Emissiebeheersing voor procesindustrieën

Emissiebeheersing is een mijlpaal in de wereldwijde milieubescherming voor mens en dier en voor de aarde zelf.

GEA stelt standaards voor de procesindustrie door haar aanbod van state-of-the-art, kosteneffectieve en hoogwaardige reinigingstechnologieën om toelaatbare concentraties van verontreinigende stoffen te reduceren zoals:

  • Deeltjes
  • Zwaveloxides (SOx)
  • Stikstofoxides (NOx)
  • Ammoniak (NH3)
  • Halogenen (F2, Cl2, Br2, I2)
  • Waterstofhalogeniden (HF, HCl, HBr, HI)
  • Zware metalen (lood, kwik)
  • Vluchtige organische verbindingen en geuren
  • Overige organische, gevaarlijke luchtverontreiniging veroorzakende stoffen

Deze verontreinigende stoffen zijn overal te vinden in de geïndustrialiseerde wereld en kunnen ten eerste schadelijk zijn voor mens en milieu, maar ook materiële schade veroorzaken. Door de unieke combinatie van technologisch leiderschap, inzicht in processen en mondiale aanwezigheid zijn wij in staat om systemen van wereldklasse te leveren overeenkomstig de kwaliteit, betrouwbaarheid en financieringsmogelijkheden om de impact van luchtverontreiniging zo laag mogelijk te houden. 

Wij leveren op maat geïntegreerde oplossingen, gebaseerd op de expertise van vele jaren ervaring in de ontwikkeling, het ontwerp en de installatie van emissiereductiesystemen:

Stofverwijdering (verwijdering van deeltjes)

Stofverwijdering is een emissiebeheersingstechnologie waarmee neerslag van deeltjes en aerosols wordt verzekerd voordat lucht in de atmosfeer wordt gebracht.

De belangrijkste apparaten om luchtverontreiniging te beheersen zijn: 

  • Scrubbers
    • Scrubbers worden gebruikt om stof uit verzadigde afvalgassen te verwijderen. In deze systemen komt de reinigende vloeistof in contact met een uitlaatgasstroom die stofdeeltjes bevat. De efficiëntie hangt af van de contacttijd van de gas- en vloeistofstromen. 
    • GEA heeft speciale natte scrubbers ontwikkeld, zoals venturi-scrubbers, straalscrubbers, ringvormige scrubbers en ondergedompelde scrubbers, om te voldoen aan specifieke behoeften van klanten. Aanpasbare scrubbers zijn uiterst efficiënte apparaten die speciaal door GEA zijn ontwikkeld voor gebruik in de industriële procesindustrie.
  • Elektrostatische stofvangers
    • Elektrostatische stofvangers gebruiken elektrostatische krachten voor het scheiden van stofdeeltjes uit uitlaatgassen. Terwijl de verontreinigde gassen door het geïoniseerde veld tussen de elektroden stromen, ontvangen de deeltjes een negatieve lading terwijl ze passeren. Deze beladen deeltjes worden daarna aangetrokken door een geaarde of positieve geladen elektrode en blijven eraan vastkleven.
    • Alle elektrostatische stofvangers (ESP) van GEA werken uiterst efficiënt en kunnen zeer lage deeltjesbelastingen bereiken in het uitgestoten uitlaatgas. GEA gebruikt ofwel droge elektrostatische stofvangers (ESP) of natte elektrostatische stofvangers (WESP), afhankelijk van de toepassing 
  • Filters
    • Ontstoffingsfilter en kaarsfilters zijn gebaseerd op filtratie door middel van textiel of keramische materialen, en zijn de aangewezen filters in veel gevallen waarin een laag stofgehalte moet worden bereikt. Omdat ze grote hoeveelheden deeltjes kunnen verwijderen op niet-selectieve basis, zijn ze belangrijk voor tal van toepassingen.
    • De unieke pulse-jetfiltertechnologie met lage druk van GEA, ECOpuls, wordt vooral toegepast voor de verwerking van grote gasstromen. 
  • Cyclonen
    • Cyclonen worden vaak gebruikt om het stof vooraf te verwijderen uit afvalgassen die veel stof bevatten
  • Kolomscrubbers
    • Kolomscrubbers worden gebruikt als eerste fase in een nat gasreinigingssysteem voor speciale toepassingen, d.w.z. voor hete en corrosieve gassen met een hoog stof-, arsenicum- of seleniumgehalte, die vrijkomen bij bepaalde metallurgische processen.

