<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren zur Entarsenierung von Röstgasen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entarsenierung von Röstgasen, wobei eine zweistufige elektrische Reinigung mit zwisehengeschalteter Nasskühlung zur Anwendung kommt. Nach der Erfindung wird das Röstgas vor der ersten elektrischen Reinigungsstufe mittels eines z. B. mit einer zerstäubten Druckflüssigkeit betriebenen Verdampfungskühlers auf eine über dem Taupunkt bleibende Temperatur (z. B. auf 90-120 C) abgekühlt, im Anschluss daran unter Beibehaltung der durch den Verdampfungskühler erzielten Temperatur in der ersten elektrischen Reinigungsstufe von den Schwebeteilchen'befreit und aus dem der ersten Reinigungsstufe folgenden Nasskühler oder Waschturm, in dem es auf niedrige Temperaturen, z.
B. auf 300 C, gebracht wird, in die zweite elektrische Reinigungsstufe geleitet, die die im Gas verbliebenen Schwebeteilchen zusammen mit der Flüssigkeit aus dem Nasskühler oder Waschturm abscheidet.
Diese Arbeitsweise ist zwar für die elektrische Reinigung von Hoehofengichtgas schon vorgeschlagen worden ; zum Zwecke der Entarsenierung von Röstgasen gemäss der vorliegenden Erfindung aber ist man aus einem gänzlich andern Bedürfnis heraus auf die Anwendung der für die elektrische Reinigung von Hoehofengiehtgas bekannten Verfahrens gelangt. Während man bei der Gichtgasreinigung auf den Vorteil der Ausnutzung der fühlbaren Wärme verzichtet und eine Kühlung mit nachfolgendem elektrischem Trockner vorgesehen hat, um ein wasserarmes für Kondensatoren und Verbrennungszwecke hochwertiges Gas zu schaffen, liegt der elektrischen Röstgasreinigung nach der Erfindung eine andere Aufgabe zugrunde.
Hier verlangen die Schwefelsäure-Katalysatoren eine absolute Befreiung der S02-Gase von metallischen Kontaktgiften, wie Arsen, Selen, Blei u. dgl., deren vollständige Abscheidung nur bei niedriger Temperatur des Gases möglich ist. Die elektrische Entarsenierung wurde zwar auch bisher schon bei niedriger Temperatur durchgeführt, u. zw. nach fraktionierter Waschung und Kühlung durch eine elektrische Nassreinigung. Da jedoch hiebei die Waschtürme im Kreislauf berieselt werden müssen, entstanden infolge der in die Waschflüssigkeit übergehenden festen oder auskristallisierenden Bestandteile, die als Schlamm den Betrieb ausserordentlich störten, erhebliche Schwierigkeiten.
Um diese Störungen zu vermeiden und den Betrieb zu vereinfachen, gelangte man zu der vorliegenden Erfindung, bei der die Schlammbildner (Arsen, Selen, Blei u. dgl.) schon vor der zwischengeschalteten Nasskühlung im trockenen Zustande in dem der ersten elektrischen Reinigungsstufe vorgeschalteten Verdampfungskühler abgeschieden werden, also nicht in die Waschflüssigkeit des zwischengeschalteten Nasskühlers oder Waschturmes übergehen können. Die Wirkung der Verdampfungskühlung bei dem vorliegenden Verfahren besteht also im wesentlichen darin, dass die in den zwischen den beiden Elektrofiltern geschalteten Wasch-bzw. Kühlturm gelangenden Gase weitgehend von schlammbildenden Stoffen befreit sind.
Ausserdem wird für die zweistufige elektrische Reinigung von Röstgasen der Vorteil erreicht, dass durch die Anwesenheit von Schwefelsäure, mit der der Verdampfungskühler betrieben wird, das Trocknen der Gase gefördert und damit die Gefahr vermieden wird, dass im Verdampfungskühler Kondensationsprodukte anfallen. Man hat es also durch Einstellung der Konzentration der Säure des Verdampfungskühlers mit Sicherheit in der Hand, dafür zu sorgen, dass der Taupunkt in dem Verdampfungskühler nicht unterschritten wird. Ferner ergibt sich aus der Vorschaltung eines Verdampfungskühlers, der die Gastemperatur über dem Taupunkt belässt, vor dem ersten trocken arbeitenden Elektrofilter eine wesentliche Entlastung dieser Reinigungsstufe.
