Que sont les dioxines et les furanes ?

Les dioxines et les furanes sont une famille de substances toxiques composée de 210 composés différents qui partagent un squelette moléculaire commun. La toxicité des dioxines et des furanes varie en fonction de la quantité et de la position des atomes de chlore dans leur structure. Le composé le plus toxique est la 2,3,7,8-tétrachlorodibenzo-p-dioxine (TCDD), qui sert de référence pour l’équivalence toxique (TEQ), ce qui signifie que la toxicité des autres dioxines et furanes est mesurée par rapport à la TCDD à l’aide de facteurs d’équivalence toxique (TEF). 

Les

dioxines et les furanes sont mesurés en nanogrammes par mètre cube standard sec corrigé pour l’équivalence toxique (ng TEQ/dscm). Par exemple, un composé avec un facteur d’équivalence toxique (TEF) de 0,1 mesuré à 5 ng/dscm se traduit par 0,5 ng TEQ/dscm. En raison de la correction pour l’ET, chaque dioxine ou furane doit être identifié et quantifié après la collecte en pile. Il n’existe actuellement aucune méthode fiable pour prédire lesquelles des 210 substances se formeront lors de l’incinération à l’échelle industrielle. 

Formation de dioxines et de furanes

La formation de dioxines et de furanes ne se forme que dans une plage de température de 400 ° F à 1000 ° F, culminant généralement autour de 660 ° F. La vapeur d’acide chlorhydrique (HCl) est la source dominante de chlore qui conduit à la formation de ces composés, cependant, le HCl en lui-même ne contribue pas à la formation de CDD/CDF. Le chlore libre (Cl2) doit d’abord être produit par oxydation du HCl ou d’autres composés chlorés avant que les dioxines et les furanes ne puissent se former. Cependant, les niveaux de Cl2 eux-mêmes ne sont pas un facteur de contrôle dans la formation de CDD/CDF. L’optimisation de l’efficacité de combustion, de la température des gaz de combustion et du temps de séjour afin de minimiser les précurseurs nécessaires à leur formation est le moyen le plus efficace de maintenir les émissions de CDD/CDF à un faible niveau.

Pour

minimiser la formation de dioxines et de furanes, il est essentiel de :

  • Minimiser les précurseurs : Réduire la présence de précurseurs et de Cl2 libre dans les gaz de combustion
  • Optimiser l’efficacité de la combustion : Assurer une efficacité de combustion maximale en optimisant le mélange au brûleur.
  • Conception pour le temps de séjour : Un temps de séjour approprié est nécessaire pour obtenir une efficacité d’élimination de destruction (DRE) élevée).
  • Gestion de la température : Minimise le temps de séjour dans la zone de température de la formation (400°F – 1000°F).

Traitement des dioxines et des furanes Les

dioxines et les furanes peuvent être traités à l’aide de systèmes de réduction catalytique sélective (SCR). Il existe deux types de catalyseurs disponibles :

  • Dioxine/Furane Catalyseurs spécifiques : Ceux-ci ne nécessitent pas d’ammoniac ou d’urée pour être détruits et fonctionnent à des températures de gaz de combustion supérieures à 300°F.
  • Catalyseurs de dioxines/furanes et NOx : Ceux-ci nécessitent de l’ammoniac ou de l’urée et fonctionnent à des températures de gaz de combustion supérieures à 450°F.

Conception et mise à niveau de

nouveaux équipements : La conception de nouveaux oxydateurs thermiques adaptés aux réglementations HON émergentes est simple. Nous proposons des solutions sur mesure et pouvons concevoir une variété de systèmes en tenant compte de la réduction CDD/CDF.

Équipement existant : La mise à niveau de l’équipement existant pour répondre aux nouvelles réglementations est plus difficile. Elle nécessite des données complètes sur le terrain, y compris des tests de cheminée récents. La dynamique des fluides numérique (CFD) peut être utilisée pour évaluer le mélange. Les solutions peuvent inclure le remplacement des chaudières de récupération par des systèmes de trempe à contact direct ou l’ajout de systèmes SCR, qui peuvent nécessiter un réchauffage. Dans certains cas, le remplacement complet du système peut être l’option la plus économique. 

Soutien

supplémentaire

John Zink fournit un soutien complet à la clientèle et à l’ingénierie, y compris :

  • Estimations des émissions
  • Entrées de modélisation de la dispersion
  • Études de faisabilité
  • Études de cadrage de l’équipement
  • Soutien

à l’optionnalité de l’équipementUne communication précoce et continue est essentielle à la réussite du projet. En s’engageant avec notre équipe dès le début, nous nous assurons que toutes les exigences réglementaires sont respectées de manière efficace et efficiente.

Partenariat avec John Zink

Alors que les réglementations telles que la HON continuent d’évoluer, les industries doivent adapter la conception de leurs oxydateurs thermiques pour gérer efficacement les émissions dangereuses. En tant que partenaire privilégié dans le domaine de la combustion et du contrôle des émissions, John Zink fournit des solutions sur mesure qui dépassent les exigences réglementaires strictes. Grâce à notre expertise éprouvée et à notre innovation continue, nous aidons nos partenaires à naviguer en toute confiance dans les complexités des réglementations émergentes.

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