Usuwanie siloksanów z biogazu

Usuwanie siloksanów z biogazu

Usuwanie siloksanów z biogazu jest absolutnie niezbędne do zapewnienia dobrej wydajności często używanych urządzeń, w których stosuje się biogaz, takich jak: silniki spalinowe o spalaniu wewnętrznym, kotły, turbiny gazowe, itp. Osady z dwutlenku krzemu (krzemionki) lub krzemianów mogą powodować zużycie tych maszyn, zaburzać równowagę pracy, zatykać przewody i wywoływać inne problemy.

Ale należy zacząć od wyjaśnienia, czym są związki krzemu, zwane siloksanami.

Czym są siloksany?

Siloksany to związki chemiczne zawarte w takich produktach jak kosmetyki, dezodoranty, powłoki antyadhezyjne szyb samochodowych, dodatki spożywcze i niektóre mydła. Często wykorzystuje się je jako środek wygładzający lub zmiękczający konsystencję produktów kosmetycznych, bądź też jako składnik chemiczny gum i olejów bazujących na krzemie. Znanym przykładem produktu zawierającego siloksany jest niewątpliwie tzw. uszczelniacz siloksanowy. Jest to bazujący na wodzie płyn, rozpylany w celu uszczelnienia betonu lub ogólnie murów przed przenikaniem wody.

Struktura chemiczna siloksanów

Do siloksanów zalicza się każdy związek chemiczny, który jest złożony z elementów tworzących łańcuch R2SiO (R = atomy wodoru H lub grupy węglowodorowe HC).

Silikony to makrocząsteczki o polimerowym „kręgosłupie” z występującymi naprzemiennie atomami krzemu i tlenu, z dołączonymi do krzemu bocznymi grupami organicznymi, takimi jak metylowa, fenylowa lub winylowa. Nazwa związku, siloksan, pochodzi od słów silicon (z ang. krzem), oxygen (z ang. tlen) i alkany. Siloksany są lotnymi, ciekłymi związkami chemicznymi, które niemal wcale nie zmieniają właściwości fizycznych w warunkach otoczenia, w jakich są stosowane.

Struktura chemiczna siloksanów

Struktura chemiczna siloksanów

Powody i sposoby usuwania siloksanów

Osad krzemowy

Biogazy i gazy wysypiskowe mogą zawierać jedną lub więcej odmian siloksanów, w zależności od składu organicznego surowca poddawanego fermentacji beztlenowej lub składowanego na wysypisku śmieci. Przy spalaniu paliwa biogazowego zawierającego siloksany w turbinach gazowych, kotłach lub silnikach spalinowych, wytrąca się osad z twardej krzemionki (SiO2) lub krzemianów (SixOy), który zalega następnie na głowicach cylindrów, tłokach, łopatach turbin i powierzchniach wymienników ciepła. Powoduje to zużywanie się urządzeń, ich nierównomierną pracę, zatykanie się przewodów i inne poważne problemy w maszynach. W przypadku silników spalinowych o spalaniu wewnętrznym, osad na tłokach i głowicach cylindrów ma wysoce ścierne działanie. Nawet jego niewielka ilość może spowodować redukcję mocy silnika (10-20%), dwukrotnie częstszą potrzebę wymianę oleju a także uszkodzenie silnika i w efekcie nawet jego awarię.

Osad krzemowy na turbinach i silnikach

Rozwiązania, jakie oferuje firma DESOTEC w zakresie oczyszczania biogazu obejmują również usuwanie siloksanu z filtrowanego medium. Wysokiej jakości, nieimpregnowany węgiel aktywny służy jako środek adsorpcyjny w procesie usuwania siloksanów (nadaje się też do usuwania lotnych związków organicznych - LZO).

Oprócz kompleksowej oferty produktów do oczyszczania biogazów, DESOTEC dysponuje również rozwiązaniami w zakresie recyklingu zużytego węgla aktywnego, pochodzącego ze stacji uzdatniania biogazu. Używa do tego celu własnych pieców reaktywacyjnych i innych instalacji umożliwiających odzysk węgla. Firma DESOTEC węgiel aktywny regeneruje lub utylizuje zużyty węgiel aktywny, siloksany i inne lotne związki organiczne oraz wysokie ładunki siarki.

Oferta całościowych usług w zakresie oczyszczania i recyklingu „od początku do końca” jest właśnie tym, co zdecydowanie wyróżnia markę DESOTEC węgiel aktywny! Jeśli poszukują Państwo rozwiązań z dziedziny usuwania siloksanów i uzdatniania biogazu - proszę się z nami skontaktować!