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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abscheiden von in Gas befindlichen Verunreinigungen mit einer Waschflüssigkeit, mit wenigstens einer Reihe von in einem Düsenraum angeordneten, vertikal nach unten gerichteten, mit der Waschflüssigkeit beschickten Sprühdüsen, mit einer zu diesem Düsenraum führenden, sich über die Länge der Reihe von Sprühdüsen erstreckenden Zuführungsöffnung für das verunreinigte Gas, mit einem in Düsenrichtung unten an den Düsenraum anschliessenden Mischraum zum Vermischen des verunreinigten Gases mit der Waschflüssigkeit, mit einem an den Mischraum unten anschliessenden, die Waschflüssigkeit auffangenden Flüssigkeitssammelraum und mit einem mit dem Flüssigkeitssammelraum verbundenen Tropfenabscheideraum.
Die Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, eine Vorrichtung dieser Art zu schaffen, die zum Auswaschen von Staub aus der Trockenluft eines Prilling-towers brauchbar ist. Prilling-towers sind Trockentürme, in denen ein Produkt, wie z. B. flüssige, hochkonzentrierte und hocherhitzte Harnstofflösung, im Oberteil eines Turmes zerstäubt wird ; die Tröpfchen fallen unter der Wirkung der Schwerkraft nach unten, Luft strömt von unten nach oben, kühlt die Flüssigkeitströpfchen ab, nimmt die noch vorhandene Restfeuchte des Produktes auf, erwärmt sich dabei und steigt auf, z. B. durch natürlichen Auftrieb (Kaminwirkung).
Die Trockenluft nimmt dabei feinsten Produktstaub mit, der in die Atmosphäre ausgetragen wird, was einen Produktverlust darstellt und ausserdem eine oft nicht zulässige Umweltverschmutzung zur Folge hat.
Solche Trockentürme können sehr grosse Abmessungen haben, z. B. einen Durchmesser von 18 m und eine Höhe von 60 m. Ausserdem können in ihnen sehr grosse Luftmengen behandelt werden, z. B. 1000000 m3/h.
Waschanlagen für derartige Trockentürme dürften möglichst kleinen oder nur einen sehr geringen Druckverlust haben, weil sonst die Kaminzugwirkung des Turmes nicht mehr für den Lufttransport ausreicht. Deshalb werden für solche Waschanlagen bevorzugt Strahlwäscher verwendet, weil diese druckverlustlos arbeiten können, unter Umständen sogar in der Lage sind, das Gas auf Grund ihrer Strahlwirkung zu fördern.
Ausserdem besteht bei solchen Trockentürmen die Forderung, dass sie bei Störungen an der Waschanlage auch ohne diese weiter betrieben werden können.
Bei Verwendung einer Strahl-Waschanlage herkömmlicher Ausführungsform ergeben sich sehr un- günstige. sperrige Abmessungen der Anlage, die ausserdem umfangreiche Rohrleitungen zum Ansaugen und Ausblasen der Luft erforderlich machen. Ausserdem sind grosse und damit teure Absperr-und Umschaltorgane notwendig, um bei Ausfall der Waschanlage den Trockenturm auch ohne diese weiter betreiben zu können.
Die Erfindung zielt daher allgemein darauf ab, eine Vorrichtung der einleitend angegebenen Art zu schaffen, die folgenden Forderungen genügt : a) Sie soll eine Form erhalten, die sich möglichst platzsparend und harmonisch in eine ge- gebene Gebäudeform einfügt oder an eine gegebene Gebäudeform anschliesst. b) Komplizierte Rohrleitungen zum Ansaugen und Ausblasen des zu behandelnden Gases sollen vermieden werden. c) Bei Ausfall soll mit möglichst geringem Aufwand eine Umgebung der Vorrichtung mög- lich sein.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Düsenraum durch zwei einander gegenüberstehende Wände begrenzt ist, wobei der Abstand benachbarter Sprühdüsen etwa gleich dem Abstand der einander gegenüberstehenden Wände im Bereich der Sprühdüsen ist, dass die Fortsetzungen dieser Wände nach unten den Mischraum begrenzen, sich die Zuführungsöffnung in der einen Wand über die Länge der Reihe von zwischen den einander gegenüberstehenden Wänden angeordneten Sprühdüsen erstreckt, die andere Wand zugleich eine Begrenzungswand des Tropfenabscheideraums bildet und der Düsenraum über die Zuführungsöffnung mit einem Ansaugraum verbunden ist, dessen eine Begrenzungswand durch die dem Tropfenabscheideraum abgewendete Begrenzungswand des Düsenraums und des Mischraums gebildet ist,
und dass sich in der dem Düsenraum gegenüberliegenden Wand des Ansaugraums verschliessbare, zur Atmosphäre führende Abgasöffnungen befinden.
