Odsíření

Technology

12 hours ago

Author

Odsířením se obecně označuje proces odstranění (zpravidla nežádoucí) příměsi síry z nějaké látky. Nejčastěji se používá ve smyslu odstranění síry z vypouštěných zplodin či odpadů. Odsiřuje se však i nafta proto, aby se ve spalinách naftových motorů minimalizoval obsah sloučenin síry.

Odsíření elektráren

Odsíření se využívá v uhelných elektrárnách, kde je využívána mokrá vápencová vypírka v odsiřovací komoře pro zachytávání oxidu siřičitého.

CaO + H2O → Ca(OH)2

SO2 + Ca(OH)2 → CaSO3 + H2O

SO2 +Ca(OH)2 + 1/2 O2 → CaSO4 + H2O

SO3 + Ca(OH)2 → CaSO4 + H2O

Odsíření železné taveniny

Odsíření v metalurgii je proces zbavení taveniny nežádoucí příměsi síry.

V průběhu tavicího procesu železa, zvláště během tavení v kuplovně, přechází část síry z koksu do taveniny - dochází k tzv. nasíření taveniny. +more Tento zvýšený obsah síry je nepřijatelný pro výroby tvárné litiny, zejména za použití předslitin (FeSiMg) jako modifikačního prostředku. Zde nemá být obsah síry vyšší než 0,02 %. Použití těchto tavenin jako výchozí taveniny pro výrobu tvárné litiny je umožněno zařazením odsířovacího stupně mezi tavicí pec a modifikační pánev.

Teoreticky je možné pro odsíření použít všechny materiály s vyšší afinitou k síře, než má železo. Mohly by to být např. +more hořčík, cer, vápník, sodík apod. Z ekonomických a technických důvodů se v praxi používají převážně sloučeny vápníku jako karbid vápníku (CaC2) a oxid vápenatý (CaO - pálené vápno). Vápník reaguje se sulfidem železnatým (FeS), čímž se síra váže na vápník a vzniká sulfid vápenatý (CaS), který přechází do strusky. Tato struska je potom stažena. Z ekologického hlediska je tato struska problematická, neboť sulfid vápenatý je rozpustný ve vodě a mohl by znečistit vodní zdroje. Z tohoto důvodu musí být tato struska deponována na vodotěsných skládkách.

Průběh reakce mezi vápníkem (dodávaným ve formě CaO nebo CaC2) a taveninou je závislý na velikosti styčné plochy mezi odsiřovadlem a taveninou. Proto musí být tyto materiály jemnozrnné. +more Aby nedocházelo k pasivaci povrchu těchto zrn, je přidáván kazivec (CaF2), který ztekucuje vzniklou pasivační vrstvu strusky. Intensivním mícháním taveniny buďto profoukáváním inertním plynem (N2) nebo mechanicky je podporován dobrý kontakt mezi taveninou a odsiřovadlem.

Ve slévárnách jsou používány buď diskontinuelní (střásací pánev, Rheinstahl Quirel apod. ), nebo průtočné metody odsíření. +more Nejrozšířenější je tzv. metoda GASAL, kde je dusík zaváděn do průtočné pánve pórovitým kamenem ve dně pánve. Doba setrvání taveniny v pánvi je 6 až 10 minut. Ztráta teploty při této operaci je mezi 80 a 100 °C. Tavenina musí být po odsíření zpravidla znova ohřáta na potřebnou modifikační teplotu.