Absorbery Delta umożliwiają przy szczególnie niskich kosztach eksploatacyjnych  oczyszczenie odpadowego powietrza w cynkowniach ogniowych  z kwaśnych zanieczyszczeń gazowych,  takich jak :

• Chlorowodór,
• Fluorowodór ,
• Dymy chlorków amonu
• Pyły zawierające tlenki i chlorki metali.

Procesy chemicznego przygotowania powierzchni  przy zastosowaniu różnych metod generują  emisję różnych gazowych zanieczyszczeń . W cynkowniach ogniowych i galwanizerniach głównym   źródłem emisji par kwasów są wydziały wytrawialni stosujące roztwory kwasu solnego . Procesy odtłuszczania i topnikowania  również emitują różnego rodzaju zanieczyszczenia gazowe i pyły. Głównym składnikiem tych zanieczyszczeń są pary kwasu chlorowodorowego oraz chlorki, w tym głównie chlorek amonu ( salmiak ). W niektórych cynkowniach ogniowych stosujących cynkowanie żeliwa ciągliwego lub sferoidalnego występuje dodatkowo emisja  par fluorowodoru lub kwasu siarkowego.

W warunkach przemysłowych stosuje się wiele metod dla oczyszczania odpadowego powietrza z kwasów nie utleniających takich jak kwas chlorowodorowy . Absorpcja gazów kwaśnych w wodzie, neutralizacja w roztworach wodorotlenków alkalicznych i inne podobne technologie oczyszczania gazów generują znaczne ilości ścieków, oraz wymagają stosowania drogich i rozbudowanych instalacji. Koszty neutralizacji kwaśnych gazów  tymi tradycyjnymi metodami są wysokie, a  efektywność oczyszczania jest relatywnie niska. [ 1-3 , 8]. Oczyszczanie powietrza w warunkach cynkowni ogniowych można łatwo i tanio przeprowadzić  przy zastosowaniu absorbera typu DELTA . Zasadę działania tych absorberów oparto o nowa patentowana  metodę [ 4 ] . W kilku krajowych cynkowniach ogniowych absorbery DELTA pracują już prawie 10 lat  bezawaryjnie i z  wysoka wydajnością przy szczególnie niskich kosztach eksploatacyjnych  [ 5 ].  Absorbery te oczyszczają powietrze z oparów kwasu solnego ( chlorowodoru ) oraz chlorku amonu i jednym przypadku od mieszaniny oparów kwasu chlorowodorowego  i fluorowodorowego.

Parametry absorbera DELTA:

Standardowy absorber DELTA najczęściej oczyszcza 1000- 5000 m3 odpadowego zanieczyszczonego powietrza na godzinę . Podstawowe dane eksploatacyjne    uzyskane w toku wieloletnich obserwacji –  są następujące:

a) wydajność  oczyszczania:  200 – 5000 m3 /h ;

b) użyta moc:  2- 5 KWh  energii elektrycznej;

c)zużycie  aktywatora  Ak: od 120 do 300 kG rocznie.

( aktywator Ak produkcji Nivachem Myslenice ).

d) zużycie materiału złoża  ZNe(CaCO3)n: rocznie łącznie za  ok. 80 euro.

e)zużycie wody: ok.100-200  dm3 na dobę.

f) efektywność oczyszczania powietrza z oparów  HCl:  od 90 do 97 % .

g) efektywność oczyszczania powietrza z  oparów HF:  srednio ponad 95 %.

h) efektywność oczyszczania powietrza z dymów chlorku amonu:  ponad  95%.

i) praca absorbera DELTA – automatyczna , bez dozoru.

j)kompaktowa budowa , wymiary ok. 1.5×2.5 m, wysokość ok. 2.5 , masa absorbera gotowego do pracy : ok. 6MG.