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Besonders bemerkenswert ist, dass man die Sprühdüsen zwischen den beiden Wänden in einer Reihe anordnen kann, ohne jeder Sprühdüse eine eigene Mischdüse zuordnen zu müssen. Zwar hat man schon einer kreisförmig begrenzten Mischdüse eine Gruppe von mehreren Sprühdüsen zugeordnet, aber diese Mischdüse war eben kreisförmig begrenzt. Es konnte daher nicht vorhergesehen werden, dass sich die erforderliche Mischwirkung auch dann ergibt, wenn man die Sprühdüsen in beispielsweise einer Reihe zwischen zwei Wänden anordnet, deren Fortsetzungen nach unten auch den Mischraum begrenzen. Voraussetzung hiefür ist allerdings, dass sich die Zuführungs- öffnung für das verunreinigte Gas in der einen Wand über die Länge der Reihe von Sprühdüsen erstreckt.
Der kompakte Gesamtaufbau, der sich möglichst platzsparend und harmonisch in eine gegebene Gebäudeform einfügen lässt oder an eine gegebene Gebäudeform anschliessen lässt, ist durch die erörterte Reihenanordnung bedingt und dadurch, dass die Wand, die der die Zuführungsöffnung enthaltenden Wand gegenüberliegt, zugleich eine Begrenzungswand des Tropfenabscheideraums bildet.
Durch die in der dem Düsenraum gegenüberliegenden Wand des Ansaugraums vorgesehenen verschliessbaren, zur Atmosphäre führenden Abgasöffnungen wird erreicht, dass bei Ausfall der Vorrichtung diese mit möglichst geringem Aufwand umgangen werden kann, das verunreinigte Gas also nicht durch die Vorrichtung geschickt werden muss.
Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen : Fig. 1 das obere Ende eines mit der Vorrichtung ausgestatteten Turms mit rundem Querschnitt im Vertikalschnitt ; Fig. 2 einen Schnitt durch die Vor-
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rechteckigem Querschnitt ; Fig. 4 die Vorrichtung nach Fig. 3 im Schnitt längs der Linie IV-IV ; Fig. 5 die Vorrichtung am Fuss eines Kamins im Vertikalschnitt ; Fig. 6 eine andere Ausführungsform der Vorrichtung am Fuss eines Kamins ; Fig. 7 eine dritte Ausführungsform der Vorrichtung am Fuss eines Kamins ; Fig. 8 eine Vorrichtung an der Seitenwand eines im Querschnitt rechteckigen Ansaugraums, und Fig. 9 einen Schnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 8 längs der Linie IX-IX.
Die Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2 ist auf einem Zwischenboden --10-- eines im Querschnitt kreisförmig begrenzten Turms --12-- aufgebaut. In dem Turm --12-- steigt in Richtung des Pfeils-14-verunreinigtes Gas durch eine Öffnung --16-- im Boden --10-- in einen Ansaug- raum-18-, der aussen durch die Aussenwand des Turms --12-- und innen durch eine ringförmige Wand -20-- begrenzt ist, die die äussere Begrenzungswand für einen ringförmigen Düsenraum --22- und einen sich an diesen nach unten anschliessenden ringförmigen Mischraum --24-bildet. Zwischen der Decke --52-- des Turms und der Oberkante --54-- der Wand --20-- befindet sich ein Schlitz --56--, durch den das verunreinigte, im Ansaugraum --18-- aufgestiegene Gas in den Düsenraum --22-- eintreten kann.
