Characterization and treatment of waste gas emissions from process industry
Loading...
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Kemian tekniikan korkeakoulu |
Master's thesis
Unless otherwise stated, all rights belong to the author. You may download, display and print this publication for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Authors
Date
2020-10-20
Department
Major/Subject
Chemical and Process Engineering
Mcode
CHEM3043
Degree programme
Master's Programme in Chemical, Biochemical and Materials Engineering
Language
en
Pages
87+33
Series
Abstract
There are numerous gaseous compounds present in a process industry setting. Every industry segment is different and the chemical compounds present in them vary immensely between segments, plants, and process equipment. The gas emissions emerge from various sources and can be either ducted or diffuse emissions depending on the type of the source. The general aim is to prevent emitting the gases to the atmosphere due to the multiple hazards they might possess towards health as well as the environment. Primarily, the possibility of an emission should be negated altogether. In many occasions this is unfortunately not possible. In these cases, gas abatement techniques are employed. In this thesis, petrochemical and pulp industries were studied more in detail due to the extensiveness of the subject. The most common waste gases were identified and the hazards related to them were presented. Gas abatement methods were also explored and their applicability was studied for different scenarios with the help of “best available technology” (BAT) reports composed by the EU. Based on the literature review of the abatement methods, a set of flowcharts were developed to aid in the gas treatment method selection process. They were made to follow the sustainable development practices in order to achieve the most adequate conclusion of the gas abatement method. The flowchart model was tested with some real life case examples with good results and suggestions were given of its use in the future to aid the process design.Prosessiteollisuudessa käsitellään lukuisia erilaisia kaasuja. Jokainen prosessiteollisuuden alasegmentti on erilainen ja niissä esiintyvien kemikaalien koostumus vaihtelee suuresti segmentistä, tehtaasta ja prosessilaitteesta riippuen. Kaasupäästöt ovat peräisin useista erilaisista lähteistä ja voivat olla joko diffuusiopäästöjä ilmakehään tai kanavoituja päästöjä, jotka voidaan ohjata kaasunkäsittelyyn. Yleisesti tavoitteena on estää päästöt ilmakehään, sillä ne aiheuttavat erilaisia vaaroja ihmisille ja ympäristölle. Ensisijaisesti tämän tulisi tapahtua estämällä päästön syntyminen alun perin. Useissa tapauksissa tämä ei kuitenkaan ole mahdollista, jolloin poistokaasujen eliminoimiseksi tarvitaan erilaisia kaasunkäsittelymenetelmiä. Tässä diplomityössä keskityttiin tarkemmin muutamaan prosessiteollisuuden pääsegmenttiin (öljynjalostus ja selluteollisuus) aiheen laajuuden vuoksi. Yleisimmät kaasuvirtojen komponentit identifioitiin ja niihin liittyvät vaarat kartoitettiin. Erilaisia kaasunkäsittelymenetelmiä tutkittiin ja niiden soveltuvuutta arvioitiin erilaisiin käyttötarkoituksiin pääasiassa EU:n tuottamien ”paras saatavilla oleva tekniikka” (BAT) -dokumenttien pohjalta Kirjallisen osan perusteella kehitettiin valintakaaviot helpottamaan kaasunkäsittelymenetelmän valintaa jatkossa. Valintakaaviot suunniteltiin kestävän kehityksen periaatteita noudattaen, jotta joka kerta päädyttäisiin valitsemaan paras mahdollinen menetelmä kaasujen käsittelemiseksi. Valintakaavioita testattiin analysoimalla niiden avulla oikeiden tehtaiden kaasuvirtauksia ja niille parhaita käsittelymenetelmiä. Tämän perusteella annettiin lopuksi suosituksia miten valintakaaviota tulisi käyttää tulevaisuudessa, jotta ne hyödyttäisivät prosessisuunnittelua mahdollisimman paljon.Description
Supervisor
Oinas, PekkaThesis advisor
Jokinen, NooraHovikorpi, Kirsi
Keywords
waste gas, gas treatment, gas treatment method selection, process industry, emission abatement, best available technology