Кіріспе
Газ түтін арқылы атмосфераға шығады. Түтін газы – отын жағатын қазандықтар, пештер, бу генераторлары және басқа да жабдықтардан шығатын газдарды атмосфераға тасымалдайтын құбыр немесе арна. Көбінесе ол электр станцияларындағы отынның жануынан түсетін газдарды білдіреді. Электр станцияларында түтін газынан зиянды заттарды жою технологиясы бар. Қазба отындарды жағу түтін газының кең таралған көзі болып табылады. Олар әдетте ауамен жағылады, және көптеген жағу процестерінен түсетін түтін газының басым бөлігі азот, көмірқышқыл газы және су буынан тұрады.
Flue gas is the gas exiting to the atmosphere via a flue, which is a pipe or channel for conveying exhaust gases, as from a fireplace, oven, furnace, boiler or steam generator. It often refers to the exhaust gas of combustion at power plants. Technology is available to remove pollutants from flue gas at power plants. Combustion of fossil fuels is a common source of flue gas. They are usually combusted with ambient air, with the largest part of the flue gas from most fossil fuel combustion being nitrogen, carbon dioxide, and water vapor.
Сипаттама
Түтін газы – жану процесінен, мысалы, каминнен, пештен, қыздырғыштан, қазандықтан немесе бу генераторынан шығатын газдарды сыртқа шығаруға арналған түтік немесе арна арқылы атмосфераға шығатын газ.
Электр станциялары
Көбінесе түтін газы электр станцияларында пайда болатын жану газдарын білдіреді. Оның құрамы не жанып жатқанына байланысты, бірақ әдетте ауаның жануынан алынған азоттан (көбінесе үштен екі бөлігінен артық), көмірқышқыл газы мен су буынан, сондай-ақ артық оттегіден (жану ауасынан алынған) тұрады. Оған сонымен қатар, майлы түйіршіктер (мысалы, күйе), көміртек монооксиді, азот оксидтері және күкірт оксидтері сияқты бірқатар ластаушы заттардың шағын мөлшері де кіреді.
Скрабтау
Электр станцияларында түтін газдары көбінесе химиялық процестер мен тазарту қондырғылары арқылы тазартылады, олар ластаушы заттарды жояды. Электростатикалық тұндырғыштар немесе мата сүзгілері тозаң тәрізді бөлшектерді алып тастайды, ал түтін газын күкірттен тазарту фоссилді отынды, әсіресе көмірді жағу нәтижесінде пайда болатын күкірт диоксидін тоқтатуға бағытталған. Азот оксидтері олардың пайда болуын болдырмау үшін жану процесін өзгерту арқылы немесе аммиак немесе мочевинамен жоғары температурада немесе катализдік реакция арқылы өңделеді. Қай жағдайда болсын, азот оксидтерінің орнына азот газын алу мақсатында. АҚШ-та түтін газынан сынапты алу технологиялары қарқынды дамып келеді – әдетте сорбенттерге сіңіру арқылы немесе түтін газын күкірттен тазарту өнімінің құрамындағы инертті қатты заттарға ұстау арқылы. Мұндай тазалау күкірттің өнеркәсіптік қолдануға арналған тиімді қайта өңдеуіне мүмкіндік береді. Аминдерге негізделген регенеративті ұстау технологиялары түтін газынан жоғары тазалықтағы газды алу үшін тамақ өнеркәсібін қамтамасыз ету және мұнайды күшейтілген өндіру үшін қолданылған. Қазір олар жылыжай газдарын азайту мақсатында ұзақ мерзімді сақтау үшін ұстау әдісі ретінде белсенді зерттеулерден өтуде және шектеулі көлемде коммерциялық түрде енгізіле бастады (мысалы, Солтүстік теңіздегі Sleipner West кені 1996 жылдан бері жұмыс істеп келеді). Электр станцияларынан шығарылатын ластаушы заттарды жоюға арналған бірқатар дәлелденген технологиялар қазір қолжетімді. Сондай-ақ, ауаның ластануын одан да көп азайтатын технологияларды зерттеу жұмыстары үздіксіз жүріп жатыр.
Қазба отын
Көптеген қазба отындары қоршаған орта ауасымен (таза оттегімен жанудан өзгеше) жағылады. Қоршаған орта ауасының көлемінің шамамен 79 пайызы газ тәрізді азоттан (N2) тұрады, ол жануға жарамсыз, сондықтан көптеген қазба отындарды жағудан түтін газының басым бөлігі жанып кетпеген азоттан құралады. Түтін газының екінші ең үлкен бөлігі – көмірқышқыл газы (CO2), ол түтін газының көлемінің 10–25 пайызын немесе одан да көп құрай алады. Одан кейін көлем бойынша су буы (H2O) келеді, ол отындағы сутегінің атмосфералық оттегімен жануынан пайда болады. Түтін шығаратын құбырлардан көрінетін «түтіннің» көп бөлігі – осы су буы, ол салқын ауамен жанасқанда бұлт түзеді. Қазба отындарын жағудан түзілген әдеттегі түтін газында азот оксидтерінің, күкірт диоксидінің (SO2) және бөлшектік заттардың өте аз мөлшері болады. Азот оксидтері қоршаған орта ауасындағы азоттан, сондай-ақ қазба отындағы азотты қосылыстардан алынады. Күкірт диоксиді отындағы күкіртті қосылыстардан алынады. Бөлшектік заттар өте ұсақ қатты бөлшектер мен өте ұсақ сұйық тамшылардан тұрады, олар түтін газына түтінді көрініс береді. Ірі электр станцияларындағы бу генераторлары, ірі мұнай өңдеу, мұнай-химия және химия зауыттарындағы процестік пештер мен жағып жоятын орындарда қазба отындарының көп мөлшері жағылады, сондықтан қоршаған ортаға көп мөлшерде түтін газы шығарылады. Төмендегі кестеде табиғи газ, отын майы және көмір сияқты қазба отындарды жағудан түзілетін түтін газының жалпы мөлшері көрсетілген. Деректер стехиометриялық есептеулер арқылы алынған. Көмірді жағудан түзілген ылғалды түтін газының жалпы мөлшері табиғи газды жағудан түзілген түтін газынан тек 10 пайызға ғана жоғары (құрғақ түтін газы үшін арақатынас жоғары).