ХІМІЧНЕ ЗВ’ЯЗУВАННЯ ДІОКСИДУ СІРКИ У БАРБОТАЖНОМУ РЕАКТОРІ З ВИКОРИСТАННЯМ СЕЧОВИНИ

Вступ. Інтеграція України у Європейський Союз вимагає суттєвого скорочення викидів забруднюючих речовин від промислових підприємств. Особливу увагу зосереджено на надходженні в атмосферу суспендованих твердих частинок, оксидів азоту, діоксиду вуглецю та діоксиду сірки від теплоенергетичних установок...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Date:2023
Main Author: KOLOMIIETS, O.
Format: Article
Language:English
Published: PH “Akademperiodyka” 2023
Subjects:
Online Access:https://scinn-eng.org.ua/ojs/index.php/ni/article/view/408
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Science and Innovation

Institution

Science and Innovation
id oai:ojs2.scinn-eng.org.ua:article-408
record_format ojs
institution Science and Innovation
baseUrl_str
datestamp_date 2023-06-08T14:19:33Z
collection OJS
language English
topic діоксид сірки
барботажний хімічний реактор
розчин сечовини
spellingShingle діоксид сірки
барботажний хімічний реактор
розчин сечовини
KOLOMIIETS, O.
ХІМІЧНЕ ЗВ’ЯЗУВАННЯ ДІОКСИДУ СІРКИ У БАРБОТАЖНОМУ РЕАКТОРІ З ВИКОРИСТАННЯМ СЕЧОВИНИ
topic_facet діоксид сірки
барботажний хімічний реактор
розчин сечовини
sulfur dioxide
bubbling chemical reactor
urea solution
format Article
author KOLOMIIETS, O.
author_facet KOLOMIIETS, O.
author_sort KOLOMIIETS, O.
title ХІМІЧНЕ ЗВ’ЯЗУВАННЯ ДІОКСИДУ СІРКИ У БАРБОТАЖНОМУ РЕАКТОРІ З ВИКОРИСТАННЯМ СЕЧОВИНИ
title_short ХІМІЧНЕ ЗВ’ЯЗУВАННЯ ДІОКСИДУ СІРКИ У БАРБОТАЖНОМУ РЕАКТОРІ З ВИКОРИСТАННЯМ СЕЧОВИНИ
title_full ХІМІЧНЕ ЗВ’ЯЗУВАННЯ ДІОКСИДУ СІРКИ У БАРБОТАЖНОМУ РЕАКТОРІ З ВИКОРИСТАННЯМ СЕЧОВИНИ
title_fullStr ХІМІЧНЕ ЗВ’ЯЗУВАННЯ ДІОКСИДУ СІРКИ У БАРБОТАЖНОМУ РЕАКТОРІ З ВИКОРИСТАННЯМ СЕЧОВИНИ
title_full_unstemmed ХІМІЧНЕ ЗВ’ЯЗУВАННЯ ДІОКСИДУ СІРКИ У БАРБОТАЖНОМУ РЕАКТОРІ З ВИКОРИСТАННЯМ СЕЧОВИНИ
title_sort хімічне зв’язування діоксиду сірки у барботажному реакторі з використанням сечовини
title_alt Chemical Binding of Sulfur Dioxide in a Bubbling Reactor with the Use of Urea
description Вступ. Інтеграція України у Європейський Союз вимагає суттєвого скорочення викидів забруднюючих речовин від промислових підприємств. Особливу увагу зосереджено на надходженні в атмосферу суспендованих твердих частинок, оксидів азоту, діоксиду вуглецю та діоксиду сірки від теплоенергетичних установок.Проблематика. Діоксид сірки є одним з основних забруднювачів навколишнього середовища. Його потрапляння в атмосферне повітря призводить до утворення кислотних дощів, які негативно впливають на людей, ґрунт, рослини та наземні споруди.Мета. Дослідити вплив початкового масового вмісту сечовини у водному розчині та його температури на ефективність процесу хімічного зв’язування діоксиду сірки.Матеріали й методи. Розглянуто низку статей, присвячених видаленню оксидів сірки з відхідних газів теплоенергетичних установок різними методами та технологіями з використанням сечовини. Дослідження проведено на математичній моделі хімічного реактора барботажного типу.Результати. Проведено серію числових експериментів на хімічному реакторі, де сечовина використовується якджерело амоніаку для зв’язування діоксиду сірки у розчині. Розрахунки дозволили визначити оптимальну температуру розчину при певному вмісті сечовини. При початковому вмісті сечовини 1% температура має сягати приблизно 57 °С, при 5% — 40 °С, а при 10% — 35 °С. За таких умов ефективність процесу хімічного зв’язування діоксиду сірки у розчині близька до 100%.Висновки. Аналіз результатів математичного моделювання процесів у хімічному реакторі виявив, що для пари параметрів «температура—вміст сечовини» існують значення, за яких ефективність процесу зв’язування сягає майже 100%. Для контролю ефективності доцільно використовувати водневий показник розчину на рівні 7 ± 0.5. Нижчі значення показника вказують на падіння ефективності процесу, а вищі — на зростання концентрації амоніаку у оброблених газах на виході з реактора.
publisher PH “Akademperiodyka”
publishDate 2023
url https://scinn-eng.org.ua/ojs/index.php/ni/article/view/408
work_keys_str_mv AT kolomiietso hímíčnezvâzuvannâdíoksidusírkiubarbotažnomureaktorízvikoristannâmsečovini
AT kolomiietso chemicalbindingofsulfurdioxideinabubblingreactorwiththeuseofurea
first_indexed 2025-09-24T17:19:03Z
last_indexed 2025-09-24T17:19:03Z
_version_ 1850411007058378752
