AT391279B

AT391279B - Verfahren zur abscheidung, insbesondere vorabscheidung von in industriellen abgasen bzw. industrieller abluft enthaltenen schadstoffen

Info

Publication number: AT391279B
Application number: AT0013789A
Authority: AT
Inventors: Nikolaus Dr Holub; Franz Ing Koestlbacher
Original assignee: Elin Union Ag
Priority date: 1989-01-25
Filing date: 1989-01-25
Publication date: 1990-09-10
Also published as: ATA13789A

Description

Nr. 391 279

Die Erfindung betrifft ein Verfahren znr Abscheidung, insbesondere Vorabscheidung von in industriellen Abgasen bzw. industrieller Abluft enthaltenen Schadstoffen, wobei das Abgas bzw. die Abluft mit einer Waschflüssigkeit, die eine schwefelsaure Chrom-VI-Lösung ist, in intensiven Phasenkontakt gebracht wird, und diese Waschflüssigkeit durch Trennung von den Schadstoffen mittels Destillation bzw. Extraktion in den unbeladenen Zustand und danach durch Elektrolyse wieder in die aktive Form versetzt wird. Ferner betrifft die Erfindung auch eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Aus der AT-PS Nr. 383 049 ist es bekannt, alle im Abgas bzw. in der Abluft enthaltenen oxidierbaren Bestandteile, wie S02, ΝΟχ und organische Stoffe mit Hilfe von schwefelsaurer Chromsäure zu Schwefelsäure,

Salpetersäure bzw. Kohlenstoff zu oxidieren. Es werden also alle Schadstoffe aus dem Rauchgas entfernt.

Nachteilig dabei ist, daß die Absorption von ΝΟχ, S02, HCl und Schwermetallen unterschiedlich rasch verläuft. Gelangen nämlich S02 und ΝΟχ-Anteile gleichzeitig in den mit Packungsprofilen bestückten Absorber, so reagiert vorerst das leicht absorbierbare S02 an den aktiven Zentren des Waschturmes. Um nun eine genügend lange Restverweilzeit für die Erfassung sämtlicher NOx-Anteile zu erhalten, muß die Absorberkolonne entsprechend hoch ausgeführt werden.

Aus der genannten AT-PS ist es auch bekannt, das Abgas vor dem Eintritt in die eigentliche Absorberkolonne in einen eigenem Wärmetauscher auf die Prozeßtemperatur abzukühlen.

Weiters ist es auch bekannt, das heiße Rauchgas in einen Pfeifenquench einzuleiten. In dieser Einrichtung wird das Rauchgas mit fein verteiltem Wasser mit geringer Temperatur in Berührung gebracht. Dabei wird das Wasser teilweise verdampft und damit das Rauchgas durch den Entzug der Verdunstungsenergie abgekühlt. Nachteilig dabei ist die durch die Entsorgung des Wassers auftretende Umweltbelastung.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Einrichtung zu schaffen, das bzw. die die obigen Nachteile vermeidet und unter Vereinfachung des Verfahrensablaufes einen besseren Wirkungsgrad erzielt.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß das Abgas bzw. die Abluft beim Phasenkontakt mit der Waschflüssigkeit, unter gleichzeitiger Temperaturverringerung die Schadstoffe den Verteilungsgleichgewichten folgend an die Waschflüssigkeit abgibt.

Mit der Erfindung ist es erstmals möglich, die im Abgas bzw. in der Abluft enthaltenen leicht absorbierbaren Schadstoffe, wie beispielsweise S02, auszuschleusen und im gleichen Verfahrensschritt das Abgas bzw. die Abluft auf die weitere Prozeßtemperatur abzukühlen.

Bei der Erfindung wird die Tatsache berücksichtigt, daß mit Chromsäurelösung die einen sehr hohen Chrom VI-Anteil aufweisen, eine hohe NOx-Abscheiderate erzielt wird. Schwefeldioxid hingegen reagiert nahezu unabhängig vom Verhältnis Chrom VI zu Chrom III in der Chromsäurelösung spontan bei Phasenkontakt.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung wird die bei der eigendichen Absorption teilweise verbrauchte Waschflüssigkeit verwendet.

Es ist auch der weitere Vorteil gegeben, nämlich keine Belastung der Umwelt zu verursachen, da die Waschflüssigkeit in einem Kreisprozeß geführt wird.

