Система и способ удаления загрязняющих веществ из газового потока
Номер патента: 5827
Опубликовано: 30.06.2005
Авторы: Кронбек Кевин П., Хафф Рэй В., Тузински Пэтрик А., Пэхлмэн Джон И., Карлтон Стивен С., Лэрсон Джошуа И., Хэммел Чарлз Ф., Эксен Стив Дж., Борен Ричард М.
Формула / Реферат
1. Адаптируемая система удаления загрязняющих веществ из газового потока, преимущественно окислов серы (SOX), и/или окислов азота (NOX), и/или соединений ртути в форме частиц, и/или паров элементарной ртути, и/или золы с минимальными перепадами давления по всей системе, включающая
подающее устройство, содержащее запас сорбента из восстанавливаемых окислов марганца и/или восстановленных окислов марганца, выполненное с возможностью хранения и подачи окислов марганца, которые после восстановления находятся в форме частиц и определяются химической формулой MnOX, где X равен от 1,5 до 2,0, и при этом окислы марганца имеют размер частиц от менее чем 0,1 до 500 мкм, а значение БЭТ в диапазоне от 1 до 1000 м2/г;
по меньшей мере одну реакционную зону, предназначенную для введения сорбента и газа, содержащего или SOX, и/или NOX, и/или соединения ртути, и/или пары ртути, и/или золу, причём реакционная зона обеспечивает отвод из неё газа, который был в значительной степени очищен от SOX и/или NOX, от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента, и/или соединений ртути, и/или золы;
реактор ртути и окиси алюминия, предназначенный для введения газа, отведённого из реакционной зоны, и окиси алюминия.
2. Система по п.1, отличающаяся тем, что в ней реакционная зона выполнена в виде по меньшей мере одной пылеуловительной камеры, предназначенной для введения сорбента и газа, содержащего или SOX, и/или NOX, и/или соединения ртути, и/или пары ртути, и/или золу, причём пылеуловительная камера обеспечивает отвод из неё газа, который был в значительной степени очищен от SOX и/или NOX, от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента, и/или соединений ртути, и/или паров ртути и/или золы;
подающее устройство прореагировавшего сорбента для повторного использования прореагировавшего сорбента в пылеуловительной камере и
устройство предварительного нагрева сорбента для предварительного нагрева сорбента.
3. Система по п.1, отличающаяся тем, что в ней реакционная зона содержит первую реакционную зону, предназначенную для введения сорбента и газа, содержащего или SOX, и/или NOX, и/или соединения ртути, и/или пары ртути, и/или золу, причём первая реакционная зона обеспечивает вывод из неё газа, который был в значительной степени очищен от SOX и соединений ртути, от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента, окиси ртути, солей ртути и золы, и
вторую реакционную зону, предназначенную для введения сорбента и газа, отведённого из первой реакционной зоны, причём вторая реакционная зона обеспечивает вывод из неё газа, который был в значительной степени очищен от NOX, от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента;
первое подающее устройство прореагировавшего сорбента для повторного использования прореагировавшего сорбента из первой реакционной зоны для повторного введения в первую реакционную зону и второе подающее устройство прореагировавшего сорбента для повторного использования прореагировавшего сорбента из второй реакционной зоны для повторного введения во вторую реакционную зону и
устройство предварительного нагрева сорбента для предварительного нагрева сорбента.
4. Система по п.1, отличающаяся тем, что в ней реакционная зона содержит первую пылеуловительную камеру, предназначенную для введения сорбента и газа, содержащего SOX, и/или NOX, и/или соединения ртути, и/или пары ртути, и/или золу, причём первая пылеуловительная камера обеспечивает вывод из неё газа, который был в значительной степени очищен от SOX и соединений ртути, от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента и золы;
вторую пылеуловительную камеру, предназначенную для введения сорбента и газа, отведённого из первой пылеуловительной камеры, причём вторая пылеуловительная камера обеспечивает вывод из неё газа, который был в значительной степени очищен от NOX, от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента.
5. Система по п.1, отличающаяся тем, что система дополнительно содержит циклон/мультициклон, предназначенный для введения сорбента и газа, содержащего или SOX, и/или NOX, и/или соединения ртути, и/или пары ртути, и/или золу, причём циклон/мультициклон обеспечивает вывод из него газа, который был в значительной степени очищен от SOX и соединений ртути, от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента и золы.
6. Система по п.1, отличающаяся тем, что реакционная зона дополнительно содержит фильтр, имеющий осадок из сорбента с определённой толщиной слоя, сформированного на нём, и контроллер загрязняющих веществ с обратной связью для управления выходным уровнем загрязняющих газов и скоростью очистки фильтров, при этом входной сигнал контроллера показывает уровень загрязняющих веществ, а выходной сигнал контроллера управляет общей толщиной осадка в реакционной зоне, причём контроллер загрязняющих веществ обеспечивает уменьшение толщины осадка, чтобы увеличить уровень загрязняющих веществ, и увеличивает толщину осадка, чтобы уменьшить уровень загрязняющих веществ.
7. Система по п.6, отличающаяся тем, что она содержит контроллер перепадов давления с обратной связью для управления перепадами давления и скоростью очистки фильтров по всей реакционной зоне, при этом входной сигнал контроллера показывает перепады давления по всей реакционной зоне, а выходной сигнал контроллера управляет общей толщиной осадка в реакционной зоне, причём контроллер перепадов давления уменьшает толщину осадка, чтобы уменьшить перепады давления, и увеличивает толщину осадка, чтобы увеличить перепады давления.
8. Система по п.1, отличающаяся тем, что она содержит
датчик загрязняющих веществ для измерения уровня загрязняющих веществ ниже по потоку от реакционной зоны, контроллер загрязняющих веществ для управления уровнем загрязняющих веществ ниже по потоку от реакционной зоны, при этом контроллер загрязняющих веществ является контроллером с обратной связью, принимающим установленное значение уровня загрязняющих веществ и выводящим сигнал для управления скоростью подающего сорбент устройства, при этом данный контроллер увеличивает сигнал скорости подачи, чтобы уменьшить уровень загрязняющих веществ, и уменьшает сигнал скорости подачи, чтобы увеличить уровень загрязняющих веществ;
датчик температуры выпускного отверстия реакционной зоны, далее содержащая контроллер температуры реакционной зоны с обратной связью для управления температурой реакционной зоны, при этом контроллер температуры принимает установленное значение и повышает температуру реакционной зоны в ответ на понижение температуры реакционной зоны ниже установленного значения и понижает температуру реакционной зоны в ответ на повышение температуры реакционной зоны выше установленного значения.
9. Система по п.1, отличающаяся тем, что в ней по меньшей мере одна реакционная зона является реактором пылеуловительной камеры, имеющим переменные трубки Вентури, и при этом система далее содержит контроллер для наблюдения и настройки положения переменных трубок Вентури путём определения их положения, сравнения этого положения с установленным значением и настройки положения переменных трубок Вентури до установленного значения.
10. Система по п.1, отличающаяся тем, что в ней по меньшей мере одна реакционная зона является пылеуловительной камерой, при этом пылеуловительная камера состоит из множества тканевых фильтров и множества импульсных клапанов для очистки фильтров, при этом импульсные клапаны принимают импульсный сигнал, чтобы очистить по меньшей мере один фильтр, далее содержащая датчик перепадов давления для измерения перепадов давления по всей пылеуловительной камере, при этом система далее содержит контроллер с обратной связью для наблюдения и настройки перепадов давления по всей пылеуловительной камере, при этом контроллер перепадов давления вводит измеренные перепады давления, принимает установленное значение перепадов давления и вырабатывает выходной сигэры по меньшей мере для одного импульсного клапана, при этом контроллер перепадов давления увеличивает частоту выходных сигналов импульсного клапана в ответ на перепады давления больше установленного значения и уменьшает частоту выходных сигналов импульсного клапана в ответ на перепады давления меньше установленного значения.
11. Система по п.1, далее содержащая датчики загрязняющих веществ для измерения уровня загрязняющих веществ ниже по потоку от реакционной зоны, контроллер загрязняющих веществ для управления уровнем загрязняющих веществ ниже по потоку от реакционной зоны, при этом контроллер загрязняющих веществ является контроллером с обратной связью и вырабатывает сигнал для подающего сорбент устройства, чтобы управлять скоростью подающего сорбент устройства, причём система далее содержит селектор, при этом данный селектор принимает установленное значение уровня загрязняющих веществ, принимает текущий уровень загрязняющих веществ от датчика загрязняющих веществ и вырабатывает сигнал отклонения загрязняющего вещества, показывающий отклонение уровня загрязняющего вещества от установленного значения загрязняющего вещества, при этом селектор сравнивает величину отклонения загрязняющего вещества и задаёт на выходе большую величину отклонения, такую, что контроллер загрязняющих веществ управляет подающим сорбент устройством на основании уровня загрязняющего вещества, имеющего большее отклонение от установленного значения, при этом контроллер увеличивает сигнал скорости подачи сорбента, чтобы уменьшить уровень загрязняющих веществ, и уменьшает сигнал скорости подачи, чтобы увеличить уровень загрязняющих веществ.
12. Система по п.2, отличающаяся тем, что она содержит контроллер для наблюдения и настройки положения переменных трубок Вентури, прикреплённых внутри пылеуловительной камеры, благодаря чему контролируется глубина псевдоожиженного слоя, контроллер состоит из контроллера положения переменных трубок Вентури, который измеряет и настраивает положение переменных трубок Вентури, модулей ввода/вывода, прикреплённых на узлах, и пропорционально-интегрально-производного (ПИП) контура, который связывается с помощью электроники с контроллером положения через модули и узлы ввода/вывода, причём ПИП контур программируется целевым установленным значением положения переменных трубок Вентури и далее программируется для считывания и сравнения измерений положения переменных трубок Вентури с целевым положением переменных трубок Вентури и для посылки сигнала на контроллер положения переменных трубок Вентури, чтобы изменить положение переменных трубок Вентури для сравнения положения переменных трубок Вентури с установленными значениями положения переменных трубок Вентури и настройки положения переменных трубок Вентури, чтобы привести его в соответствие с целевыми значениями переменных трубок Вентури.
13. Система по п.1, отличающаяся тем, что она содержит контроллер для одновременного наблюдения и настройки скорости улавливания загрязняющих веществ и перепадов давления в системе на основании сигнала максимального отклонения для этих рабочих параметров, причём контроллер состоит из множества импульсных клапанов тканевых фильтровальных мешков для очистки сорбента из фильтровальных мешков, контроллера перепадов давления пылеуловительной камеры, который измеряет и управляет частотой импульсов импульсных клапанов, приборов непрерывного наблюдения за выбросами для измерения концентрации загрязняющих веществ во впускаемом газе и выпускаемом газе, контроллера скорости подающего устройства для увеличения и уменьшения скорости подающего сорбент устройства, модулей ввода/вывода, прикреплённых на узлах, вентиля отклонения, селектора прибавки, связанного электроникой с постоянной базой данных, в которую введены прибавки загрязняющих веществ и прибавки перепадов давления, селекторный вентиль, связанный электроникой с постоянной базой данных, в которую введены установленные значения загрязняющих веществ и установленные значения перепадов давления, генератор отклонения, связанный электроникой с контроллером перепадов давления и приборами непрерывного наблюдения за выбросами, причём генератор отклонения программируется для считывания и сравнения измерений перепадов давления с установленными значениями и для выработки сигналов отклонения, которые пропускаются через селектор вентиля отклонения, ПИП контур, связанный электроникой с селектором прибавки, селекторным вентилем, вентилем отклонения, контроллером скорости подачи и контроллером перепадов давления через модули и узлы ввода/вывода, причём ПИП контур программируется для считывания сигнала отклонения, пропущенного через вентиль отклонения, для вычитания сигналов отклонения для скорости улавливания загрязняющих веществ и перепадов давления из их соответствующих целевых установленных значений, для сравнения результатов, чтобы определить рабочие параметры с сигналом максимального отклонения, и для посылки сигнала на контроллер перепадов давления, чтобы увеличить или уменьшить частоту импульсов множества импульсных клапанов, для настройки перепадов давления системы, чтобы привести перепады давления в соответствие с целевым установленным значением перепадов давления, если сигнал максимального отклонения относится к перепадам давления, для посылки сигнала на контролер скорости подающего устройства, чтобы увеличить или уменьшить скорость подающего сорбент устройства, чтобы увеличить или уменьшить скорость улавливания загрязняющих веществ, чтобы привести скорость улавливания в соответствие с установленными значениями целевой скорости улавливания загрязняющих веществ, если сигнал максимального отклонения относится к скорости улавливания загрязняющих веществ, чтобы привести скорость улавливания в соответствие, если сигнал максимального отклонения относится к скорости улавливания загрязняющих веществ.
14. Система по п.1, отличающаяся тем, что она также содержит систему управления для одновременного наблюдения и настройки скоростей улавливания загрязняющих веществ, перепадов давления в системе, температуры впуска газа и положения переменных трубок Вентури.
15. Система по п.1, отличающаяся тем, что в ней пылеуловительная камера может быть выполнена в виде обратной пылеуловительной камеры, позволяющей газам и сорбенту течь вертикально вниз, содержащей
корпус пылеуловительной камеры, позволяющий вводить газы и сорбент, захваченный газами, причём корпус имеет верх и дно и выполнен так, чтобы газы текли вертикально вниз от верха ко дну пылеуловительной камеры, и
по меньшей мере одно впускное отверстие, расположенное вблизи верха корпуса пылеуловительной камеры и выполненное так, чтобы газы и захваченный газами сорбент, вводились в пылеуловительную камеру;
множество тканевых фильтровальных мешков, выполненных так, чтобы позволить газу втекать снаружи внутрь мешков под воздействием приложенного перепада давления и чтобы предотвратить попадание сорбента снаружи внутрь мешков, отделяя, таким образом, сорбент от газа;
несущую конструкцию для принятия и поддерживания множества фильтровальных мешков, причём несущая конструкция выполнена так, чтобы принимать и поддерживать тканевые фильтровальные мешки и чтобы обеспечить отверстия, сквозь которые частицы могут свободно проходить вниз в бункер под действием силы тяжести;
бункер для принятия и накапливания частиц, которые проходят вниз сквозь отверстия рамы, и из которого частицы можно удалять, причём бункер выполнен так, чтобы позволять удалять частицы;
выпускное отверстие, расположенное вблизи дна корпуса под мешками и над бункером;
трубопровод, расположенный под тканевыми фильтровальными мешками так, чтобы принимать газ, проходящий сквозь тканевые фильтровальные мешки, причём трубопровод находится в потоковой связи с выпускным отверстием.
16. Система по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит реактор пылеуловительной камеры для удаления загрязняющих веществ из газового потока путём контактирования газа с сорбентом и отделения сорбента, который захвачен газом, содержащий
пылеуловительную камеру, имеющую корпус с внутренней и внешней поверхностями, а также верхней, центральнощ ш нижней частями;
переменную трубку Вентури для регулировки скорости газа, текущего по трубке Вентури, благодаря чему управляется глубина псевдоожиженного слоя, причём переменная трубка Вентури расположена в центральной и/или нижней частях пылеуловительной камеры и выполнена так, чтобы регулировать её положение путём изменения расстояния между ней и внутренней поверхностью пылеуловительной камеры, и имеет определитель положения переменной трубки Вентури и позиционер переменной трубки Вентури, чтобы увеличивать или уменьшать скорость течения газа из нижней части по переменной трубке Вентури в центральную и верхнюю части пылеуловительной камеры;
трубопровод распределения газа, обеспечивающий введение газа, причём первое отверстие распределения газа расположено под переменной трубкой Вентури;
отверстие для ввода сорбента, соединённое трубопроводом с устройством, подающим сорбент, выполненным для введения сорбента в пылеуловительную камеру, причём отверстие распределения сорбента расположено над переменной трубкой Вентури;
множество тканевых фильтровальных мешков, закреплённых в пылеуловительной камере, причём тканевые фильтровальные мешки закреплены в верхней части пылеуловительной камеры и вытянуты вниз в центральную часть;
бункер сорбента, расположенный в нижней части пылеуловительной камеры, где собирается загруженный сорбент;
выпускное отверстие прореагировавшего сорбента, соединённое с бункером сорбента и имеющее выпускной клапан, который в открытом положении позволяет удалять сорбент из бункера; и
вытяжную трубу, расположенную в верхней части пылеуловительной камеры для отвода газа из пылеуловительной камеры.
17. Способ сухого удаления SOX и NOX из газового потока посредством адаптируемой системы удаления окислов серы (SOX) и окислов азота (NOX) из газов, включающей
по меньшей мере одно подающее устройство с запасом сорбента из восстанавливаемых окислов марганца и/или восстановленных окислов марганца; при этом подающее устройство выполнено с возможностью хранения и подачи окислов марганца, которые после восстановления находятся в форме частиц и определяются химической формулой MnOX, где X равен от 1,5 до 2,0, и при этом окислы марганца имеют размер частиц от менее чем 0,1 до 500 мкм, а значение БЭТ в диапазоне от 1 до 1000 м2/г;
первую пылеуловительную камеру, выполненную для введения сорбента и газа, содержащего SOX и NOX, при этом первая пылеуловительная камера обеспечивает вывод из неё газа, который был в значительной степени очищен от SOX и от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента;
вторую и третью пылеуловительные камеры, каждая из которых соединена с первой пылеуловительной камерой общим трубопроводом, при этом упомянутые вторая и третья пылеуловительные камеры, выполнены для освобождения газа, который был в значительной степени очищен от SOX и NOX, от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента, так что газ можно отвести из второй и третьей пылеуловительных камер свободным от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента;
распределительный клапан, расположенный в общем трубопроводе, чтобы направлять поток газа из первой пылеуловительной камеры во вторую пылеуловительную камеру и/или в третью пылеуловительную камеру, причём распределительный клапан имеет переменные положения, в одном положении газ из первой пылеуловительной камеры направляется во вторую пылеуловительную камеру, в другом положении газ из первой пылеуловительной камеры направляется и во вторую, и в третью пылеуловительные камеры, а в третьем положении газ из первой пылеуловительной камеры направляется в третью пылеуловительную камеру; и
по меньшей мере одну схему автономной загрузки для предварительной загрузки сорбента на тканевые фильтровальные мешки, прикреплённые внутри второй и третьей пылеуловительных камер, когда пылеуловительные камеры находятся вне процесса, причём схема автономной загрузки состоит из
трубопровода схемы автономной загрузки, выполненного для введения сорбента, причём трубопровод схемы загрузки имеет первый конец и второй конец, при этом первый конец соединен с подающим устройством, а второй конец соединен с пылеуловительными камерами;
вентилятора рециркуляции для вдувания воздуха и сорбента в каждую из второй и третьей пылеуловительных камер, чтобы предварительно загрузить сорбент на тканевые фильтровальные мешки, прикреплённые в них;
при этом перепады давления в системе регулируются так, чтобы они по всей системе не превышали заранее заданный уровень; и
содержащий следующие операции:
введение сорбента и газа, содержащего SOX и/или NOX, в первую пылеуловительную камеру, причём газ имеет температуру в диапазоне от температуры окружающей среды до температуры ниже, чем температура термического разложения сульфатов марганца;
контактирование газа с сорбентом в течение времени, достаточного для первоначального улавливания SOX с установленным значением целевой скорости улавливания SOX путём образования сульфатов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от SOX;
освобождение газа от сорбента, прореагировавшего с сульфатами марганца;
отведение газа из первой пылеуловительной камеры;
направление газа во вторую пылеуловительную камеру и/или в третью пылеуловительную камеру;
введение сорбента и газа из первой пылеуловительной камеры во вторую пылеуловительную камеру и/или в третью пылеуловительную камеру, причём газ имеет температуру в диапазоне от температуры окружающей среды до температуры ниже, чем температура термического разложения нитратов марганца;
контактирование газа с сорбентом в течение времени, достаточного для первоначального улавливания NOX с установленным значением целевой скорости улавливания NOX путём образования нитратов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от NOX;
освобождение газа от сорбента, прореагировавшего с нитратами марганца; и
отведение газа из второй пылеуловительной камеры и/или третьей пылеуловительной камеры.
18. Способ сухого удаления SOX и/или NOX из газового потока посредством адаптируемой системы сухого удаления окислов серы (SOX) и/или окислов азота (NOX) из газов с минимальными перепадами давления по всей системе, включающей
подающее устройство с запасом сорбента из восстанавливаемых окислов марганца и/или восстановленных окислов марганца, выполненное с возможностью хранения и подачи окислов марганца, которые после восстановления находятся в форме частиц и определяются химической формулой MnOX, где X равен от 1,5 до 2,0, и при этом окислы марганца имеют размер частиц от менее чем 0,1 до 500 мкм, а значение БЭТ в диапазоне от 1 до 1000 м2/г;
секцию змеевидной трубки, выполненную для введения сорбента и газа, содержащего SOX и NOX, при этом газ вводится при температуре в диапазоне от температуры окружающей среды до температуры ниже, чем температура термического разложения сульфатов марганца, и контактирует с сорбентом в течение времени, достаточного для первоначального улавливания SOX с установленным значением целевой скорости улавливания SOX, причём SOX улавливается путём реакции с сорбентом до образования сульфатов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от SOX; и
пылеуловительную камеру, выполненную для введения сорбента и газа, который был в значительной степени очищен от SOX, из секции змеевидной трубки, при этом газ вводится при температуре в диапазоне от температуры окружающей среды до температуры ниже, чем температура термического разложения нитратов марганца, и затем контактирует с сорбентом в течение времени, достаточного для первоначального улавливания NOX с установленным значением целевой скорости улавливания NOX, причём NOX улавливается путём реакции с сорбентюь до образования нитратов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от NOX, и при этом пылеуловительная камера выполнена для освобождения газа, который был в значительной степени очищен от SOX и NOX, от сорбента, так что газ можно отвести из пылеуловительной камеры; и при этом перепады давления в системе регулируются так, чтобы они по всей системе не превышали заранее заданный уровень,
и содержащий следующие операции:
введение сорбента и газа, содержащего SOX и/или NOX, в секцию змеевидной трубки, причём газ имеет температуру в диапазоне от температуры окружающей среды до температуры ниже, чем температура термического разложения сульфатов марганца;
контактирование газа с сорбентом в течение времени, достаточного для первоначального улавливания SOX с установленным значением целевой скорости улавливания SOX путём образования сульфатов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от SOX;
введение сорбента и газа из секции змеевидной трубки в пылеуловительную камеру, причём газ вводится при температурах в диапазоне от температуры окружающей среды до температуры ниже, чем температура термического разложения нитратов марганца;
контактирование газа с сорбентом в течение времени, достаточного для первоначального улавливания NOX с установленным значением целевой скорости улавливания NOX путём образования нитратов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от NOX;
освобождение газа от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента;
отведение газа из пылеуловительной камеры.
19. Способ сухого удаления SOX, NOX, соединений ртути и золы из газового потока, посредством адаптируемой системы сухого удаления окислов серы (SOX), окислов азота (NOX), ртути в элементарной форме, форме частиц и соединений, и золы из газов с минимальными перепадами давления по всей системе, включающей
подающее устройство с запасом сорбента из восстанавливаемых окислов марганца и/или восстановленных окислов марганца; при этом подающее устройство выполнено с возможностью хранения и подачи окислов марганца, которые после восстановления находятся в форме частиц и определяются химической формулой MnOX, где X равен от 1,5 до 2,0, и при этом окислы марганца имеют размер частиц от менее чем 0,1 до 500 мкм, а значение БЭТ в диапазоне от 1 до 1000 м2/г;
по меньшей мере одну пылеуловительную камеру, выполненную для введения сорбента и газа, содержащего SOX, NOX, ртуть, соединения ртути и золу, при этом газ вводится при температуре в диапазоне от температуры окружающей среды до температуры ниже, чем температура термического разложения нитратов марганца, и контактирует с сорбентом в течение времени, достаточного для одновременного окисления элементарной ртути, улавливания SOX с установленным значением целевой скорости улавливания SOX и NOX с установленным значением целевой скорости улавливания NOX, причём SOX улавливается путём реакции с сорбентом до образования сульфатов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от SOX, NOX улавливается путём реакции с сорбентом до образования нитратов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от NOX, а соединения ртути улавливаются в форме частиц и путём реакции с сорбентом до образования окиси(ей) ртути и солей ртути, причём пылеуловительная камера обеспечивает отвод из неё газа, который был в значительной степени очищен от SOX и NOX, от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента, окиси(ей) ртути, солей ртути и золы, при этом перепады давления в системе регулируются так, чтобы они по всей системе не превышали заранее заданный уровень;
содержащий следующие операции:
введение сорбента и газа, содержащего SOX, NOX, ртуть, соединения ртути и золу, причём газ имеет температуру в диапазоне от температуры окружающей среды до температуры ниже, чем температура термического разложения NOX;
контактирование газа с сорбентом в течение времени, достаточного для одновременного улавливания SOX, NOX и соединений ртути, улавливания SOX с установленным значением целевой скорости улавливания SOX, улавливания NOX с установленным значением целевой скорости улавливания NOX, причём SOX улавливается путём реакции с сорбентом до образования сульфатов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от SOX, NOX улавливается путём реакции с сорбентом до образования нитратов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от NOX, а соединения ртути улавливаются в форме частиц и путём реакции с сорбентом до образования окиси(ей) ртути и солей ртути, чтобы в значительной степени вычистить соединения ртути из газа;
освобождение газа от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента, окиси(ей) ртути, солей ртути и золы;
отведение газа из пылеуловительной камеры.
