De rol vanpolyacrylamide (PAM) in het afvalverbrandingsproces richt zich voornamelijk op het rookgaszuiveringssysteem, vooral in het halfdroge rookgasontzwavelingssysteem. De kernfunctie is om op te treden als een flocculant om de efficiëntie van de stofverwijdering te verbeteren. Het neemt niet rechtstreeks deel aan het verbrandingsproces en wordt niet gebruikt voor het versterken van vliegende as (dat is de rol van cement of chelatiemiddelen).

Hier zijn de specifieke functies, effecten en toepassingsfasen vanPAMin een afvalverbrandingsinstallatie:

Toepassingsfase: Voordat de stofverzamelaar na het ontzwavelingssysteem van de sproeddrogerreactor (SDA) of het circulaterende vloeibare bed (CFB) ontzwavelingssysteem

In het halfdroge ontzwavelingsproces (dit is een van de meest gebruikte ontzwavelingsmethoden voor afvalverbranding), wordt de kalkslurry geatomiseerd en in de reactor gesproeid, reagerend met de zure gassen (zoals SO) ₂, HCl, HF, enz.) in het rookgas op hoge temperatuur om vaste zoutdeeltjes te vormen (zoals CaCl ₂, CaSO₃, CaSO₄) en niet gereageerde kalk.

Tegelijkertijd bevat het rookgas ook een grote hoeveelheid oorspronkelijke vliegas, onbrande koolstofdeeltjes, zware metaalverbindingen en de fijne deeltjes die uit de reactie worden gegenereerd.

Deze deeltjes (vooral de nieuwe deeltjes die worden gegenereerd uit de reactie en het niet-gereageerde fijne kalkpoeder) zijn meestal zeer fijn en moeilijk efficiënt te vangen door vervolgende stofverwijderingsapparatuur (zoals zakstofverzamelaars of elektrostatische neerspillers).

Kernfunctie: Flocculatie

Polyacrylamide (meestal anionisch PAM) wordt verdund en geïnjecteerd in de rook of reactor tussen de uitgang van de reactietoren en de ingang van de stofverzamelaar in een zeer lage concentratie (ppm-niveau).

PAM is een lang ketenpolymeer. De actieve groepen op zijn moleculaire keten (zoals amidegroepen) kunnen meerdere fijne stofdeeltjes adsorberen door overbrugging en lading neutralisatie effecten (voornamelijk de negatieve lading van de anionische PAM werkt in wisselwerking met de positief geladen gebieden op het deeltjesoppervlak).

De adsorbeerde deeltjes komen dichterbij en aggregeren om grotere floccules te vormen. Dit proces wordt flocculatie genoemd.

Belangrijkste effecten:

Verbeter de efficiëntie van stofverwijdering aanzienlijk: dit is het belangrijkste effect. De grotere floccules gevormd na PAM flocculatie hebben een aanzienlijk verhoogde afzettingssnelheid en traagheid, waardoor ze gemakkelijker efficiënt kunnen worden verwijderd door vervolgende zak-type stofverzamelaars (filterzak interceptie) of elektrostatische stofverzamelaars (opgeladen en vervolgens opgevangen door de elektroden). Dit vermindert direct de stofemissieconcentratie (deeltjes) in het rookgas.

Verbeter de prestaties van de filterzak (voor stofverzamelaars van het type zak):

Na het vormen van grotere floccules heeft de stoflaag (filtertaart) gevormd op het oppervlak van de filterzak een betere luchtdoorlaatbaarheid, waardoor de filtratieweerstand wordt verminderd.

De mogelijkheid dat fijne deeltjes het filtermateriaal binnendringen of de poren van het filtermateriaal blokkeren, wordt verminderd, wat de levensduur van de filterzak verlengt.

De gevormde stoflaag is gemakkelijker te reinigen, waardoor de reinigingsefficiëntie wordt verbeterd.

