Flue Gas Desulfurizatin (FGD) Sytems

Jika sejumlah kecil sulfur terkandung dalam bahan bakar, sulfur dioksida (SO₂) akan terbentuk selama pembakaran dan akan hadir dalam gas buang (flue gas). Sulfur trioksida (SO₃) juga akan ada jika temperature pembakaran melebihi 800^oC . Emisi SO₂ harus dibatasi karena sebagai penyebab hujan asam yang mengakibatkan kerusakan ekosistem darat dan air dan korosi bahan bangunan. Di industri- industri dilakukan Flue Gas Desulfurizatin (FGD) sytems untuk mengurangi kadar SO₂ sebelum di lepas udara. Metode yang paling umum untuk pengurangan SO₂ adalah proses wet limestone di mana  CaCO₃ slurry disemprotkan ke dalam aliran countercurrent dari gas buang panas di sebuah menara absorber. Reaksi yang terjadi sebagai berikut :

Absorption :

CaCO₃(s) + SO₂(g) + 1/2H₂O –> CaSO₃.1/2H₂O(s) + CO₂(g)

Oxidation :

2CaSO₃.1/2H₂O(s) + O₂(g) + 3H₂O –> CaSO₄.2H₂O(s)

Selain CaCO₃, sorbent alkali lain yang biasa digunakan adalah Mg(OH)₂.Reaksi yang terjadi sebagai berikut :

Absorption :

Mg(OH)₂(aq) + SO₂(g) –>  MgSO₃(aq) + H₂O

Oxidation :

2MgSO₃(aq) + O₂(g) –> 2MgSO₄(aq)

Precipitation :

MgSO₄(aq) + 7H₂O –> MgSO₄.7H₂O(s)

Regeneration :

MgSO₄.7H₂O(s)+ heat –> MgO(s) + SO₃(g) + 7H₂O

SO₃(g) + H₂O –> H₂SO₄(aq)

Slaking :

MgO(s) + H₂O –> Mg(OH)₂(aq)

Wet scrubbing FGD dapat menghilangkan SO2 hingga 99% dan menghasilkan produk akhir yang bisa dijual seperti gypsum untuk industry bangunan dan asam sulfat.

Daftar Pustaka

Stephen A. Rackley. Carbon Capture and Storage. 2010. Elsevier Inc.

Typical fossil fuel combustion flue gas characteristics

CO2 capture from flue gas is known as post-combustion capture. It is important to know the physical and chemical properties of flue gas.

Typical fossil fuel combustion flue gas characteristics

Parameter	Typical range of values
Pressure	At or slightly above atmospheric pressure
Temperature	30 – 80 or higher, depending on the degree of heat recovery
CO2	Coal-fired, 14 %Natural gas-fired, 4%
O2	Coal-fired, 5 %Natural gas-fired, 15%
N2	~ 81 %
SOx	Coal-fired, 500 – 5000 ppmNatural gas-fired, <1 ppm
NOx	Coal-fired, 100 – 1000 ppmNatural gas-fired, 100 – 500 ppm
Particulates	Coal-fired, 1000 – 10,000 mg per m3Natural gas-fired, 10 mg per m3

Carbon monoxide (CO) is not shown in the table but may also be present in the case of incomplete combustion as a result of a lack of oxygen in the combustion chamber.

Reference

Stephen A. Rackley. Carbon Capture and Storage. 2010. Elsevier Inc.