20. Способ сухого удаления SOX, NOX, соединений ртути и золы из газового потока посредством адаптируемой системы удаления окислов серы (SOX), окислов азота (NOX), ртути в элементарной форме, форме частиц и соединений, и золы из газов с минимальными перепадами давления по всей системе, причём система состоит из
подающего устройства, содержащего запас сорбента из восстанавливаемых окислов марганца и/или восстановленных окислов марганца; при этом подающее устройство выполнено с возможностью хранения и подачи окислов марганца, которые после восстановления находятся в форме частиц и определяются химической формулой MnOX, где X равен от 1,5 до 2,0, и при этом окислы марганца имеют размер частиц от менее чем 0,1 до 500 мкм, а значение БЭТ в диапазоне от 1 до 1000 м2/г;
первой пылеуловительной камеры, выполненной для введения сорбента и газа, содержащего SOX и NOX, при этом газ вводится при температуре в диапазоне от температуры окружающей среды до температуры ниже, чем температура термического разложения сульфатов марганца, и контактирует с сорбентом в течение времени, достаточного для начального окисления элементарной ртути и улавливания SOX с установленным значением целевой скорости улавливания SOX, причём SOX улавливается путём реакции с сорбентом до образования сульфатов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от SOX, а соединения ртути улавливаются в форме частиц и путём реакции с сорбентом до образования окиси(ей) ртути и солей ртути, чтобы в значительной степени очистить газ от окиси(ей) ртути и солей ртути, причём пылеуловительная камера обеспечивает вывод из неё газа, который был в значительной степени очищен от SOX и соединений ртути, от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента, окиси(ей) ртути, солей ртути и золы;
второй пылеуловительной камеры, выполненной для введения сорбента и газа, отведённого из первой пылеуловительной камеры, при этом газ вводится при температуре в диапазоне от температуры окружающей среды до температуры ниже, чем температура термического разложения нитратов марганца, и далее контактирует с сорбентом в течение времени, достаточного для первоначального улавливания NOX с установленным значением целевой скорости улавливания NOX, причём NOX улавливается путём реакции с сорбентом до образования нитратов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от NOX, причём пылеуловительная камера выполнена для вывода из неё газа, который был в значительной степени очищен от NOX, от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента, при этом перепады давления в системе регулируются так, что они по всей системе не превышали заранее заданный уровень,
и содержащий следующие операции:
введение сорбента и газа, содержащего SOX и/или NOX, в первую пылеуловительную камеру, причём газ имеет температуру в диапазоне от температуры окружающей среды до температуры ниже, чем температура термического разложения сульфатов марганца;
контактирование газа с сорбентом в течение времени, достаточного для улавливания SOX с установленным значением целевой скорости улавливания SOX путём образования сульфатов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от SOX, и улавливания соединений ртути, причём соединения ртути улавливаются в форме частиц и путём реакции с сорбентом до образования окиси(ей) ртути и солей ртути, чтобы в значительной степени очистить газ от соединений ртути из газа;
освобождение газа от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента, окиси(ей) ртути, золы и сульфатов марганца;
отведение газа из первой пылеуловительной камеры;
введение сорбента и газа из первой пылеуловительной камеры во вторую пылеуловительную камеру, причём газ вводится при температуре в диапазоне от температуры окружающей среды до температуры ниже, чем температура термического разложения нитратов марганца;
контактирование газа с сорбентом в течение времени, достаточного для первоначального улавливания NOX с установленным значением целевой скорости улавливания NOX путём образования нитрата марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от NOX;
освобождение газа от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента;
отведение газа из второй пылеуловительной камеры.
21. Способ сухого удаления SOX, NOX, соединений ртути и золы из газового потока посредством адаптируемой системы удаления окислов серы (SOX), окислов азота (NOX), ртути в элементарной форме, форме частиц и соединений, и золы из газов с минимальными перепадами давления по всей системе, причём система состоит из
подающего устройства, содержащего запас сорбента из восстанавливаемых окислов марганца и/или восстановленных окислов марганца; при этом подающее устройство выполнено с возможностью хранения и подачи окислов марганца, которые после восстановления находятся в форме частиц и определяются химической формулой MnOX, где X равен от 1,5 до 2,0, и при этом окислы марганца имеют размер частиц от менее чем 0,1 до 500 мкм, а значение БЭТ в диапазоне от 1 до 1000 м2/г;
циклона/мультициклона, выполненного для введения сорбента и газа, содержащего SOX, NOX, соединения ртути и золу, при этом газ вводится при температуре в диапазоне от температуры окружающей среды до температуры ниже, чем температура термического разложения сульфатов марганца, и контактирует с сорбентом в течение времени, достаточного для первоначального улавливания SOX с установленным значением целевой скорости улавливания SOX, причём SOX улавливается путём реакции с сорбентом до образования сульфатов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от SOX, а соединения ртути улавливаются в форме частиц и путём реакции с сорбентом до образования окиси(ей) ртути и солей ртути, чтобы в значительной степени очистить газ от окиси(ей) ртути и солей ртути, причём циклон/мультициклон обеспечивает отвод из него газа, который был в значительной степени очищен от SOX и соединений ртути, от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента, окиси(ей) ртути, солей ртути и золы;
пылеуловительной камеры, выполненной для введения сорбента и газа, отведённого из циклона/мультициклона, при этом газ вводится при температуре в диапазоне от температуры окружающей среды до температуры ниже, чем температура термического разложения нитратов марганца, и далее контактирует с сорбентом в течение времени, достаточного для первоначального улавливания NOX с установленным значением целевой скорости улавливания NOX, причём NOX улавливается путём реакции с сорбентом до образования нитратов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от NOX, и при этом пылеуловительная камера обеспечивает отвод из неё газа, который был в значительной степени очищен от NOX, от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента, при этом перепады давления в системе регулируются так, чтобы они по всей системе не превышали заранее заданный уровень,
и содержащий следующие операции:
введение сорбента и газа в циклон/мультициклон, причём газ имеет температуру в диапазоне от температуры окружающей среды до температуры ниже, чем температура термического разложения сульфатов марганца;
контактирование газа с сорбентом в течение времени, достаточного для улавливания SOX с установленным значением целевой скорости улавливания SOX путём образования сульфатов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от SOX, и для улавливания соединений ртути, причём соединения ртути улавливаются в форме частиц и путём реакции с сорбентом до образования окиси(ей) ртути и солей ртути, чтобы в значительной степени очистить газ от соединений ртути;
освобождение газа, который был в значительной степени очищен от SOX и соединений ртути, от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента, окиси(ей) ртути, золы и солей ртути;
отведение газа из циклона/мультициклона;
введение сорбента и газа из циклона/мультициклона в пылеуловительную камеру, причём газ вводится при температуре в диапазоне от температуры окружающей среды до температуры ниже, чем температура термического разложения нитратов марганца;
контактирование газа с сорбентом в течение времени, достаточного для первоначального улавливания NOX с установленным значением целевой скорости улавливания NOX путём образования нитрата марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от NOX;
освобождение газа от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента;
отведение газа из зоны пылеуловительной камеры, при этом перепады давления в системе регулируются так, чтобы они по всей системе не превышали заранее заданный уровень.
22. Способ сухого удаления SOX, NOX, соединений ртути и золы из газового потока посредством адаптируемой системы удаления окислов серы (SOX), окислов азота (NOX), ртути в элементарной форме, форме частиц и соединений, и золы из газов с минимальными перепадами давления по всей системе, причём система состоит из
подающего устройства, содержащего запас сорбента из восстанавливаемых окислов марганца и/или восстановленных окислов марганца; при этом подающее устройство выполнено с возможностью хранения и подачи окислов марганца, которые после восстановления находятся в форме частиц и определяются химической формулой MnOX, где X равен от 1,5 до 2,0, и при этом окислы марганца имеют размер частиц от менее чем 0,1 до 500 мкм, а значение БЭТ в диапазоне от 1 до 1000 м2/г;
по меньшей мере одной пылеуловительной камеры, выполненной для введения сорбента и газа, содержащего SOX, NOX, ртуть в элементарной форме, форме частиц и соединений, и золу, при этом газ вводится при температуре в диапазоне от температуры окружающей среды до температуры ниже, чем температура термического разложения нитратов марганца, и контактирует с сорбентом в течение времени, достаточного для одновременного улавливания SOX с установленным значением целевой скорости улавливания SOX и улавливания NOX с установленным значением целевой скорости улавливания NOX, причём SOX улавливается путём реакции с сорбентом до образования сульфатов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от SOX, NOX улавливается путём реакции с сорбентом до образования сульфатов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от NOX, а ртуть улавливается в форме частиц и путём реакции с сорбентом до образования окиси(ей) ртути и солей ртути, причём пылеуловительная камера обеспечивает отвод из неё газа, который был в значительной степхэш очищен от SOX и NOX, от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента, окиси(ей) ртути, солей ртути и золы;
реактора ртути и окиси алюминия, выполненного для введения газа, отведённого из пылеуловительной камеры, и окиси алюминия, при этом газ вводится при температуре ниже температуры, при которой происходит выделение ртути, адсорбированной на поверхности окиси алюминия, и контактирует с окисью алюминия в течение времени, достаточного для улавливания соединений ртути в газе, причём соединения ртути улавливаются путём адсорбции на поверхности окиси алюминия, при этом реактор обеспечивает отвод из него газа, который был в значительной степени очищен от ртути, от прореагировавшей и не прореагировавшей окиси алюминия, а перепады давления в системе регулируются так, чтобы они по всей системе не превышали заранее заданный уровень, и
содержащий следующие операции:
введение сорбента и газа, содержащего SOX, NOX, соединения ртути и золу, в пылеуловительную камеру, причём газ вводится при температуре в диапазоне от температуры окружающей среды до температуры ниже, чем температура термического разложения нитратов марганца;
контактирование газа с сорбентом в течение времени, достаточного для одновременного улавливания SOX, NOX и соединений ртути, улавливания SOX с установленным значением целевой скорости улавливания SOX, улавливания NOX с установленным значением целевой скорости улавливания NOX и улавливания соединений ртути, причём SOX улавливается путём образования сульфатов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от SOX, NOX улавливается путём образования нитратов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от NOX, а соединения ртути улавливаются в форме частиц и путём реакции с сорбентом до образования окиси(ей) ртути и солей ртути, чтобы в значительной степени вычистить ртуть из газа;
освобождение газа от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента, окиси(ей) ртути, солей ртути и золы;
отведение газа из пылеуловительной камеры;
введение газа, отведённого из пылеуловительной камеры, и окиси алюминия в реактор ртути и окиси алюминия, причём газ вводится при температуре, при которой происходит выделение ртути, адсорбированной на поверхности окиси алюминия;
контактирование газа с окисью алюминия в течение времени, достаточного для улавливания ртути в газе, причём ртуть улавливается путём адсорбции на поверхность окиси алюминия, чтобы в значительной степени очистить газ от ртути, тем самым загружая окись алюминия;
освобождение газа от прореагировавшей и не прореагировавшей окиси алюминия;
отведение газа из реактора.
23. Способ сухого удаления SOX, NOX, ртути и золы из газового потока, посредством адаптируемой системы удаления окислов серы (SOX), окислов азота (NOX), соединений ртути в элементарной форме, форме частиц и соединений, паров ртути и золы из газов с минимальными перепадами давления по всей системе, причём система состоит из
подающего устройства, содержащего запас сорбента из восстанавливаемых окислов марганца и/или восстановленных окислов марганца; при этом подающее устройство выполнено с возможностью хранения и подачи окислов марганца, которые после восстановления находятся в форме частиц и определяются химической формулой MnOX, где X равен от 1,5 до 2,0, и при этом окислы марганца имеют размер частиц от менее чем 0,1 до 500 мкм, а значение БЭТ в диапазоне от 1 до 1000 м2/г;
первой пылеуловительной камеры, выполненной для введения сорбента и газа, содержащего SOX и NOX, при этом газ вводится при температуре в диапазоне от температуры окружающей среды до температуры ниже, чем температура термического разложения сульфатов марганца, и контактирует с сорбентом в течение времени, достаточного для первоначального улавливания SOX с установленным значением целевой скорости улавливания SOX, причём SOX улавливается путём реакции с сорбентом до образования сульфатов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от SOX, а ртуть улавливается в форме частиц и путём реакции с сорбентом до образования окиси(ей) ртути и солей ртути, чтобы в значительной степени очистить газ от окиси(ей) ртути и солей ртути, причём первая пылеуловительная камера обеспечивает вывод из неё газа, который был в значительной степени очищен от SOX и соединений ртути, от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента, окиси(ей) ртути, солей ртути и золы;
второй пылеуловительной камеры, выполненной для введения сорбента и газа, отведённого из первой пылеуловительной камеры, при этом газ вводится при температуре в диапазоне от температуры окружающей среды до температуры ниже, чем температура термического разложения нитратов марганца, и далее контактирует с сорбентом в течение времени, достаточного для первоначального улавливания NOX с установленным значением целевой скорости улавливания NOX, причём NOX улавливается путём реакции с сорбентом до образования нитратов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от NOX, и при этом вторая пылеуловительная камера обеспечивает отвод из неё газа, который был в значительной степени очищен от NOX, от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента;
реактора ртути и окиси алюминия, выполненного для введения газа, отведённого из второй пылеуловительной камеры, и окиси алюминия, при этом газ вводится при температуре ниже температуры, при которой происходит выделение ртути, адсорбированной на поверхности окиси алюминия, и контактирует с окисью алюминия в течение времени, достаточного для улавливания ртути в газе, причём ртуть улавливается путём адсорбции на поверхности окиси алюминия, причём реактор обеспечивает отвод из него газа, который был в значительной степени очищен от ртути, от прореагировавшей и не прореагировавшей окиси алюминия, при этом перепады давления в системе регулируются так, что они по всей системе не превышают заранее заданный уровень, и
содержащий следующие операции:
введение сорбента и газа в первую пылеуловительную камеру, причём газ имеет температуру в диапазоне от температуры окружающей среды до температуры ниже, чем температура термического разложения сульфатов марганца;
контактирование газа с сорбентом в течение времени, достаточного для улавливания SOX с установленным значением целевой скорости улавливания SOX путём образования сульфатов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от SOX, и для улавливания ртути, причём ртуть улавливается в форме частиц и путём реакции с сорбентом до образования окиси(ей) ртути и солей ртути, чтобы в значительной степени очистить газ от ртути;
освобождение газа, который был в значительной степени очищен от SOX и ртути, от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента, окиси(ей) ртути, золы и солей ртути;
отведение газа из первой пылеуловительной камеры;
введение сорбента и газа из первой пылеуловительной камеры во вторую зону пылеуловительной камеры, причём газ вводится при температуре в диапазоне от температуры окружающей среды до температуры ниже, чем температура термического разложения нитратов марганца;
контактирование газа с сорбентом в течение времени, достаточного для первоначального улавливания NOX с установленным значением целевой скорости улавливания NOX путём образования нитрата марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от NOX;
освобождение газа от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента;
отведение газа из второй пылеуловительной камеры;
введение газа, отведённого из второй пылеуловительной камеры, и окиси алюминия в реактор ртути и окиси алюминия, причём газ вводится при температуре, при которой происходит выделение ртути, адсорбированной на поверхности окиси алюминия;
контактирование газр ё окисью алюминия в течение времени, достаточного для улавливания ртути в газе, причём соединения ртути улавливаются путём адсорбции на поверхность окиси алюминия, чтобы в значительной степени очистить газ от ртути, тем самым загружая окись алюминия;
освобождение газа от прореагировавшей и не прореагировавшей окиси алюминия;
отведение газа из реактора.
24. Способ сухого удаления SOX, NOX, ртути и золы из газового потока, посредством адаптируемой системы удаления окислов серы (SOX), окислов азота (NOX), соединений ртути в элементарной форме, форме частиц и соединений, и золы из газов с минимальными перепадами давления по всей системе, причём система состоит из
подающего устройства, содержащего запас сорбента из восстанавливаемых окислов марганца и/или восстановленных окислов марганца; при этом подающее устройство выполнено с возможностью хранения и подачи окислов марганца, которые после восстановления находятся в форме частиц и определяются химической формулой MnOX, где X равен от 1,5 до 2,0, и при этом окислы марганца имеют размер частиц от менее чем 0,1 до 500 мкм, а значение БЭТ в диапазоне от 1 до 1000 м2/г;
циклона/мультициклона, выполненного для введения сорбента и газа, содержащего SOX, NOX соединения ртути, пары ртути и золу, при этом газ вводится при температуре в диапазоне от температуры окружающей среды до температуры ниже, чем температура термического разложения сульфатов марганца, и контактирует с сорбентом в течение времени, достаточного для первоначального улавливания SOX с установленным значением целевой скорости улавливания SOX, причём SOX улавливается путём реакции с сорбентом до образования сульфатов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от SOX, а ртуть улавливается в форме частиц и путём реакции с сорбентом до образования окиси(ей) ртути и солей ртути, чтобы в значительной степени очистить газ от окиси(ей) ртути и солей ртути, причём циклон/мультициклон обеспечивает отвод из него газа, который был в значительной степени очищен от SOX и ртути, от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента, окиси(ей) ртути, солей ртути и золы;
пылеуловительной камеры, выполненной для введения сорбента и газа, отведённого из циклона/мультициклона, при этом газ вводится при температуре в диапазоне от температуры окружающей среды до температуры ниже, чем температура термического разложения нитратов марганца, и контактирует с сорбентом в течение времени, достаточного для первоначального улавливания NOX с установленным значением целевой скорости улавливания NOX, причём NOX улавливается путём реакции с сорбентом до образования нитратов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от NOX, и при этом пылеуловительная камера обеспечивает отвод из неё газа, который был в значительной степени очищен от NOX, от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента; и
реактора ртути и окиси алюминия, выполненного для введения газа, отведённого из второй пылеуловительной камеры, и окиси алюминия, при этом газ вводится при температуре ниже температуры, при которой происходит выделение ртути, адсорбированной на поверхности окиси алюминия, и контактирует с окисью алюминия в течение времени, достаточного для улавливания ртути в газе, причём ртуть улавливается путём адсорбции на поверхности окиси алюминия, причём реактор обеспечивает отвод из него газа, который был в значительной степени очищен от ртути, от прореагировавшей и не прореагировавшей окиси алюминия, при этом перепады давления в системе регулируются так, чтобы они по всей системе не превышали заранее заданный уровень, и
содержащий следующие операции:
введение сорбента и газа в циклон/мультициклон, причём газ имеет температуру в диапазоне от температуры окружающей среды до температуры ниже, чем температура термического разложения сульфатов марганца;
контактирование газа с сорбентом в течение времени, достаточного для улавливания SOX с установленным значением целевой скорости улавливания SOX путём образования сульфатов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от SOX, и для улавливания ртути, причём ртуть улавливается в форме частиц и путём реакции с сорбентом до образования окиси(ей) ртути и солей ртути, чтобы в значительной степени очистить газ от окиси(ей) ртути и солей ртути;
освобождение газа от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента, окиси(ей) ртути, золы и солей ртути;
отведение газа из циклона/мультициклона;
введение сорбента и газа из циклона/мультициклона в пылеуловительную камеру, причём газ вводится при температуре в диапазоне от температуры окружающей среды до температуры ниже, чем температура термического разложения нитратов марганца;
контактирование газа с сорбентом в течение времени, достаточного для первоначального улавливания NOX с установленным значением целевой скорости улавливания NOX путём образования нитрата марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от NOX;
освобождение газа от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента;
отведение газа из пылеуловительной камеры;
введение газа, отведённого из пылеуловительной камеры, и окиси алюминия в реактор ртути и окиси алюминия, при этом газ вводится ниже температуры, при которой происходит выделение ртути, адсорбированной на поверхности окиси алюминия;
контактирование газа с окисью алюминия в течение времени, достаточного для улавливания ртути в газе, причём ртуть улавливается путём адсорбции на поверхности окиси алюминия, чтобы в значительной степени очистить газ от ртути, тем самым загружая окись алюминия;
освобождение газа от прореагировавшей и не прореагировавшей окиси алюминия;
отведение газа из реактора.
25. Способ сухого удаления SOX и NOX из газового потока посредством адаптируемой системы удаления окислов серы (SOX) и окислов азота (NOX) из газов, при этом в адаптируемой системе реакционная зона, представляющая пылеуловительную камеру, содержит фильтр, а операция контактирования включает в себя контактирование газа, содержащего SOX, с осадком сорбента, сформированного на фильтре, при этом процесс далее включает в себя управление перепадами давления по всему фильтру, причём контроллер перепадов давления включает в себя установленное значение, вход, указывающий перепады давления, и выход для управления скоростью очистки осадка, при этом способ включает в себя управление перепадами давления посредством упомянутого контроллера перепадов давления путём приведения их в соответствие с установленным значением посредством увеличения скорости очистки, чтобы уменьшить перепады давления, и путём уменьшения скорости очистки, чтобы увеличить перепады давления.
26. Способ по п.25, который далее включает в себя использование датчика выходящего SOX для измерения уровня SOX в выходящем газе ниже по потоку от фильтра, использование контроллера уровня SOX для управления уровнем SOX ниже по потоку от фильтра, при этом контроллер уровня SOX включает в себя установленное значение, вход, указывающий уровень выходящего SOX, и выход для управления скоростью очистки осадка, причём способ включает в себя использование контроллера для управления уровнем SOX, чтобы привести его в соответствие с установленным значением путём увеличения скорости очистки, чтобы увеличить уровень выходящего SOX, уменьшая толщину глубины слоя осадка, и путём уменьшения скорости очистки, чтобы уменьшить уровень выходящего SOX, увеличивая толщину слоя осадка, при этом выход контроллера уровня SOX действует через установленное значение контроллера перепадов давления фильтра.
27. Способ сухого удаления SOX и NOX из газового потока посредством адаптируемой системы удаления окислов серы (SOX) и окислов азютр (NOX) из газов, далее включает в себя использование датчика выходящего SOX для измерения уровня SOX в выходящем газе ниже по потоку от фильтра, обеспечение контроллера уровня SOX для управления уровнем SOX ниже по потоку от фильтра, при этом контроллер уровня SOX включает в себя установленное значение, вход, указывающий уровень выходящего SOX, и выход для управления температурой реакционной зоны, при этом способ включает в себя использование контроллера для управления уровнем SOX, чтобы привести его в соответствие с установленным значением путём увеличения температуры реакционной зоны, чтобы увеличить уровень выходящего SOX, и путём уменьшения температуры реакционной зоны, чтобы уменьшить уровень выходящего SOX, при этом упомянутый фильтр включает в себя множество подфильтров, а управление скоростью очистки включает в себя управление частотой очистки подфильтров.
28. Способ сухого удаления SOX и NOX из газового потока посредством адаптируемой системы удаления окислов серы (SOX) и окислов азота (NOX) из газов, в котором операция введения сорбента включает в себя инжектирование сорбента в газ на управляемой скорости подачи сорбента, при этом способ далее включает в себя обеспечение датчика выходящего SOX для измерения уровня SOX в выходящем газе ниже по потоку от реакционной зоны, обеспечение контроллера уровня SOX для управления уровнем SOX ниже по потоку от реакционной зоны, причём контроллер уровня SOX включает в себя установленное значение, вход, указывающий уровень выходящего SOX, и выход для управления скоростью подачи сорбента в реакционную зону, при этом способ включает в себя использование контроллера для управления уровнем SOX, чтобы привести его в соответствие с установленным значением путём уменьшения скорости подачи сорбента, чтобы увеличить уровень выходящего SOX, и путём увеличения скорости подачи сорбента, чтобы уменьшить уровень выходящего SOX.
29. Способ сухого удаления SOX и NOX из газового потока посредством адаптируемой системы удаления окислов серы (SOX) и окислов азота (NOX) из газов, в котором реакционная зона, выполненная в виде пылеуловительной камеры, содержит фильтр, при этом операция контактирования включает в себя контактирование газа, содержащего NOX, с осадком сорбента, сформированным на фильтре, а способ далее включает в себя использование контроллера перепадов давления для управления перепадами давления по всему фильтру, причём контроллер перепадов давления включает в себя установленное значение, вход, указывающий перепады давления, и выход для управления скоростью очистки осадка, при этом способ включает в себя использование контроллера перепадов давления для управления перепадами давления, чтобы привести их в соответствие с установленным значением путём увеличения скорости очистки, чтобы уменьшить перепады давления, и путём уменьшения скорости очистки, чтобы увеличить перепады давления.
30. Способ по п.29, далее включающий в себя использование датчика выходящего NOX для измерения уровня NOX в выходящем газе ниже по потоку от фильтра, использование контроллера уровня NOX для управления уровнем NOX ниже по потоку от фильтра, при этом контроллер уровня NOX включает в себя установленное значение, вход, указывающий уровень выходящего NOX, и выход для управления скоростью очистки осадка, причём способ включает в себя использование контроллера для управления уровнем NOX, чтобы привести его в соответствие с установленным значением путём увеличения скорости очистки, чтобы увеличить уровень выходящего NOX, уменьшая толщину осадка, и путём уменьшения скорости очистки, чтобы уменьшить уровень выходящего NOX, увеличивая толщину осадка, при этом выход контроллера уровня NOX действует через установленное значение контроллера перепадов давления фильтра.
31. Способ по п.29, который далее включает в себя использование датчика выходящего NOX для измерения уровня NOX в выходящем дымовом газе ниже по потоку от фильтра, использование контроллера уровня NOX для управления уровнем NOX ниже по потоку от фильтра, при этом контроллер уровня NOX включает в себя установленное значение, вход, указывающий уровень выходящего NOX, и выход для управления температурой реакционной зоны, причём способ включает в себя использование контроллера для управления уровнем NOX, чтобы привести его в соответствие с установленным значением путём увеличения температуры реакционной зоны, чтобы увеличить уровень выходящего NOX, и путём уменьшения температуры реакционной зоны, чтобы уменьшить уровень выходящего NOX, при этом фильтр включает в себя множество подфильтров, а управление скоростью очистки включает в себя управление частотой очистки подфильтров.
32. Способ по п. 29, в котором операция введения сорбента включает в себя инжектирование сорбента в газ с управляемой скоростью подачи сорбента, при этом способ далее включает в себя использование датчика выходящего NOX для измерения уровня NOX в выходящем газе ниже по потоку от реакционной зоны, использование контроллера уровня NOX для управления уровнем NOX ниже по потоку от реакционной зоны, при этом контроллер уровня NOX включает в себя установленное значение, вход, указывающий уровень выходящего NOX, и выход для управления скоростью подачи сорбента в реакционную зону, при этом способ включает в себя использование контроллера для управления уровнем NOX, чтобы привести его в соответствие с установленным значением путём уменьшения скорости подачи сорбента, чтобы увеличить уровень выходящего NOX, и путём увеличения скорости подачи сорбента, чтобы уменьшить уровень выходящего NOX.