Verbetering van de efficiëntie van zuurverwijdering (indirect): De niet-gereageerde kalkdeeltjes die door flocculatie worden opgevangen verminderen de hoeveelheid die met het rookgas ontsnapt. De opgevangen kalk in de stoflaag op het oppervlak van de filterzak van de stofverzamelaar van het zaktype kan blijven reageren met het zure gas dat binnendringt (secundaire reactie op het oppervlak van de filterzak), waardoor de algehele zuurverwijderingsefficiëntie verder wordt verbeterd.

Vermindering van de slijtage van apparatuur: Het minimaliseren van de slijtage van latere apparatuur zoals de geïnduceerde onttrekkingsventilator door fijne deeltjes.

Verbetering van de eigenschappen van vliegas (potentieel): De grotere deeltjes gevormd door flocculatie kunnen bepaalde veranderingen in de fysische eigenschappen van vliegas veroorzaken (zoals deeltjesgrootteverdeling en vloeibaarheid), maar dit is meestal niet het hoofddoel.

Toepassingspunten:

Type selectie: Anionische polyacrylamide wordt vaak gebruikt in afvalverbranding rookgaszuivering. Dit komt omdat de stofdeeltjes (vliegende as, reactieproducten) in het rookgas vaak zwakke positieve ladingen dragen onder bepaalde omstandigheden (vooral in halfdroge systemen), en anionische PAM effectieve flocculatie bereikt door ladingsneutralisatie en overbruggingswerking. Cationische PAM wordt vaak gebruikt in waterbehandeling, maar wordt minder gebruikt in rookgasflocculatie. Het niet-ionische type wordt soms gebruikt in specifieke situaties.

Injectiepunt: Het moet na de reactietoren en voor de stofverzamelaar zijn. Het wordt meestal geïnjecteerd bij de rookgasuitlaat van de reactietoren of in een speciale bevochtigings-/activeringsreactiekamer. Het injectiepunt vereist voldoende turbulentie om ervoor te zorgen dat de PAM-oplossing volledig wordt gemengd met het rookgas.

Injectieconcentratie: De dosering is erg klein, meestal op het ppm-niveau. Precieze meetsystemen en verdunningssystemen zijn vereist. Overmatige injectie kan leiden tot wandkleven, blokkade of een vermindering van het effect.

Oplossing en Rijping: PAM vereist een speciaal oplossingsapparaat (zoals een rijping tank) voor grondige oplossing en "rijping" (waardoor de moleculaire ketens volledig kunnen worden uitgebreid), om het beste flocculatie-effect te bereiken. Slechte oplossing zal resulteren in "vis-oog" gevormde gelblokken, met slechte prestaties en gevoelig voor verstopping van pijpleidingsmijders.

Samenwerking met andere agenten: PAM flocculatie wordt meestal gebruikt in combinatie met kalkslurry (ontzuurder), actieve kool (adsorberende dioxinen/ 重金属)， enz., om gezamenlijk het doel van rookgaszuivering te bereiken. Samenvatting:

Bij het proces van afvalverbranding wordt polyacrylamide (PAM) voornamelijk gebruikt in het laatste deel van het rookgaszuiveringssysteem (na ontzwaveling en vóór stofverwijdering), dat dient als een efficiënt flocculant. Het bereikt dit door de fijne stofdeeltjes (waaronder vliegende as, ontzwavelingsreactieproducten, niet-gereageerde kalk, enz.) te coaguleren tot grotere deeltjes, waardoor de vangefficiëntie van latere stofverzamelaars (vooral stofverzamelaars van zaktype) aanzienlijk wordt verbeterd, waardoor de deeltjesmissie effectief wordt verminderd en het ontzwavelingseffect en de prestaties van filterzakken indirect worden verbeterd. Het gebruik is minimaal, maar het effect is cruciaal. Het is een van de belangrijke hulpmaatregelen om ervoor te zorgen dat het rookgas van afvalverbrandingsinstallaties voldoet aan de normen (met name voor het controleren van de concentratie van vaste deeltjes). Het neemt niet deel aan het verbrandingsproces en wordt niet gebruikt voor de uiteindelijke versterkingsbehandeling van vliegende as.