<Desc/Clms Page number 2>
Das Verfahren nach der Erfindung gibt die vorteilhafte Möglichkeit, einen Teil der Kühlfliissig- keit des zwischengeschalteten Nasskrihlers oder Waschturmes abzuzweigen und dem vorgesehalteten Verdampfungskühler zuzuführen. Ferner kann der Erfindung gemäss die aus der zweiten elektrischen Reinigungsstufe stammende Flüssigkeit für den Betrieb des Verdampfungskühlers verwendet werden.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens nach der Erfindung einer bekannten Anlage schematisch gegenübergestellt.
Eine Anlage zur elektrischen Reinigung von Röstgasen in der bisher üblichen bekannten Ausführung zeigt Fig. 1. Hier bezeichnen 1 den Röstofen und 2 ein Elektrofilter zur Aufnahme der z. B.
450'C heissen Gase und trockenen Abseheidung des mechanisch mitgerissenen Staubes. Anschliessend strömt das mit etwa 300 C aus dem Elektrofilter 2 austretende Gas durch zwei hintereinandergesehaltete Kühl- oder Wasehtiirme.'3, 4 und gelangt schliesslich mit etwa 30-40 C zur Feinreinigung bzw.
Entarsenierung in das nass arbeitende Elektrofilter. 5. Wie schon einleitend erwähnt, sammelt sieh der grösste Teil der bei der Kühlung unter den Taupunkt anfallenden Kondensationsprodukte in der Flüssigkeit der Kühl- bzw. Waschtürme : J, 4 an, ehe die Elektrofilteranlage 5 erreicht wird, und führt so in den Kühlern zu Verkrustungen, die zu ihrer Beseitigung besondere kostspielige Hilfseinrichtungen erfordern.
Bei der gemäss der Erfindung gebauten Anlage nach Fig. 2 wird das von dem Röstofen 1 kommende, etwa 4500 C heisse Gas in einen Turm 6 geleitet, in dem unter Druck stehende Schwefelsäure zerstäubt wird. Die Schwefelsäure wird dabei verdampft und restlos vom Gas aufgenommen, das seinerseits auf etwa 90-120 C, d. h. auf eine über dem Taupunkt liegende Temperatur abgekühlt wird.
Bei dieser Behandlung des Gases fällt ein Teil des aus dem Röstofen mitgerissenen Staubes und etwaiger Kondensationsprodukte trocken aus.
Auf den Verdampfungskühler 6 folgt ein Elektrofilter 7 zur Abscheidung von Staub und sonstiger Teilchen, die trocken anfallen, da der Taupunkt des Gases auch im Elektrofilter 7 nicht erreicht wird.
Dem Elektrofilter 7 ist ein direkt oder indirekt arbeitender Kühler oder Waschturm. 3 nachgeschaltet, der das Gas auf etwa 30" C herunterkühlt. Dieser Nachkühler 3 bleibt von Verkrustungen frei, weil die zu solchen Verkrustungen Anlass gebenden Stoffe schon vorher in den Vorrichtungen 6 und 7 abgeschieden worden sind. Dem Nachkühler. 3 folgt ein Elektrofilter 5 hauptsächlich als Abstreifer für die mechanisch aus. 3 mitgerissenen Flüssigkeitsteilchen. Hier besteht die Möglichkeit, die im
EMI2.1
Pumpe 9 über die Leitung 10 dem Verdampfungskühler 6 zuzuführen. Es kann auch ein Teil der Flüssigkeit aus dem Kühl- oder Wasehturm. 3 abgezweigt und dem Verdampfungskühler 6 unter Druck zugeleitet werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Entarsenierung von Röstgasen durch Anwendung des bei der Reinigung von
EMI2.2
indem das Röstgas mittels eines z. B. mit einer zerstäubten Druckflüssigkeit betriebenen Verdampfungskühlers auf eine über dem Taupunkt bleibende Temperatur (z. B. auf 90-120 C) abgekühlt, unter Beibehaltung dieser Temperatur in einer ersten elektrischen Reinigungsstufe von Schwebeteilchen befreit, in einem Nasskühler oder Waschturm auf niedrige Temperaturen, z. B. auf 30'C, gebracht und in eine zweite Reinigungsstufe geleitet wird, die die im Gas verbliebenen Schwebeteilchen zusammen mit der Flüssigkeit aus dem Nasskühler oder Waschturm abscheidet.