33. Адаптируемая система сухого удаления загрязняющих веществ из газов с минимальными перепадами давления по всей системе, включающая
подающее устройство, содержащее запас сорбента, причём подающее устройство выполнено с возможностью хранения и подачи сорбента; и
модульный реакционный блок, состоящий по меньшей мере из трёх взаимосвязанных реакционных зон, причём реакционные зоны соединены так, что газ, содержащий загрязняющие вещества, может быть направлен через любой один из реакционных блоков, любые два из реакционных блоков последовательно, или все из реакционных блоков последовательно или параллельно, или в любом сочетании последовательного и параллельного порядка, причём каждая реакционная зона отдельно соединена с подающим устройством так, что сорбент может быть введён в реакционную зону, где может произойти улавливание загрязняющих веществ, когда газ контактирует с сорбентом; и при этом перепады давления внутри системы регулируются так, что любой перепад давления по всей системе не превышает заранее заданный уровень.
34. Адаптируемая система сухого удаления загрязняющих веществ из газов с минимальными перепадами давления по всей системе, включающая
подающее устройство, содержащее запас сорбента, причём подающее устройство выполнено с возможностью хранения и подачи сорбента;
первую реакционную зону, выполненную для введения сорбента и газа, содержащего по меньшей мере первое и второе целевые загрязняющие вещества, при этом газ вводится и контактирует с сорбентом в течение времени, достаточного для первоначального улавливания первого целевого загрязняющего вещества;
вторую и третью реакционную зону, каждая из которых соединена с первой реакционной зоной общим трубопроводом и выполнена для введения сорбента и газа, проходящего из первой реакционной зоны, где газ, проходящий из первой реакционной зоны, вводится и контактирует с сорбентом в течение времени, достаточного для первоначального улавливания по меньшей мере второго целевюую загрязняющего вещества;
распределительный клапан для направления тока газа из первой реакционной зоны; и при этом перепады давления внутри системы регулируются так, что любой перепад давления по всей системе не превышает заранее заданный уровень.
35. Система по п.34, далее содержащая реактор ртути и окиси алюминия; подэлемент управления для наблюдения и регулировки параметров процесса; подэлемент управления для наблюдения и регулировки перепадов давления.
36. Система сухого удаления целевых загрязняющих веществ из газов, содержащая реакционную зону и подающее устройство, выполненное с возможностью доставки сорбента в реакционную зону, причём подающее устройство содержит запас сухого сорбента в форме частиц, реакционная зона является пылеуловительной камерой, соединённой с подающим устройством и источником газа, содержащего целевые загрязняющие вещества, причём пылеуловительная камера выполнена для приёма сорбента и газа и имеет фильтровальные мешки, помещённые внутри, отличающаяся тем, что включает в себя контроллер для индивидуального или одновременного наблюдения и регулировки рабочих параметров системы, обеспечивающий комплексное управление перепадами давления в системе, скоростями улавливания целевых загрязняющих веществ, температурой впускного отверстия газа в реакционную зону, скоростью подачи сорбента, другими рабочими параметрами и любым их сочетанием, при этом контроллер наблюдает и регулирует рабочие параметры системы относительно предварительно установленных значений для каждого рабочего параметра и регулирует перепады давления внутри системы так, что любой перепад давления по всей системе не превышает предварительно установленное значение перепадов давления, и регулирует удаление целевого загрязняющего вещества так, что целевые загрязняющие вещества удаляются со скоростью не ниже предварительно установленного значения скорости улавливания целевых загрязняющих веществ.
37. Система по п.36, в которой сорбентом является окись металла, в качестве которой используется окись марганца, при этом окисью марганца является восстановленная и/или восстанавливаемая окись марганца, которая после восстановления находится в форме частиц и определяется химической формулой MnOX, где X равен от 1,5 до 2,0, причём окислы марганца имеют размер частиц от менее чем 0,1 до 500 мкм, а значение БЭТ в диапазоне от 1 до 1000 м2/г.
38. Система по любому из пп.36-37, в которой перед пылеуловительной камерой находится первая реакционная зона, причём реакционная зона соединена с подающим устройством, источником газа и пылеуловительной камерой так, что газ и сорбент вначале вводятся в первую реакционную зону и газ проходит из первой реакционной зоны в реакционную зону пылеуловительной камеры, при этом первая реакционная зона выбирается из группы, состоящей из кипящего слоя, псевдоожиженного слоя, реакционной колонны, неподвижного слоя, трубопроводного реактора, подвижного слоя, пылеуловительной камеры, обратной пылеуловительной камеры, реактора пылеуловительной камеры, змеевидного реактора и циклона/мультициклона.
39. Система по любому из пп.36-37, в которой реакционная зона снабжена двумя пылеуловительными камерами, каждая из которых соединена с подающим устройством и выполнена так, что газ течёт из первой реакционной зоны во вторую реакционную зону.
40. Система сухого удаления целевых загрязняющих веществ из газов, содержащая реакционную зону и подающее устройство, выполненное с возможностью доставки сорбента в реакционную зону, причём подающее устройство содержит запас сухого сорбента в форме частиц, реакционная зона является пылеуловительной камерой, соединённой с подающим устройством и источником газа, содержащего целевые загрязняющие вещества, причём пылеуловительная камера сконфигурирована для приёма сорбента и газа и имеет фильтровальные мешки, помещённые внутри, отличающаяся тем, что содержит
контроллер для индивидуального или одновременного наблюдения и регулировки рабочих параметров системы, обеспечивающий комплексное управление перепадами давления в системе, скоростями улавливания целевых загрязняющих веществ, температурой впускного отверстия газа в реакционную зону, скоростью подачи сорбента, другими рабочими параметрами и любым их сочетанием, при этом контроллер наблюдает и регулирует рабочие параметры системы относительно предварительно установленных значений для каждого рабочего параметра и регулирует перепады давления внутри системы так, что любой перепад давления по всей системе не превышает предварительно установленное значение перепадов давления, и регулирует удаление целевого загрязняющего вещества так, что целевые загрязняющие вещества удаляются со скоростью не ниже предварительно установленного значения скорости улавливания целевых загрязняющих веществ; и
сорбент является восстанавливаемыми окислами марганца и/или восстановленными окислами марганца, которые после восстановления находятся в форме частиц и определяются химической формулой MnOX, где X равен от 1,5 до 2,0, и при этом окислы марганца имеют размер частиц от менее чем 0,1 до 500 мкм, а значение БЭТ в диапазоне от 1 до 1000 м2/г, причём газ содержит целевые загрязняющие вещества SOX и/или NOX, а контроллер регулирует температуру впускного отверстия газа так, что газ вводится в реакционную зону при температуре ниже температуры термического разложения сульфата марганца или нитрата марганца.
41. Система по п.40, используемая для очистки газового потока от загрязняющих веществ, которыми являются SOX и NOX, при этом контроллер обеспечивает ввод газа в первую реакционную зону при температуре ниже температуры термического разложения сульфата марганца, но выше температуры термического разложения нитрата марганца, а во вторую реакционную зону при температуре ниже температуры термического разложения нитратов марганца.
42. Система по п.36, в которой вводимый газ содержит загрязняющие вещества SOX, NOX, соединения ртути, пары ртути, частицы и золу, а контроллер обеспечивает ввод газа в реакционную зону при температуре ниже температуры термического разложения нитрата марганца.
43. Система по п.39, в которой вводимый газ содержит загрязняющие вещества, которыми являются SOX, NOX, соединения ртути, пары ртути, частицы и зола, а контроллер обеспечивает ввод газа в первую реакционную зону при температуре ниже температуры термического разложения продукта реакции, происходящей между парами ртути и сорбентом, но выше температуры термического разложения нитрата марганца, и во вторую реакционную зону при температуре ниже температуры термического разложения нитратов марганца.
44. Система по п.42, в которой имеется реактор ртути и окиси алюминия ниже по потоку от реакционной зоны пылеуловительной камеры, и контроллер регулирует температуру впускного отверстия газа в реактор ртути и окиси алюминия так, что температура остаётся ниже той температуры, при которой выделяется ртуть, адсорбированная на поверхности окиси алюминия в реакторе.
45. Система по п.43, в которой имеется реактор ртути и окиси алюминия ниже по потоку от второй реакционной зоны, при этом контроллер регулирует температуру впускного отверстия газа в реактор ртути и окиси алюминия так, что эта температура остаётся ниже той температуры, при которой выделяется ртуть, адсорбированная на поверхности окиси алюминия в реакторе.
46. Система по любому из пп.36 или 40, в которой реакционной зоной является одна по меньшей мере из трёх взаимосвязанных реакционных зон, причём каждая реакционная зона является пылеуловительной камерой, соединённой с источником газа и подающим устройством так, что газ может быть направлен через любую одну из реакционных зон, любые две из реакционных зон или все по меньшей мере из трёх реакционных зон последовательно, параллельно или в любом сочетании последовательного и параллельного порядка.
47. Система по любому из пп.36 или 40, в которой реакционной зоной является первая реакционная зона, и система далее содержит вторую и третью реакционную зону, причём вторая и третья реакционные зоны являются пылеуловительными камерами, связанными с подающим устройством и связанными с первой реакционной зоной общим трубопроводом и распределительным клапаном, расположенным в общем трубопроводе так, чтобы направлять поток газа из первой реакционной зоны во вторую реакционную зону и/или в третью реакционную зону, причём распределительный клапан имеет переменные положения, в одном положении газ из первой реакционной зоны направляется во вторую реакционную зону, в другом положении газ из первой реакционной зоны направляется и во вторую, и в третью реакционные зоны, а в третьем положении газ из первой реакционной зоны направляется в третью реакционную зону.
48. Система по п.47, в которой система имеет автономную схему загрузки для предварительной загрузки сорбента на фильтровальные мешки реакционных зон пылеуловительных камер.
49. Система по любому из пп.36 или 40, в которой установленное значение скорости улавливания SOX и NOX находится в диапазоне от 60,0 до 99,0%.
Текст
005827 Область техники Изобретение относится к системам и способам удаления загрязняющих веществ, таких как окислы серы, окислы азота, копоть, соединения ртути и элементарная ртуть, из газов, образующихся в результате сгорания ископаемого топлива, и других технологических газов с помощью электронного управления эксплуатационными параметрами, такими как дифференциальное давление в системе, температура газа и эффективность удаления. Системы и способы по изобретению используют окислы марганца в качестве первичного сорбента для удаления загрязняющих веществ, таких как окислы серы и/или окислы азота, и могут в дальнейшем использовать другие сорбирующие вещества и химические добавки по отдельности и в сочетании с окислами марганца для удаления других целевых загрязняющих веществ, например, с помощью окиси алюминия для удаления ртути. Существующий уровень техники Во время сгорания топлива, которое содержит соединения серы, в результате окисления серы вырабатываются окислы серы (SOX), такие как двуокись серы (SO2) и трхокись серы (SO3). Некоторые виды топлива могут содержать соединения азота, что способствует образованию окислов азота (NOX), которые сначала образуются при высоких температурах в результате реакции азота и атмосферного кислорода,который используется для реакции с топливом. Как сообщается, эти соединения реакций, SOX и NOX,образуют кислоты, которые могут вызывать "кислотный дождь". Федеральные правила и правила отдельных штатов устанавливают количество этих и других загрязняющих веществ, которые допускается выбрасывать в атмосферу. Правила становятся строже, и владельцы предприятий сталкиваются вс с большими трудностями при выполнении регулятивных требований. Для снижения уровня SOX и NOX было разработано множество технологий, но немногие из них способны удалять при сухой обработке оба типа загрязняющих веществ одновременно или наджно достигать рентабельных уровней очистки. В прошлом, чтобы выполнить регулятивные требования, электростанции на тврдом топливе часто применяли процесс промывания газа, в котором обычно используются соединения кальция, реагирующие с SOX для образования гипса. Эти отходы обычно сливаются в виде жидкого шлама большого объма в искусственный водом и, в конечном счте, закупориваются глиняной преградой, которая затем покрывается почвой, как только шлам спустя какое-то время обезвоживается. Альтернативно, некоторые владельцы электростанций, чтобы снизить количество SOX, выбрасываемого в атмосферу, предпочитают жечь уголь, который содержит намного меньшие количества серы. В случае с NOX владельцы часто предпочитают снижать температуру сжигания угля. Это, в свою очередь, снижает количество производимого и, следовательно, выбрасываемого NOX; однако, сгорание при низких температурах не использует всю теплотворную способность угля, что приводит к уменьшению КПД. Турбинные электростанции обычно используют для приведения турбин в движение природный газ,который содержит мало соединений серы или вообще не содержит их, и, следовательно, в действительности SOX не выбрасывается. С другой стороны, при обычной температуре работы турбин производятся существенные количества NOX. В дополнение к процессам избирательного каталитического восстановления (ИКВ) для обращения NOX в азот, водяной пар и кислород, которые можно безопасно сбрасывать,некоторые владельцы предпочитают уменьшать температуру работы турбин, снижая посредством этого количество выбрасываемого NOX. При более низких температурах полная теплотворная способность сгорания природного газа не реализуется, что приводит к уменьшению КПД. К сожалению для этих владельцев, новейшие правила защиты окружающей среды потребуют даже большего снижения выбросовSOX и NOX и сделают необходимыми новейшие или более действенные технологии удаления и/или дальнейшее снижение КПД. Владельцам более старых электростанций на тврдом топливе часто уже некуда сливать тврдые отходы, связанные с использованием газопромывателей, которые используют соединения кальция для образования гипса. Владельцы более новых станций предпочли бы устранить проблему в самом начале,если была бы доступна технология. К тому же всем электростанциям, новым и старым, предстоит столкнуться с грядущими технологическими требованиями по дальнейшему снижению выбросов NOX и в близком будущем придтся заняться этим вопросом. Таким образом, станциям, которые на данный момент отвечают требованиям по выбросам SOX, предстоит столкнуться с более жсткими требованиями снижения NOX, для которых практически не существует доступной экономически выполнимой технологии. Загрязняющими веществами являются такие окислы азота, как окись азота (NO) и двуокись азота(NO2) или е димер (N2O4). Относительно инертную окись азота зачастую можно удалить только с большими трудностями по сравнению с NO2. Закись азота, веселящий газ (N2O), не считается загрязняющим веществом на уровнях, обычно обнаруживаемых в окружающем воздухе или обычно выбрасываемых источниками выделения воздуха. Однако окись азота (NO) считается загрязняющим веществом, так как окисляется в атмосфере до двуокиси азота (NO2). Загрязняющими веществами считаются такие окислы серы, как двуокись серы (SO2) и трхокись серы (SO3). Обычными источниками загрязняющих окислов азота и серы являются дымовые газы электростанций, автомобильные выхлопные газы, дымовые газы котельных и выбросы различных промышленных процессов, таких как плавильные работы и предприятия по производству азотной и серной кислот. Вы-1 005827 бросы электростанций представляют собой особенно обильный источник окислов азота и окислов серы благодаря очень большому весу этих загрязняющих веществ, ежегодно сбрасываемых в атмосферу. Кроме того, из-за низкой концентрации загрязняющих веществ в таких выбросах - обычно 500 или менее частей на миллион окислов азота и 3000 или менее частей на миллион двуокиси серы - удалять их очень сложно, поскольку требуется обработать очень большие объмы газа. Из небольшого числа применяемых на практике систем, которые в настоящее время предлагаются для удаления окислов азота из дымовых газов электростанций, все имеют свои недостатки. Для удаления двуокиси серы из дымовых газов электростанций предлагаются различные способы, но они также имеют недостатки. Например, системы влажной газоочистки, основанные на водных щелочных материалах,таких как растворы карбоната натрия (углекислого натрия), или сульфита натрия, или суспензии магнезии, извести или известняка, обычно требуют охлаждать дымовой газ примерно до 55 С, чтобы установить водную фазу. При таких температурах обрабатываемый газ требует повторного нагрева для создания достаточной плавучести, чтобы получить нужную степень поднятия шлейфа выброса из трубы. Патент США 4369167 предлагает удалять загрязняющие газы и рассеянные металлы с помощью суспензии извести. Способ влажной газоочистки с использованием раствора известняка описан в патенте США 5199263. В попытках снизить загрязняющие NOX путм добавления к топливу во время сгорания катализаторов сгорания, обычно органо-металлических соединений, была проделана значительная работа. Однако результаты таких попыток были менее успешными, чем поэтапное сгорание. В патенте США 4112053 описано, что окисление NOX до N2 облегчается с помощью аммиака, метана и проч., на которых не влияет SOX. В патенте США 4500281 сообщается о недостатках использования органо-металлических катализаторов для удаления NOX по сравнению с поэтапным сгоранием. Патент США 3981971 описывает применение сульфида тяжлых металлов с аммиаком для снижения NOX в дымовых газах. Многие виды топлива и особенно нормально тврдые топлива, такие как каменный уголь, бурый уголь и т.д., также содержат существенные количества связанной или топливной серы, что приводит к тому, что в результате обычного сгорания вырабатывается существенное количество загрязняющих SOX,которые также являются предметом контроля за загрязнениями. Специалисты, как правило, считают, что эти условия, применнные к поэтапному сгоранию, в особенности к процессу двухэтапного обогащннообедннного сгорания, для снижения NOX, подобным же образом будут снижать уровень выбросов SOX. Однако установлено, что в процессе двухэтапного обогащнно-обедннного сгорания вообще не достигается или достигается лишь незначительное снижение выбросов SOX. Фактически установлено, что присутствие существенных количеств серы в топливе оказывает отрицательное воздействие на снижениеNOX в двухэтапном обогащнно-обедннном процессе. Для удаления серы из нормально тврдого топлива, такого как каменный уголь, бурый уголь и т.д.,предпринимались значительные усилия. Такие процессы включают в себя влажную газоочистку дымовых газов из камер сгорания угля. Однако такие системы капиталомки, а сброс влажного сульфитного шлама, который вырабатывается в результате таких очищающих технологий, также является проблемой. Нерентабельность является следствием частых и сильных перепадов давления в системе удаления влажного газопромывателя; не являются редкостью перепады давления свыше 30 дюймов водного столба. Также, после промывания требуется повторно нагревать дымовые газы, чтобы они поднимались по трубе, и, таким образом, снижается КПД системы. Влажная газоочистка SOX и NOX описана в патентах США 4102982 и 5366710. В соответствии с другими методами применяются, обычно в камерах сгорания кипящего слоя, серные акцепторы, которые действуют как акцепторы для серы и преобразуют е в тврдые соединения,удаляемые вместе с золой. Обычные акцепторы для работ такого типа включают в себя известняк (карбонат кальция) и доломит (карбонат магния-кальция) из-за их доступности и цены. Однако методы сжигания сложны и дороги для проведения и управления; оборудование камеры сгорания также сравнительно дорого. Растворение угля или сходного вещества в расплавленном соляном соединении описано в патенте США 4033113. Патент США 4843980 предлагает использовать соль щелочного металла во время сгорания угля или другого углеродистого вещества, а затем повышать КПД путм добавления окиси металла. Серный акцептор, добавляемый выше по течению в зону сгорания, описан в патенте США 4500281. Поток газа сгорания из электростанций на тврдом топливе также является основным источником переносимых по воздуху кислотных газов, копоти, соединений ртути и элементарной ртути в виде пара. Уголь содержит различные сульфиды, включая и сульфид ртути. Сульфид ртути вступает в котле сгорания в реакцию и образует элементарную ртуть и SOX. Одновременно другие сульфиды окисляются доSOX, а азот в воздухе горения окисляется до NOX. Ниже по потоку в котле, в газоводах и трубе системы сгорания, а затем в атмосфере, часть элементарной ртути повторно окисляется, сначала до хлорида ртути(HgCl2). Это происходит в результате реакций с ионами хлора или подобными соединениями, обычно присутствующими в газах реакций сгорания, вытекающих через систему сгорания электростанции на тврдом топливе.-2 005827 Многие электростанции ежедневно выбрасывают до фунта ртути, как элементарной ртути, так и соединений ртути. Концентрация ртути в потоке газа сгорания составляет примерно 4,7 частей на миллиард или 0,0047 частей на миллион. Предыдущие попытки удалить ртуть из потока газа сгорания, до того как он покинет трубу электростанции, включают в себя а) вдувание в поток газа сгорания частиц активированного угля, или сульфида натрия в порошке, или активированной окиси алюминия без серы и б) протекание потока газа сгорания сквозь слой активированных частиц. Когда используется вдувание частиц активированного угля, хлорид ртути в потоке газа удаляется из потока газа в пылеуловительную камеру и накапливается в виде части порошка, содержащего другие загрязняющие вещества в порошкообразном виде. Хлорид ртути и другие порошкообразные соединения ртути, которые могут присутствовать в потоке газа, можно удалить из потока газа в пылеуловительной камере проще, чем элементарную ртуть. Вдувание активированного угля для удаления ртути, наряду со слоем активированных частиц,описано в патенте США 5672323. Когда поток газа течт сквозь слой частиц активированного угля, соединения ртути адсорбируются на поверхности частиц активированного угля и остаются там. Элементарная ртуть, обычно присутствующая в газах сгорания в виде пара, не адсорбируется на активированном угле в сколько-нибудь существенной степени без того, чтобы сначала окислиться до соединения ртути. Патент США 5607496 раскрывает окисление ртути, и в нем описаны последующая абсорбция в частицы и применение. Можно использовать вдувание частиц сульфида натрия для получения сульфида ртути (HgS), который проще удалить из потока газа в пылеуловительной камере, чем элементарную ртуть. Обращение ртути в сульфидное соединение с последующим улавливанием в пылеотделителе подробно описано в патенте США 6214304. По существу, все описанные ранее методы создают проблему сброса тврдых отходов. Тврдые тела или частицы, включая копоть, накапливающиеся в пылеуловительной камере, и отработанный активированный уголь, удалнный из слоя активированного угля, содержат соединения ртути и, таким образом, создают особые проблемы, связанные с их захоронением на свалках, где предписано строго локализованное содержание соединений ртути. Концентрация соединений ртути в частицах или тврдых телах,накапливаемых в пылеуловительной камере, относительно ничтожна; следовательно, очень малое количество ртути будет рассредоточено по относительно большим объмам свалки, где бы ни были сброшены тврдые тела или частицы из пылеуловительной камеры. Кроме того, по отношению к активированному углю этот материал относительно дорог, и когда частицы отработанного активированного угля удаляются из адсорбирующего слоя, они не могут быть легко восстановлены и использованы вновь. В процессе с активированной окисью алюминия соединения ртути в потоке газа могут адсорбироваться и удерживаться на поверхности активированных частиц, но большая часть элементарной ртути не подвергнется такому воздействию. Таким образом, элементарная ртуть в потоке газа сгорания окисляется до образования соединений ртути (например, хлорида ртути), а для ускорения процесса окисления применяются катализаторы. Однако такие процессы не улавливают SOX и NOX. Из уровня техники известно использование окислов марганца для удаления соединений серы из потоков газа. Известно, что окислы марганца образуют сульфаты марганца из SOX и нитраты марганца изNOX при контакте с газом, содержащим эти загрязняющие вещества. Патент США 1851312 описывает раннее использование окислов марганца для удаления соединений серы из потока горючего газа. Патент США 3150923 описывает сухой слой окислов марганца для удаления SOX. Влажный способ удаленияSOX с помощью окислов марганца описан в патенте США 2984545. Особый фильтр, пропитанный окисью марганца для удаления полностью восстановленных соединений серы, описан в патенте США 5112796. Другой способ в патенте США 4164545 описывает использование ионообменной смолы для улавливания продуктов реакции окиси марганца и SOX и NOX. Использование определнных видов окислов марганца для удаления SOX раскрыто в патентах США 3723598 и 3898320. Некоторые из известных способов приведения окислов марганца в контакт с потоком газа, т.