INDUSTRIA DEI FERTILIZZANTI
Come una grande industria dei fertilizzanti ha risolto il problema dell'eliminazione dello scarico
Come una grande industria di fertilizzanti ha risolto il problema dell’eliminazione dei gas di scarico
Una grande industria di fertilizzanti stava affrontando un problema complesso, costituito da numerosi aspetti concomitanti.
Per rimuovere i gas di scarico prodotti durante il processo di acidificazione di rocce e minerali fosfatici, era stata installata un’unità di assorbimento reattivo (scrubber), nella quale si alimentava una soluzione di soda caustica (NaOH) all’acqua di ricircolo per neutralizzare acidi come HCl, HF e H₂S. Tuttavia, i gas di scarico trasportavano anche altri contaminanti, tra cui polveri e una quantità significativa di CO₂.
I risultati dell’assorbimento erano quindi in buona parte deludenti, poiché il processo di neutralizzazione condotto a pH elevato (circa 9) tramite soda caustica generava contemporaneamente altri problemi:
| Causa |
Effetto |
| Assorbimento eccessivo di anidride carbonica durante l’abbattimento degli acidi con soda caustica |
Consumo eccessivo di soda caustica |
| Formazione di fluorosilicati di sodio durante l’assorbimento degli acidi in presenza di silice |
Gravi incrostazioni delle parti sensibili dell’impianto, come ugelli di spruzzatura, corpi di riempimento, sensori di strumentazione, vasche di raccolta, ecc. |
| Formazione indesiderata di bicarbonato di sodio solido (SBC) dovuta alla Causa 1 |
Necessità di grandi quantità d’acqua di impianto per evitare il superamento del limite di solubilità del SBC |
Nonostante gli sforzi di controllo impiegati dagli operatori per correggere i problemi, i risultati si rivelavano deludenti e, per garantire la continuità della produzione, era necessario ricorrere a interventi di pulizia continui sugli interni dello scrubber a causa della polvere costituita da fluorosilicati di sodio e residui di sabbie di processo. Inoltre, il consumo di soda era insostenibile.
La soluzione adottata da Industrious Global Technologies è stata un sistema a due sezioni:
- Prima sezione: Rimozione delle polveri per mezzo del WDCS, sistema di raccolta a umido
- Seconda sezione: Unità di assorbimento (scrubber a 3 stadi)
Nella prima sezione, viene immessa soda caustica e viene promossa la formazione di fluorosilicati di sodio (SFS) in questa fase, in modo che gli SFS possano essere rimossi dai gas di scarico prima di raggiungere lo scrubber e creare depositi aderenti occlusivi sui corpi di riempimento.
La soda caustica viene immessa anche nello scrubber, ma insieme a un forte agente ossidante, per favorire la neutralizzazione dell’H₂S a un pH relativamente basso (7,3), con la formazione di solfato di sodio come prodotto finale invece di solfuro di sodio, che a pH basso potrebbe riconvertirsi in H₂S. Allo stesso tempo, il regime a basso pH riduce al minimo l’assorbimento reattivo di CO₂.
Questa soluzione è stata testata con successo utilizzando un’unità pilota su piccola scala durante due anni di prove e ha raggiunto tutti gli obiettivi, risolvendo il complesso problema iniziale:
- Nessun consumo anomalo di soda caustica dovuto alla reazione indesiderata con la CO2 presente nell’emissione gassosa;
- Nessuna incrostazione dei corpi di riempimento e delle altre parti interne dello scrubber;
- Quantità di scarichi liquidi molto ridotta rispetto alla soluzione precedente adottata dal cliente.