

Технология очистки газовых выбросов химических предприятий от диоксида серы гранулированным карбонатным шламом
https://doi.org/10.18412/1816-0395-2024-2-4-11
Аннотация
Представлены результаты исследований по очистке газовых выбросов (ГВ) гранулированным сорбентом на основе карбонатного шлама химводоочистки. Экспериментально обоснован выбор условий модификации карбонатного шлама раствором силиката натрия с получением гранулированного сорбента. Подтверждено, что полученные данные соответствуют и дополняют теоретические положения и законы коллоидной и физической химии, промышленной экологии, что имеет важное значение для выбора инженерных решений. Разработана технологическая схема адсорбционной очистки с циклом регенерации гранулированного сорбционного материала на основе карбонатного шлама Набережночелнинской ТЭЦ. Сделан вывод об увеличении эффективности очистки ГВ при использовании предложенных мероприятий до 99 %. Рассчитаны экологические и экономические показатели применения полученного гранулированного сорбента в схеме очистки ГВ от SO2 при изготовлении гидросульфита натрия. Определён предотвращённый экологический вред окружающей среде при внедрении предложенной технологии, а также себестоимость производства гранулированного сорбционного материала и срок окупаемости.
Об авторах
Л.А. НиколаеваРоссия
д-р техн. наук, профессор
А.Н. Хуснутдинов
Россия
канд. техн. наук, доцент
Э.М. Хуснутдинова
Россия
канд. техн. наук, доцент
Список литературы
1. Акимов В.С. Диоксид серы и основные источники загрязнения атмосферы диоксидом серы. Научный журнал. 2017. № 6—1 (19). С. 18—20.
2. Кузьменко О.А. Образование кислотных дождей и их неблагоприятное воздействие на окружающую среду. Современные проблемы и перспективы рационального лесопользования в условиях рынка. 2007. С. 132—134.
3. Ивлиева М.С. Анализ методов очистки газов, основанных на нейтрализации сернистого ангидрида. Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2021. № 5. С. 163—168.
4. Черемисина О.В., Пономарева М.А., Болотов В.А. Утилизация технологических газов перспективными сорбционными материалами. Вестник Южно-Уральского государственного университета. Сер. Металлургия. 2020. Т. 20. № 2. С. 93—100.
5. Nikolaeva L.A., Khusnutdinova Е.М. Scientific approaches in the technology of purification of Gas emissions from sulfur oxide at industrial enterprises. Ecology and Industry of Russia. 2021. Vol. 25. Iss. 4. P. 4—9.
6. Khaleque A. et al. Zeolite synthesis from low-cost materials and environmental applications. A review. Environmental Advances. 2020. Vol. 2. P. 100019.
7. Wu H. et al. Sulfur dioxide capture by heterogeneous oxidation on hydroxylated manganese dioxide.Environmental Science & Technology. 2016. Vol. 50. Iss. 11. P. 5809—5816.
8. Livas C.G. et al. Multiscale Theoretical Study of Sulfur Dioxide (SO2) Adsorption in Metal-Organic Frameworks. Molecules. 2023. Vol. 28. Iss. 7. P. 3122.
9. Zafari R. et al. Efficient SO2 capture using an amine-functionalized, nanocrystalline cellulose-based adsorbent. Separation and Purification Technology. 2023. Vol. 308. P. 122917.
10. Samojeden B., Grzybek T. The influence of nitrogen groups introduced onto activated carbons by high-or low-temperature NH3 treatment on SO2 sorption capacity. Adsorption Science & Technology. 2017. Vol. 35. Iss. 5—6. P. 572—581.
11. Liu D. et al. Sorbents for hydrogen sulfide capture from biogas at low temperature: a review. Environmental Chemistry Letters. 2020. Vol. 18. P. 113—128.
12. Николаева Л.А. Адсорбционная очистка промышленных сточных вод модифицированным карбонатным шламом. Дисс. … д-ра техн. наук: 03.02.08. Казань, 2016. 267 с.
13. Николаева Л.А., Хуснутдинов А.Н. Использование отходов производства для очистки газовых выбросов предприятий от вредных примесей. Безопасность, защита и охрана окружающей природной среды: фундаментальные и прикладные исследования. 2019. С. 198—202.
14. Николаева Л.А., Хуснутдинов А.Н. Адсорбционная очистка газовых выбросов от сероводорода гранулированным карбонатным шламом. Вопросы современной науки и практики. Университет им. ВИ Вернадского. 2019. № 3. С. 37—47.
15. Лаптев А.Г., Фарахов М.И., Минеев Н.Г. Энерго-и ресурсосберегающие модернизации промышленных установок на предприятиях нефтегазохимического комплекса. Вестник Казанского государственного энергетического университета. 2011. Т. 9. № 2. С. 150—158.
Рецензия
Для цитирования:
Николаева Л., Хуснутдинов А., Хуснутдинова Э. Технология очистки газовых выбросов химических предприятий от диоксида серы гранулированным карбонатным шламом. Экология и промышленность России. 2024;28(2):4-11. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2024-2-4-11
For citation:
Nikolaeva L., Khusnutdinov A., Khusnutdinova E. Technology for Purifying Gas Emissions of Chemical Plants from Sulfur Dioxide Using Granular Carbonate Sludge. Ecology and Industry of Russia. 2024;28(2):4-11. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0395-2024-2-4-11