Das eifindungsgemäße Verfahren verbessert somit den Gesamtwirkungsgrad der Anlage. In der eigentlichen Absorptionskolonne würden all diejenigen Verbindungen abreagieren, die lange Verweilzeiten und einen hohen Chrom-VI-Anteil benötigen.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist auch darin zu sehen, daß durch den Einsatz der Waschflüssigkeit als wärmeabführendes Medium, die Vorerwärmung in der Destillationsblase reduziert werden kann.

Eventuell anfallende Feststoffrückstände die oxidativ nicht zerstörbar sind, müssen jedoch vor der Aufbereitung der Waschflüssigkeit ausgeschleust werden. Hiezu bieten sich an sich bekannte mechanische und/oder elektrische Verfahren an.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist ein mit einer Waschflüssigkeit, die eine schwefelsaure Chrom-VI-Lösung ist, betriebener Pfeifenquenchkühler vorgesehen, durch den das Abgas bzw. die Abluft geführt ist. Ein Pfeifenquenchkühler der auf das Betriebsmittel, nämlich die chromsäurehaltige Waschflüssigkeit äbgestellt ist, bietet die Möglichkeit des intensiven Phasenkontaktes beider Medien.

An Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung näher erläutert. Die Fig. zeigt einen Schnitt durch den Pfeifenquenchkühler.

Der Pfeifenquenchkühler (1) weist eine Eintrittsöffnung (2) für das Abgas auf. Das Abgas wird durch den Pfeifenquenchkühler (1) geführt, wobei es mit der Waschflüssigkeit in intensiven Phasenkontakt gebracht wird. Der Pfeifenquenchkühler (1) weist nach der Eintrittsöffnung (2) für das Abgas eine weitere EmtrittsÖffnung (3) für die Waschflüssigkeit auf. Die Eintrittsöffnung (3) kann auch mit einer Austrittsöffnung der eigendichen Absorberkolonne, die eine teilweise verbrauchte Waschflüssigkeit liefert, verbunden sein.

Unter gleichzeitiger Temperaturverringerung gibt das Abgas die Schadstoffe den Verteilungsgleichgewichten folgend an die Waschflüssigkeit ab. Die Waschflüssigkeit ist chromsäurehältig. Die Löslichkeit ist von der Temperatur und dem Druck abhängig.

In dem Waschmittel liegt beispielsweise der Chrom-Anteil bei 60-80 gA, die Schwefelsäurekonzentration betragt 400-600 g/1.

Das von dem Hauptanteil an Schadstoffen befreite Abgas wird bei der Austrittsöffnung (4) des -2-

Claims

Nr. 391 279 Pfeifenquenchkühlers (1) ausgebracht und der weiteren Behandlung zugeführt. Bei der Austrittsöffnung (5) verläßt die beladene Waschflüssigkeit den Pfeifenquenchkühler (1). Für einen sicheren Betrieb sind noch Überlauföffnungen vorzusehen. Die aus dem Pfeifenquenchkühler (1) austretende Waschflüssigkeit wird von den Schadstoffen getrennt und durch Elektrolyse in die aktive Form versetzt. PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Abscheidung, insbesondere Vorabscheidung, von in industriellen Abgasen bzw. industrieller Abluft enthaltenen Schadstoffen, wobei das Abgas bzw. die Abluft mit einer Waschflüssigkeit, die eine schwefelsaure Chrom-VI-Lösung ist, in intensiven Phasenkontakt gebracht wird, und diese Waschflüssigkeit durch Trennung von den Schadstoffen mittels Destillation bzw. Extraktion in den unbeladenen Zustand und danach durch Elektrolyse wieder in die aktive Form versetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgas bzw. die Abluft beim Phasenkontakt mit der Waschflüssigkeit, unter gleichzeitiger Temperaturverringerung die Schadstoffe den Verteilungsgleichgewichten folgend an die Waschflüssigkeit abgibt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bei der eigentlichen Absorption teilweise verbrauchte Waschflüssigkeit eingesetzt wird.
3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit einer Waschflüssigkeit, die eine schwefelsaure Chrom-VI-Lösung ist, betriebener Pfeifenquenchkühler (1) vorgesehen ist, durch den das Abgas bzw. die Abluft geführt ist. Hiezu 1 Blatt Zeichnung -3-