spelling oai:ojs2.scinn-eng.org.ua:article-4082023-06-08T14:19:33Z ХІМІЧНЕ ЗВ’ЯЗУВАННЯ ДІОКСИДУ СІРКИ У БАРБОТАЖНОМУ РЕАКТОРІ З ВИКОРИСТАННЯМ СЕЧОВИНИ Chemical Binding of Sulfur Dioxide in a Bubbling Reactor with the Use of Urea KOLOMIIETS, O. діоксид сірки барботажний хімічний реактор розчин сечовини sulfur dioxide bubbling chemical reactor urea solution Вступ. Інтеграція України у Європейський Союз вимагає суттєвого скорочення викидів забруднюючих речовин від промислових підприємств. Особливу увагу зосереджено на надходженні в атмосферу суспендованих твердих частинок, оксидів азоту, діоксиду вуглецю та діоксиду сірки від теплоенергетичних установок.Проблематика. Діоксид сірки є одним з основних забруднювачів навколишнього середовища. Його потрапляння в атмосферне повітря призводить до утворення кислотних дощів, які негативно впливають на людей, ґрунт, рослини та наземні споруди.Мета. Дослідити вплив початкового масового вмісту сечовини у водному розчині та його температури на ефективність процесу хімічного зв’язування діоксиду сірки.Матеріали й методи. Розглянуто низку статей, присвячених видаленню оксидів сірки з відхідних газів теплоенергетичних установок різними методами та технологіями з використанням сечовини. Дослідження проведено на математичній моделі хімічного реактора барботажного типу.Результати. Проведено серію числових експериментів на хімічному реакторі, де сечовина використовується якджерело амоніаку для зв’язування діоксиду сірки у розчині. Розрахунки дозволили визначити оптимальну температуру розчину при певному вмісті сечовини. При початковому вмісті сечовини 1% температура має сягати приблизно 57 °С, при 5% — 40 °С, а при 10% — 35 °С. За таких умов ефективність процесу хімічного зв’язування діоксиду сірки у розчині близька до 100%.Висновки. Аналіз результатів математичного моделювання процесів у хімічному реакторі виявив, що для пари параметрів «температура—вміст сечовини» існують значення, за яких ефективність процесу зв’язування сягає майже 100%. Для контролю ефективності доцільно використовувати водневий показник розчину на рівні 7 ± 0.5. Нижчі значення показника вказують на падіння ефективності процесу, а вищі — на зростання концентрації амоніаку у оброблених газах на виході з реактора. Introduction. Integration of Ukraine into the European Union requires a significant reduction in pollutant emissions from industrial enterprises. Special attention is paid to the entry of suspended solid particles, nitrogen oxides, carbon dioxide and sulfur dioxide from thermal power plants into the atmosphere.Problem Statement. Sulfur dioxide is one of the main pollutants of the environment. Its entry into the atmospheric air leads to the formation of acid rain, which negatively affects people, soil, plants, and ground structures.Purpose. To study the influence of the initial mass content of urea in an aqueous solution and its temperature on the efficiency of the process of chemical binding of sulfur dioxide.Material and Methods. Several scholarly research publications dealing with the removal of sulfur oxides from waste gases of thermal power plants by various methods and technologies with the use of urea have been considered. The research is based on a mathematical model of a bubbling type chemical reactor.Results. A series of numerical experiments on a chemical reactor where urea is used as a source of ammonia to bind sulfur dioxide in solution has been conducted. The calculations have made it possible to determine the optimal temperature of the solution at a certain urea content. The temperature should be equal to approximately 57 °C, at an initial urea content of 1%, 40 °C, at a content of 5%, and 35 °C, at 10%. Under such conditions, the efficiency of the process of chemical binding of sulfur dioxide in the solution is close to 100%.Conclusions. The analysis of the results of mathematical modeling of processes in a chemical reactor has shown that for the pair of parameters “temperature-urea content” there are values at which the efficiency of the binding process reaches almost 100%. To control the efficiency, it is advisable to use the potential of hydrogen of the solution at a level of 7 ± 0.5. The lower values of the potential of hydrogen indicate a drop in the process efficiency, while the higher values indicate an increase in the concentration of ammonia in the treated gases at the reactor outlet. PH “Akademperiodyka” 2023-06-08 Article Article Рецензована стаття Peer-reviewed article application/pdf https://scinn-eng.org.ua/ojs/index.php/ni/article/view/408 10.15407/scine19.03.071 Science and Innovation; Том 19 № 3 (2023): Science and Innovation; 71-81 Science and Innovation; Vol. 19 No. 3 (2023): Science and Innovation; 71-81 2413-4996 2409-9066 10.15407/scine19.03 en https://scinn-eng.org.ua/ojs/index.php/ni/article/view/408/169 Copyright (c) 2023 Copyright Notice Authors published in the journal “Science and Innovation” agree to the following conditions: Authors retain copyright and grant the journal the right of first publication. Authors may enter into separate, additional contractual agreements for non-exclusive distribution of the version of their work (article) published in the journal “Science and Innovation” (for example, place it in an institutional repository or publish in their book), while confirming its initial publication in the journal “Science and innovation.” Authors are allowed to place their work on the Internet (for example, in institutional repositories or on their website). https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/