1. A fonte de íons cloreto no sistema FGD
Os íons cloreto no sistema FGD vêm principalmente da combustão de carvão, calcário dessulfurizador e água de alimentação de processo. O teor de cloro na combustão do carvão é geralmente de cerca de 0 1%, com uma pequena quantidade de carvão tendo um teor de cloro de 0 2% - 0. 3%, o calcário tem um teor de cloro de 0 0,1%, o teor de íons cloreto na água do processo é ligeiramente menor, cerca de (10-150) mg/L, e o teor de cloro no gás de combustão saída (volume convertido para o estado padrão) é de cerca de 1 mg/m3. Devido à reciclagem da água no sistema FGD, os íons cloreto são enriquecidos na solução de absorção, com fração mássica de até 1%, às vezes até maior. Neste ponto, altas concentrações de íons cloreto podem representar uma ameaça para tubulações, equipamentos e gesso.
2. O impacto nos materiais do sistema
Os equipamentos e tubulações que entram em contato com a lama e o líquido residual no sistema FGD são em sua maioria feitos de aço inoxidável, incluindo agitadores de torre de absorção, dutos de ar de oxidação, tubulações de reabastecimento de água, tanques de armazenamento de resíduos líquidos e agitadores de dosagem. A maioria dos íons cloreto são trazidos pelos gases de combustão da combustão de carvão e são absorvidos e enriquecidos na torre de absorção. Juntamente com meios ácidos, o equipamento e o ambiente da tubulação tornam-se mais severos, levando à corrosão em fendas de metal, corrosão por pites, corrosão sob tensão, corrosão por bolhas e corrosão por erosão.
A corrosão por lacunas ocorre frequentemente em áreas com fornecimento insuficiente de oxigênio, como soldagem, rebitagem e conexões aparafusadas em dispositivos de dessulfurização, aparecendo na forma de rachaduras. O eletrólito na lacuna é mais deficiente em oxigênio do que outras partes devido à difusão lenta, e a hidrólise do cloreto libera calor, causando um aumento na concentração do eletrólito na lacuna e exacerbando a corrosão eletroquímica.
A corrosão elétrica ocorre frequentemente em equipamentos de energia, como agitadores ou impulsores, onde o conteúdo sólido da lama está entre 10% e 30%. O impacto da lama pode danificar a película protetora da superfície do material. O metal no local da destruição torna-se o ânodo, corroendo para formar buracos. O oxigênio dentro do buraco participa da reação catódica e se esgota rapidamente. Para manter a neutralidade elétrica, os íons cloreto carregados negativamente se difundem do exterior para os poros. Devido à hidrólise dos cloretos metálicos, é produzido ácido clorídrico, criando um ambiente ácido. Em ambientes ácidos, quando os metais se dissolvem, mais íons cloreto migram para os poros, acelerando a corrosão do metal. Em casos graves, pode causar perfuração do equipamento
3. O impacto na eficiência da dessulfurização
A corrosão por bolhas e a corrosão por erosão ocorrem em peças que estão sujeitas a operação intensa ou fluxo de líquido em alta velocidade, como carcaças de bombas, impulsores, cotovelos, tubulações, etc. o filme de passivação e o alto estresse mecânico superficial do material. A corrosão sob tensão ocorre em ambientes com tensão de tração e meios corrosivos, como cotovelos.
O impacto na eficiência da dessulfuração
No sistema FGD, o cloreto de cálcio ioniza no meio, aumentando a concentração de Ca2+e fazendo com que a reação se desloque para a esquerda, resultando em uma diminuição na taxa de decomposição do CaCO3 e afetando a absorção do dióxido de enxofre. Além disso, os íons cloreto têm forte capacidade de coordenação e podem formar complexos com íons metálicos como FeCl4-, AlCl2+, ZnCl42-, etc. Este complexo pode encapsular Ca{{5} }ou partículas de CaCO3, aumentam as substâncias inertes, reduzem a quantidade de Ca2+ou CaCO3 envolvida na reação e aumentam o consumo de calcário. O aumento de substâncias inertes aumentará a densidade da pasta e aumentará o consumo de energia. Além disso, os íons cloreto são superiores a HSO3- ou SO2-3 tem maior poder erosivo e podem repelir a ação de HSO3- ou SO2-3, afetando a dissolução e reação de dióxido de enxofre, reduzindo assim a eficiência da dessulfuração.
4. Impacto na qualidade do gesso
4. 1. O aumento do teor de umidade da pasta de gesso, devido à supersaturação, cristaliza gradualmente de pequenas partículas em partículas maiores de gesso. Durante o processo de cristalização, os íons cloreto são encapsulados dentro do cristal e combinam-se com os íons cálcio para formar cloreto de cálcio estável com quatro águas cristalinas, deixando uma certa quantidade de água no cristal de gesso e causando um aumento no teor de umidade do gesso. O teor de umidade do gesso geralmente deve estar abaixo de 10% [11].
4. 2. Aumentar a dificuldade de desidratação
Durante o processo de desidratação do gesso, uma grande quantidade de água é removida, mas ainda resta uma pequena quantidade de íons cloreto e íons cálcio entre os grãos de gesso, bloqueando os canais de água livres e dificultando a desidratação. O teor de íons cloreto no gesso também excederá o padrão normal.
4. 3. Alterar a estrutura cristalina do gesso
Os íons cloreto podem causar distorção da rede no gesso, resultando em mais núcleos cristalinos. A diversificação dos cristais reduzirá a compactação das partículas de gesso, o que não conduz a uma maior desidratação do gesso.