Etwa in Höhe des Düsenraums --22-- befindet sich in der Aussenwand des Turms --12-- eine mittels Klappen --26-- verschliessbare Fensteröffnung --28--.
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-22-- ragenherein.
Innenseitig sind der Düsenraum --22-- und der Mischraum --24-- durch eine Ring- wand --32- begrenzt, deren Unterkante --34-- oberhalb eines Flüssigkeitssammelraums --36-- en- det.
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-30-- voneinanderden-20 und 32-- vorgesehene Stützen sind nicht dargestellt. Solche Stützen sind gegebenenfalls vorgesehen, um die mechanische Stabilität der Wände zu erhöhen.
Auf der Innenseite der Wand -32-- befindet sich ein Raum --38--, der innenseitig durch eine Ringwand -40-- begrenzt ist und der Überführung von in dem Flüssigkeitssammelraum --36-- nicht abgeschiedenen Tröpfchen nach oben zu einem Tropfenabscheider --42-- dient, der ebenfalls ringförmig angeordnet ist. Dieser Tropfenabscheider --42-- mündet nach oben ins Freie.
Die in dem Flüssigkeitssammelraum --36-- abgeschiedene Flüssigkeit --44-- wird mit einer Pumpe --46-- über Leitungen --48 und 50-- wieder den Düsen --30-- zugeführt.
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Eine Anordnung zum allmählichen Austausch der Flüssigkeit --44-- durch Frischflüssigkeit ist nicht dargestellt.
Die Vorrichtung nach den Fig. 3 und 4 ist grundsätzlich so aufgebaut wie die Vorrichtungen nach den Fig. 1 und 2. Deswegen sind die in Fig. 1 und 2 verwendeten Bezugsziffern allein um 100 erhöht und es erübrigt sich eine Beschreibung der Einzelheiten.
Der Kamin-200-- nach Fig. 5 weist im Bereich seines Fusses rundum Öffnungen --202-- auf, durch die von Verunreinigungen befreites Gas nach oben abströmen kann. Das verunreinigte Gas strömt in Pfeilrichtung --204-- in einen Ansaugraum --218-- und von dort durch eine Vorrichtung, wie sie in den Fig. 1 und 2 grundsätzlich dargestellt ist, in den Kamin --200--, aus dem es gereinigt in Pfeilrichtung --206-- austritt. Da im übrigen der Aufbau prinzipiell den Fig. 1 und 2 gleicht, wird auch hier auf eine Beschreibung im einzelnen verzichtet. Gegenüber den Fig. 1 und 2 sind die entsprechenden Bezugsziffern um 200 erhöht.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 dient der Kamin --300-- als Tropfenabscheideraum und Tropfenabscheider. Auch hier ist der Aufbau sonst der gleiche wie in den Fig. 1 und 2. Die Bezugsziffern sind daher um 300 erhöht.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 7 erfolgt die Zuführung des verunreinigten Gases in den Sockel des Kamins-400-von unten in Pfeilrichtung --404--. Soweit es die restlichen wesentlichen Merkmale dieser Ausführungsform betrifft, sind sie aus den Fig. 1 und 2 zu entnehmen. Die Bezugsziffern wurden um 400 erhöht.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 8 und 9 ist die Vorrichtung an einer Seite eines rechteckigen Gebäudeteils vorgesehen, das den Ansaugraum --518-- umschliesst. Es ist eine geradlinige Reihe von Düsen --530-- in einem entsprechend gestreckten Düsenraum --522-- untergebracht. Über dem Tropfenabscheider --542-- ist eine Art Vollwalmdach --508-- vorgesehen. auf dessen spitzen Bereich ein Kamin -50-- aufgesetzt ist. Im übrigen sind die Bezugsziffern gegenüber den Fig. 1 und 2 um 500 erhöht.