Rookgasontzwaveling (FGD, verwijdering van zwaveloxiden)

Rookgasontzwaveling betreft de verwijdering van zwaveldioxide (SO2) die deel uitmaakt van gassen die ontstaan bij de verbranding van fossiele brandstoffen of bij industriële processen zoals cement-, glas-, staal-, ijzer- en koperproductie. 

De vereiste reiniging is vaak niet alleen het absorberen van zure componenten zoals SO2, HCL, HF, etc. door middel van injectie van gehydrateerde kalk [Ca(OH)2] of natriumbicarbonaat [NaHCO2], maar ook het verzamelen van deeltjes om te voldoen aan de vereisten inzake stofemissies, en verder indien nodig het absorberen van dioxines (PCDDF) en zware metalen door actieve kool.

Er zijn verschillende SOx-beheersingsprocessen beschikbaar. In het droge DeSOx- en halfdroge DeSOx-proces wordt gehydrateerd kalkpoeder (of ander absorberend materiaal) in de uitlaatkanalen geïnjecteerd om SO2 en SO3 te elimineren uit procesemissies. Het natte DeSOx-proces gebruik een slib van alkalisch absorberend materiaal, gewoonlijk kalksteen of kalk, of zeewater om zwavelcomponenten te absorberen en gassen te wassen. 

De belangrijkste apparaten om zwaveloxide-emissies te beheersen zijn:

  • Scrubbers
    • Scrubbers worden gebruikt om stof uit verzadigde afvalgassen te verwijderen. GEA heeft speciale scrubbers ontwikkeld voor verschillende toepassingen, zoals venturi scrubbers, ringvormige scrubbers en ondergedompelde scrubbers.
  • Filters
    • Ontstoffingsfilters/kaarsfilters zijn vaak de aangewezen technologie wanneer een laag stofgehalte nodig is als voorwaarde voor de reiniging van gassen. Omdat ze grote hoeveelheden kunnen verwijderen op niet-selectieve basis, zijn ze belangrijk voor tal van toepassingen.
    • De unieke lagedruktechnologie ECOpuls van GEA is vooral van toepassing voor de verwerking van grote gasstromen.
  • Sproeidroogabsorptie (SDA)
    • Technologie van GEA voor gasreiniging is een zuinige en milieuvriendelijke oplossing om te kunnen voldoen aan bestaande en toekomstige voorschriften, is op maat gemaakt en verschaft flexibiliteit en betrouwbaarheid in bewerkingen, waar ter wereld ook onze klanten actief zijn. De absorbers beschikken over uitgebreid geteste systeemfuncties, zoals piek-controle en injectie met actieve kool, die speciaal zijn ontwikkeld om een lage kwik- en dioxine-uitstoot te garanderen.

NOx-beheersingstechnologie (verwijdering van stikstofoxides)

Een effectieve methode voor het beheersen van stikstofoxide-emissies (NOx) uit verbrandingsbronnen is Selective Catalytic Reduction-technologie (SCR).

Deze technologie is gebaseerd op de chemische reductie van stikstofoxides (NOx) tot moleculaire stikstof (N2) en waterdamp (H2O). De SCR-technologie maakt gebruik van een katalysator om het rendement van de NOx-verwijdering te vergroten, waardoor het proces zich op lagere temperaturen kan voltrekken. Afhankelijk van de plaats van de DeNOx-eenheid (d.w.z. bovenstrooms of benedenstrooms van de ontstoffingsfase) wordt er onderscheid gemaakt tussen toepassingen met een hoog en laag stofgehalte. 

Het belangrijkste apparaat om stikstofemissies te beheersen is:

  • SCR-reactor (selectieve katalytische reductie)
    • De NOx-reductiereactie vindt plaats terwijl de gassen door de katalysatorkamer passeren. Voordat de gassen de katalysatorkamer binnengaan wordt er ammoniak of een ander reductiemiddel (zoals ureum) geïnjecteerd en met de gassen vermengd. GEA's SCR-technologie bereikt hoge NOx-reductiepercentages met een beperkte ammoniakslip en maakt gelijktijdige oxidatie van verdere verontreinigende stoffen mogelijk zoals dioxines, furanen, organische stoffen en kwik.

Absorptie (verwijdering van zure verontreinigende stoffen)

Absorbers faciliteren de verwijdering van zure verontreinigende gassen zoals halogenen (F2, Cl2, Br2, I2), waterstofhalogeniden (HF, HCl, HBr, HI) en alcoholen met een laag moleculair gewicht, carbonzuren en amines uit afvalgassen.

