Odsíření je chemický proces pro snížení oxidu siřičitého (SO 2 ). Oxid siřičitý pochází v průmyslu nejčastěji ze spalování fosilních paliv, jako je uhlí ( obsah síry mezi 0,2% a 4%). Odsíření se rovněž týká předřazeného snížení obsahu síry ve fosilních nebo obnovitelných palivech, jako je bioplyn , ve formě sirovodíku .
Pokud se někdo rozhodne pokračovat ve využívání hlubokých a nekonvenčních zdrojů plynu, mělo by se stát důležitým odsíření přírodních plynů , protože 40% zemního plynu ze světových zásob známých v roce 2005 a pravděpodobně využívaných (více než 2600 bilionů kubických stop) je kyselé nebo ultra-kyselé a bohaté na H 2 S. V těchto rezervách obsahuje více než 350 miliard kubických stop více než 10% H 2 S.
Vápno procesy jsou používány v hutním průmyslu , v kotelnách a velkých energetických generátorech běží na uhlí, ve spalování odpadů z domácností .
Jedná se především o spalovací zařízení, které jsou předmětem prefectural povolení a jejichž výkon překročí prahovou hodnotu 20 MW ( tepelný mega watt ). Podléhají zvláštním předpisům stanovujícím rychlosti vypouštění, zejména pokud jde o SO 2 .
V procesu následného spalování je cílem tohoto procesu reagovat vápno ve formě vápenného mléka nebo hydratovaného vápna se spalinami. Jedná se o následující chemické reakce:
SO 2 + CaCO 3 + ½ H 2 O → CaSO 3 , ½ H 2 O + CO 2
CaSO 3 , ½ H 2 O + 3/2 H 2 O + ½ O 2 → CaSO 4 , 2 H 2 O
Hlavním vedlejším produktem tohoto procesu je syntetická sádra, kterou lze poté regenerovat a vytvořit speciální, zejména tvrdé omítky.
Tyto chemické reakce jsou optimalizovány, když je reaktivní médium je oxidační, to znamená, že má velké množství O 2 . Na druhé straně se v závislosti na typu použitého vápna mohou optimální reakční teploty lišit (mezi 130 ° C a 900 ° C ). Vápno říci High Surface Area mít významný objem pórů ve srovnání s vápnem zvané klasický. Zdálo by se, že kvalita chemické reakce závisí lineárně na tomto objemu pórů, ale znalosti v této oblasti jsou prozatím nedostatečné.
Na určitých spalovacích zařízeních se v různých fázích spalovacího procesu používá několik míst vstřikování vápna , což umožňuje využívat různé optimální teplotní rozsahy pro chemickou reakci. Použití tkaninového filtru zvyšuje účinnost odsiřovacího zvýšením doby kontaktu mezi vápenných částic a plynů, obsahujících SO 2 . Nezbytné předávkování (molární poměr Ca / S mezi 2 a 8 v závislosti na použitém vápnu, kvalitě procesu odsíření, koncentraci produktu a cílových emisních rychlostech).
Léčba plynů s aminy využívá aminu jako rozpouštědla pro chemickou absorpci. Nejprve použitý (průmyslově od roku 1957 v Lacq ) „DEA“ nebo diethanolamin , je molekula s rodinou, pak „MDEA“ nebo methyl-diethanolamin , tak zvané selektivní amin , pak „aktivovaný MDEA“. Kombinace fyzického rozpouštědla a aminu (nasazeného od roku 2008 v závodě Lacq) může extrahovat plyn z merkaptanů , sirovodíku a oxidu uhličitého.
Odsíření se rovněž týká předřazeného snížení obsahu síry ve fosilních palivech (proces sladění plynu). Ve skutečnosti rostoucí množství síry ve formě H 2 Spochází hlavně z těžby určitých plynů. To je například případ plynu Lacq na jihozápadě Francie (složeného ze dvou okyselujících plynů - 10% CO 2a 16% sirovodíku - druhý je toxický a korozivní); nebo plyn Elgin-Franklin v Severním moři. Tyto dva plyny jsou anglickými mluvčími označovány jako kyselý a kyselý plyn .
Tento proces obecně používá techniku hydrorafinace : je to chemická reakce, jejímž cílem je nahradit atomy vodíku atomy síry při vysokém tlaku a teplotě.
Léčba plynů s aminy byla použita průmyslově v Lacq od 1957 . On První použití „DEA“ nebo diethanolamin , molekula z aminu rodiny , pak „MDEA“ nebo methyl-diethanolamin , tak zvané selektivní amin , pak „aktivovaný MDEA“, síry rozpouštědlo, použité od roku 1990 v Lacq. Od roku 2008 hybridní formulace složená z fyzikálního rozpouštědla a aminu zachycuje merkaptany , sirovodík a oxid uhličitý.
Sirovodíku je jedním z nejčastějších kontaminantů bioplynu hrubé výstupního vyhnívací nádrži , se zrnitostí v rozsahu od 0 do 4000 ppm objemových. Odsíření se nejčastěji provádí pomocí aktivního uhlí . Před rekuperací je nezbytný bioplyn (výroba elektřiny nebo splašků do biometanu ). Mezi další metody patří vysrážení síry v digestoři a biologická nebo chemická oxidace.