е. распыленные суспензии,слои марганцевой руды или особые фильтры, слишком громоздки. Хотя уровень техники предлагает использовать окислы марганца для удаления SOX и/или NOX, он не предлагает адаптируемую систему или процесс, которые могут улавливать SOX и/или NOX и другие загрязняющие вещества с помощью окислов марганца, а также наблюдать и настраивать рабочие параметры системы, такие как перепады давления,чтобы обеспечить управление системой в реальном времени. Пылеуловительные камеры традиционно используются в качестве фильтров для удаления частиц из потоков газа больших объмов. Патент США 4954324 описывает пылеуловительную камеру как коллектор продуктов, получаемых в процессе использования аммиака и бикарбоната натрия для удаленияSOX и NOX из потока газа. Патент США 4925633 описывает пылеуловительную камеру как место реакции SOX и NOX с реагентами, аммиаком и щлочью. Патент США 4581219 описывает пылеуловительную камеру как реактор для высокоэффективного удаления SOX только с помощью реагента на основе кальция и соли щелочного металла. Хотя в этих патентах, составляющих уровень техники, раскрыто и предложено использование пылеуловительных камер для удаления частиц и в качестве реакционной камеры, они не предлагают использовать пылеуловительные камеры в адаптируемой системе, способной к-3 005827 наблюдению и настройке рабочих параметров системы, таких как перепады давления, с тем, чтобы улавливать SOX и NOX и другие загрязняющие вещества с помощью окислов марганца. В свете вышеупомянутых проблем известных способов удаления SOX, NOX, соединений ртути и элементарной ртути, равно как других загрязняющих веществ из газов сгорания, технологических газов и других промышленных отработанных газов, было бы желательно обеспечить сухой процесс удаленияSOX и NOX, а равно и других загрязняющих веществ, из потока газа. Далее, желательно иметь сухой процесс удаления, который устраняет воздействие на окружающую среду в результате сброса больших объмов содержащих ртуть тврдых тел и частиц и значительных количеств гипса, получаемого во время влажных способов удаления SOX. Влажные способы удаления могут приводить к значительным перепадам давления во всей системе удаления. Во влажных способах удаления наблюдаются перепады давления более 30 дюймов водного столба. Такие большие перепады давления дорого обходятся, так как требуется затратить значительную энергию, чтобы противостоять перепадам давления и обеспечить отработанному газу энергию, достаточную для того, чтобы он поднялся вверх и вышел из дымовой трубы. Следовательно, система и способ,которые могут выполнять удаление загрязняющих веществ с минимальными или управляемыми перепадами давления во всей системе, были бы желательны и рентабельны для большинства секторов промышленности, где обрабатываются или выбрасываются значительные количества газов сгорания, технологических газов и других промышленных газов. Соединения кальция, используемые в способах влажной газоочистки SOX, в протекающем процессе образуют гипс. Они приобретаются и потребляются в значительных количествах, и как только гипс образуется, соединения кальция становится невозможно восстановить, по меньшей мере, рентабельно. Таким образом, было бы желательно иметь способ удаления, использующий сорбент, который не только может удалять загрязняющие вещества из потока газа, но который можно регенерировать, восстановить, а затем рециркулировать или повторно использовать для удаления дополнительных загрязняющих веществ из потока газа. Для осуществления таких системы и способа потребуется включить управление процессом и программное обеспечение, которое способно наблюдать и настраивать рабочие параметры с компьютерных станций, расположенных в системе, или удалнных местоположений через интерфейс с помощью сложной электронной сети, включающей в себя промышленный процессор. Это позволит технику оперативно наблюдать и настраивать рабочие параметры в реальном масштабе времени, обеспечивая управление такими рабочими параметрами, как перепады давления в системе и скорость улавливания загрязняющих веществ или КПД удаления. Такая сеть была бы желательна, так как обеспечивает оперативное управление и удалнный доступ. В свете возросшей потребности в энергии и возникшей недавно нехватки энергии было бы желательно иметь возможность вернуть в рабочее состояние простаивающие электростанции, закрытые из-за того, что их гипсовые отстойники исчерпали свою мкость. Этого можно добиться с помощью модификаций системы, применяющей восстанавливаемый сорбент в сухом процессе удаления, который не требует использовать соединения кальция. Такую систему также можно без труда приспособить и встроить в новые электростанции, которые, возможно, вскоре введут в строй. Работающие в настоящее время коммунальные предприятия и независимые электростанции могут быть без труда модифицированы под такую систему. Далее, такая система может оказаться очень ценной, чтобы дать возможность источникам газовыделения соответствовать нормам выбросов или допустимым условиям качества воздуха. Снижение выбросов загрязняющих веществ, таких как NOX и SOX, позволит получить рыночные товарные кредиты на выбросы, либо области, не соответствующие нормам качества окружающего воздуха, принятым внутри штата или на федеральном уровне, могут достичь статуса соответствия. Такие сценарии допустят развитие в тех областях, где регулятивные требования прежде запрещали промышленное развитие или расширение. Системы и способы по настоящему изобретению в различных вариантах выполнения могут достичь и осуществить вышеупомянутые преимущества, цели и желательные прибыли. Сущность изобретения Изобретение направлено на адаптируемую систему сухого удаления SOX, и/или NOX, и/или других загрязняющих веществ из газов и на способы применения этой системы. Система, в общем случае, содержит подающее устройство и по меньшей мере одну реакционную зону для одноступенчатого удаления. Для двухступенчатого удаления система, в общем случае, будет состоять из одного или более подающих устройств, первой реакционной зоны и второй реакционной зоны. Системы многоступенчатого удаления будут включать в себя дополнительные реакционные зоны. Реакционными зонами, используемыми в изобретении, могут являться кипящий слой, псевдоожиженный слой, реакционная колонна, неподвижный слой, трубопроводный реактор, подвижный слой, пылеуловительная камера, обратная пылеуловительная камера, пылеуловительный реактор, змеевидный реактор и циклон/мультициклон. За рабочими параметрами процесса, такими как перепады давления в системе, можно наблюдать и настраивать так, чтобы любые перепады давления во всей системе не превышали заранее заданный уровень. Такое-4 005827 управление процессом выполняется с помощью подэлементов управления, контуров управления и/или контроллеров процесса. Подающее устройство содержит запас сорбента восстанавливаемых окислов марганца и/или восстановленных окислов марганца. Подающее устройство выполнено с возможностью хранить и подавать окислы марганца, которые после восстановления находятся в форме частиц и определяются химической формулой MnOX, где X равен от 1,5 до 2,0 и где размер частиц окислов марганца примерно составляет от 0,1 до 500 мкм, а площадь поверхности примерно равна от 1 до 1000 м 2/г, как задано способом Брунауэра, Эмметта и Теллера (БЭТ). Для одноступенчатого удаления SOX и/или NOX газ, содержащий SOX и/или NOX, вводится в реакционную зону. Газ будет вводиться при температурах обычно в диапазоне от температуры окружающей среды до температур(ы) ниже, чем температуры(а) термического разложения нитратов марганца, если необходимо удалять только NOX или одновременно SOX и NOX. Если заданным загрязняющим веществом является только SOX, газ будет вводиться при температурах обычно в диапазоне от температуры окружающей среды и до температур(ы) ниже, чем температуры(а) термического разложения сульфатов марганца. В реакционной зоне газ приводится в контакт с сорбентом на время, достаточное для улавливания SOX с установленным значением заданной скорости улавливания SOX, или на время, достаточное для улавливания NOX с установленным значением заданной скорости улавливания. Причм SOX и NOX улавливаются путм реакции с сорбентом до образования, соответственно, сульфатов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от SOX, и нитратов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от NOX. Реакционная зона сконфигурирована таким образом, чтобы освободить газ от прореагировавшего и непрореагировавшего сорбента так, чтобы газ можно было отвести из реакционной зоны. В системе двухступенчатого удаления первая реакционная зона сконфигурирована для введения сорбента и газа, содержащего SOX и NOX. Газ вводится при температурах обычно в диапазоне от температуры окружающей среды и до температур(ы) ниже, чем температуры(а) термического разложения сульфатов марганца, и приводится в контакт с сорбентом на время, достаточное для начального улавливания SOX с установленным значением заданной скорости улавливания SOx. SOx улавливается путм реакции с сорбентом до образования сульфатов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от SOX. Вторая реакционная зона сконфигурирована для введения сорбента и газа, который в значительной степени очищен от SOx, из первой реакционной зоны. Во вторую реакционную зону газ вводится при температурах обычно в диапазоне от температуры окружающей среды и до температур(ы) ниже, чем температуры(а) термического разложения нитратов марганца, и далее приводится в контакт с сорбентом на время, достаточное для начального улавливания NOX с установленным значением заданной скорости улавливания NOX. NOX улавливается путм реакции с сорбентом до образования нитратов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от NOX. Вторая реакционная зона далее сконфигурирована так, что газ, в значительной степени очищенный от SOX и NOX, освобождается от прореагировавшего и непрореагировавшего сорбента, чтобы газ можно было отвести из второй реакционной зоны. В другом варианте выполнения система далее содержит подэлементы управления или сочетания подэлементов управления для регулирования и управления перепадами давления во всей системе, для регулирования и управления КПД улавливания SOX и/или NOX, для регулирования скорости подачи сорбента, для регулирования температур впуска газа в реакционные зоны, для регулирования позиций переменных трубок Вентури и для одновременного наблюдения, регулирования и управления перепадами давления, скоростями улавливания SOX и NOX, скоростью подачи сорбента, температурами впуска и позициями переменных трубок Вентури. Подэлемент управления для регулирования и настройки перепадов давления делает это путм измерения перепадов давления во всей системе, сравнения измерений перепадов давления с установленными значениями перепадов давления и увеличения или уменьшения частоты следования импульсов для настройки перепадов давления, чтобы привести их в соответствие с установленными значениями заданных перепадов давления. В другом варианте выполнения система в общем случае состоит по меньшей мере из одного подающего устройства сорбента и модульного реакционного блока. Упомянутое подающее устройство содержит запас сорбента из восстанавливаемых окислов марганца и/или восстановленных окислов марганца. Подающее устройство выполнено с возможностью хранения и подачи окислов марганца, которые после восстановления находятся в форме частиц и определяются химической формулой MnOX, где X равен от 1,5 до 2,0 и где размер частиц окислов марганца составляет менее 100 мкм, а площадь поверхности по меньшей мере 20 м 2/г, как задано способом БЭТ. Модульный реакционный блок состоит по меньшей мере из трх взаимосвязанных реакционных зон. Когда пылеуловительные камеры являются реакционными зонами, то пылеуловительные камеры соединены так, что газ, содержащий SOX и/илиNOX, может быть направлен через любую из пылеуловительных камер, последовательно через любые две из пылеуловительных камер, или через все по меньшей мере из трх пылеуловительных камер последовательно или параллельно, или в любом сочетании последовательного и параллельного порядка. Каждая пылеуловительная камера модульного реакционного блока по отдельности соединена с подающим устройством, так что сорбент может вводиться в каждую пылеуловительную камеру, где может произойти-5 005827 улавливание SOX и/или NOX, и газ приводится в контакт с сорбентом на время, достаточное, чтобы допустить образование сульфатов марганца, нитратов марганца или тех и других. Это выполнение может далее содержать вышеупомянутые подэлементы управления. Дополнительно модульный реакционный блок может далее содержать секцию трубопровода, соединнную со впуском каждой пылеуловительной камеры для подачи газа в каждую пылеуловительную камеру, и в которую можно вводить сорбент. Секция трубопровода может быть сконфигурирована как первая реакционная зона, куда газ, содержащийSOX и NOX, вводится при температурах обычно в диапазоне от температуры окружающей среды и до температур(ы) ниже, чем температуры(а) термического разложения соответственно сульфатов и нитратов сорбента, и приводится в контакт с сорбентом на время, достаточное для улавливания SOX с установленным значением заданной скорости улавливания SOX, причм SOX улавливается путм реакции с сорбентом до образования сульфатов марганца. Каждая пылеуловительная камера модульного реакционного блока сконфигурирована так, что газ, в значительной степени очищенный от SOX или NOX, освобождается от прореагировавшего и непрореагировавшего сорбента, чтобы газ можно было отвести. В другом варианте выполнения изобретения система состоит по меньшей мере из одного подающего устройства и множества пылеуловительных камер. Первая пылеуловительная камера соединена со второй и третьей пылеуловительными камерами общим газопроводом. Первая пылеуловительная камера сконфигурирована для введения сорбента и газа, содержащего SOX и NOX, куда газ вводится при температурах обычно в диапазоне от температуры окружающей среды и до температур(ы) ниже, чем температуры(а) термического разложения сульфатов марганца, и приводится в контакт с сорбентом на время,достаточное для начального улавливания SOX с установленным значением скорости улавливания SOX,причм SOX улавливается путм реакции с сорбентом до образования сульфатов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от SOX. Первая пылеуловительная камера модульного реакционного блока сконфигурирована так, чтобы освободить газ, который был в значительной степени очищен отSOX, от прореагировавшего и непрореагировавшего сорбента, так чтобы газ можно было направить из первой пылеуловительной камеры свободным от прореагировавшего и непрореагировавшего сорбента. Вторая пылеуловительная камера и третья пылеуловительная камера соединены с первой пылеуловительной камерой общим газопроводом. Во вторую пылеуловительную камеру и третью пылеуловительную камеру газ, который был в значительной степени очищен от SOX в первой пылеуловительной камере, может быть введн при температурах обычно в диапазоне от температуры окружающей среды и до температур(ы) ниже, чем температуры(а) термического разложения нитратов марганца, и далее приводится в контакт с сорбентом на время, достаточное для начального улавливания NOX с установленным значением заданной скорости улавливания NOX. NOX улавливается путм реакции с сорбентом до образования нитратов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от NOX. Причм и вторая, и третья пылеуловительные камеры сконфигурированы так, чтобы освободить газ, который был в значительной степени очищен от SOX и NOX, от прореагировавшего и непрореагировавшего сорбента, чтобы газ можно было отвести из второй и третьей пылеуловительных камер свободным от прореагировавшего и непрореагировавшего сорбента. Система по этому варианту выполнения также включает в себя распределительный(ые) клапан(ы), расположенный(ые) в общем газопроводе, чтобы направлять поток газа из первой пылеуловительной камеры во вторую пылеуловительную камеру и/или третью пылеуловительную камеру. Распределительный(ые) клапан(ы) может(могут) иметь переменные положения, которые могут включать в себя первое, второе и третье положения и так далее последовательно. В одном положении газ из первой пылеуловительной камеры направляется во вторую пылеуловительную камеру. В другом положении газ из первой пылеуловительной камеры направляется как во вторую, так и в третью пылеуловительные камеры. А в следующем положении газ из первой пылеуловительной камеры направляется в третью пылеуловительную камеру. Перепады давления внутри системы регулируются таким образом, что ни один перепад давления во всей системе не превышает заранее заданный уровень. В различных вариантах выполнения система может далее содержать реактор окиси алюминия, где газ, который был в значительной степени очищен от SOX и/или NOX, может вноситься и приводиться в контакт с сорбентом с целью удаления ртути. В реакторе соединения ртути в газе контактируют с сорбентом, которым могут быть окислы марганца и/или алюминия, и сорбируются им. Реактор выполнен с возможностью освободить газ от сорбента, чтобы газ можно было отвести. В другом варианте выполнения изобретения пылеуловительной камерой, используемой в системе в качестве реакционных зон, может быть обратная пылеуловительная камера. Обратная пылеуловительная камера позволяет газам и сорбенту течь вертикально вниз и состоит из корпуса пылеуловительной камеры, по меньшей мере одного впускного отверстия, множества тканевых фильтровальных мешков, несущей конструкции для фильтровальных мешков, бункера для принятия и накапливания частиц, выпускного отверстия и трубопровода. Корпус пылеуловительной камеры позволяет вводить газы и сорбент, захваченный газами, имеет верх и дно и сконфигурирован так, чтобы газы текли вертикально вниз от верха ко дну пылеуловительной камеры. Упомянутое впускное отверстие расположено вблизи верха корпуса пылеуловительной камеры и выполнено так, чтобы газы и захваченный газами сорбент вводились в пылеуловительную камеру. Множество тканевых фильтровальных мешков выполнено так, чтобы позволить газу втекать снаружи внутрь мешков под воздействием приложенных перепадов давления и чтобы пре-6 005827 дотвратить попадание сорбента снаружи внутрь мешков, отделяя таким образом сорбент от газа. Несущая конструкция сконфигурирована так, чтобы принимать и поддерживать тканевые фильтровальные мешки и чтобы обеспечить отверстия, сквозь которые частицы могут свободно проходить вниз в бункер под действием силы тяжести. Бункер сконфигурирован так, чтобы принимать частицы и позволять удалять частицы. Обратная пылеуловительная камера также имеет выпускное отверстие, расположенное вблизи дна корпуса под мешками и над бункером. Выпускное отверстие соединено с трубопроводом,расположенным под тканевыми фильтровальными мешками, чтобы принимать газ, проходящий сквозь тканевые фильтровальные мешки. Изобретение далее направлено на реактор пылеуловительной камеры, который может использоваться как реакционная зона в системе по изобретению. Реактор пылеуловительной камеры состоит из пылеуловительной камеры, которая имеет внутреннюю и внешнюю поверхности, а также верхнюю, центральную и нижнюю секции. Пылеуловительная камера имеет переменные трубки Вентури для регулировки скорости газа, текущего внутри пылеуловительной камеры, тем самым увеличивая или уменьшая глубину псевдоожиженного слоя. Переменные трубки Вентури в общем случае расположены в центральной и/или нижней секциях пылеуловительной камеры и сконфигурированы так, чтобы регулировать положение переменных трубок Вентури путм изменения расстояния или промежутка между переменными трубками Вентури и внутренней поверхностью пылеуловительной камеры. Реактор пылеуловительной камеры имеет определитель положения переменных трубок Вентури для определения положения переменных трубок Вентури и позиционер переменных трубок Вентури для регулировки положения переменных трубок Вентури, чтобы увеличивать или уменьшать скорость газа, текущего из нижней секции по переменным трубкам Вентури в центральную и верхнюю секции пылеуловительной камеры. Имеется первое распределительное отверстие, которое сконфигурировано для введения газа в пылеуловительную камеру. Распределительное отверстие для газа расположено под переменными трубками Вентури. Имеется распределительное отверстие, соединнное с трубопроводом подающего устройства сорбента, которое сконфигурировано так, чтобы вводить сорбент в пылеуловительную камеру. Распределительное отверстие для сорбента расположено над переменными трубками Вентури. Внутри пылеуловительной камеры находится множество закреплнных там тканевых фильтровальных мешков. Тканевые фильтровальные мешки закреплены в верхней секции пылеуловительной камеры и вытянуты вниз в центральную секцию. В нижней секции пылеуловительной камеры находится бункер для сорбента, где накапливается загруженный сорбент. Реактор пылеуловительной камеры имеет выпускное отверстие для загруженного сорбента, соединнное с бункером для сорбента. Выпускное отверстие для сорбента имеет выпускной клапан, который в открытом положении позволяет удалять сорбент из бункера. В верхней секции пылеуловительной камеры расположена вытяжная труба для отвода газа из пылеуловительной камеры. Изобретение далее направлено на способы, использующие системы по изобретению для удаленияSOX и NOX из газа. Таким образом, в другом варианте выполнения изобретения способ включает в себя обеспечение системы удаления по изобретению, введение газа, содержащего SOX и NOX, в первую реакционную зону системы, причм газ имеет температуру обычно в диапазоне от температуры окружающей среды до температур(ы) ниже, чем температуры(а) термического разложения сульфатов марганца; приведение газа в контакт с сорбентом на время, достаточное для начального улавливания SOX с установленным значением заданной скорости улавливания SOX, путм образования сульфатов марганца; прохождение газа, в значительной степени очищенного от SOX, из первой реакционной зоны во вторую реакционную зону, причм газ имеет температуру обычно в диапазоне от температуры окружающей среды до температур(ы) ниже, чем температуры(а) термического разложения нитратов марганца; приведение газа во второй реакционной зоне в контакт с сорбентом на время, достаточное для начального улавливанияNOX с установленным значением заданной скорости улавливания NOX, путм образования нитратов марганца; и отведение газа, в значительной степени очищенного от SOX и/или NOX и свободного от прореагировавшего и непрореагировавшего сорбента, из второй реакционной зоны. В другом варианте выполнения способ далее включает в себя обеспечение системы удаления по изобретению, причм система удаления содержит по меньшей мере одно подающее устройство и модульный реакционный блок, как они описаны выше; введение газа, содержащего SOX и NOX, в первую пылеуловительную камеру модульного реакционного блока, причм газ имеет температуру обычно в диапазоне от температуры окружающей среды до температур(ы) ниже, чем температуры(а) термического разложения сульфатов марганца; приведение газа в первой пылеуловительной камере в контакт с сорбентом на время, достаточное для начального улавливания SOX с установленным значением заданной скорости улавливания SOX, путм образования сульфатов марганца; прохождение газа, в значительной степени очищенного от SOx, из первой пылеуловительной камеры во вторую пылеуловительную камеру модульного реакционного блока, причм газ имеет температуру обычно в диапазоне от температуры окружающей среды до температур(ы) ниже, чем температуры(а) термического разложения нитратов марганца; приведение газа во второй пылеуловительной камере в контакт с сорбентом на время, достаточное для начального улавливания NOX с установленным значением заданной скорости улавливания NOX, путм образования нитратов марганца; и отведение газа, в значительной степени очищенного от SOX и NOX-7 005827 и свободного от прореагировавшего и непрореагировавшего сорбента, из второй пылеуловительной камеры. В другом варианте выполнения способ далее содержит следующие операции: удаление прореагировавшего сорбента из реакционных зон системы по изобретению; промывание сорбента в разбавленной кислотной промывке, чтобы растворить сульфаты и/или нитраты марганца на поверхности частиц сорбента в раствор и тем самым очистить сорбент; отделение очищенного сорбента от кислотной промывки; сушка очищенного сорбента и распыление очищенного сорбента, чтобы очищенный сорбент не слипался в комья. В другом варианте выполнения способ далее содержит следующие операции: удаление прореагировавшего сорбента из реакционных зон системы по изобретению; промывание сорбента в разбавленной кислотной промывке, чтобы растворить сульфаты и/или нитраты марганца на поверхности частиц сорбента в раствор и тем самым очистить сорбент; отделение очищенного сорбента от кислотной промывки,транспортировка очищенного сорбента в сушилку; сушка очищенного сорбента; транспортировка очищенного сорбента в распылитель; распыление очищенного сорбента, чтобы очищенный сорбент не слипался в комья; и транспортировка распылнного чистого сорбента в подающее устройство сорбента для повторного введения в систему. В другом варианте выполнения способ далее содержит следующие операции: удаление прореагировавшего сорбента из реакционных зон системы по изобретению; промывание сорбента в разбавленной кислотной промывке, чтобы растворить сульфаты и/или нитраты марганца на поверхности частиц сорбента в раствор, и тем самым очистить сорбент; отделение очищенного сорбента от кислотной промывки, чтобы обеспечить фильтрат, содержащий растворнные сульфаты и/или нитраты марганца; добавление к фильтрату щлочи или нашатырного спирта для образования осадка в виде непрореагировавшего сорбента из окислов марганца и жидкости, содержащей щлочь или сульфаты и/или нитраты аммония; отделение осадка в виде непрореагировавшего сорбента от жидкости, причм жидкость направляется на дальнейшую обработку для получения товарных продуктов или для распространения и/или продажи в качестве полезного побочного продукта; промывка осадка в виде сорбента; сушка осадка в виде сорбента для получения непрореагировавшего сорбента и распыление непрореагировавшего сорбента, чтобы непрореагировавший сорбент не слипался в комья. В другом варианте выполнения способ далее содержит следующие операции: удаление прореагировавшего сорбента из реакционных зон системы по изобретению; промывание сорбента в разбавленной кислотной промывке, чтобы растворить сульфаты и/или нитраты марганца на поверхности частиц сорбента в раствор и тем самым очистить сорбент; отделение очищенного сорбента от кислотной промывки,чтобы обеспечить фильтрат, содержащий растворнные сульфаты и/или нитраты марганца; добавление к фильтрату щлочи или нашатырного спирта для образования осадка в виде сорбента из окислов марганца и жидкости, содержащей щлочь или сульфаты и/или нитраты аммония; отделение осадка в виде сорбента от жидкости, причм осадок в виде сорбента направляется для восстановления непрореагировавшего сорбента; направление жидкости для распространения и/или продажи в качестве полезного побочного продукта или на дальнейшую обработку для получения товарных продуктов. В другом варианте выполнения способ далее содержит следующие операции: удаление прореагировавшего сорбента из реакционной зоны системы, где произошло начальное улавливание NOX путм реакции с сорбентом для образования нитратов марганца; нагревание прореагировавшего сорбента для термического разложения нитратов марганца, чтобы выделить NO2 и восстановить прореагировавший сорбент до непрореагировавшего сорбента в виде окислов марганца; и дальнейшее нагревание непрореагировавшего сорбента в окисляющей атмосфере для завершения восстановления сорбента. В другом варианте выполнения способ далее содержит следующие операции: удаление прореагировавшего сорбента из реакционной зоны системы, где произошло начальное улавливание NOX путм реакции с сорбентом для образования нитратов марганца; нагревание прореагировавшего сорбента для термического разложения нитратов марганца, чтобы выделить NO2 и восстановить прореагировавший сорбент до непрореагировавшего сорбента в виде окислов марганца; пропускание выделенного NO2 через газопромыватель, содержащий воду и окислитель, для получения раствора азотной кислоты и направление раствора азотной кислоты для дальнейшего распространения и/или продажи в качестве полезного продукта или для дальнейшей обработки. В другом варианте выполнения способ далее содержит следующие операции: удаление прореагировавшего сорбента из реакционной зоны системы, где произошло начальное улавливание NOX путм реакции с сорбентом для образования нитратов марганца; нагревание прореагировавшего сорбента для термического разложения нитратов марганца, чтобы выделить NO2 и восстановить прореагировавший сорбент до непрореагировавшего сорбента в виде окислов марганца; пропускание выделенного NO2 через газопромыватель, содержащий воду и окислитель, для получения раствора азотной кислоты; добавление нашатырного спирта или гидроксида щлочи к раствору кислоты для образования жидкости, содержащей нитраты аммония или щелочные нитраты; и направление жидкости для распространения и/или продажи в качестве полезного побочного продукта или на дальнейшую обработку для получения товарных продуктов.