Úlohapolyakrylamid (PAM) v procese spaľovania odpadu sa zameriava hlavne na systém čistenia výdymových plynov, najmä v systéme odsiarovania polosuchých výdymových plynov. Jeho hlavnou funkciou je pôsobiť ako flokulant na zvýšenie účinnosti odstraňovania prachu. Nezúčastňuje sa priamo na procese spaľovania a nepoužíva sa na tuhnutie lietajúceho popela (to je úloha cementu alebo chelačných činidiel).

Tu sú špecifické funkcie, účinky a fázy aplikáciePAMv spaľovni odpadu:

Fáza aplikácie: Pred kolektorom prachu po systéme odsíľovania reaktora na vysušenie postrekom (SDA) alebo systéme odsíľovania cirkulujúceho tekutinového ložiska (CFB)

V procese polosuchej odsiřovania (to je jedna z najčastejšie používaných metód odsiřovania na spaľovanie odpadu) sa vápenová kaša atomizuje a postreková do reaktora a reaguje s kyslými plynmi (ako je napríklad SO) ₂, HCl, HF atď.) vo vysokoteplotnom dymnom plyne na tvorbu pevných častíc soli (ako napríklad CaCl) ₂, CaSO₃, CaSO₄) a nereagované vápno.

Zároveň dymový plyn obsahuje tiež veľké množstvo pôvodného lietajúceho popolu, nespálených častíc uhlíka, zlúčenín ťažkých kovov a jemných častíc generovaných reakciou.

Tieto častice (najmä nové častice generované reakciou a nereagovaný jemný vápenný prášok) sú zvyčajne veľmi jemné a ťažko sa účinne zachytia následnými zariadeniami na odstraňovanie prachu (ako sú zbierače prachu typu vrecko alebo elektrostatické zrážače).

Hlavná funkcia: Flokulacia

Polyakrylamid (zvyčajne aniónový PAM) sa riedi a vstrekuje do dymu alebo reaktora medzi výstupom reakčnej veže a vstupom zberateľa prachu vo veľmi nízkej koncentrácii (úroveň ppm).

PAM je polymér s dlhým reťazcom. Aktívne skupiny na jeho molekulárnom reťazci (napríklad amidové skupiny) môžu adsorbovať viaceré jemné častice prachu prostredníctvom efektov mostovania a neutralizácie náboja (hlavne záporný náboj aniónového PAM interaguje s pozitívne nabitými oblastmi na povrchu častíc).

Adsorbované častice sa priblížia a agregujú, aby vytvorili väčšie flokuly. Tento proces sa nazýva flokulácia.

Hlavné účinky:

Výrazne zlepšiť účinnosť odstraňovania prachu: Toto je najdôležitejší účinok. Väčšie flokuly vytvorené po flokulácii PAM majú výrazne zvýšenú rýchlosť usadenia a inerciu, čo ich uľahčuje účinné odstránenie následnými kolektorami prachu typu vrecko (zachytávanie filtračného vrecka) alebo elektrostatickými kolektorami prachu (nabité a potom zachytené elektródami). To priamo znižuje koncentráciu emisií prachu (pevných častíc) v dymových plynoch.

Zlepšenie výkonu filtračného vaku (pre zbierače prachu typu vak):

Po vytvorení väčších flokul má prachová vrstva (filtračný koláč) vytvorená na povrchu filtračného vaku lepšiu priepustnosť vzduchu, čím sa znižuje odolnosť voči filtracii.

Je znížená možnosť preniknutia jemných častíc do filtračného materiálu alebo blokovania pórov filtračného materiálu, čo pomáha predĺžiť životnosť filtračného vaku.

Vytvorená vrstva prachu sa ľahšie odstráni, čím sa zlepšuje účinnosť čistenia.

