AT233275B - Verfahren zum Reinigen der Abgase von Aluminium-Elektrolyseöfen - Google Patents

Description

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  Verfahren zum Reinigen der Abgase von   Äluminium-Elektrolyseöfen   
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 gase der Söderbergöfen unmittelbar an der Elektrolysezelle abzusaugen und über einen Zyklon und ein
Kühlrohr zunächst zwei hintereinander geschalteten Waschtürmen zuzuführen. Während diese zweistufige
Gaswaschung ausreicht, um die gasförmigen Fluorverbindungen aus den Abgasen zu 99, 5% zu entfernen, blieb dieEntstaubung mit   84, 10/0 (a.   a.   O.   1960, S. 422) erheblich hinter derFluorauswaschung zurück. Zur
Verbesserung hat man deshalb bereits die Nachschaltung eines Nasselektrofilters im Abgaskamin vorgenommen, wodurch der Abscheidungsgrad der gesamten Abgasreinigungsanlage   in bezug auf Staub auf930/0   verbessert werden konnte.

   An Stelle des Nasselektrofilters hat man dann ein Trockenelektrofilter vorgeschaltet, da sich Reinigungsschwierigkeiten im Betrieb des Nasselektrofilters ergaben. Trockenelektrofilter arbeiten aber wegen des Teergehaltes des zu reinigenden Gases nur dann befriedigend, wenn die Gastemperaturen über 1600C betragen. 



   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die sich bisher im Nasselektrofilter ergebenden Schwierigkeiten zu beseitigen und von den auftretenden Gastemperaturen unabhängig zu sein. 



   Überraschenderweise werden die bisher aufgetretenen Schwierigkeiten im Nasselektrofilter nach der Erfindung dadurch beseitigt, dass an Stelle der vorgeschalteten beiden Waschtürme ein an sich bekannter Venturiwäscher, der im Gleichstrom betrieben wird, dem Nasselektrofilter vorgeschaltet wird und die Auswaschung der gasförmigen Fluorverbindungen, des Staubes und des Teers durch Wasser oder eine gering-   prozentige Sodalösung   (z. B. 30 g/l) vorgenommen wird, die für beide Reinigungsstufen, nämlich Venturiwäscher und Nasselektrofilter, erfindungsgemäss Verwendung findet.

   Die genannte Waschflüssigkeit wird dem Venturirohr unter einem Druck von etwa 5 atm zugeführt, wodurch im   Venturiwäscher   eine feine Zerstäubung der Flüssigkeit und damit auf engem Raum eine quantitativ ausgezeichnete chemische und physikalische Reaktion stattfindet. Das Auswaschen findet also unter günstigeren Druckbedingungen (Überdruck) als bisher bei den ausschliesslich unter Saugzug von etwa 30 mm WS und mehr Unterdruck arbeitenden   Waschturmes   statt. Die maximale Gasgeschwindigkeit im Venturihals wird zweckmässig zwischen etwa 30 und 35   m/sec   eingestellt. 



   Während der Fluorgehalt bereits in dieser ersten Waschstufe mit 99, 5% Wirkungsgrad und mehr entfernt werden kann, bleibt der Staubgehalt vor Eintritt in das Nasselektrofilter beispielsweise mit etwa ein Drittel des Ausgangsgehaltes erhalten, so dass dem Nasselektrofilter zwar grössere Staubmengen zugeführt werden als bei der Vorschaltung der bisher üblichen zwei Waschtürme. Das nachgeschaltete Nasselektrofilter bringt jedoch befriedigende Entstaubungsgrade bis 99,   50/0   mit sich, weil durch die vorgeschalte- 
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 chen Nebeldüsen überraschenderweise gänzlich wegfallen können und die Reinigung der Niederschlagselektroden mit den üblichen Spüldüsen periodisch erfolgen kann, wobei die Anwendung einer teerverseifenden Waschflüssigkeit gemäss der Erfindung alle bisherigen Schwierigkeiten der Elektrodenreinigung beseitigt. 



   Durch Kreislaufführung   z. B.   der Sodalösung als Waschflüssigkeit kann diese an Fluor so weit angereichert werden, dass dieses   zur Herstellung von Kryolith zurückgewonnen   werden kann. Zu diesem Zweck 

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 gung der Sodalösung geführt. 



   Der Gegenstand der Erfindung ist an einem Ausführungsbeispiel in der Zeichnung näher erläutert.
Die aus den mit 1 bezeichneten Söderbergöfen, das sind solche mit nichtvorgebrannten Elektrodenkohlen, austretenden Abgase, die mit Flugstaub, Teer und gasförmigen Fluorverbindungen verunreinigt sind, werden vom Gebläse 4 durch den erfindungsgemäss angeordneten Venturiwäscher 2 und durch das diesem nachgeschaltete, nassarbeitende Elektrofilter 3 hindurchgesaugt und dabei von den genannten Bestandteilen weitgehend befreit. Das Reingas gelangt zum nichtgezeichneten Kamin 5. 



     Der Waschflüssigkeitskreislauf   (Sodalösung) führt aus dem Vorratsbehälter 6 über eine Druckpumpe 7, über dieDüsen 8 und 9, zu denAbläufen des VenturirohrsundElektrofilters zurück zum Vorratsbehälter 6. 



  Die Sodalösung wird durch die Düse 8 unter Druck in den Venturiwäscher strömungsparallel zum Gas eingespritzt und reinigt das Gas vornehmlich von den vorhandenen gasförmigen Fluorverbindungen. Das nunmehr abgekühlte und imTaupunkt erhöhte Gas enthält nur noch Teer, und Flugstaub, die beide im Elektrofilter 3 elektrisch niedergeschlagen werden. Dieser Niederschlag wird periodisch mit Hilfe der Spüldüsen 9 von   denNiederschlagselektroden   heruntergewaschen. Eine weitere zusätzliche Gasanfeuchtung im Elektrofilter ist nicht mehr erforderlich. 



   Sobald die im Kreislauf geführte Waschflüssigkeit eine Konzentration von etwa 50 g   NaF/1'erreicht     hat, - wird   sie der Weiterverarbeitung 10, z. B. zur Kryolithsynthese, zugeführt und durch frische Sodalösung ersetzt. Der anfallende Schlamm wird bei 11 abgelassen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Verfahren zum Reinigen der staub-und teerhältigen sowie gasförmige Fluorverbindungen enthaltenden Abgase von Aluminium-Elektrolyseöfen durch Waschen derselben mit Wasser oder einer geringprozentigen Sodalösung und nachfolgende elektrische Gasreinigung, dadurch gekennzeichnet, dass die Gase in einer ersten Stufe in einem zweckmässig nach dem Gleichstromprinzip arbeitenden, an sich bekannten Venturiwäscher gewaschen werden und dann in einer zweiten Stufe über Elektrofilter geführt werden, die periodisch mit Waschflüssigkeit abgespült werden, wobei für beide Reinigungsstufen die gleiche Waschflüssigkeit, beispielsweise eine zigue Sodalösung, verwendet wird, die im Kreislauf über die erste und zweiteReinigungsstufeso lange geführt wird,

   bis sie auf einen für die Kryolithsynthese geeignete NaF-Gehalt von etwa 5% angereichert ist.