-8 005827 В другом варианте выполнения способ далее содержит следующие операции: удаление сорбента,прореагировавшего с SOX и NOX, из реакционной зоны системы; нагревание прореагировавшего сорбента до первой температуры, чтобы выделить NO2, причм выделенный NO направляется для дальнейшей обработки и/или хранения; и нагревание прореагировавшего сорбента до второй температуры, чтобы выделить SOX, причм выделенный SOX направляется для дальнейшей обработки и/или хранения, а прореагировавший сорбент восстанавливается до непрореагировавшего сорбента. В другом варианте выполнения способ далее содержит следующие операции: удаление сорбента,прореагировавшего с SOX, NOX и ртутью, из реакционной зоны системы; нагревание сорбента до первой температуры, чтобы выделить NO2, который направляется на дальнейшую обработку для получения товарных продуктов; нагревание прореагировавшего сорбента до второй температуры, чтобы выделить элементарную ртуть, которая направляется в конденсатор для восстановления; промывка сорбента, чтобы смыть всю золу и растворить сульфаты марганца в растворе для получения жидкости; отделение всей золы в жидкости, причм отделнная зола направляется для дальнейшего хранения; добавление к жидкости щлочи или нашатырного спирта для образования осадка в виде непрореагировавшего сорбента из окислов марганца и жидкости, содержащей щелочные сульфаты или сульфаты аммония, причм жидкость содержит промытый сорбент; отделение промытого сорбента и осадка в виде непрореагировавшего сорбента от жидкости, причм жидкость направляется на дальнейшую обработку для получения товарных продуктов или для распространения и/или продажи в качестве полезного побочного продукта; сушка промытого сорбента и осадка в виде непрореагировавшего сорбента для получения непрореагировавшего сорбента; и распыление непрореагировавшего сорбента, чтобы непрореагировавший сорбент не слипался в комья. Краткое описание чертежей Фиг. 1 является условной блок-схемой, изображающей систему по изобретению; фиг. 2 - условной блок-схемой, изображающей систему по изобретению; фиг. 3 - условной блок-схемой, изображающей систему по изобретению; фиг. 4 - блок-схемой, изображающей систему по изобретению; фиг. 5 - блок-схемой, изображающей систему по изобретению; фиг. 6 - видом в перспективе коммерчески доступной пылеуловительной камеры; фиг. 7 - видом с торца коммерчески доступной пылеуловительной камеры; фиг. 8 - видом сверху коммерчески доступной пылеуловительной камеры; фиг. 9 - видом сбоку коммерчески доступной пылеуловительной камеры; фиг. 10 - видом в разрезе обратной пылеуловительной камеры по изобретению; фиг. 11 - видом сверху обратной пылеуловительной камеры по изобретению; фиг. 12 - блок-схемой алгоритма работы реактора пылеуловительной камеры по изобретению; фиг. 13 - блок-схемой системы по изобретению; фиг. 14 - блок-схемой системы по изобретению; фиг. 15 - блок-схемой системы по изобретению; фиг. 16 - блок-схемой алгоритма работы системы электронного управления, пригодной для изобретения; фиг. 17 - изображением экрана панели электронного управления; фиг. 18 - изображением экрана панели электронного управления; фиг. 19 - изображением экрана панели электронного управления; фиг. 20 - блок-схемой подэлемента управления по изобретению для регулирования перепада давления; фиг. 21 - подэлементом управления по изобретению для управления скоростью улавливания SOХ или NOX или скоростью подачи сорбента; фиг. 22 - подэлементом управления по изобретению для управления температурой впускного отверстия для газа пылеуловительной камеры; фиг. 23 - подэлементом управления по изобретению для управления положением переменной(ых) трубки(ок) Вентури; фиг. 24 - подэлементом управления по изобретению для управления скоростью улавливания SOX или NOX, перепадами давления и скоростью подачи сорбента; фиг. 25 - подэлементом управления по изобретению для управления скоростью улавливания SOX или NOX, перепадами давления, скоростью подачи сорбента и управления положением переменными трубками Вентури; фиг. 26 - блок-схемой системы и способа по изобретению; фиг. 27 - блок-схемой системы и способа по изобретению; фиг. 28 - блок-схемой системы по изобретению; фиг. 29 - графиком, показывающим изменения значений NOX по времени; фиг. 30 - графиком, показывающим изменения значений SOX по времени.-9 005827 Подробное описание изобретения Изобретение относится к системам и способам удаления SOX и/или NOX, а также других загрязняющих веществ из потока газа. В изобретении газ, содержащий SOX и/или NOX, податся в первую реакционную зону, где этот газ контактирует с сорбентом восстанавливаемых окислов марганца и/или восстановленных окислов марганца. Сорбент может взаимодействовать с загрязняющими веществами в потоке газа как катализатор, реагент, абсорбент или адсорбент. Окислы марганца взаимодействуют с SOX и/или NOX для формирования сульфатов марганца и нитратов марганца соответственно. Термин "нитраты марганца" используется здесь, чтобы обозначать и включать различные формы нитрата марганца независимо от химической формулы, которые могут образовываться в химической реакции между NOX и сорбентом, и также включает в себя гидратные формы. Аналогично, термин "сульфаты марганца" используется здесь, чтобы обозначать и включать различные формы сульфата марганца независимо от химической формулы, которые могут образовываться в химической реакции между SOX и сорбентом, и также включает в себя гидратные формы. Термин "целевое(ые) загрязняющее(ие) вещество(а)" означает загрязняющее вещество или загрязняющие вещества, которые предназначены для удаления в системе. Термин "в значительной степени очищен" означает, что загрязняющее вещество удалено из газа примерно на заданной скорости улавливания с помощью либо сорбента, либо физического удаления в устройстве отделения тврдых веществ от газа. По отношению к загрязняющему веществу, удалнному с помощью взаимодействия с сорбентом, он далее предполагает, что удаление на заданной скорости улавливания для этого загрязняющего вещества может начинаться в первой реакционной зоне и завершаться в последующей реакции. Термин "прореагировавший сорбент" означает сорбент, который провзаимодействовал с одним или более загрязняющими веществами в газе при помощи либо химической реакции, либо адсорбции, либо абсорбции. Термин не означает, что были использованы все реактивные или активные центры на сорбенте, так как в действительности все такие центры не могут быть использованы. Термин "непрореагировавший сорбент" означает нетронутый сорбент, который не взаимодействовал с загрязняющими веществами в газе. Некоторые реакционные зоны могут также служить в качестве устройств отделения тврдых веществ от газа, выдавая газ свободным от тврдых веществ и частиц, таких как сорбент, прореагировавший или не прореагировавший, копоть и соединения ртути, чтобы разрешить газу, который в значительной степени очищен от SOX, и/или NOX, или других загрязняющих веществ, удаляться из реакционной зоны и переходить в другую реакционную зону или выходить в трубу, чтобы удаляться в атмосферу. Тврдые вещества и частицы, которые включают в себя прореагировавший и не прореагировавший сорбент, копоть и т.п., удерживаются в реакционных зонах, которые являются устройствами отделения тврдых веществ от газа, и могут затем удаляться для последующей обработки. Реакционные зоны могут быть системами многоступенчатого удаления, которые могут включать дополнительные зоны реакций. Реакционными зонами, используемыми при одноступенчатом, двухступенчатом или многоступенчатом удалении, могут быть кипящий слой, псевдоожиженный слой, реакционная колонна, неподвижный слой, трубопроводный реактор, подвижный слой, пылеуловительная камера, обратная пылеуловительная камера, реактор пылеуловительной камеры, змеевидный реактор и циклон/мультициклон. Газами, которые могут быть обработаны в изобретении, являются большинство газов, содержащихSOX и/или NOX. Такие газы могут образовываться в результате горения ископаемого топлива на электростанциях, теплоэлектростанциях и в различных промышленных процессах, таких как производство брикетов таконита на заводах по производству таконита, рафинадных и нефтеперерабатывающих заводах,газовые турбины и бумажные фабрики. Горение для нагревания и другие рабочие операции на таких объектах вырабатывают отходящий или дымовой газ, который содержит SOX и/или NOX в различных концентрациях, обычно в следующем диапазоне (но не ограничиваясь им): от 500 частей на миллион и меньше для NOX и 3000 частей на миллион или менее для SOX. Далее газы могут содержать другие удаляемые загрязняющие вещества, такие как копоть и ртуть (Hg), как элементарную ртуть в виде пара, так и соединения ртути в форме частиц, в малой концентрации, например 0,0047 частей на миллион (4,7 частей на миллиард). Газы могут далее содержать сероводородную кислоту и другие полностью восстановленные сульфиды (ПВС) и другие загрязняющие вещества. Эти газы обычно могут иметь температуры в целом в диапазоне от температуры окружающей среды до температур(ы) ниже, чем температуры(а) термического разложения нитратов марганца, и до температур(ы) ниже, чем температуры(а) термического разложения сульфатов марганца. В общем случае газы в этом температурном диапазоне могут обрабатываться в системе по изобретению. Начальным сорбентом, пригодным для использования в изобретении, являются окислы марганца,которые можно взять из месторождений марганца или получить синтетически. Интересующие соединения марганца появляются в трх различных состояниях окисления +2, +3 и +4; это увеличивает диапазон многовалентных фаз, что обеспечивает окисям марганца широкое разнообразие атомных структур и, таким образом, минеральных форм. Примеры таких минеральных форм включают в себя (но не ограничи- 10005827 ваются ими): пиролизит (MnO2), рамсделлит (MnO2), манганит (MnOOH или Mn2O3 Н 2 О), грутит(MnOOH) и вернадит (MnO2nH2O), если назвать лишь некоторые. Это сообщается в статье Джерри Э. Поста (Jerry E. Post) "Manganese Oxide Minerals: Crystal structures and economic and environmental significance" ("Минералы окислов марганца: кристаллические структуры и экономическое значение и значение для окружающей среды") в Proc. Nat'l Acad. Sci, U.S.A., Vol. 96, pp. 3447-3454, март 1999, описание которой включено сюда посредством этой ссылки. Одной из наиболее распространенных из различных форм окислов марганца является двуокись марганца MnO2. Форма этого минерала, пиролизит, часто является основной минеральной формой в месторождениях марганца. Пиролизит по большей части состоит из соединений MnO2. Эта окись марганца существует по меньшей мере в двух формах. Одной из них является гамма - форма, которая практически аморфна. Другой является бета форма, которая имеет отчетливую кристаллическую структуру. Термин"окислы марганца", как он используется здесь, направлен на то, чтобы обозначать и включать различные формы окиси марганца, е гидратные формы и кристаллические формы, а также гидроксид марганца(например, Mn(OH)2) и т.д. Для удаления SOX и/или NOX относительный КПД улавливания или удаления окислов марганца может быть понят при помощи следующего(их) ниже вычисления(ий) скоростей загрузки. Для оценки экономики системы и процессов по изобретению необходимо определить КПД удаления газа для сорбента. КПД улавливания газа основан на результатах проверки, которые можно вычислить путм деления массы удалнного газа на массу сорбента. Это дат примерную картину операций системы, но не пригодно для стехиометрии реакций или взаимодействия между газами в системе с множеством газов. Соотношение стехиометрического улавливания газа описано ниже. Для такой оценки ниже показаны все предполагаемые реакции между сорбентом, окисями марганца и двуокисью серы (SO2) и окисью азота (NO) с молекулярными весами, показанными над каждым элементом формулы. 87 64 151(1 моль MnO2 улавливает 2 моль NO) Эти реакции могут происходить в несколько шагов. Молекулярные веса показаны над каждым элементом. Основанное на этих реакциях теоретически максимальное стехиометрическое улавливание газа с помощью веса сорбента MnO2 является соотношением молекулярных весов продуктов и реагентов, которое составляет 73% для SO2 или 69% для NO, для систем, содержащих только один реактивный газ. Для системы, содержащей два реактивных газа, в зависимости от характеристик реакции, максимальное стехиометрическое улавливание газа будет ниже для обоих газов. Если допустить, что скорости реакции равны для обоих реактивных газов, то максимальное стехиометрическое улавливание газа для каждого газа должно быть пропорционально процентному содержанию каждого из имеющихся газов. Например, во время 48-часового испытания два реактивных газа, SO2 и NO, присутствовали в концентрации 430 частей на миллион и 300 частей на миллион, соответственно. Совокупные веса обработанных входящих реактивных газов составляютSO2 = 98,45 фунта, NO = 47,02 фунта, Всего = 145,47 фунта. Следовательно, SO2 и NO представляют собой, соответственно, 67,7 % и 32,3% присутствующих реактивных газов. Если теоретическое максимальное стехиометрическое улавливание газа в системе с одним газом корректируется с учетом этих соотношений весов реактивных газов, то теоретическое максимальное улавливание каждого газа с помощью веса MnO2 в процентном соотношении для каждого газа составитNO: (0,69 для одного газа)(0,323 по результатам 48-часового испытания) = 0,223 = 22,3% Следовательно, теоретически максимальные веса газов, улавливаемых, например, с помощью 289 фунтов сорбента, по результатам 48-часового испытания будут следующими:NO: (289 фунтов сорбента)(0,323) = 98,35 фунта NO Действительное улавливание газа, произошедшее в ходе 48-часового испытания, составило 23,94 фунта SO2 и 4,31 фунта NO. Для системы двух газов стехиометрическое улавливание газа составилоNO: (4,31 фунта уловленных)/(из 64,4 фунта возможных) = 6,69% (от теоретического максимума) Окислы марганца, единожды прореагировавшие с SOX и NOX для образования сульфатов марганца и нитратов марганца соответственно, могут быть восстановлены. В действительности существуют два основных способа восстановления: термическое разложение и химическое разложение.- 11005827 При термическом разложении сульфаты марганца и/или нитраты марганца нагреваются в окисляющей атмосфере, вследствие чего образуется окись марганца, а двуокись азота и/или двуокись серы выделяются и улавливаются. Уловленные двуокись азота или двуокись серы можно вовлечь в реакцию с другими химикалиями для производства товарных продуктов. При химическом разложении или восстановлении окислы марганца, сульфаты марганца и/или нитраты марганца растворяются из использованного сорбента в разбавленную кислотную гидросмесь, в которую после отделения и восстановления промытого сорбента могут добавляться другие соединения,такие как щлочь, или гидроксиды, или карбонаты, и из этого раствора осаждается и удаляется окись марганца. Раствор, теперь свободный от окислов марганца, может быть направлен на дальнейшую обработку для получения товарных продуктов, таких как щлочь или сульфаты и нитраты аммония. Далее раскрывается восстановление окиси марганца и производство полезных или товарных продуктов с помощью термического или химического разложения. В процессах восстановления восстановленные окислы марганца находятся в форме частиц и определяются химической формулой MnOХ, где X составляет от 1,5 до 2. Процесс восстановления может производиться, чтобы выработать окислы марганца, имеющий размер частиц в диапазоне от 0,1 до 500 мкм. Окислы марганца в этом диапазоне пригодны для изобретения. Предпочтительно, чтобы окислы марганца имели размер частиц менее 300 мкм и более предпочтительно менее 100 мкм. Восстанавливаемые окислы марганца и/или восстановленные окислы марганца обычно являются мелкими, порошкообразными или зернистыми соединениями. Реакционная способность сухих сорбентов в общем случае может быть связана с площадью поверхности частиц. Все частицы или микрочастицы имеют вес, размер и форму, и в большинстве случаев они имеют неустойчивую или неравномерную форму. В случае мелких порошков часто желательно знать, насколько велика площадь поверхности данного количества порошка, особенно для частиц, которые химически реагируют на поверхностях частиц или используются в качестве сорбентов, сгустителей или наполнителей (обычно измерения свойств площади поверхности проводятся, чтобы сравнить несколько порошков в целях измерения производительности). Частицы обычно имеют микроскопические поры, надломы и другие свойства, воздействующие на площадь поверхности. Способ БЭТ (Брунауэра, Эмметта и Теллера) является общепризнанным способом измерения площади поверхности порошков. Образец порошка подвергается воздействию инертного проверочного газа,такого как азот, при заданной температуре и давлениях, и поскольку при таких условиях размер молекул газа известен, способ БЭТ определяет, какое количество проверочного газа покрывает все внешние поверхности, открытые поры и разломы одним слоем молекул газа поверх всех частиц образца порошка. Выборочно аналитик может использовать другие проверочные газы, такие как гелий, аргон или криптон; и может менять относительные проверочные давления от 1 до 3 или более для большей точности. Из этого вычисляется измерение площади всей поверхности и обычно выдатся в единицах квадратных метров площади поверхности частиц на грамм образца порошка (м 2/г). В общем случае грубые и гладкие порошки часто разнятся по размерам от 0,001 до 0,1 м 2/г площади поверхности, а мелкие и неоднородные порошки разнятся от 1 до 1000 м 2/г. Поскольку взаимодействия между сорбентом и загрязняющим веществом происходят сначала на поверхности частиц сорбента, то площадь поверхности связана с КПД удаления. Окислы марганца, пригодные для изобретения, являются мелкими и неоднородными порошками и, таким образом, имеют площадь поверхности в диапазоне от 1 до 1000 м 2/г. Предпочтительно сорбент будет иметь площадь поверхности более 15 м 2/г и более предпочтительно более 20 м 2/г. Система по изобретению проиллюстрирована в форме блок-схемы на фиг. 1. Система 10 состоит из подающего устройства 20, первой реакционной зоны 30 и второй реакционной зоны 38. Подающее устройство 20 будет содержать запас сорбента из восстанавливаемых окислов марганца и/или восстановленных окислов марганца. Подающее устройство 20 сконфигурировано для хранения и подачи окислов марганца, которые после восстановления находятся в форме частиц и определяются химической формулой MnOХ, где X составляет от 1,5 до 2. Первая реакционная зона 30 сконфигурирована для введения сорбента в газ, содержащий SOX и NOX. В одном выполнении первой реакционной зоной 30 может быть секция трубопровода, возможно сконфигурированная как кипящий слой, псевдоожиженный слой, реакционная колонна, неподвижный слой, трубопроводный реактор, подвижный слой, пылеуловительная камера, обратная пылеуловительная камера, реактор пылеуловительной камеры, змеевидный реактор и циклон/мультициклон. Второй реакционной зоной 38 является кипящий слой, псевдоожиженный слой,реакционная колонна, неподвижный слой, трубопроводный реактор, подвижный слой, пылеуловительная камера, обратная пылеуловительная камера, реактор пылеуловительной камеры, змеевидный реактор и циклон/мультициклон. Предпочтительно второй реакционной зоной является пылеуловительная камера,такая как коммерчески доступная пылеуловительная камера, обратная пылеуловительная камера по изобретению, или реактор пылеуловительной камеры по изобретению. Газ, содержащий SOX и NOX или другие загрязняющие вещества, поступает из источника 15 газа,находящегося снаружи от системы. Газ вводится в первую реакционную зону 30 и приводится в контакт с сорбентом, введнным в первую реакционную зону 30 из подающего устройства 20, и контактирует с сорбентом в течение времени, достаточного для начального улавливания SOX с заданной скоростью- 12005827 улавливания SOX. В целях обсуждения, а не в качестве строгой интерпретации, относительно проведения конкретного улавливания наблюдается то, что окислы марганца могут более легко уловить SO2 в потоке газа, свободном от NO, и также более легко улавливать NO в потоке газа, свободном от SO2, чем когда поток газа содержит одновременно SOX и NOX. Улавливание SOX имеет тенденцию происходить с более высокой скоростью, чем улавливание NOX, когда в потоке газа имеются два загрязняющих вещества. Газ и сорбент могут вводиться по отдельности или в смешанном до введения в реакционную зону виде. Когда газ и сорбент находятся в контакте достаточное время, SOX улавливается путм реакции с сорбентом до образования сульфатов марганца, чтобы в значительной степени очистить газ от SOX. Газ,в значительной степени очищенный от SOX, проходит из первой реакционной зоны 30 во вторую реакционную зону 38. Вторая реакционная зона 38 сконфигурирована для введения сорбента и газа, в значительной степени очищенного от SOX. Во второй реакционной зоне 38 газ далее приводится в контакт с сорбентом в течение времени, достаточного для начального улавливания NOX с заданной скоростью улавливания NOX. NOX улавливается путм реакции с сорбентом до образования нитратов марганца,чтобы в значительной степени очистить газ от NOX. Вторая реакционная зона 38 далее сконфигурирована так, что газ, который был в значительной степени освобожден как от SOX, так и от NOX, освобождается от прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента. Газ может затем отводиться из второй реакционной зоны 38 в трубу 40, откуда газ удаляется в атмосферу. Перепады давления во всей системе реактора регулируются подэлементом управления (на фиг. 1 не показан), так что любой перепад давления во всей системе не будет больше заранее заданного значения. Как описано ниже, подэлемент управления может управлять и другими параметрами системы, такими как скорость подачи, скорость улавливания SOX и/или NOX и температура впускного газа реакционных зонах. Таким образом, система по изобретению высоко адаптивна и в другом варианте выполнения в общем случае состоит из подающего устройства 20, первой реакционной зоны 30, второй реакционной зоны 38 и по меньшей мере одного подэлемента управления для управления параметрами процесса. В другом варианте выполнения изобретения система содержит подающее устройство 20, как оно описано ранее, и модульный реакционный блок 60, состоящий по меньшей мере из трх взаимосвязанных реакционных зон. Модульный реакционный блок может быть понят со ссылкой на фиг. 2, на которой реакционными зонами являются три пылеуловительные камеры 62, 64 и 66. Пылеуловительные камеры 62, 64 и 66 соединены так, что газ, содержащий SOX и/или NOX, может направляться через любую из пылеуловительных камер последовательно через любые две из пылеуловительных камер, или через все по меньшей мере из трх пылеуловительных камер последовательно или параллельно, или в любом сочетании последовательного и параллельного порядка. Каждая пылеуловительная камера по отдельности соединена с подающим устройством 20 и внешним источником 15 газа. Через эти соединения сорбент и газ могут вводиться в каждую пылеуловительную камеру, где может произойти улавливание SOX и/или NOX, когда газ приводится в контакт с сорбентом на время, достаточное, чтобы допустить образование сульфатов марганца, нитратов марганца или и тех и других. Система в этом варианте выполнения может также включать в себя подэлементы 50 управления (не показаны) для управления различными параметрами процесса. Реакционные зоны модульного блока 60 не ограничены пылеуловительными камерами и могут быть любым сочетанием пригодных реакционных зон, имеющихся в наличии. Если пылеуловительные камеры работают независимо друг от друга, то секция трубопровода, предшествующая пылеуловительной камере и соединнная со впускным отверстием каждой пылеуловительной камеры,направляет газ в каждую пылеуловительную камеру и также сконфигурирована как первая реакционная зона 30, реактор трубопровода, в которой газ, содержащий SOX и NOX, течт вместе с сорбентом. Газ смешивается с сорбентом в трубопроводном реакторе в течение времени, достаточного для улавливанияSOX на заданной скорости улавливания. В этом режиме система работает, как показано на фиг. 1, когда каждая пылеуловительная камера 62, 64 и 66 является второй реакционной зоной 38, в которой газ, в значительной степени очищенный от SOX, проходит в первую реакционную зону 30, трубопроводный реактор. На фиг. 3 показан другой вариант выполнения системы. В этом варианте выполнения система 10 состоит из подающего устройства 20, трх пылеуловительных камер 70, 76 и 78, общего газопровода 73 и распределительного клапана 74. Газ и сорбент вводятся в первую пылеуловительную камеру 70, которая служит первой реакционной зоной системы двухступенчатого удаления SOX/NOX, когда происходит начальное улавливание SOX. Газ, в значительной степени очищенный от SOX, затем проходит из первой пылеуловительной камеры 70 в общий газопровод 73. Как показано на фиг. 3, общий газопровод имеетY-образную форму, но может быть любой формы, которая позволяет газу течь из первой пылеуловительной камеры 72 по направлению ко второй и третьей пылеуловительным камерам 76, 78, каждая из которых служит второй реакционной зоной системы двухступенчатого удаления SOX/NOX, когда происходит начальное улавливание SOX. В Y-образном общем газопроводе 73 можно видеть распределительный клапан 74, показанный пунктирной линией на развилке "Y". Распределительный клапан 74 расположен в общем газопроводе 73 так, чтобы направлять поток газа из первой пылеуловительной камеры во вторую пылеуловительную камеру 76 и/или третью пылеуловительную камеру 78. Распределительный клапан 74 имеет различные- 13005827 положения: в первом положении газ из первой пылеуловительной камеры 70 направляется во вторую пылеуловительную камеру 76, во втором (переменном) положении газ из первой пылеуловительной камеры 70 направляется как во вторую, так и в третью пылеуловительные камеры 76 и 78, а в третьем положении, как показано на фиг. 3, газ из первой пылеуловительной камеры 70, направляется в третью пылеуловительную камеру 78. Газ, выходящий из второй и третьей пылеуловительных камер 76 и 78, может отводиться и направляться для дальнейшей обработки или хранения (например, направляться в трубу 40 или направляться в последующий реактор для удаления ртути). Система по этому варианту выполнения может включать в себя любое сочетание реакционных зон, пригодное в изобретении, и не ограничена использованием пылеуловительных камер. Однако когда реакционными зонами являются пылеуловительные камеры, система, показанная на фиг. 3, может далее содержать схему 42 автономной загрузки. Схема 42 автономной загрузки приводится в действие после того, как фильтровальные мешки встряхивались, чтобы очистить их от осадка, так что прореагировавший сорбент может удаляться для рециркуляции или восстановления. Может иметься более одной схемы 42 автономной загрузки, как показано на фиг. 3, каждая из которых по отдельности соединена с пылеуловительными камерами 76 и 78. Схема автономной загрузки соединена с подающим сорбент устройством и пылеуловительной камерой через трубопровод схемы автономной загрузки и включает в себя вентилятор для нагнетания воздуха, смешанного с сорбентом, в пылеуловительные камеры 76 и 78, чтобы предварительно загрузить тканевые фильтровальные мешки в пылеуловительных камерах образованием на них осадка. Воздух, проходящий через мешки и осадок на них, отводится из пылеуловительной камеры. Когда пылеуловительная камера готова к работе, схема автономной загрузки может быть закрыта или отключена, и распределительный клапан перемещается в такое положение, чтобы обеспечить поток рабочего газа через пылеуловительную камеру, которая возвращена в работу. КогдаNOX улавливается сорбентом, сорбент не может быть полностью загружен или потрачен и таким образом имеет остающиеся реактивные центры. Даже хотя он больше не может быть действенным как эффективный сорбент для NOX в этой точке, сорбент может иметь реактивные центры, которые могут эффективно использоваться для улавливания SOX. Таким образом, частично загруженный прореагировавший сорбент или прореагировавший с NOX сорбент во второй реакционной зоне системы двухступенчатого удаленияSOX/NOX может удаляться из второй реакционной зоны и подаваться в первую реакционную зону, чтобы обеспечить дополнительное улавливание SOX сорбентом или загрузку на сорбент. Это уменьшит частоту,с которой необходимо восстановление сорбента, и уменьшит количество нетронутого или не прореагировавшего сорбента, которое было бы необходимо ввести в первую реакционную зону. На фиг. 4 в виде блок-схемы показана система по изобретению, использующая противотоковую подачу прореагировавшего с NOX сорбента. Система 10 состоит из первой реакционной зоны 30, второй реакционной зоны 38, подающего устройства 20, содержащего нетронутый или не прореагировавший сорбент, и подающего устройства 21 прореагировавшего с NOX сорбента. Первая реакционная зона 30 системы 10 соединена с внешним источником 15 газа, и газ течт от внешнего источника 15 газа в первую реакционную зону 30, из первой реакционной зоны 30 во вторую реакционную зону 38, а из второй реакционной зоны 38 либо отводится в трубу 40, либо направляется в другой блок системы, такой как реактор ртуть-сорбент (не показан). Подающее устройство 20 может подавать нетронутый или непрореагировавший сорбент в первую реакционную зону 30 и