220 likes | 455 Views
Vývoj a syntéza adsorbentů pro záchyt zapáchajících látek z odpadních plynů a jejich ověření v provozních podmínkách. Luboš Zápotocký - Dekonta , a.s. Iva Kimmerova – VÚAnCh Petr Antoš – VÚAnCh Dorota Horová – VÚAnCh Aprochem 2013, Kouty nad Desnou. Výzkum a vývoj v oblasti ŽP.
E N D
Vývoj a syntéza adsorbentů pro záchyt zapáchajících látek z odpadních plynů a jejich ověření v provozních podmínkách Luboš Zápotocký - Dekonta, a.s. Iva Kimmerova – VÚAnCh Petr Antoš – VÚAnCh Dorota Horová – VÚAnCh Aprochem 2013, Kouty nad Desnou
Výzkum a vývoj v oblasti ŽP » Vývoj a syntéza adsorbentů pro zachycování zapáchajících sloučenin z plynů a odpadních vod a jejich aplikace« • projekt č. FR-TI1/167v rámciprogramu „TIP“ MPO ČR • realizaceprojektu: 2009– 2013 • řešitelprojektu: DEKONTA, a.s. • Spoluřešitel: VÚAnCh
CÍL PROJEKTU Vývoj, ověření aplikací a komerční posouzení ekologického, levného adsorbentu zapáchajících látek z plynů a odpadních vod s vysokou adsorpční kapacitou jako náhrada za méně vyhovující doposud používané materiály.
Obsah prezentace • Výběr materiálů • Příprava sorbentů pro NH3, H2S a VOC a laboratorní testy • Výsledky sorpčních testů v provozních podmínkách
Materiály Pro účely projektu byla zvolena klasifikace: 1) Křemičité adsorbenty (syntetické a přírodní SiO2) 2) Hlinité adsorbenty (aluminy) 3) Hlinitokřemičité adsorbenty (přírodní a syntetické zeolity, jíly) 4) Uhlíkaté adsorbenty (huminové látky, aktivní uhlí) 5) Ostatní adsorbenty (polymerní pryskyřice)
Analýza materiálů • Ztráta sušením a ztráta žíháním • Prvkové složení (RTG spektrometrie, spektrometr Philips PW 1404) • Difrakční fázová analýza (RTG difraktometrie) • Distribuce povrchu i objemu pórů a velikost měrného povrchu (velikost měrného povrchu měřením izotermy BET ve VÚAnCH, velikost měrného povrchu a distribuce velikostí pórů – Ústav anorganické chemie AV) • Distribuce velikosti částic • Výluhy dle ČSN EN 12457-4 Charakterizace odpadů • Stanovení síranů, fluoridů, chloridů, rozpuštěných látek, rtuti a pH • Kvantitativní stanovení prvků (emisní spektrometrie s indukčně vázaným plazmatem)
Materiály pro přípravu sorbentů • Expandovaný vermikulit • Lignit • Perlit • Popílek • Chezacarb • Silikagel Expandovaný vermikulit, elektronový mikroskop, měřítko 200 µm
Impregnace sorbentů Přehled použitých impregnačních činidel Příprava extrudátůchezacarbu s pojivem bentonit – CHEX-11 Mísič a extrudér
Sorpční testy - amoniak Nejlepší výsledky ve vsádkových testech vykazovali tyto sorbenty: • Vermikulit impregnovaný 60% H2SO4 (214 mg NH3/g) • Chezacarbimpregnovaný 30% H3PO4, extrudovaný (275 mg NH3/g) • Perlit impregnovaný 50% H3PO4 (245 mg NH3/g) • Popílek impregnovaný 30% H3PO4 (271 mg NH3/g) • Silikagel impregnovaný H3PO4 (175 mg NH3/g) Nejlepší výsledky v kontinuálních testech vykázal: • Silikagel impregnovaný H3PO4 (50,4 mg NH3/g celková kapacita) • Vermikulit impregnovaný H2SO4 (81,4 mg NH3/g celková kapacita)
Sorpční testy - sulfan Na základě vsádkových zkoušek byl pro průtočné testy vytipován: • Vermikulit impregnovaný dusičnanem zinečnatým • Vermikulit impregnovaný dusičnanem železitým • Křemičitan železitý • Chezacarb impregnovaný Cu(NO3)2 a kalcinovaný na CuO(po extrudaci se sorpční schopnost výrazně snížila) • Silikagel Modelová adsorpce H2S
Sorpční testy - BAC Průběh a výsledky vsádkových testů sorpce butylacetátu
Sorbenty pro ověření v provozních podmínkách Amoniak Vermikulit impregnovaný 60% H2SO4 Butylacetát Chezacarb extrudovaný s bentonitem Sulfan Vermikulit impregnovaný Fe(NO3)3 Křemičitan impregnovaný Fe(NO3)3
Vybrané provozy pro ověření sorbentů • ADSORPCE AMONIAKU: • ZD Žižice – velkochov prasat • OP papírny Olšany – výroba ceulózy z jednoletých rostlin • ADSORPCE SULFANU: • VUAB Pharma – chemická jímka • VUAB Pharma – biologická jímka (PČOV) • ADSORPCE BAC: • TRW Volant a.s.
Závěr • SORPČNÍ KAPACIA VERMIKULITU PRO SORPCI AMONIAKU: • ZD Žižice – 178 g.kg-1 (135 dní) • OP papírny Olšany – 218 g.kg-1 (240 dní – stále probíhá) • ADSORPCE SULFANU: • VUAB Pharma – chemická jímka 81 g.kg-1 (45 dní, křemičitan) • VUAB Pharma – biologická jímka (zahájeno 1.2. 2013 - probíhá) • ADSORPCE BAC: • TRW Volant a.s. – 320 g.kg-1 (50 dní – po regeneraci se sorpční kapacita zvýšila)
Poděkování Tento projekt „Vývoj a syntéza adsorbentů pro zachycování zapáchajících sloučenin z plynů a odpadních vod a jejich aplikace “ v rámci programu výzkumu a vývoje „TIP“ (č.FR-TI1/167) byl realizován za finanční podpory z prostředků státního rozpočtu prostřednictvím Ministerstva průmyslu a obchodu ČR a za finanční podpory firmy Dekonta a.s. a VÚAnCh LubošZápotocký zapotocky@dekonta.cz
Děkuji vám za pozornost Luboš Zápotocký zapotocky@dekonta.cz