Zlepšenie účinnosti odstraňovania kyselín (nepriamo): Nereagujúce častice vápna zachytené flokuláciou znižujú množstvo týchto častíc, ktoré uniknú s dymom. Zachytené vápno vo vrstve prachu na povrchu filtračného vaku kolektora prachu typu vaku môže naďalej reagovať s kyslým plynom, ktorý preniká (sekundárna reakcia na povrchu filtračného vaku), čím sa ďalej zlepšuje celková účinnosť odstraňovania kyslín.

Zníženie opotrebovania zariadenia: Minimalizácia opotrebovania následného zariadenia, ako je napríklad indukovaný ťahový ventilátor jemnými časticami.

Zlepšenie vlastností lietajúceho popolu (potenciál): Veľké častice vytvorené flokuláciou môžu spôsobiť určité zmeny fyzikálnych vlastností lietajúceho popolu (ako je napríklad rozdelenie veľkosti častíc a tekutosť), ale to zvyčajne nie je hlavným účelom.

Body aplikácie:

Výber typu: Aniónový polyakrylamid sa bežne používa pri čistení spalovacích odpadov. Je to preto, že častice prachu (lietajúci popol, reakčné produkty) v dymových plynoch často nesia slabé pozitívne náboje za určitých podmienok (najmä v polosuchých systémoch) a aniónový PAM dosahuje účinnú flokulaciu prostredníctvom neutralizácie náboja a mostového účinku. Katiónový PAM sa bežne používa pri čistení vody, ale menej sa používa pri flokulácii dymových plynov. Neiónový typ sa niekedy používa v konkrétnych situáciách.

Bod vstrekovania: Musí to byť po reakčnej veži a pred zberateľom prachu. Zvyčajne sa vstrekovať na východ dymových plynov reakčnej veže alebo do špeciálnej zvlhčovaciej / aktivačnej reakčnej komory. Bod vstrekovania vyžaduje dostatočnú turbulenciu na zabezpečenie úplného zmiešania roztoku PAM s dymom.

Injekčná koncentrácia: Dávka je veľmi malá, zvyčajne na úrovni ppm. Vyžadujú sa presné meracie a riediace systémy. Nadmerná injekcia môže viesť k lepeniu steny, blokáde alebo zníženiu účinku.

Rozpustenie a dozrievanie: PAM vyžaduje špeciálne rozpúšťacie zariadenie (napríklad dozrievaciu nádrž) na dôkladné rozpúšťanie a "dozrievanie" (umožňujúce plné rozšírenie molekulárnych reťazcov), aby sa dosiahol najlepší flokulačný účinok. Zlé rozpúšťanie bude mať za následok gélové bloky vo tvare "rybieho oka", s zlým výkonom a náchylnosťou k upchatiu potrubia.

Spolupráca s inými látkami: flokulácia PAM sa zvyčajne používa v kombinácii s vápennou kašou (dekysilovadlom), aktívnym uhľom (adsorbujúcimi dioxíny/ 重金属)， atď., spoločne dosiahnuť cieľ čistenia dymových plynov. Súhrn:

V procese spaľovania odpadu sa polyakrylamid (PAM) používa hlavne v druhej časti čistiaceho systému dymových plynov (po osierovaní a pred odstránením prachu), ktorý slúži ako účinné flokulanty. To sa dosiahne koaguláciou jemných častíc prachu (vrátane lietajúceho popolu, produktov reakcie odsíľovania, nereagovaného vápna atď.) na väčšie častice, čím sa významne zvyšuje účinnosť zachytávania následných zberateľov prachu (najmä zberateľov prachu typu vrecka), čím sa účinne znižujú emisie tuhých častíc a nepriamo sa zlepšuje účinok odsíľovania a výkon filtračných vreciek. Jeho použitie je minimálne, ale jeho účinok je rozhodujúci. Jedným z dôležitých pomocných opatrení je zabezpečiť, aby dymové plyny zo spaľovacích zariadení spĺňali normy (najmä na kontrolu koncentrácie pevných častíc). Nezúčastňuje sa procesu spaľovania a nepoužíva sa na konečné spracovanie tuhnutia lietajúceho popolu.