вторую реакционную зону 38. Прореагировавший с NOX сорбент удаляется из второй реакционной зоны и переносится из второй реакционной зоны в первую реакционную зону через подающее устройство 21 прореагировавшего с NOX сорбента, где прореагировавший с NOX сорбент с доступными реактивными центрами далее находится в контакте с газом,содержащим как SOX, так и NOX, чтобы удалить и уловить SOX. Использование подающего устройства прореагировавшего сорбента позволяет рециркулировать сорбент в реакционной зоне, где могут быть использованы непрореагировавшие центры на поверхности сорбента. С помощью механических операций по удалению прореагировавшего сорбента из реакционной зоны и возвращению его в ту же или другую реакционную зону сокращается количество нетронутого или непрореагировавшего сорбента, который должен быть введн в систему. Сорбент может рециркулировать таким способом несколько раз до восстановления, если это необходимо из-за уменьшения доступных реактивных центров на поверхности частиц сорбента. Это дат значительное снижение издержек и более экономное и полное использование сорбента. Во время работы поверхности частиц сорбента могут закрываться, например, из-за уплотнения или слипания в комки. Физическое обращение и хранение прореагировавшего сорбента переориентирует частицы, открывая нераскрытые поверхности для улавливания целевых загрязняющих веществ. Рециркуляция прореагировавшего сорбента таким способом может продолжаться, как показано на фиг. 4, противотоком, как обсуждено выше. Рециркуляция также может происходить путм удаления прореагировавшего сорбента из реакционной зоны с переносом его в подающее прореагировавший сорбент устройство, и введения или повторного введения прореагировавшего сорбента в ту же самую реакционную зону. Это показано на фиг. 28, на которой подающее прореагировавший сорбент устройство 21 А принимает прореагировавший сорбент, переданный из первой реакционной зоны 30, и прореагировавший сорбент из подающего прореагировавший сорбент устройства 21 А повторно вводится в первую- 14005827 реакционную зону 30. Далее прореагировавший сорбент из второй реакционной зоны 38 передатся в подающее прореагировавший сорбент устройство 21 В и повторно вводится во вторую реакционную зону 38. Это может быть желательно, когда первое целевое загрязняющее вещество улавливается в первой реакционной зоне, а второе целевое загрязняющее вещество улавливается во второй реакционной зоне. Например, если SOX улавливается в первой реакционной зоне 30, то прореагировавший с SOX сорбент,который был израсходован или перестал быть эффективным для удаления SOX, может затем направляться на регенерацию и восстановление сульфатов в виде щлочи или сульфата аммония, пригодного коммерческого продукта. Аналогично, если NOX является загрязняющим веществом, улавливаемым во второй реакционной зоне 38, то прореагировавший с NOX сорбент, который перестал быть эффективным для удаления NOX, может удаляться и направляться на регенерацию и восстановление для производства нитратов в виде щлочи или нитратов аммония, опять-таки, пригодных коммерческих продуктов. На скорости улавливания может воздействовать температура впускного отверстия газа, когда он входит в реакционную зону, и его может быть необходимо регулировать, охлаждать или нагревать, чтобы достичь желательной скорости улавливания для SOX и/или NOX. Этого можно достичь с помощью теплообменника. Как показано на фиг. 5, система может далее включать в себя теплообменник, предшествующий каждой реакционной зоне системы по изобретению. На фиг. 5, где показанная система по изобретению практически та же, что и на фиг. 1, изображены первая и вторая реакционные зоны 30 и 38,подающее устройство 20, внешний источник 15 газа и труба 40. На фиг. 5 теплообменники 72 А и 72 В введены в систему перед каждой реакционной зоной. Теплообменники 72 А и 72 В могут использоваться для нагревания или охлаждения потока газа до введения в каждую реакционную зону. Когда газ входит в систему, то если температура газа выше температур(ы) термического разложения либо сульфатов марганца, либо нитратов марганца, теплообменники 72 А и 72 В будут работать так, чтобы охлаждать газ до желательной температуры, основываясь на том, является ли SOx или NOx начальным загрязняющим веществом, улавливаемым в реакционной зоне. Аналогично, если газ находился ниже установленного значения требуемой температуры, теплообменники 72 А и 72 В будут работать так, чтобы нагревать газ до желательной температуры. Теплообменниками 72 А и 72 В может быть блок охлаждения или нагревания газа или другое подходящее средство для выполнения нагревания или охлаждения газов, чтобы гарантировать, что температура впускного отверстия газа является заданной температурой или находится в приемлемом диапазоне. Как было упомянуто ранее, газом, входящим в систему из внешнего источника 15 газа, может быть любой газ из множества технологических или промышленных газов. Эти газы при выработке имеют диапазон температур. Из-за простой экономии и конструкции различных заводов и установок для эффективного использования бросового тепла, которое улавливается или передатся, чтобы обеспечить тепло для различных процессов в установке, эти технологические газы обычно имеют температуру в диапазоне от 250 до 350F или от 120 до 180 С. В менее обычных ситуациях эти газы могут иметь температуры выше 1000F или 540 С. Газы при этих температурах легко обрабатываются в системах по изобретению, а теплообменники 72 А и 72 В могут быть использованы для поддержания газа в этих диапазонах температуры,если это необходимо. Система также может обрабатывать газы при гораздо более высоких температурах,таких как 1000F. Для улавливания SOX и NOX температура газа не должна превышать температур(ы) термического разложения сульфатов марганца и нитратов марганца соответственно. При условии, что существуют различные формы или виды этих сульфатов и нитратов, температура термического разложения будет зависеть от вида, сформированного при улавливании. Сообщалось, что такие сульфаты марганца могут термически разлагаться при температурах, приближающихся к 950 С. Аналогично предполагается, что нитраты марганца термически разлагаются при температурах в диапазоне до 260 С. Система по изобретению может обрабатывать газы, приближающиеся к этим температурам термического разложения. Но обычно на практике система будет работать в диапазоне температур, приближающемся к температурам технологических газов от промышленных источников. Тепло или бросовое тепло от технологических газов установки может использоваться в процессах регенерации и восстановления, подробно обсуждаемых ниже. Далее бросовое тепло может использоваться в целях предварительного нагревания сорбента, что служит для "приведения в действие" сорбента до введения в реакционную зону. Хотя точный механизм приведения в действие неизвестен, в общем случае известно, что окислы марганца могут быть "приведены в действие" теплом. Таким образом, как можно видеть на фиг. 28, система по изобретению может далее включать в себя устройство 22 предварительного нагревания сорбента, которое в действительности может быть частью подающего сорбент устройства 20 или отделено от него. Источником тепла для устройства предварительного нагревания сорбента может быть любой источник тепла, но для этой цели экономически эффективно использовать бросовое тепло от технологических процессов. Скорости улавливания SOX и/или NOX могут регулироваться количеством сорбента, поданного в реакционные зоны. В целях регулировки скорости улавливания газоизмерительные устройства, такие как постоянные мониторы выброса (ПМВ), используются для измерения состава газа во впускном отверстии в реакционную зону и в выпускном отверстии из реакционной зоны. На фиг. 14 газ течт из внешнего источника 15 газа и проходит ПМВ 80 А, где состав газа измеряется до введения в первую реакционную- 15005827 зону 30. Другой ПМВ 80 В предусмотрен после первой реакционной зоны 30 для измерения концентрации газа, в значительной степени очищенного от SOX и/или NOx, когда он проходит через первую реакционную зону 30. Как и на фиг. 1, газ может отводиться в трубу 40, проходить во вторую реакционную зону 38 или другой блок системы для дальнейшей обработки. В системе по изобретению пылеуловительная камера может служить реакционной зоной и/или устройством отделения тврдых веществ от газа, поскольку пылеуловительные камеры являются устройствами отделения тврдых веществ от газа. Обычная коммерчески доступная пылеуловительная камера 82 показана на фиг. 6-9. Фиг. 6 является видом в перспективе пылеуловительной камеры 82. Фиг. 7 является видом с торца пылеуловительной камеры 82. Фиг. 8 является видом сверху пылеуловительной камеры 82. Фиг. 9 является видом сбоку пылеуловительной камеры 82. Внутри пылеуловительной камеры 82 имеется множество мешков 88, которые также называются фильтровальными тканевыми мешками, показанными на фиг. 7-9. Как можно видеть на фиг. 7-9, пылеуловительная камера 82 имеет множество фильтровальных тканевых мешков 88, подвешенных внутри не. Обычно они подвешены на раме или на несущем каркасе наверху пылеуловительной камеры 82. Фильтровальные мешки 88 могут иметь различные формы, например коническую или пирамидальную, и включать в себя внутреннюю раму и подходящий тканевый фильтр. Специалисты смогут выбрать подходящие фильтровальные тканевые материалы среди коммерчески доступных. Газ и захваченный им сорбент поступают в пылеуловительную камеру 82 через впускное отверстие 92 пылеуловительной камеры, показанное на фиг. 7-9, и посредством приложенного перепада давления газ с усилием проходит через ткань мешков 88, а захваченные им сорбенты отделяются от газа, формируя осадок на поверхности мешков 88. Сформированный таким способом осадок является реакционной средой, в которой загрязняющие вещества приводятся в контакт с сорбентом и удаляются им. Смешанные газы и сорбенты перемещаются вертикально вверх и контактируют с тканью и/или осадком, сформированным на ней. Мешки 88 сконфигурированы так, чтобы разрешить газам направляться снаружи внутрь мешков в газопровод наверху пылеуловительной камеры 82, а затем в выпускное отверстие 98 пылеуловительной камеры, показанное на фиг. 6-9. Когда пылеуловительная камера 82 находится в работе, фильтровальные мешки 88 могут периодически встряхиваться или иным образом сотрясаться, чтобы отрегулировать перепад давления во всей пылеуловительной камере 82, тем самым освобождая часть осадка или весь осадок и позволяя газу течь через осадок и тканевые фильтровальные мешки более свободно. Если позволить осадку стать слишком толстым, то это может выразиться в излишнем перепаде давления во всей пылеуловительной камере или системе по изобретению. Таким образом, интенсивность или частота вибрации могут использоваться для регулировки или настройки перепада давления. Когда пылеуловительная камера 82 выводится из процесса, мешки 88 могут встряхиваться, чтобы освободить мешки практически ото всего прореагировавшего и непрореагировавшего сорбента, который не был удалн иным образом во время обычной работы. Прореагировавший и не прореагировавший сорбент или осадок падают из мешков 88 под действием притяжения в бункер 112 (показан на фиг. 7 и 9) на дне пылеуловительной камеры 82 для последующего удаления из бункера 112 пылеуловительной камеры. Удаление из бункера 112 может быть выполнено с помощью винтового конвейера или другого подходящего средства, и даже вручную. Более толстый осадок будет вести к увеличенному КПД удаления, но за счт дополнительной энергии, требующейся, чтобы нагнетать внешний источник газа через реакционную зону. В одном примере для вытяжного вентилятора требуется больше энергии, чтобы вытянуть газы через пылеуловительную камеру, когда толщина осадка увеличивается. Перепад давления можно, таким образом, поддерживать на оптимальном уровне, выбирая между увеличенными требованиями электроэнергии и увеличенным удалением загрязняющего вещества. Кроме того, чем более толстым становится осадок, тем дольше время пребывания вещества в виде сорбента в системе. Более долгое время пребывания газа в осадке выражается в большем КПД удаления. Более высокие скорости загрузки сорбента выражаются в меньшем количестве вещества, которое должно восстанавливаться. Это также может приниматься во внимание при определении установленного значения перепада давления. На фиг. 7 и 9 множество фильтровальных мешков показано в положении внутри пылеуловительной камеры. Также рядом с верхом пылеуловительной камеры показан импульсный клапан 124, используемый для вибрации тканевых мешков 88, чтобы уменьшить толщину осадка или освободить осадок из мешков 88. Пылеуловительная камера может быть снабжена некоторым количеством импульсных клапанов 124. При работе эти импульсные клапаны 124 могут приводиться в действие последовательно или в случайном порядке, чтобы встряхивать мешки 88 для регулировки и управления перепадом давления во всей пылеуловительной камере 82 или во всей системе в целом. Когда пылеуловительная камера выводится из процесса, мешки могут встряхиваться, чтобы освободить мешки практически от всего осадка,так что прореагировавший и не прореагировавший сорбент может быть удалн. Пылеуловительная камера, показанная на фиг 6-9, имеет обычную конструкцию. Фиг. 10 и 11 показывают новую пылеуловительную камеру по изобретению. Эта пылеуловительная камера, которая может быть использована в системе по изобретению, именуется обратной пылеуловительной камерой 140. Обратная пылеуловительная камера 140 устраняет необходимость в высоких скоростях кожуха и разрешает направленное вниз вертикальное движение газов и прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента.- 16005827 Обратная пылеуловительная камера 140 содержит корпус 142 пылеуловительной камеры, по меньшей мере одно впускное отверстие 145, множество тканевых фильтровальных мешков 88, опорный каркас 149 для фильтровальных мешков, бункер 152 для прима и сбора прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента, выпускное отверстие 154 и газопровод 158. Корпус пылеуловительной камеры допускает введение газов и прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента, захваченного газами, имеет верх и низ и сконфигурирован так, что газы текут вертикально вниз сверху на дно пылеуловительной камеры. Впускное отверстие 145 расположено наверху корпуса пылеуловительной камеры и сконфигурировано для введения газов и прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента, захваченного газами, в пылеуловительную камеру. Множество тканевых фильтровальных мешков 88 сконфигурированы так, чтобы дать газу возможность течь снаружи от мешков 88 внутрь мешков 88 под приложенным перепадом давления и предотвратить прохождение прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента снаружи внутрь мешков 88, тем самым отделяя прореагировавший и не прореагировавший сорбент от газа, и сформировать осадок на мешках 88. Опорный каркас 149 сконфигурирован так, чтобы принимать тканевые фильтровальные пакеты 88 и обеспечить отверстия, через которые прореагировавший и не прореагировавший сорбент может свободно проходить вниз в бункер 152 за счт притяжения. Бункер 152 сконфигурирован принимать прореагировавший и не прореагировавший сорбент и обеспечивать удаление прореагировавшего и не прореагировавшего сорбента. Обратная пылеуловительная камера 140 также имеет выпускное отверстие 154, расположенное рядом с дном корпуса 142 ниже мешков 88 и над бункером 152. Выпускное отверстие 154 соединено с газопроводом 158, расположенным под тканевыми фильтровальными мешками 88 так, чтобы принимать газ, проходящий сквозь тканевые фильтровальные мешки. Трубопровод 158 направляет газ в выпускное отверстие так, что газ может отводиться или проходить в обратную пылеуловительную камеру 140. На фиг. 12 показан реактор 150 пылеуловительной камеры по изобретению. Этот реактор 150 пылеуловительной камеры также может быть использован в системе вместо обычной пылеуловительной камеры. Реактор 150 пылеуловительной камеры имеет внутреннюю поверхность 154 и внешнюю поверхность 152. Он также может рассматриваться как имеющий верхнюю секцию 156, центральную секцию 157 и нижнюю секцию 158. В центральной и/или нижней секциях 157, 158 в основном находятся переменные трубки 160 Вентури. Назначением переменных трубок 160 Вентури является регулировка скорости газа, текущего через отверстие трубки Вентури внутри реактора 150 пылеуловительной камеры. Переменные трубки 160 Вентури сконфигурированы так, чтобы регулировать положение переменных трубок Вентури путм изменения расстояния или промежутка между переменными трубками 160 Вентури и внутренней поверхностью 152 реактора 150 пылеуловительной камеры. Для изменения положения предусмотрены обнаружитель 367 положения переменных трубок Вентури (показан на фиг. 23) для определения положения переменных трубок 160 Вентури и позиционер 368 переменных трубок Вентури (показан на фиг. 23) для регулировки положения переменных трубок Вентури. Когда переменные трубки 160 Вентури контактируют с внутренней поверхностью 154 реактора 150 пылеуловительной камеры, газ не может течь из нижней секции 158 в центральную и верхнюю секции 156, 157 пылеуловительной камеры. При открытии пространства между переменными трубками 160 Вентури и внутренней поверхностью 154 газу разрешается течь через реактор 150. Газ, введнный через распределительный газопровод 164 и отверстие 162 распределения газа, течт из нижней секции 158 в пространство над переменными трубками 160 Вентури и в центральную и верхнюю секции 156, 157 и в фильтровальные мешки 88. Когда пространство между переменными трубками 160 Вентури и внутренней поверхностью 154 широкое, газ течт с меньшими скоростями, что позволяет части сорбента останавливаться над переменными трубками 160 Вентури, чтобы упасть в бункер 112. Имеется также распределительное отверстие 166 для сорбента, соединнное с трубопроводом 168 подающего сорбент устройства. Распределительное отверстие 166 для сорбента расположено над переменными трубками 160 Вентури, чтобы разрешить введение сорбента в верхнюю секцию 156 реактора 150 пылеуловительной камеры. Распределительное отверстие 166 для сорбента сконфигурировано так,чтобы разрешить введение сорбента в пылеуловительную камеру. Отверстие 162 сконфигурировано так,чтобы разрешить введение газа в реактор пылеуловительной камеры. Реактор 150 пылеуловительной камеры имеет множество закреплнных в нем тканевых фильтровальных мешков 88. Тканевые фильтровальные мешки 88 закреплены в верхней секции 156 реактора 150 пылеуловительной камеры и вытянуты вниз в центральную секцию 157. На дне реактора пылеуловительной камеры в нижней секции 158 находится бункер 112 для сорбента, где накапливается прореагировавший и не прореагировавший сорбент. Бункер для сорбента соединн с выпускным отверстием 172. Выпускное отверстие 172 имеет выпускной клапан 176, который в открытом положении позволяет удалять сорбент из бункера 112. В верхней секции 156 реактора 150 пылеуловительной камеры расположен вентилятор 180. Газы, текущие через реактор 150 пылеуловительной камеры, проходят из реактора 150 пылеуловительной камеры через вентилятор 180 и могут направляться для дальнейшей обработки или для отвода в атмосферу. Сорбент, вовлеченный в газы, содержащие загрязняющие вещества, такие как SOX и NOX, может начинать реагировать с сорбентом при транспортировке в трубопроводе 168 подающего сорбент устрой- 17005827 ства. Поскольку SOX более реакционно способен, чем NOX, то сначала улавливается более реакционноспособный SOX, когда он транспортируется в реактор 150 пылеуловительной камеры 150 в первом трубопроводе 168 подающего сорбент устройства. При более низких скоростях подачи газа более крупные тврдые частицы будут истираться в более мелкие тврдые частицы и повторно ожижаться. Более мелкие тврдые частицы будут продвигаться вверх через отверстие между переменными трубками 160 Вентури и внутренней поверхностью 154, когда сорбент останавливается, чтобы создать псевдоожиженный слой над переменными трубками 160 Вентури, а самые мелкие частицы будут двигаться вверх, чтобы сформировать осадок на поверхности тканевых фильтровальных мешков 88. За счт регулировки положения переменных трубок 160 Вентури, при увеличении или уменьшении пространства между переменными трубками 160 Вентури с внутренней поверхностью 154 реактора 150 пылеуловительной камеры скорость газа соответственно уменьшается или увеличивается. При работе переменные трубки Вентури могут быть распложены так, чтобы достичь скорости газа, достаточной для остановки выбранного сорбента грубой фракции прямо над форсункой, чтобы создать псевдоожиженный слой, который может изначально или предпочтительно улавливать SOX, поскольку SOX более реакционноспособен, чем NOX. Частично очищенный газ течт вверх из псевдоожиженного слоя, несущего сорбент более мелкой фракции на фильтровальные мешки. Полученный осадок обеспечивает среду реакции, где могут происходить "более медленные" реакции, такие как удаление NOX. Положение переменных трубок 160 Вентури может регулироваться, чтобы достичь желательной толщины осадка на фильтровальных мешках 88, тем самым увеличивая или уменьшая перепады давления во всей системе, а также чтобы сбалансировать общий перепад давления путм изменения ограничений трубок Вентури. Тканевые фильтровальные мешки 88 также могут встряхиваться, чтобы частично удалить осадок и таким образом отрегулировать перепад давления. Скорость потока газа, входящего через отверстие 162, может регулироваться, чтобы отрегулировать скорость течения газа вверх, так что мешки 88 могут встряхиваться, чтобы позволить части загруженного сорбента упасть в бункер 112 без повторного вовлечения в газ или повторного нанесения на мешки 88. Используя переменные трубки 160 Вентури, можно работать с системой так, что сорбент, останавливающийся над трубками Вентури и загружающийся более быстро реагирующими газами, может изначально улавливаться падением в бункер до того, как доставляться в фильтровальные мешки 88. Часть сорбента, загруженного более быстро реагирующими газами, может затем удаляться из бункера 112 путм открывания выпускного клапана 176, так что эта часть может удаляться из бункера 112 через выпускное отверстие 172. Позже фильтровальные мешки могут встряхиваться, чтобы освободить сорбент,загруженный более медленно реагирующими газами, который затем может упасть через переменные трубки 160 Вентури в бункер 112. Сорбент, загруженный более медленно реагирующими газами, может затем удаляться из бункера через выпускное отверстие 172 загруженного сорбента, после того как открылся выпускной клапан 176. Это может обеспечить отдельную обработку различно загруженным фракциям, чтобы регенерировать сорбент и произвести полезные побочные продукты. Перепад давления, который представляет толщину осадка из сорбента, является всего лишь одним из параметров, которыми можно управлять в системе, чтобы достичь желательных КПД удаления SOX иNOX и финансовых преимуществ системы. КПД удаления SOX и NOX могут регулироваться различными процессами, включая скорость подающего сорбент устройства и управление температурой во впускном отверстии в реакционные зоны системы. Такое управление достигается с помощью подэлементов или электроники управления, которые включают в себя аппаратное и программное обеспечение и которые ниже называются контурами управления. Теперь со ссылкой на фиг. 13 будет проиллюстрирован контур управления 300 перепадом давления. Внешний источник 15 газа показан питающим первую реакционную зону 30, которая, в свою очередь,питает в общем случае выходной поток 316 газа, который может идти либо в трубу 40, либо во вторую реакционную зону 38. Перепад давления во всей первой реакционной зоне 30 может измеряться, как показано, как разница в давлении между впускным давлением 306 и выпускным давлением 304. В иллюстрируемом примере впускное давление 306 и выпускное давление 304 питают ячейку 308 перепада давления, которая посылает сигнал 310 перепада давления в контроллер 302 перепада давления. Контроллером 302 перепада давления может быть любой подходящий контроллер, включая пропорционально-интегрально-производный (ПИП) регулятор. Как используется здесь, ПИП регуляторы могут рассматриваться как работающие с использованием любого сочетания автоматической, интегральной и производной составляющих. Контроллер 302 перепада давления может принимать установленное значение 312, показывающее перепад давления во всей первой реакционной зоне 30. Установленное значение 312 может быть выработано человеком или компьютером. Как обсуждается ниже, контроллер 302 перепада давления и другие контроллеры могут быть воплощены в виде отдельного контроллера, распределнной системы управления, такой как ПИП блок в контроллере программируемой логики (КПЛ),или в виде набора дискретных вычислений внутри КПЛ. Контроллер 302 перепада давления вырабатывает выходной сигнал 314 для управления перепадом давления во всей первой реакционной зоне 30. В вариантах выполнения, в которых первая реакционная зона 30 включает в себя пылеуловительную камеру или использует среду, фильтрующую тврдые частицы, выходной сигнал 314 контроллера 302 перепада- 18005827 давления может управлять сотрясением, вибрацией или другим способом удаления сорбента, который сформировал осадок на фильтровальной среде. В одном варианте выполнения первая реакционная зона 30 включает в себя множество фильтровальных мешков, которые могут снаружи содержать вещество сорбента, а внутри иметь перепад давления, действующих для стряхивания вещества сорбента со среды фильтровальных мешков. В одном примере изобретения импульсный клапан 124 струи сжатого воздуха периодически разряжается внутри фильтра. В одном варианте выполнения импульс сжатого воздуха достаточно силн, чтобы стряхнуть часть вещества сорбента в виде осадка с материала фильтра даже при обычной работе пылеуловительной камеры, не требуя остановки пылеуловительной камеры. В одном варианте выполнения отдельные мешки встряхиваются по отдельности, чтобы стряхнуть часть вещества сорбента в виде осадка. Частота встряхивания может увеличиваться, чтобы поддерживать меньшую толщину осадка. Таким образом,увеличение частоты периодического встряхивания каждого фильтровального мешка будет поддерживать меньшую толщину осадка и, таким образом, выражаться в меньшем перепаде давления по всей пылеуловительной камере в целом. В одном варианте выполнения фильтровальные мешки сгруппированы рядами, каждый ряд периодически встряхивается в один и тот же момент. В некоторых вариантах выполнения выходной сигнал 314 от контроллера 302 перепада давления включает в себя частоту встряхивания фильтров в реакционной зоне пылеуловительной камеры. Контроллер 302 перепада давления в ответ на более высокий перепад давления по сравнению с установленным значением может увеличить частоту встряхивания фильтров через выходной сигнал 314. Наоборот, в ответ на менее высокий перепад давления по сравнению с установленным значением контроллер 302 перепада давления может уменьшить частоту встряхивания фильтров через выходной сигнал 314. В одном варианте выполнения отдельные фильтровальные мешки сформированы из цилиндрической фильтровальной среды, помещнной вокруг жсткой цилиндрической сетки, с импульсным клапаном 124 струи сжатого воздуха, расположенным внутри цилиндрической жсткой сетки. После некоторого периода времени осадок из вещества сорбента образуется снаружи на фильтровальной среде, формируя более толстый осадок. Струя сжатого воздуха может заставлять фильтровальную среду на мгновение отделяться от цилиндрической жсткой клетки, тем самым ломая осадок из вещества сорбента и стряхивая его, что позволяет веществу сорбента падать под действием силы тяжести, чтобы собирать и удалять его из реакционной зоны. Более толстый осадок может привести к увеличенному КПД удаления загрязняющих веществ, но за счт дополнительной энергии, требующейся, чтобы вызвать действие внешнего источника газа через реакционную зону. В одном примере для вытяжного вентилятора требуется больше энергии, чтобы вытянуть выхлопные газы через пылеуловительную камеру, когда толщина осадка увеличивается. Перепад давления может тем самым поддерживаться на оптимальном уровне, выбирая между увеличенными требованиями электроэнергии и увеличенным удалением загрязняющего вещества. Кроме того, когда увеличивается толщина осадка, увеличивается и время контакта или пребывания газа с веществом сорбента в системе, что выражается в более полной реакции. Следовательно, меньшее количество вещества потребует регенерации. Это также может приниматься во внимание при определении установленного значения перепада давления. Со ссылкой на фиг. 14 теперь будет описан контур 320 управления выбросами. Как можно видеть,поток газа течт от источника 15 газа через первую систему 80 А непрерывного наблюдения за выбросами (ННВ), затем в первую реакционную зону 30, затем во вторую ННВ 80 В. подающее сорбент устройство 20 подат вещество в первую реакционную зону 30. Подающим устройством 20 может быть винтовое подающее устройство, имеющее переменно-скоростные винт, шнек, пневматический конвейер или другой способ для перемещения сорбента внутрь. ННВ 80 А и ННВ 80 В могут представлять собой анализатор NOX и анализатор SOX. В одном варианте выполнения ННВ 80 А является хемилюминесцентным монитором, например моделью Thermo Electron 42H. В одном варианте выполнения ННВ 80 А включает в себя монитор SOX, такой как модель BovarWestern Research 921NMP, использующий способ спектрофотометрии. В некоторых вариантах выполнения ННВ 80 А и ННВ 80 В включают в себя одновременно анализаторы NOX и SOX. Контроллер 322 подачи принимает первый входной сигнал 328 из выходного сигнала 325 ННВ. Входной сигнал 328 контроллера может использоваться как сигнал обратной связи для управления скоростью подающего устройства. В некоторых вариантах выполнения контроллер 322 подающего устройства также имеет второй входной сигнал 330, принимающий сигнал 324 измерения впускного отверстия, также содержащего данные о концентрации загрязняющих веществ. Второй входной сигнал 330 может использоваться для отображения концентраций входящего газа и/или вычисления установленных значений процента удаления в системе. Контроллер 322 подающего устройства также принимает сигнал 326 установленного значения,показывающий желательную скорость подачи и/или желательную концентрацию NOX или SOX в первой реакционной зоне 30. Выходной сигнал 332 контроллера подающего устройства может быть приводным сигналом переменной частоты среди других доступных сигналов для управления скоростью подающего устройства 20.