilde sınıflandırılmalıdır. - ⚠️
WESP yüksek gerilim (80 kV) sistemi, sıkı elektrik güvenliği protokolleri ve personel erişim kontrolleri gerektirir: Islak elektrostatik çöktürücü yaklaşık 80 kV yüksek gerilimde çalışır. WESP bölgesine tüm personel erişimi, herhangi bir girişten önce yüksek gerilim güç kaynağının fiziksel anahtar kilidi ile izole edilmesini içeren resmi bir kilitleme/etiketleme (LOTO) prosedürü ile yönetilmelidir. Hollanda elektrik tesisatı yönetmeliklerine (NEN 3140) göre, sertifikalı bir elektrik test kuruluşu tarafından yıllık elektrik güvenliği denetimi gereklidir. BLEMG-2K jeneratörünün SCADA sistemi, erişim kapısı açıkken yüksek gerilim enerjilendirmesini önleyen doğrulanmış bir personel güvenlik kilidi içermelidir.
07 — Mühendislikten Çıkarımlar
Lityum Pil Karbonat Baca Gazı Arıtma Projesinden Çıkarılan Dört Ders
- 1
Mevzuat uyumluluğu gereklilikleri ve kaynak geri kazanım fırsatları birbirinin alternatifi değil, birbirini güçlendirecek şekilde tasarlanabilir. Tellür yakalama gereksinimi (çıkış ≤0,05 mg/Nm³) aynı zamanda atık gaz akışından ,5% tellür geri kazanımını da sağlar. Geri kazanılan tellür, pil malzemesi üretiminde doğrudan yeniden kullanım değerine sahiptir. Uyumluluk gereksinimlerini yalnızca maliyet yükümlülükleri olarak ele alan projeler, yönetmeliklerin zaten yakalanmasını gerektirdiği ticari olarak değerli bileşikleri geri kazanma ekonomik fırsatını kaçırır. Tellür, florür, alçı ve ısı geri kazanımı, bu projede uyumluluk gereksinimi ve kaynak geri kazanım fırsatının uyumlu olduğu örneklerdir. - 2
COA oksidatif denitrifikasyonu, SCR'nin aşırı mühendislik ürünü olacağı ıslak yıkama uygulamalarında orta düzeydeki NOx konsantrasyonları (30–50 mg/Nm³) için uygun bir teknolojidir. NOx giriş konsantrasyonu 100 mg/Nm³'ün altında olduğunda ve arıtma sistemi zaten ıslak yıkama aşamalarını içerdiğinde, COA denitrifikasyonu (60% giderimi, katalizör yatağı gerektirmez, yıkayıcı çalışma sıcaklıklarında çalıştırılabilir) SCR'ye (350–400°C sıcaklık yönetimi, katalizör temini ve değişimi ve amonyak veya üre enjeksiyon sistemi gerektirir) göre ekonomik ve operasyonel olarak daha uygundur. Teknoloji seçim kararı, spesifik NOx konsantrasyon seviyesi ve arıtma sistemi bağlamına göre verilmelidir, spesifikasyon yazıcısının belirli bir teknolojiye aşinalığına göre değil. - 3
Geniş kirletici konsantrasyon giriş aralıkları, sistem boyutlandırmasının ortalama değil, en kötü senaryoya göre yapılmasını gerektirir. 100–500 mg/Nm³ SO₂ giriş aralığı, minimum ve maksimum değerler arasında 5 katlık bir varyasyonu temsil eder. Ortalama değerler için (örneğin 300 mg/Nm³) boyutlandırılmış ve 84% giderme verimliliğine sahip bir sistem, ortalama koşullar altında 48 mg/Nm³ çıkış değeri elde ederken, 500 mg/Nm³'lük tepe değerlerinde tam olarak sınırda olan 80 mg/Nm³ çıkış değeri elde eder; herhangi bir operasyonel kusur ise uyumluluk aşımına neden olur. Doğru tasarım temeli her zaman maksimum giriş konsantrasyonudur; ortalama konsantrasyon dönemlerindeki uyumluluk marjı, operasyonel değişkenliğe karşı tasarlanmış tampon görevi görür. - 4
Sıfırdan bir arıtma sistemi tasarlamak yerine mevcut proses altyapısını kullanmak, sermaye maliyetini ve kurulum sırasında yaşanacak aksaklıkları azaltır. Bu proje, mevcut tesisin teknoloji çerçevesi ve proses altyapısı üzerine inşa edilmiş olup, işlevsel altyapıyı değiştirmek yerine yeni arıtma aşamaları ile mevcut ekipman arasındaki entegrasyon noktalarını optimize etmektedir. Temel mühendislik disiplini, mevcut altyapının neler sağlayabileceğini (akış hızları, sıcaklıklar, basınçlar, kimya) doğru bir şekilde karakterize etmek ve mevcut sistemin sağlayamadığı artımlı arıtma kapasitesini tasarlamaktır. Bu yaklaşım, tamamen yeni bir arıtma sistemi tasarımına kıyasla proje sermaye maliyetini tipik olarak 20-351 bin ton azaltmaktadır.
08 — Sıkça Sorulan Sorular
Lityum Pil Karbonat Tünel Fırını Baca Gazı Arıtımı: On Soruya Cevap
AB IED / Hollanda Faaliyetler Kararnamesi gereklilikleri kapsamında baca gazı arıtma iyileştirmeleri planlayan lityum karbonat ve katot aktif malzeme üretim tesislerindeki çevre izin yöneticilerinden, pil malzemesi üretim mühendislerinden ve sürdürülebilirlik ekiplerinden gelen sorular.
Pil Üretim Fırınlarındaki Emisyon Sorununu Çözmeye Hazır Mısınız?
Endüstriyel Emisyon Kontrol Çözümlerinin Tüm Yelpazesini Keşfedin
Lityum pil karbonat tünel fırınları için çoklu kirletici baca gazı arıtımından İlaç ve kimyasal uçucu organik bileşiklerin giderilmesi için rejeneratif termal oksidasyon sistemleriMühendislik ekibimiz, en zorlu yeni enerji malzemeleri emisyon kontrol gereksinimleri için AB IED uyumlu çözümler sunmaktadır.