De belangrijkste apparaten voor emissiebeheersing die worden gebruikt voor absorptie zijn:

  • Scrubbers
    • Scrubbers worden niet alleen gebruikt voor stofverwijdering in verzadigde afvalgassen, maar ook om zure componenten te absorberen. GEA heeft speciale scrubbers ontwikkeld voor verschillende toepassingen, zoals de radial flow scrubber, venturi-scrubber, straalscrubber, ringvormige scrubber en ondergedompelde scrubber.
    • Verder worden kleine noodscrubbers vaak geïnstalleerd als veiligheidsinrichtingen tijdens opslag, in doseerstations, voor het vervoer van halogeen, halogeen-waterstof en ammoniak.
  • Sproeidroogabsorptie (SDA)
    • Sproeidroogabsorptie, het unieke gebruik van de sproeidroogtechnologie voor absorptie van zuur gas, werd uitgevonden door GEA in de jaren '70. Sindsdien is deze technologie voortdurend verder ontwikkeld en geoptimaliseerd om te beantwoorden aan veranderende condities en vereisten. Hierdoor geldt het proces als een efficiënte, veelzijdige en grondig geteste technologie. 
  • Elektrostatische stofvanger (EP stofvanger)
    • Deze speciaal ontworpen elektrostatische stofvanger met absorbergedeelte wordt voornamelijk gebruikt voor het FCC- (Fluid Catalytic Cracking) gasreinigingsproces. 
  • Absorptiekolommen
    • Speciale bewegende nozzles injecteren en distribueren een scrubbermedium bovenin de kolom, om een zo groot mogelijk gas/vloeistofuitwisselingsgebied te creëren, en tegelijkertijd leidt het bluseffect tot koeling van de gassen of dampen. 

Verwijdering van zware metalen

Het zuiveringsproces voor kwikverwijdering is gebaseerd op de oxidatie van kwikdamp door kwikchloride, om kwik(I)chloride (calomel) te vormen die kan worden afgescheiden door wassen.

VOC & geurverwijdering

Vluchtige organische verbindingen (VOC's) en geur worden vaak gelijktijdig samen behandeld in andere gasreinigingsprocessen, zoals wassen of katalytische reacties

Reductie van dioxine/furanen 

Dioxine en furanen zijn bekend als een van de meest toxische groepen organische stoffen, en worden vaak gelijktijdig samen behandeld in andere gasreinigingsprocessen door toevoeging van een adsorberend middel (actieve kool, haardovencoke of zeolieten) of katalytische reacties.

Gaskoeling & -conditionering

GEA's koelsystemen voor gas voeren een gecontroleerde hoeveelheid fijn verstoven water in het rookgassysteem toe om de temperatuur van het gas te verlagen en/of te behouden. Het water verdampt tot het volledig droog is, en absorbeert terwijl hitte uit de gassen, voor vrijstromend stof, geen afvoer van vloeistof en minimale tot geen accumulatie op de wanden.

De belangrijkste apparaten voor emissiebeheersing die worden gebruikt voor gaskoeling en -conditionering zijn:

  • Blustoren, heetgasblusser of verdampingskoeler
    • Het blussysteem koelt uitlaatgassen met hoge temperatuur afkomstig van een verbrandingsinstallatie, smeltoven, droogoven, of elke andere hete gasstroom en wordt vaak gebruikt als voorkoeler voor scrubbers, of elektrostatische stofvangers, etc. 

Terugwinning van afvalwarmte (energie) 

Besparing op energiekosten en vermindering van CO2-uitstoot maakt een energieterugwinningsinstallatie een investering die niet alleen concurrerende voordelen voor de kosten van het eindproduct oplevert, maar ook helpt om het milieu te beschermen voor onze toekomstige generaties. Afvalwarmte kan binnen een proces worden teruggewonnen door middel van het ORC-proces (Organic Rankine Cycle) of door de economische efficiëntie te verhogen door uitwisselingseenheden van hitte-energie te implementeren in het industriële proces.

  • Terugwinningseenheid van afvalwarmte (WHRU)
    • De terugwinningseenheden van afvalwarmte zijn warmtewisselaars op gas/thermische olie die zorgen voor een uiterst efficiënte warmteoverdracht. Aangezien ze individueel worden ontworpen voor iedere toepassing, kunnen GEA eenheden verschillende gas- en stofconcentraties en temperatuurbereiken hanteren.
    • Elke WHRU is uitgerust met een geschikt reinigingssysteem dat specifiek ontworpen is voor de verwachte werkomstandigheden van de eenheid, zoals een hoge stofbelasting of kleverig stof.