- 19005827 Контроллером 322 может быть любой пригодный контроллер, включая ПИП регулятор, использующий любое сочетание своих режимов. В одном варианте выполнения установленное значение 326 определяется как желательная концентрация либо NOX, либо SOX, в зависимости от выполнения. Сигнал 325 концентрации газа от ННВ 80 В может быть использован контроллером 322 подающего устройства для вычисления выходного сигнала 332. Когда концентрация газа выше, чем обозначено, как желательная установленным значением 326, выходной сигнал 332 может усиливаться, чтобы увеличить скорость подающего устройства 20, которое подаст больше сорбента в первую реакционную зону 30, тем самым уменьшая концентрацию загрязняющих веществ. Наоборот, когда концентрация газа ниже, чем требуется, выходной сигнал 332 контроллера подающего устройства может ослабляться, чтобы уменьшить скорость подачи сорбента от подающего устройства 20 в первую реакционную зону 30. На фиг. 15 газ, подлежащий очистке, течт от внешнего источника 15 газа через первый теплообменник 72 А, через первую реакционную зону 30, через второй теплообменник 72 В, через вторую реакционную зону 38 в трубу 40. Фиг. 15 показывает систему, имеющую две реакционных зоны и два теплообменника. Температура для первой реакционной зоны 30, как можно видеть, управляется первым контроллером 340 температуры, который принимает установленное значение 344 и входной сигнал 342 температуры и вырабатывает выходной сигнал 346 для первого теплообменника 72 А. Как обсуждено выше,максимальная желательная температура в реакционной зоне может зависеть от температур(ы) термического разложения сульфатов марганца или нитратов марганца, в зависимости от того, удаляется ли NOX или SOX. Установленные значения более низких температур будут выше точки росы системы, и они будут автоматически или вручную регулироваться, если это необходимо. В одном варианте выполнения температура, подлежащая управлению, измеряется в самой реакционной зоне, а не в выходном отверстии из теплообменника, чтобы более непосредственно измерить температуру в реакционной зоне. В одном варианте выполнения выходной сигнал 346 контроллера 340 температуры может быть изменяемым аналоговым сигналом или иными изменяемыми сигналами, используемыми для управления нагнетателем переменной скорости для управления выходной температурой теплообменника 72 А. Контроллер 340 температуры может увеличивать/уменьшать количество охлаждающего воздуха, проходящего через теплообменник 72 А, когда температура в первой реакционной зоне 30 больше/меньше установленного значения 344. Второй контроллер 350 температуры, как можно видеть, принимает входной сигнал 352 температуры из второй реакционной зоны 38 и установленное значение 354 и вырабатывает выходной сигнал 356 для теплообменника 72 В. Второй контроллер 350 температуры может быть аналогичен первому контроллеру 340 температуры. В одном варианте выполнения теплообменник 72 В используется для охлаждения входящего газа, используя в качестве охлаждающей среды окружающий воздух. Как обсуждено выше по отношению к контроллеру 340 температуры, второй контроллер 350 температуры может усиливать/ослаблять выходной сигнал для привода переменной скорости, соединнного с нагнетателем, когда температура второй реакционной зоны 38 больше/меньше установленного значения 354. Фиг. 15 также показывает, каким образом первое подающее устройство 20 А может подавать вещество в первую реакционную зону 30. Второе подающее устройство 20 В может быть использовано для подачи вещества сорбента во вторую реакционную зону 38. Первое подающее устройство 20 А и второе подающее устройство 20 В могут управлять, как описано выше по отношению к подающему устройству 20 на фиг. 14. На фиг. 16 показана система 400 управления и сбора данных для управления и наблюдения описанных ранее процессов. Система в общем случае включает в себя контроллер 402 программируемой логики(КПЛ) и находящийся в том же месте локальный компьютер 440. Как КПЛ 402, так и локальный компьютер 440 могут быть подключены к Интернету 424. К КПЛ 402 и локальному компьютеру 440 можно получить доступ через Интернет 424 с помощью пользовательского компьютера 428, портативного компьютера, такого как Palm Pilot 430, и других устройств 426, которые могут иметь доступ в Интернет 424. КПЛ 402 включает в себя стойку 403 КПЛ. В одном примере КПЛ 402 является КПЛ Allen Bradley. В одном примере КПЛ Allen Bradley является КПЛ 5. Стойка 403 КПЛ включает в себя модуль 408 процессора КПЛ, модуль 410 Ethernet и источник 412 постоянного тока. КПЛ 402, как можно видеть, включает в себя внешнюю шину 406, например управляющую сетевую шину 406. Шина 406 в настоящем примере соединена со множеством входных/выходных карт 404. Входные/выходные карты 404 включают в себя карты 404 А дискретного ввода/вывода, смешанные карты 404 В дискретного и аналогового ввода/вывода, карты 404 С дискретного ввода/вывода, и карты 404D аналогового ввода/вывода, ещ одни карты 404 Е дискретного и аналогового ввода/вывода, карту 404F привода переменной частоты и вторую карту 404G привода переменной частоты. Дискретный ввод/вывод может в общем случае использоваться для прима входных сигналов от дискретных переключателей, таких как предельные переключатели, а выходной сигнал используется, чтобы открывать и закрывать клапаны и запускать и останавливать двигатели. Аналоговый ввод/вывод может использоваться для прима аналоговых измерений от датчиков и для управления выходными устройствами переменного положения. Выходной сигнал привода переменной частоты может использоваться для управления двигателями переменной скорости, например двига- 20005827 телями переменной скорости, используемыми для управления потоком воздуха, проходящим через теплообменники. КПЛ 402 подключн к концентратору 420 Ethernet через кабель 418 Ethernet. В одном варианте выполнения DSL-модем 422 позволяет получить доступ к концентратору 420 Ethernet через Интернет 424. Локальный компьютер 440 также подключн к концентратору 420 Ethernet через кабель 444 Ethernet. Кабель 444 Ethernet может быть подключн к карте 446 Ethernet. Аналогично, телефонная линия 442 локального компьютера может быть подключена к карте 450 модема. Карта модема может обеспечить доступ к Интернету 424, когда линия DSL-модема недоступна или не работает. Локальный компьютер 440 содержит программное обеспечение 448, которое может включать в себя, например, Microsoft Windows 2000 в качестве операционной системы, которая обеспечивает одновременно функции сервера и клиента. Программная составляющая 448 может включать в себя модуль 452 управления процессом OLE (УПО)Allen Bradley, равно как серверную составляющую 454 IntellutionУПО. В одном варианте выполнения используется комплект Intellution наблюдения и управления процессом IFIX. Также может включаться составляющая 456 Intellution базы данных процесса. Сервер 452 УПО Allen Bradley может обеспечивать связь между находящимся в том же месте локальным компьютером и КПЛ 402 Allen Bradley. Сервер 452 УПО Allen Bradley может обеспечивать связь между входными и выходными сигналамиAllen Bradley и системой Intellution наблюдения и управления процессом, находящейся внутри локального компьютера 440. База 456 данных Intellution процесса может использоваться для наблюдения и управления всем процессом. Рабочее пространство 458 Intellution может использоваться, чтобы разрешить доступ на наблюдения, отображения и изменения текущих данных, а область 460 исторических данных может использоваться для построения тренда исторических данных о процессе. Компонент 462 реляционной базы данных Access/Oracle также может включаться, чтобы обеспечить отчты по базам данных. В одном варианте выполнения может быть предусмотрен также отчтный модуль, например, отчтный компонент 464 Microsoft Excel или Crystal. В других вариантах выполнения предусмотрен компонент 466Intellution веб-сервера, например модуль 468 Microsoft Internet Information Server (IIS). В некоторых вариантах выполнения находящийся в том же месте локальный компьютер 440 имеет локальный терминал или ЭЛТ для отображения, наблюдения и изменения данных, находящихся в рабочем пространстве 458Intellution. В некоторых вариантах выполнения большинство или все элементы управления, обсуждаемые ниже, в настоящем изобретении воплощены внутри системы 400 управления. В одном варианте выполнения большинство или все элементы управления воплощены внутри КПЛ 402 Allen Bradley. Например,блоки ПИП управления могут быть воплощены с помощью снабжнных ПИП блоков Allen Bradley, либо блоки могут создаваться из примитивных математических операций с помощью логики лестничного типа. Блоки управления, такие как блоки таблиц и блоки выбора на фиг. 24 и 25, могут воплощаться внутри КПЛ 402 Allen Bradley с помощью стандартных блоков. Находящийся в том же месте локальный компьютер 440 может использоваться для хранения и выдачи значений, таких как установленные значения КПЛ и значения селекторного переключателя, от локального компьютера 440 на регистры или блоки управления внутри КПЛ 402. Например, установленные значения для теплообменника, перепада давлений и блоков управления скоростью подачи могут находиться внутри локального компьютера 440 и загружаться в КПЛ 402. Установленные значения могут достигаться локальным компьютером 440 от локального терминала и/или из Интернета 424 от устройств 426, 428 и/или 430, защищенных должной защитой. Локальный компьютер 440 может использоваться для обеспечения выстраивания исторических трендов, интерфейса оператора, сигнализации и отчтов. Со ссылкой на фиг. 17 теперь будет показан график 450 процесса, отображаемого на человекомашинном интерфейсе. График 450 процесса может отображаться, например, на системе Intellution IFIX. График 450 процесса может обновляться в реальном времени и может оставаться, например, в персональном компьютере. График 450 процесса включает в себя ручной переключатель 458 и автоматический переключатель 459 для управления режимом управления перепадом давления во всей пылеуловительной камере. График 450 процесса также включает в себя таблицу значений 460, включая установленное значение перепада давления, действительный перепад давления и температуру впускного отверстия пылеуловительной камеры. Также показана выходная таблица 462, включающая в себя температуру выпускного отверстия пылеуловительной камеры, скорость истечения дымового газа, давление во впускном отверстии в пылеуловительную камеру и давление в выпускном отверстии из пылеуловительной камеры. Пылеуловительная камера 452 показана в виде схемы, включающей в себя впускное отверстие 454 и выпускное отверстие 456. Также показана таблица выброса через выпускное отверстие, включая уровниSOX, NOx и О 2. График 450 процесса может использоваться для наблюдения и управления перепадом давления в пылеуловительной камере, как обсуждено выше. Теперь со ссылкой на фиг. 18 будет показан график 470 процесса, как он может быть отображн на графике процесса Intellution IFIX. График 470 процесса может наблюдать и управлять скоростью подающего абсорбент устройства, включая клавишу 471 ускорения и клавишу 472 замедления. Действительная скорость подающего устройства в фунтах сорбента за час показана как скорость 483 подающего устройства. Показана таблица 473 впускного отверстия газопромывателя, включающая в себя уровниSO2, NO, NO2, NOX, SOX, CO и О 2. Таблица 474 выпускного отверстия газопромывателя включает те же уровни, что и на впускном отверстии, только на выпускном отверстии газопромывателя. Секция 475 управления NOX на графике процесса включает в себя ручную клавишу 476 и автоматическую клавишу 477, а также установленное значение 478. В автоматическом режиме установленное значение 478 может использоваться для управления скоростью подающего устройства с помощью установленного значенияNOX. Аналогично, секция 479 управления SO2 на графике процесса включает в себя ручную клавишу 480 и автоматическую клавишу 481, а также установленное значение 482. В автоматическом режиме установленное значение 479 может использоваться для управления скоростью подающего устройства с помощью установленного значения SO2. Со ссылкой на фиг. 19 теперь будет показан график 490 процесса, как он может выглядеть на станции управления и наблюдения. Показан охладитель 491, имеющий впускное отверстие 492 и выпускное отверстие 493, с температурами впускного и выпускного отверстий, отображаемыми в реальном времени. Охладителем 491 может быть теплообменник, как обсуждено выше. График 490 процесса включает в себя ручную клавишу 494 и автоматическую клавишу 495. Температура впускного отверстия пылеуловительной камеры показана позицией 498 как установленное значение 497 охладителя. В автоматическом режиме скорость вентилятора может управляться ПИП контроллером с помощью установленного значения 497. График 490 процесса также включает в себя таблицу 496 выброса выпускного отверстия,включающую уровни SO2, NOX, и O2. Со ссылкой на фиг. 20 теперь в виде блок-схемы показан контур 300 управления перепадом давлений. Контроллер 302 перепада давлений принимает установленное значение 312 и действительный перепад 310 давления и вырабатывает выходной сигнал 314 для управления перепадом давлений по всей пылеуловительной камере 30. Как обсуждено выше, установленное значение 312 перепада давлений может быть установлено, принимая во внимание заданную цель удаления загрязняющего вещества в системе,энергию, необходимую для нагнетания газа через фильтры, и желательную скорость пополнения сорбента. Со ссылкой на фиг. 21 показан в виде блок-схемы контур 320 управления подающим сорбент устройством. Как обсуждено выше, контур 320 управления подающим устройством может включать в себя блок 80 В ПМВ реакционной зоны, который вырабатывает выходной сигнал от анализаторов выбросаNOX и/или SOX. Контроллер 322 выбросов/подающего устройства может принимать измеренный уровень выброса NOX и/или SOX во входном сигнале 328 контроллера, и принимать установленное значение 326,показывающее желательную концентрацию NOX и/или SOX. Контроллер 322 также может отправлять выходной сигнал 332 контроллера на подающее устройство 20. Как обсуждено выше, подающим сорбент устройством 20 может быть винтовое подающее устройство переменной скорости, принимающее переменный аналоговый сигнал привода среди прочих на входе от контроллера 322 подающего устройства. Компромиссы процесса при определении установленного значения 326 такие же, как обсуждено ранее. Фиг. 22 показывает контур 341 управления для управления температурой пылеуловительной камеры 340. Контроллер 340 температуры аналогичен описанному ранее по отношению к фиг. 15. Контроллер 340 температуры принимает входной сигнал 342 температуры пылеуловительной камеры и желательное установленное значение 344 впускного отверстия пылеуловительной камеры, вырабатывая выходной сигнал 346 контроллера, который может быть подан как сигнал управления скоростью вентилятора в теплообменник 72 А. Обоснование схемы управления аналогично описанному ранее по отношению к фиг. 15. Со ссылкой на фиг. 23 показан контур 361 управления переменными трубками Вентури. Фиг. 23 показывает контроллер 360 положения трубок Вентури, который принимает установленное значение 362 положения трубок Вентури и входной сигнал 364 действительного положения трубок Вентури, вырабатывая выходной сигнал 366 контроллера, который может приниматься позиционером переменных трубок Вентури в позиции 368. Действительно положение переменных трубок Вентури может измеряться определителем 367 положения. В одном выполнении положение переменных трубок Вентури может быть измерено в единицах от 0 до 100%. Установленное значение 362 трубок Вентури может быть определено как функция одного из нескольких желательных параметров процесса. Положение переменных трубок Вентури может быть установлено для управления пространством между переменными трубками 160 Вентури и внутренней поверхностью 154, площадью поперечного сечения потока, доступного для впускного отверстия пылеуловительной камеры, чтобы он мог течь вокруг запирающего поток устройства, переменных трубок 160 Вентури, тем самым управляя скоростью ожижения газа. Когда площадь поперечного сечения потока уменьшается, скорость потока газа увеличивается, что может быть использовано для поддержки большей глубины кипящего слоя вещества сорбента. Если скорость потока газа становится очень быстрой, только самые плотные частицы сорбента будут способны опускаться через быстро поднимающийся газ и удаляться из системы. Если скорость жидкости установлена очень низко, то даже самые лгкие частицы смогут быстро выйти из системы, тем самым увеличивая необходимость в регенерации или рециркуляции вещества обратно в реакционную зону для последующей загрузки. Более высокая скорость потока газа будет в действительности создавать реактор кипящего слоя, имеющего кипящий слой вещества сорбента, удерживающегося на месте поднимающим- 22005827 ся вверх потоком газа. Быстро перемещающийся поток газа также может доставить больше частиц сорбента на фильтры тканевых мешков 88, чтобы сформировать осадок. Наоборот, поток газа, двигающийся более медленно вокруг переменных трубок 160 Вентури, позволит многим частицам сорбента падать и удаляться до превращения в осадок на мешках 88. Более глубокий кипящий слой создаст большие перепады давлений, а более тонкий кипящий слой создаст меньшие перепады давлений. КПД удаления могут приниматься во внимание при установлении глубины кипящего слоя NOX и/или SOX. Контроллером 360 переменных трубок Вентури может быть любой пригодный контроллер, включая ПИП контроллер, использующий любое сочетание своих режимов. Со ссылкой на фиг. 24 будет описана схема 370 управления для управления подающим сорбент устройством 20 с помощью одного набора входных сигналов, выбранных из группы, включающей в себя концентрацию NOX, концентрацию SOX и перепад давлений реакционной зоны. Управление подающим сорбент устройством 20 может выполняться путм выбора одного из перечисленных выше входных сигналов управления, где выбор основан на наибольшем отклонении от установленного значения или ошибке. Генератор 373 ошибок принимает несколько сигналов 384 действительных измерений а также несколько установленных значений 385. Действительные сигналы и установленные значения могут использоваться для выработки соответствующих ошибок, например, используя вычитание. Генератор 373 ошибок в этом примере выдат ошибку 373 А NOX, ошибку 373 В SOX и ошибку 373 С перепада давлений. Выходные сигналы от генератора 373 ошибок могут приниматься вентилем 374 выбора ошибок с одной из выбранных входных ошибок, выдаваемой в качестве ошибки во входной сигнал 382 ошибки контроллера. В некоторых вариантах выполнения вентиль 374 выбора ошибки может управляться вручную, чтобы принимать одну из нескольких входных ошибок. В других вариантах выполнения вентиль 374 выбора ошибки может автоматически выбирать наибольшую ошибку или отклонение, чтобы управлять на основе переменной процесса или параметра, требующего наибольшего внимания. Например, подающее устройство 20 может управляться на основе концентрации NOX, концентрации SOX и перепада давлений во всей реакционной зоне. Вентиль 374 выбора ошибок может выбирать наибольшее отклонение или наибольший процент отклонения из этих трх входных сигналов ошибок. Вентиль 374 выбора ошибок может вырабатывать выходной сигнал 386 выбора, который может использоваться для выбора того, какой из входных сигналов подлежит выбору в устройстве 372 усиления. Аналогично, вентиль 374 выбора ошибок может выдавать выходной сигнал 383 выбора, который может приниматься вентилем 376 выбора установленного значения для выбора среди различных установленных значений, полученных на вентиле выбора. Таблица 371 усилений может быть воплощена как таблица в фиксированной базе данных, например в последовательности регистров в КПЛ. Таблица 371 усиления включает в себя усиление 371A NOX, усиление 371 В SOX и усиление 371 С перепада давлений. Усиление из таблицы 371 усилений может подаваться на блок 372 выбора усиления. Выходной сигнал 377 выбора усиления может посылаться на вход 379 усиления контроллера. Таблица 375 установленных значений включает в себя установленное значение 375A NOX, установленное значение 375 В SOX и установленное значение 375 С перепада давлений. Установленные значения могут использоваться как входные сигналы для вентиля 376 выбора с выходным сигналом 383 выбора,использующимся для выбора одного из входных установленных значений. Вентиль 376 выбора выдат одно из выбранных установленных значений на вход 380 установленного значения контроллера. Таким образом, схема 370 управления обеспечивает систему и способ управления скоростью подачи сорбента на основе любой из концентрации NOX, концентрации SOX или перепада давлений во всей реакционной зоне. Это может достигаться с помощью блоков выбора, описанных ранее, но требует единственного контроллера. Контроллером 378, например, может быть ПИП контроллер, использующий любые сочетания своих режимов. Со ссылкой на фиг. 25 показана схема 390 управления, аналогичная в некоторых аспектах схеме 370 управления. Схема 390 управления включает в себя аналогичные блоки, таблицы и выходные сигналы управления, как они описаны ранее для фиг. 24. Схема 390 управления далее включает в себя управление переменными трубками Вентури, как один из возможных наборов входных сигналов, усилений и установленных значений, подлежащих использованию для управления подающим сорбент устройством 20. Таблица 371 усиления включает в себя усиление 371D переменных трубок Вентури. Генератор 373 ошибок вырабатывает ошибку 373D переменных трубок Вентури. Таблица 375 установленных значений включает в себя усиление 375D переменных трубок Вентури. Таким образом, схема 390 работает аналогично схеме 370 управления по фиг. 24, но обеспечивая управление на основании положения трубок Вентури. Выше обсуждены различные компоненты системы по изобретению. Многие компоненты системы являются коммерчески доступными от различных оригинальных производителей оборудования и известны специалистам. Далее специалист поймт, что реакционные зоны и другие блоки системы по изобретению могут быть соединены трубами, трубопроводами и каналами и т.