Zasada działania absorberów typu DELTA polega na wykorzystaniu efektu chemicznego transportu cząsteczek kwasu, przy pomocy  wodnego roztworu czynnika aktywującego ( AK)  do złoża neutralizującego (ZNe(CaC03 )n )  – wg. wzoru:

                   2 HCl  + Ak  = 2 HCl xAk +  ZNe (CaCo3) n =    

                   = H20+  CaCl2 +ZNe(CaC03)n-1 +CO2 + Ak

W wyniku reakcji chemicznej kwasu z aktywatorem Ak  tworzy się połączenie chemiczne , które w dalszym etapie reaguje z materiałem złoża ZNe(CaCO3)n, wychwytując  jonu wapnia Ca2+ . Cząsteczki węglanu wapnia z jonami chlorkowymi  w obecności jonów wodorowych – tworzą roztwór chlorku wapnia, uwalniając cząsteczkę aktywatora, która reaguje z następna cząsteczka kwasu. W wyniku tego mechanizmu pary kwasów zostają  szybko zneutralizowane. Produktem ubocznym jest dwutlenek węgla ( gaz ulatniający się do atmosfery , biologicznie obojętny ) oraz chlorek wapnia w roztworze wodnym. Materiał złoża  ulegający powolnemu zużyciu –  ZNe(CaC03)n  –  jest zupełnie obojętny chemicznie i nie jest odpadem niebezpiecznym.

Pary chlorowodoru  są niebezpieczne dla człowieka [ 1-3 , 6, 8 ]  stąd konieczność eliminacji zagrożeń związanych z użytkowaniem przemysłowym tego kwasu.

Stosowanie absorberów DELTA powinno ułatwić uzyskanie przez cynkownie wytrawialnie i galwanizernie  Pozwolenia Zintegrowanego  oraz spełnienie wymogów „Najlepszej Dostępnej Techniki – zgodnie z [4-9]. Przepisy te , wydane w związku z Dyrektywa IPPC Nr 96/61/EC , muszą uwzględniać  rachunek kosztów i korzyści i czas wdrożenia najlepszych technik dla określonych instalacji [ 9] .

Wykorzystanie w cynkowniach korzystnych parametrów pracy  absorberów DELTA łącznie z nowym inhibitorem Muriaticol S (produkcji NIVACHEM Myslenice) [ 5 ] prowadzi do praktycznie całkowitego wyeliminowania zagrożenia środowiska związane z emisję kwasów do atmosfery. Techniki te  poprawiają również zdecydowanie  warunki BHP na stanowiskach pracy.

Obecnie stosowanie absorberów DELTA jest możliwe w formie umowy licencyjnej. Zastosowanie w wytrawialniach łącznie obu tych technologii  firmy NIVACHEM – inhibitora MURIATICOL S i absorbera DELTA – może być znaczącym krokiem do osiągnięcia efektu  ? Zerowej Emisji ? w procesie trawienia stali w kwasie solnym..

Literatura :

1. R.E.Goselin ,R.Smith,H.Hodge: Clinical Toxicology of Commercial Products,  Ed. Williams and Wilkins, Baltimore ,1984.
2. Surface Engineering, ASMI, Metals Park, Ohio,2003.
3. S.Budavari: The Merck Index: An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals. Whitehouse Station , NJ Merck and Co.,1996.

4. Edward Zacny : Patent  RP nr : 297215 ,1992.
5. E.Zacny: Materiały 11 Sympozjum Cynkowniczego ,maj19-21, Ustroń ,2004.
6.  NIOSH ? Guide to Chemical Hazard , DHHS Publ.,Washington D.C.
7. Dz.U.2001 Nr 62 poz.627 ;Dz.U.2001, Nr 115 ,poz.1229.

8. C.V.Bishop: Trans.Inst.Met.Fin, 81,1,13,2003.
9.  Surface Treatment of Metals and Plastic Materials using Electrolytic or   Chemical Process. BAT  Reference Document , . European Committee for Surface Treatment. May 2002.