Rikinpoistopesuri koksaamokaasulle
Korpilo, Sampsa (2019)
2019
Kaikki oikeudet pidätetään
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201903132817
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201903132817
Tiivistelmä
Insinöörityön toimeksiantajana oli Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy, jonka palveluiden on tarkoitus parantaa asiakasyrityksien kilpailukykyä, edistää uusien liiketoimintojen luomista sekä parantaa ja nopeuttaa tutkimus- ja kehitystoimintaa. Insinöörityö tehtiin osana VTT:n iBEX SteelChem -projektia, jonka tarkoituksena on tutkia uusia puhdistusmenetelmiä terästeollisuuden koksaamokaasulle.
Tämän insinöörityön tarkoituksena oli vertailla eri kaasunpesureja lietemäisille aineille ja löytää kirjallisuudesta niiden mitoitukseen tarvittavat tiedot. Kokeellisessa osassa insinöörityötä tutkittiin rautaoksidin ominaisuuksia sekä rikinpidätyskapasiteettia varioimalla olosuhteita, kuten kaasun tilavuusvirtausta, viipymäaikaa, pH:ta sekä rikkipitoisuutta. Puhdistettua koksaamokaasua pystyttäisiin käyttämään kemikaalien raaka-aineena synteesikaasun muodossa.
Rikinpoisto rautaoksidia sisältävällä vesiliuoksella perustuu kemisorptioon, jossa rikkiyhdisteet reagoivat raudan pinnalla aiheuttaen kemiallisen reaktion. Rikinpidätyskokeiden perusteella rautaoksidin käyttö rikinpoistossa osoittautui toimivaksi, mutta vaatii pitkän viipymäajan. Koeajojen välissä vaihtui adsorbentti uuteen erään, mikä vaikutti osien koeajojen tuloksien luotettavuuteen.
Rikin konversioon vaikutti eniten kaasun viipymäaika, jota kasvattamalla päästiin jopa 100 %:n konversioon ensimmäisen tunnin aikana koeajossa. Vaikka rikin konversio oli hyvällä tasolla, teoreettisesta adsorptiomaksimista saavutettiin vain noin 0,6–1,4 %.
Tämän insinöörityön tarkoituksena oli vertailla eri kaasunpesureja lietemäisille aineille ja löytää kirjallisuudesta niiden mitoitukseen tarvittavat tiedot. Kokeellisessa osassa insinöörityötä tutkittiin rautaoksidin ominaisuuksia sekä rikinpidätyskapasiteettia varioimalla olosuhteita, kuten kaasun tilavuusvirtausta, viipymäaikaa, pH:ta sekä rikkipitoisuutta. Puhdistettua koksaamokaasua pystyttäisiin käyttämään kemikaalien raaka-aineena synteesikaasun muodossa.
Rikinpoisto rautaoksidia sisältävällä vesiliuoksella perustuu kemisorptioon, jossa rikkiyhdisteet reagoivat raudan pinnalla aiheuttaen kemiallisen reaktion. Rikinpidätyskokeiden perusteella rautaoksidin käyttö rikinpoistossa osoittautui toimivaksi, mutta vaatii pitkän viipymäajan. Koeajojen välissä vaihtui adsorbentti uuteen erään, mikä vaikutti osien koeajojen tuloksien luotettavuuteen.
Rikin konversioon vaikutti eniten kaasun viipymäaika, jota kasvattamalla päästiin jopa 100 %:n konversioon ensimmäisen tunnin aikana koeajossa. Vaikka rikin konversio oli hyvällä tasolla, teoreettisesta adsorptiomaksimista saavutettiin vain noin 0,6–1,4 %.