д., что позволяет газу и/или сорбенту течь через систему и внутри не, и что реакционные зоны находятся в жидкостной связи в вариантах двухступенчатого или многоступенчатого выполнения изобретения. В дополнение к перечис- 23005827 ленным ранее компонентам системы эта система может далее включать в себя различные бункеры, конвейеры, сепараторы, оборудование для рециркуляции, горизонтальные и вертикальные конвейеры, эжекторы. Далее, могут иметься модулирующие распределительные клапаны, вибраторы, связанные с подающими устройствами, компрессоры для получения технологического воздуха для встряхивания фильтровальных тканевых мешков, а также различные измерители и отверстия для взятия образцов. В дополнение к удалению SOX и NOX система и способы по изобретению могут использоваться для удаления ртути и копоти. Газы, происходящие от сгорания топлива, которое содержит ртуть и сульфиды,включают в себя соединения ртути, ртутные пары, копоть и SOX и NOX. Эти газы и тврдые вещества смешиваются с окисями марганца и перемещаются на достаточной скорости как смесь газа с тврдыми веществами в реактор, который может быть пылеуловительной камерой или другим реакционным/разделяющим устройством. Во время перемещения и нахождения в реакторе происходят окислительно-восстановительные реакции. Эти реакции вызывают превращение ртутных паров в соединение(я) ртути, а сорбент и/или окись алюминия адсорбируют соединение(я) ртути. Как раскрыто выше, SOX иNOX удаляются с помощью реакции с окисями марганца для формирования сульфатных и нитратных соединений марганца. Эти продукты реакции, непрореагировавший сорбент (если он имеется), окись алюминия, адсорбированная ртуть и копоть улавливаются и собираются в пылеуловительной камере, а чистые, практически очищенные газы выводятся в дымовую трубу. Прореагировавший и непрореагировавший сорбент при удалении из реакционных зон системы может обрабатываться далее для выработки полезных продуктов и для регенерации сорбента, как далее описано здесь. Система по изобретению в своих различных вариантах выполнения может использоваться в способе удаления окисей серы и/или окисей азота, ртути (соединений и паров) и других загрязняющих веществ из потока газа. Способы в общем случае включают в себя обеспечение системы по изобретению,неважно, одноступенчатой, двухступенчатой или многоступенчатой. Газ и сорбент вводятся в реакционную зону и контактируют в течение времени, достаточного для улавливания целевого(ых) загрязняющего(их) веществ(а), тем самым практически очищая газ от целевого(ых) загрязняющего(их) веществ(а). В процессе одноступенчатого удаления реакционной зоне потребуется быть устройством отделения тврдых веществ от газа, работающим как реакционная зона, или потребуется иметь после себя устройство отделения тврдых веществ от газа, чтобы выдавать газ, который был практически очищен от целевого загрязняющего вещества, свободным от тврдых веществ, чтобы газ мог либо выводиться, либо направляться на дальнейшую обработку. В процессе двухступенчатого удаления второй реакцией предпочтительно будет устройство отделения тврдых веществ от газа, работающее как реакционная зона. И в процессе многоступенчатого удаления в последней реакционной зоне в ряду реакционных зон, через которые направляется газ, может потребоваться устройство отделения тврдых веществ от газа, работающее как реакционная зона, или потребуется иметь после себя устройство отделения тврдых веществ от газа,чтобы выдавать газ, который был практически очищен от целевого загрязняющего вещества, свободным от тврдых веществ, чтобы газ мог либо выводиться, либо направляться на дальнейшую обработку. В общем случае проектирование систем и способов по изобретению таким образом, чтобы они включали в себя устройство отделения тврдых веществ от газа в качестве последней реакционной зоны в последовательности операций удаления, было бы наиболее экономным и эффективным. Способ по изобретению описан ниже при использовании одноступенчатой и двухступенчатой системы по изобретению в иллюстративных целях. Специалисту должно быть понятно, что способы, как они описаны, могут быть адаптированы для многоступенчатого удаления и удаления различных целевых загрязняющих веществ с добавлением других материалов сорбента или химических присадок или без добавления, как будет необходимо. Удаление SOX и NOX может выполняться в единой системе одноступенчатого удаления. Сорбент и газ, содержащий SOX и/или NOX, вводятся в реакционную зону 30, где газ и сорбент контактируют в течение времени, достаточного для очистки газа практически от SOX и NOX. Если первоначальным загрязняющим веществом является SOX, то газ может вводиться при температурах обычно в диапазоне от температуры окружающей среды до температур(ы) ниже, чем температуры(а) термического разложения сульфатов марганца. Если имеются оба загрязняющих вещества, NOX не будет улавливаться, если температура газа выше температуры термического разложения нитратов марганца. В реакционной зоне газ контактирует с сорбентом в течение времени, достаточного для улавливания загрязняющего вещества с целевой скоростью улавливания. Если должны улавливаться оба загрязняющих вещества, скорость улавливания для первоначального загрязняющего вещества будет управлять или использовать подэлемент управления, такой как контур 320 управления по фиг. 14 или контур 390 управления по фиг. 25. Скорость улавливания для целевых загрязняющих веществ может наблюдаться и регулироваться. Реакционная зона предпочтительно будет отделителем тврдых веществ от газа, который выдат газ, свободный от тврдых веществ, таких как прореагировавший и непрореагировавший сорбент и любое другое вещество в виде частиц в газе, так что газ может выводиться из реакционной зоны или направляться на дальнейшую обработку после контактирования с сорбентом в течение достаточного времени. В процессе двухступенчатого удаления предусмотрена система по изобретению, имеющая по меньшей мере две реакционные зоны, первую и вторую реакционные зоны 30, 38 на фиг. 1. Должно быть- 24005827 понятно, что система может быть системой по изобретению, такой как модульные реакционные блоки,показанные на фиг. 2 и 3. Со ссылкой на фиг. 2 любые пылеуловительные камеры 62, 64, 66 могут служить первой и второй реакционными зонами 30, 38 в зависимости от того, как именно газ направляется через систему. Далее со ссылкой на фиг. 3 первая пылеуловительная камера 70 будет соответствовать первой реакционной зоне 30, и каждая из второй и третьей пылеуловительных камер 76, 78 или они обе будут соответствовать второй реакционной зоне 38. Кроме того, должно быть понятно, что другие реакционные зоны могут заменяться на пылеуловительные камеры на фиг. 2 и 3, и способ может проводиться, как он описан. Однако в иллюстративных целях способ двухступенчатого удаления обсуждается со ссылкой на фиг. 1. В этом способе по изобретению газ и сорбент вводятся в первую реакционную зону 30. Газ контактирует с сорбентом в течение времени, достаточного для первоначального улавливания SOX с целевой скоростью улавливания. Газ выдатся свободным от тврдых веществ и затем отводится из первой реакционной зоны 30. Сорбент и газ, практически очищенный от SOX, затем вводятся во вторую реакционную зону 38. Во второй реакционной зоне 38 газ контактирует с сорбентом в течение времени, достаточного для первоначального улавливания NOX с целевой скоростью улавливания. Газ выдатся свободным от тврдых веществ и затем отводится из второй реакционной зоны 38. Отведнный газ может направляться в дымовую трубу 40 для отведения или выброса в атмосферу либо направляться на дальнейшую обработку. С помощью способов по изобретению могут удаляться и другие загрязняющие вещества, которые могут улавливаться окислами марганца. Например, не ограничиваясь и не связываясь теорией, заявители уверены, что соединения ртути адсорбируются на окисях марганца. Заявители уверены далее, что в системе и способах по изобретению элементарная ртуть окисляется для формирования окислов ртути, которые также адсорбируются на окислах марганца. Дополнительно с помощью окислов марганца могут быть удалены сероводород (H2S) и другие полностью восстановленные сульфиды (ПВС). Конкретнее,заявители утверждают, что сера в ЛВС может окисляться для формирования SO2, о котором известно,что он реагирует с окислами марганца для формирования сульфатов марганца. Известно, что соединения ртути могут удаляться из газов с помощью адсорбции на копоти и/или окиси алюминия. Таким образом,окись алюминия может вводиться вместе с сорбентом в реакционную зону в целях удаления соединений ртути и элементарной ртути, которые окисляются для формирования окислов ртути. Таким образом,элементарная ртуть, которая не окислилась, а следовательно, не была уловлена сорбентом в первой или второй реакционной зоне, может быть уловлена в третьей реакционной зоне, которую можно называть как реактор ртуть-окись алюминия или реактор окиси алюминия. По отношению к одноступенчатому удалению соединения ртути могут удаляться в реакционной зоне путм контактирования газа с сорбентом в течение времени, достаточного для адсорбции соединений ртути на сорбенте и окиси алюминия,если та смешана с сорбентом, чтобы практически очистить газ от ртути. Далее, если реакционной зоной является устройство отделения тврдых веществ от газа, то соединения ртути, адсорбированные на копоти, также будут удалены, чтобы практически очистить газ от соединений ртути. При двухступенчатом удалении соединения ртути будут удаляться аналогично, но в зависимости от того, какая реакционная зона является устройством отделения тврдых веществ от газа. Таким образом, понятно, что система и способ по изобретению включают в себя и рассматривают удаление не только SOX и/или NOX, но и других загрязняющих веществ, соединений ртути, элементарной ртути, ПВС и сероводорода. Система и способ по изобретению проверены на нескольких электростанциях с использованием демонстрационного блока удаления SOX и/или NOX, воплощающего систему по изобретению. Демонстрационный блок использует пылеуловительную камеру в качестве второй реакционной зоны и трубопровод в качестве первой реакционной зоны в системе двухступенчатого удаления. Работа и результаты проверки сведены в следующие примеры. Пример 1. Концентрации NOX определяются с помощью способа 7 Е ЕРА, способа хемилюминесцентного анализа и анализируются хемилюминесцентным устройством модели Thermo Electron 42H. Концентрации двуокиси серы (SOX) измерялись с помощью способа спектрофотометрического анализа, использующего устройство модели Bovar Western Research 921NMP. Для получения точных и наджных концентраций выбросов, в соответствии с руководством US EPA CFR 40, частью 60, приложением А, способом 6 С проводились выборка и выдача отчтов. Скорости потока газа в стандартных кубических футах в минуту(ст.фут 3/мин) измеряются с использованием способа 3 AGA с помощью прогона стандартного измерения диафрагменной пластины. Демонстрация была проведена с использованием последовательности проверочных прогонов в реальных потоках газа электростанции. Упомянутая электростанция работает на паровых котлах, которые работают на высокосернистом угле. Во время тестовых прогонов значения концентраций NOX и SO2 брались непрерывно и по очереди на впускном и выпускном отверстиях демонстрационного блока. Скорости потока газа измерялись непрерывно. Демонстрационные тесты проводились с использованием двух различных форм сорбента. Тесты выполнялись со встряхиванием фильтра- 25005827 пылеуловительных камер и без этого встряхивания. Следующая ниже таблица суммирует результаты и рабочие параметры: Пример 2. Тест, использующий демонстрационный блок по изобретению, использующий окиси марганца в качестве сорбента, был проведн на симулированном потоке газа, содержащем различные уровни NOX. Порошки окисей марганца, которые были использованы при этом тесте, описаны в общем виде как 60% частиц менее 45 мкм размером и имеющие площадь поверхности БЭТ примерно 30 м 2/г. Зная, что имеется соревнование за реакционные сайты между SOX и NOX, последовательность тестов проводилась для сбора данных об эффективном улавливания NOX в отсутствие SOX. Синтетический газ NOX был выработан на месте путм использования высококонцентрированного баллонного газа, который растворн в потоке впускного газа и обработан демонстрационным блоком. Пылеуловительная камера была предварительно загружена окисями марганца до введения тестового газа с помощью работы воздуходувки демонстрационного блока на высокой скорости (обычно 1200 ст.фут 3/мин) и подачи окисей марганца в поток газа на высокой скорости (между 40 и 90% мкости подающего устройства) для формирования подходящего осадка на тканевых мешках в пылеуловительной камере. Газ из цилиндров, содержащий NOX,20% NO и 20% NO2 (20000 частей на миллион), измерялся во впускном отверстии пылеуловительной камеры с помощью измерителя потока типа расходомера. Концентрации NOX измерялись во впускном и выпускном отверстиях пылеуловительной камеры в чередующемся порядке путм тестирования с помощью системы непрерывного наблюдения за выбросами (СННВ) демонстрационного блока, использующей хемилюминесцентное устройство модели Thermo Electron 42 Н. Для получения точных и наджных концентраций выбросов, в соответствии с руководством US EPA CFR 40, частью 60, приложением А,способом 6 С проводились выборка и выдача отчтов. Тесты проводились на изменяющихся уровнях перепадов давления (измеряемых в дюймах водяного столба) пылеуловительной камеры и скоростей потока (измеряемых в ст.фут 3/мин). Концентрации на впускном отверстии NOX находились в диапазоне от 18,3 до 376,5 частей на миллион, тогда как скорости потока находились в диапазоне от 260 до 1000. Было определено, что изменяющиеся уровни толщины осадка влияют на удаление NOX и SO2. Более толстый осадок увеличивает количество сорбента, подвергаемое действию газа, тем самым увеличивая микрореакционную зону внутри осадка. Как представление глубины осадка из сорбента, перепад давления по всей пылеуловительной камере (далее он именуется как П), был измерен между 2,00 и 9,67 дюймами водяного столба. Концентрации NOX записывались, когда система находилась в стабильном состоянии и показатели были стабильны в течение почти 20 мин. Следующая ниже таблица показывает уровень удаления NOX, достигнутый как функция концентрации во входном отверстии, скорости потока газа и перепада давлений в пылеуловительной камере. Итог теста по удалению NOX из баллонного газа Пример 3. Последующий тест демонстрационного блока по изобретению с использованием окисей марганца в качестве сорбента был проведн на реальном потоке выхлопного газа от котла 170 МВт на угле. Котл работал на высокосернистом угле примерно с 4-6% серы, что выражалось в концентрациях выбросов SO2 в диапазоне от 1200 до 2000 частей на миллион и концентрациях выбросов NOX в диапазоне от 280 до 320 частей на миллион. Поток в среднем на 1000 ст.фут 3/мин отводился из основной выхлопной трубы и направлялся в демонстрационный блок для реакции и сорбции окисями марганца как сорбентом. Концентрации SO2 и NOX измерялись на впускном и выпускном отверстиях газопромывателя в пылеуловительной камере в чередующемся порядке путм тестирования с помощью системы непрерывного наблюдения за выбросами (СННВ) демонстрационного блока. Концентрации SO2 измерялись с помощью устройства спектрофотометрического анализа, использующего устройство модели Bovar Western Research 921NMP, а концентрации NOX измерялись с использованием хемилюминесцентного устройства моделиThermo Electron 42 Н. Для получения точных и наджных концентраций выбросов, в соответствии с руководством US EPA CFR 40, частью 60, приложением А, способом 6 С проводились выборка и выдача отчтов. КПД удаления SO2, равный 99%, и КПД удаления NOX, равный 75,3%, были достигнуты при обработке в среднем 1000 ст.фут 3/мин выхлопного газа при температурах, обычно находящихся в диапазоне от 150 до 250F. Тестовые прогоны проводились на изменяющихся уровнях перепадов давления пылеуловительной камеры в диапазоне от 0,5 до 8,6 частей на миллион, что представляет изменяющиеся уровни толщины осадка. Тесты также проводились с различными скоростями встряхиваний фильтровального мешка пылеуловительной камеры и изменяющимися уровнями скоростей подачи окислов марганца. Порошки окислов марганца, которые были использованы в этом тесте, описаны в общем виде как 60% частиц менее 45 мкм размером и с площадью поверхности БЭТ примерно 30 м 2/г. Следующая ниже таблица дат пример данных SO2 и NOX, собранных во время теста, в котором 1000 ст.фут 3/мин обрабатывалось сухим газопромывателем при температуре входного отверстия 250F и перепаде давления 5,75 дюйма водяного столба. Данные были собраны, когда демонстрационный блок находился в стабильном состоянии удаления NOX и SO2 в течение 30 мин. Результаты обобщены в таблице ниже. Пример 4. Дополнительная последовательность демонстрационных тестов с использованием окисей марганца в качестве сорбента была проведена на реальном потоке выхлопного газа от котла 75 МВт на угле. Котл работал на порошке угля из речного бассейна (ПУРБ), что выражалось в концентрациях выбросов SO2 в- 27005827 диапазоне от 340 до 500 частей на миллион, и концентрациях выбросов NOX в диапазоне от 250 до 330 частей на миллион. Поток в диапазоне от 500 до 1000 ст.фут 3/мин отводился из основной выхлопной трубы и направлялся в демонстрационный блок для реакции и сорбции окисями марганца. Порошки окисей марганца, которые были использованы при этом тесте, описаны в общем виде как 60% частиц менее 45 мкм размером и имеющие площадь поверхности БЭТ примерно 30 м 2/г. Концентрации SO2 и NOX измерялись во впускном и выпускном отверстиях пылеуловительной камеры в чередующемся порядке путм тестирования с помощью системы непрерывного наблюдения за выбросами (СННВ) демонстрационного блока. Концентрации SO2 измерялись с помощью спектрофотометрического устройства модели Bovar Western Research 921NMP, а концентрации NOX измерялись с использованием хемилюминесцентного устройства модели Thermo Electron 42H. Для получения точных и наджных концентраций выбросов, в соответствии с руководством US EPA CFR 40, частью 60, приложением А, способом 6 С проводились выборка и выдача отчтов. КПД удаления SO2 и NOX, были измерены как 99,9 и 91,6% соответственно. Тестирование проводилось на изменяющихся уровнях перепадов давления (П) пылеуловительной камеры, чтобы воздействовать на время нахождения заданных загрязняющих веществ. Температуры реакционной камеры находились в диапазоне от 150 до 280F. Было обнаружено, что более длительное время нахождения выражается в увеличенных скоростях улавливания для NOX. Однако благодаря тому факту, что реакция SO2 происходит так быстро и полно, КПД удаления SO2 остатся практически полным (99,6%) даже при минимальном времени нахождения. При работе газопромывателя при 0,5-1,0 дюймах водного столба во всей пылеуловительной камере достигаются КПД удаления концентрации загрязняющего вещества, равные 99,8% для SO2 и 40,0% для NOX. Из этих результатов следует, что выработана концепция системы камеры двухэтапного удаления, в которой первая реакционная камера улавливает большую часть SO2 и небольшую часть NOX, тогда как второй, "шлифовочный", этап завершает удаление NOX до желательного уровня КПД, заданного заранее и управляемого оператором системы. Данные были собраны, когда сухой газопромыватель находился в стабильном состоянии удаления NOX и SO2 в течение 30 мин. Следующая ниже таблица дает пример данных SO2 и NOX, собранных при тестировании, в котором 500 ст.фут 3/мин были обработаны демонстрационным блоком при температуре впускного отверстия 250F, и перепаде давления 8,7 дюймов водного столба. Пример 5. При попытке определения эффективности удаления SO2 и NOX была проверена последовательность лабораторных тестов с использованием зеркального реактора. Реактор был разработан для подражания взаимодействиям газа с тврдыми веществами, про которые известно, что они происходили в вышеупомянутом демонстрационном блоке. Зеркальный реактор имел диаметр 2 дюйма и длину примерно 24 дюйма. 50,0 г окиси марганца было подано в реактор с помощью фильтра с наваренным зеркалом, позволяющего потоку газа течь, сохраняя внеснную окись марганца. Примерно на 3 дюйма выше кипящего слоя окиси марганца был установлен спечнный фильтр из нержавеющей стали, чтобы моделировать фильтровальный мешок пылеуловительной камеры. Реактор нагревается при тестировании до 250F, и скорость потока газа измеряется при постоянных 6 литрах в минуту (л/мин). Аналогичный выхлопной газ производился путм использования калиброванного стандарта газа, имеющего следующий состав: СО 2 = 17,35%, NOX = 391 части на миллион, SO2 = 407 частей на миллион, СО = 395 частей на миллион. Моделированный поток дымового газа проходил через кипящий слой окислов марганца, когда поток доставляет часть сорбента на фильтр, тем самым создавая осадок, который подражает реакционной камере пылеуловительной камеры. Концентрации SO2 и NOX измерялись непрерывно на выпускном отверстии реактора с помощью системы непрерывного наблюдения за выбросами (СННВ). Концентрации SO2 измерялись с помощью спектрофотометрического устройства модели Bovar Western Research 921NMP, а концентрации NOX измерялись с использованием хемилюминесцентного устройства модели Thermo Electron 42H. Для получения точных и наджных концентраций выбросов, в соответствии с руководством US EPA CFR 40, частью 60, приложением А, способом 6 С проводились выборка и выдача отчтов. КПД удаления SO2, равный 99,9%, равно как и КПД удаления NOX, равный 99,9%, были измерены и повторены в нескольких тестовых прогонах. Температура впускного отверстия была 250F, а перепад давления - 2,00 дюйма водного столба. Следующая ниже таблица дат пример данных SO2 и NOX, собранных во время теста, в котором 6 л/мин газа обрабатывалось зеркальным реактором. Тесты по этому примеру 5 проводились с тремя различными количествами окиси марганца как сорбента. Фиг. 29 и 30 соответственно являются графиками, показывающими концентрации NOX и SOX в выходном отверстии зеркального реактора по времени. Три различных окисла марганца, представленные на фиг. 29 и 30 значком для сорбента типа А, значком для сорбента типа В и значком " для сорбента типа С. Сорбент типа А является порошком окиси марганца в общем случае из 60% частиц менее 45 мкм размером и с площадью поверхности БЭТ примерно 30 м 2/г. Сорбент типа В является порошком окиси марганца в общем случае из 100% частиц менее 45 мкм размером и с площадью поверхности БЭТ примерно 200 м 2/г. Сорбент типа С является порошком окиси марганца в общем случае из 80% частиц менее 45 мкм размером и с площадью поверхности БЭТ примерно 90 м 2/г. График на фиг. 30 подтверждает сделанные выше заявления относительно практически немедленного и полного улавливания SOX при контакте с сорбентом. График на фиг. 29 показывает диапазон КПД улавливания по времени дляNOX, и что различные формы окислов марганца могут быть способны обеспечить более эффективное улавливание NOX. Сорбент типа В работал лучше других до перерыва, за которым следовал тип С. Подходящие улавливатели были обнаружены для всех трх типов. С управлением способа по изобретению может быть использовано широкое разнообразие окислов марганца для эффективного удаления на заданных скоростях улавливания. Далее графики на фиг. 29 и 30 показывают, что высокие скорости удаления или улавливания могут достигаться и поддерживаться в течение времени. Рабочие параметры систем по изобретению могут управляться и регулироваться для достижения и поддержания скоростей удаления или улавливания на этих высоких уровнях. Как упомянуто ранее, прореагировавший и не прореагировавший сорбент может быть повторно использован и/или регенерирован после удаления из реакционной зоны. Для целей повторного использования прореагировавший сорбент может быть просто повторно введн в другую реакционную зону. Например, со ссылкой на фиг. 4, система имеет первую и вторую реакционные зоны 30, 38, которые соединены с подающим устройством 20, содержащим нетронутый или не прореагировавший сорбент. Газ от внешнего источника 15 газа вводится в первую реакционную зону 30 вместе сорбентом, поданным подающим устройством 20. Газ контактирует с сорбентом в течение времени, достаточного для улавливания целевого загрязняющего вещества, такого как SOX, и после освобождения газа от тврдых веществ он выводится из первой реакционной зоны 30. Во второй реакционной зоне 38 газ контактирует с сорбентом в течение времени, достаточного для улавливания другого целевого загрязняющего вещества,такого как NOX. Во время работы уровень загрузки NOX на прореагировавший сорбент во второй реакционной зоне 38 достигает значения, когда сорбент более не может эффективно удалять NOX. Когда это значение достигнуто, прореагировавший с NOX сорбент удаляется из второй реакционной зоны 38 и передатся или переносится в подающее прореагировавший сорбент устройство 21. Прореагировавший сNOX сорбент, имеющий реакционные центры, доступные для дальнейшего улавливания SOX, податся или вводится в первую реакционную зону 30 для дополнительной загрузки или реакции с SOX в газе,введнном из внешнего источника 15. Когда повторно используемый прореагировавший с NOX сорбент достигает значения, где больше не может быть достигнуто улавливание SOX на заданной скорости удаления, прореагировавший с NOX и SOX сорбент (или загруженный ими) удаляется из первой реакционной зоны и направляется на регенерацию. Таким образом, количество нетронутого или непрореагировавшего сорбента, который используется в первой реакционной зоне, может быть уменьшено, и могут использоваться дополнительная загрузка или реактивные центры, доступные на прореагировавшем сNOX сорбентом. В процессе влажного восстановления прореагировавшие поверхности сорбента могут удаляться, а оставшийся сорбент может освежаться. Это будет понятно со ссылкой на фиг. 26. При влажном восстановлении прореагировавший сорбент удаляется из реакционной зоны, реакционной камеры на фиг. 26, и- 29005827 промывается в разбавленной водой кислотной промывке. Поскольку взаимодействие между загрязняющими веществами и сорбентом считается управляемым на поверхности явлением, только небольшая часть окиси марганца реагирует с загрязняющим веществом. Эта небольшая часть сорбента может удаляться путм промывания или споласкивания, которые тем самым "активируют" сорбент, делая доступной площадь непрореагировавшей поверхности. Растворимость в воде нитратов марганца выше, чем растворимость сульфатов марганца, по меньшей мере, на порядок в холодной воде и, по меньшей мере, на несколько порядков в тплой или горячей воде. Эта разница в растворимости может быть использована как преимущество в процессе восстановления. Сульфаты и нитраты марганца на поверхности частиц сорбента растворяются в раствор в ванне разбавленной кислоты, оставляя чистый сорбент, который может быть легко отделн из промывки или ванны известными средствами, такими как осаждение, процеживание, фильтрация, центрифугирование или другими подходящими методами. Как обсуждается ниже, чистый фильтрат или раствор, содержащий растворнные сульфаты и/или нитраты марганца, направляется в бак регенерации для восстановления сорбента и производства пригодных побочных продуктов. Чистый сорбент затем высушивается, например, в сушилке 1 для удаления избыточной влажности. Теплом для этой операции высушивания может быть бросовое тепло, выработанное при сгорании, которое передатся или обменивается из газов сгорания или технологических газов на промышленном предприятии или электростанции. После высушивания чистый сорбент может распыляться, если необходимо, чтобы уменьшить чистый сорбент до размеров частиц, пригодных для системы по изобретению. Чистый или "активированный" сорбент затем податся или иным образом перемещается в подающее не прореагировавший сорбент устройство(а), а значит,повторно используется. Снова со ссылкой на фиг. 26 можно понять восстановление сорбента и производство пригодных побочных продуктов. Раствор или фильтрат, содержащий растворнные сульфаты и нитраты марганца,проходит из кислотной ванны в бак регенерации, в который добавляются гидроксиды щлочи, такие как гидроксид калия (KОН), или гидроксид натрия (NAOH), или гидроксид аммония (NH4OH). Добавление этих гидроксидов дат, соответственно, раствор, содержащий нитраты и/или сульфаты калия, натрия или аммония. Эти растворы могут быть переработаны в удобрения или другие продукты, такие как взрывчатые вещества. Воздух или кислород барботируется или иным образом вводится в бак регенерации для завершения восстановления, формируя окиси марганца, MnOХ, где X равен от 1,5 до 2,0. Окиси марганца отделяются от раствора почти так же, как чистый или повторно активированный сорбент после операции кислотной промывки, и затем высушиваются и распыляются до того, как направиться в устройство, подающее нетронутый или не прореагировавший сорбент. Фильтрат от сепарации,содержащий пригодные сульфаты и нитраты, затем может быть подвергнут дальнейшей обработке в товарные продукты. Окислы марганца также могут восстанавливаться в процессе сухого или термического восстановления, используя преимущество температур(ы) термического разложения нитратов марганца. Это процесс восстановления можно понять со ссылкой на фиг. 27. Способ, показанный и обсуждаемый ниже, основан на процессе удаления, где NOX является целевым загрязняющим веществом с нитратами марганца, формируемыми в операции удаления в реакционной зоне, реакционной камере на фиг. 27. Прореагировавший с NOX сорбент удаляется из реакционной камеры и направляется в первую сушилку. В первой сушилке прореагировавший сорбент нагревается до температуры, равной или выше температур(ы) термического разложения нитратов марганца, и NO2 выделяется или иным образом выводится. Окислы марганца, MnOХ, где X составляет от 1,5 до 2,0, формируются в первой сушилке, которая может нагреваться от бросового технологического тепла от местной электростанции. Восстановленные окислы марганца из первой сушилки могут быть переданы во вторую сушилку, нагретую бросовым технологическим теплом. Воздух или кислород вводятся во вторую сушилку для более полного окисления восстановленного сорбента так, чтобы X в формуле MnOХ составлял от 1,5 до 2,0. Если сорбент был прореагировавшим с SOX сорбентом, термическое восстановление будет происходить почти так же, как описано для NOX, за исключением того, что первая сушилка будет нагреваться до температуры, равной или выше температур(ы) термического разложения сульфатов марганца, и SO2 выделяется или иным образом выводится. Не ограничиваясь теорией, заявители уверены, что нитраты марганца термически разлагаются при температурах между 130 и 260 С, тогда как сульфаты марганца имеют тенденцию разжижаться при температурах, выше которых нитраты марганца термически разлагаются. Заявители далее уверены, что сульфаты марганца, нагретые до этих температур при наличии восстановителя, например СО 2, Н 2 и т.д., разложатся на SO2 и MnO. Таким образом, если сорбент прореагировал как с SOX, так и с NOX, то NO2 может выводиться первым путм нагревания прореагировавшего сорбента в сушилке до первой температуры, при которой нитраты марганца термически разлагаются, так что NO2 может быть восстановлен и направлен на дальнейшую обработку. Затем может вводиться восстановитель, а прореагировавший сорбент далее нагреваться для разложения SO2. Альтернативно, прореагировавший сорбент может нагреваться до второй температуры, температуры термического разложения сульфатов марганца вместе с SO2, выделенным и направленным для дальнейшей обработки. Выделенный SO2 может быть направлен в газопромыватель, содержащий воду и необязательный окислитель
МПК / Метки
МПК: B01D 53/50
Метки: газового, удаления, способ, веществ, система, загрязняющих, потока
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/30-5827-sistema-i-sposob-udaleniya-zagryaznyayushhih-veshhestv-iz-gazovogo-potoka.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Система и способ удаления загрязняющих веществ из газового потока</a>