1. Kloridi-ionien lähde FGD-järjestelmässä
FGD-järjestelmän kloridi-ionit tulevat pääasiassa hiilen poltosta, rikinpoistokalkkikivestä ja prosessin syöttövedestä. Klooripitoisuus kivihiilen poltossa on yleensä noin 0 1%, ja pienen määrän hiiltä klooripitoisuus on 0 2% - 0. 3 %, kalkkikiven klooripitoisuus on 0 0,1 %, prosessiveden kloridi-ionipitoisuus on hieman pienempi, noin (10-150) mg/L, ja klooripitoisuus savukaasussa ulostulo (tilavuus muutettuna standarditilaan) on noin 1 mg/m3. FGD-järjestelmässä tapahtuvan veden kierrätyksen ansiosta kloridi-ionit rikastuvat absorptioliuoksessa, ja niiden massaosuus on jopa 1 %, joskus jopa suurempi. Tässä vaiheessa suuret kloridi-ionipitoisuudet voivat muodostaa uhan putkille, laitteille ja kipsille.
2. Vaikutus järjestelmän materiaaleihin
FGD-järjestelmän lietteen ja jätenesteen kanssa kosketuksiin joutuvat laitteet ja putkistot ovat pääosin ruostumatonta terästä, mukaan lukien absorptiotornisekoittimet, hapetusilmakanavat, vedentäyttöputket, jätenesteen varastosäiliöt ja annostelusekoittimet. Suurin osa kloridi-ioneista tuodaan hiilipolttokaasujen mukana, ja ne imeytyvät ja rikastuvat absorptiotornissa. Yhdessä happamien väliaineiden kanssa laitteet ja putkiston ympäristö muuttuvat ankarammiksi, mikä johtaa metallin rakokorroosioon, pistekorroosioon, jännityskorroosioon, kuplakorroosioon ja eroosiokorroosioon.
Rakokorroosiota esiintyy usein alueilla, joissa hapen saanti on riittämätön, kuten hitsaus-, niittaus- ja pulttiliitokset rikinpoistolaitteissa, ilmaantuen halkeamien muodossa. Aukossa oleva elektrolyytti on hitaamman diffuusion vuoksi muita osia enemmän happivaje, ja kloridin hydrolyysi vapauttaa lämpöä, mikä lisää elektrolyyttipitoisuutta raossa ja pahentaa sähkökemiallista korroosiota.
Sähkökorroosiota esiintyy usein voimalaitteissa, kuten sekoittimissa tai juoksupyörissä, joissa lietteen kiintoainepitoisuus on 10-30 %. Lietteen isku voi vahingoittaa materiaalin pinnalla olevaa suojakalvoa. Tuhokohdan metallista tulee anodi, joka syöpyy ja muodostaa kuoppia. Reiän sisällä oleva happi osallistuu katodiseen reaktioon ja kuluu nopeasti loppuun. Sähköneutraaliuden säilyttämiseksi negatiivisesti varautuneet kloridi-ionit diffundoituvat ulkopuolelta huokosiin. Metallikloridien hydrolyysin vuoksi syntyy suolahappoa, joka luo happaman ympäristön. Happamissa ympäristöissä, kun metallit liukenevat, enemmän kloridi-ioneja kulkeutuu huokosiin, mikä kiihdyttää metallien korroosiota. Vakavissa tapauksissa se voi aiheuttaa laitteen rei'ityksen
3. Vaikutus rikinpoistotehokkuuteen
Kuplakorroosiota ja eroosiokorroosiota esiintyy osissa, jotka ovat alttiina intensiiviselle käytölle tai nopealle nestevirtaukselle, kuten pumppukotelot, siipipyörät, kulmaukset, putkistot jne. Syy tämän tyyppisen korroosion muodostumiseen johtuu koneen vaurioista. passivointikalvo ja materiaalin suuri pintamekaaninen rasitus. Jännityskorroosiota esiintyy ympäristöissä, joissa on sekä vetojännitystä että syövyttäviä aineita, kuten kyynärpäissä.
Vaikutus rikinpoistotehoon
FGD-järjestelmässä kalsiumkloridi ionisoituu väliaineessa, mikä lisää Ca2+pitoisuutta ja saa reaktion siirtymään vasemmalle, mikä johtaa CaCO3:n hajoamisnopeuden laskuun ja vaikuttaa rikkidioksidin imeytymiseen. Lisäksi kloridi-ioneilla on vahva koordinaatiokyky ja ne voivat muodostaa komplekseja metalli-ionien, kuten FeCl4-, AlCl2+, ZnCl42- jne. kanssa. Tämä kompleksi voi kapseloida Ca{{5} }tai CaCO3-hiukkaset lisäävät inerttien aineiden määrää, vähentävät reaktioon osallistuvan Ca2+tai CaCO3:n määrää ja lisäävät kalkkikiven kulutusta. Inerttien aineiden lisääntyminen lisää lietteen tiheyttä ja lisää tehonkulutusta. Lisäksi kloridi-ionit ovat korkeampia kuin HSO3- tai SO2-3, niillä on voimakkaampi eroosiokyky ja ne voivat torjua HSO3- tai SO2-3 vaikutusta, mikä vaikuttaa rikkidioksidia, mikä vähentää rikinpoistotehokkuutta.
4. Vaikutus kipsin laatuun
4. 1. Kipsilietteen kosteuspitoisuuden lisääminen ylikyllästyksen vuoksi kiteytyy vähitellen pienistä hiukkasista isommiksi kipsihiukkasiksi. Kiteytysprosessin aikana kloridi-ionit kapseloituvat kiteen sisään ja yhdistyvät kalsiumionien kanssa muodostaen stabiilia kalsiumkloridia neljän kideveden kanssa, jättäen tietyn määrän vettä kipsikiteeseen ja lisäämällä kipsin kosteuspitoisuutta. Kipsin kosteuspitoisuuden on yleensä oltava alle 10 % [11].
4. 2. Lisää kuivumisen vaikeutta
Kipsin kuivausprosessin aikana suuri määrä vettä poistuu, mutta kipsirakeiden väliin jää vielä pieni määrä kloridi-ioneja ja kalsiumioneja, jotka tukkivat vapaita vesikanavia ja vaikeuttavat kuivumista. Myös kipsin kloridi-ionipitoisuus ylittää normaalin standardin.
4. 3. Muuta kipsin kiderakennetta
Kloridi-ionit voivat aiheuttaa hilan vääristymiä kipsissä, mikä johtaa enemmän kideytimiin. Kiteiden monipuolistaminen vähentää kipsihiukkasten tiiviyttä, mikä ei edistä kipsin kuivumista edelleen.
