AT409343B - Verfahren und anlage auf sorptiv/katalytischer basis zur reinigung von schadstoffbelasteten gasen - Google Patents
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Description
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage auf sorptiv/katalytischer Basis zur Reinigung von schadstoffbelasteten Gasen, insbesondere von Rauchgasen umfassend die Beimengung eines Additives sowie einer pulverförmigen Reduktionsmittelverbindung in den schadstoffbelasteten Gasstrom, den Sorptionsteil mit der Schlaufenführung des abgeschiedenen Additives/Reduk- tionsmittelverbindung/Flugstaubgemisches sowie der nachgeschaltenen katalytischen Zone in der ein Teil der Schadstoffe mit dem im Sorptionsteil freigesetzten eigentlichen Reduktionsmittel umgesetzt werden.
Die Freisetzung des Reduktionsmittels geschieht durch eine chemische Reaktion zwischen dem Sorptionsmittel und der Reduktionsmittelverbindung.
Als Sorptionsmittel wird Calciumhydroxid (Ca (OH) 2) und als Reduktionsmittelverbindung wird Ammoniumchlorid (NH4CI) eingesetzt.
Die Freisetzung des eigentlichen Reduktionsmittels NH3 im Sorptionsteil geschieht nach folgender Gleichung :
EMI1.1
Weiters betrifft die Erfindung auch eine Anlage zur Durchführung dieses Verfahrens mit zumindest einer Aufgabe des Additives und der Reduktionsmittelverbindung in den Gasstrom oder in den Filter, bestehend zumindest einem Filter mit Schlaufenführung zwischen Feststoffaustrag bzw. Filtertrichter und Filtereintritt des im Filter abgeschiedenen Feststoffes sowie einem nachgeschalteten Katalysator.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines sorptiv/katalytischen Verfahrens zur Reinigung von schadstoffbelasteten Gasen, insbesondere von Rauchgasen indem möglichst einfach und wirtschaftlich die Reinigung erfolgt. Gelöst wird die Aufgabe dadurch, dass nach der Zugabe von Additiv und Reduktionsmittelverbindung die Reinigung des Gases zunächst in einem Sorptionsteil mit Schlaufenführung zwischen Feststoffaustrag bzw.
Filtertrichter und Filtereintritt des im Filter abgeschiedenen Additiv/Reduktionsmittelverbindung/Flugstaubgemisches durchgeführt wird
Eine wesentlichen Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die einfache Zuführung des Reduktionsmittels in Form einer leicht zu handhabenden Verbindung im gegenständlichen Fall Ammoniumchlorid (NH4CI) als Feststoff und nicht in Form von Lösungen oder Ähnlichem in den Gasstrom, um später als Reduktionsmittel zur Verfügung zu stehen.
Eine weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist der Verzicht auf eine Wiederaufheizung des Gases nach dem Sorptionsteil. Eine derartige Wiederaufheizung dient bei den üblichen Anordnungen neben dem Erreichen der für den Katalysator notwendigen Temperatur für die Umsetzung auch zur Bereitstellung der Energie, die für die Verdampfung bzw. Freisetzung des unmittelbar vor dem Katalysators in den Gasstrom eingebrachten Reduktionsmittels. Das Abgas wird dabei von ca 70-140 C auf 300-400 C angehoben.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Freisetzung des für eine Teil der katalytischen Reaktionen zur Reinigung bzw. Umsetzung notwendige Reduktionsmittels (NH3) im Sorptionsteil durch eine chemische Reaktion zwischen dem Sorptionsmittel Ca (OH) 2 und der Reduktionsmittelverbindung NH4CI, im danach angeordneten Katalysator erfolgt die katalytische Reinigung.
Der Katalysator kann sowohl vor, als auch hinter einem Ventilator, zur Überwindung des Anlagenwiderstandes, angeordnet werden.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel einer Anlage zur Durchführung des erfindungsgemässes Verfahrens unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert.
Bei der in Figur 1 schematisch dargestellten Anlage handelt es sich um eine sorptiv/katalytische Anlage zur Reinigung von Rauchgasen. Die schadstoffbelasteten Gase werden über eine Zuleitung (1) der Anlage zugeführt. In die Zuleitung (1) werden die für die Reinigung notwendige Reduktionsmittelverbindung (2) sowie das Additv (3) über eine Dosiereinrichtung beispielsweise eine oder mehrere Dosierschnecken beigemengt. Es ist auch eine Beigabe im Bereich des Sorptionsteiles (Filter (4)) möglich. Das Zweiphasengemisch aus Reduktionsmittelverbindung/Additiv und Gas gelangt zur Entstaubung in den Filter (4). In dem Filter (4) sowie im Filtertrichter (5) wird das Reduktionsmittel durch eine chemische Reaktion zwischen Reduktionsmittelverbindung und Additiv freigesetzt.
Zur Erzielung eines möglichst hohen Umsatzes sowohl an Reduktionsmittelfreisetzung
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als auch an Schadstoffabscheidung im Filter wird der Feststoff als Schlaufe zwischen Filtertrichter und Filtereintritt geführt. Der überschüssige Feststoff wird vom Filtertrichter (5) in einem Behälter (6) abgezogen. Das von Staub und sauren Komponenten gereinigte Gas gelangt vom Filter in den Ventilator (7) und von dort in den Katalysator (8), in dem die katalytischen Reinigungsreaktionen sowohl mit als auch ohne Reduktionsmittel, je nach Schadstoffgruppe, stattfinden. Danach wird das Gas üblicherweise über einen Kamin (9) an die Umgebung abgegeben. Der Katalysator (8) kann auch vor dem Ventilator (7) angeordnet werden. Die Anordnung muss jedoch nach dem Filter (4) erfolgen.
Die erfindungsgemässe Anlage zeichnet sich durch ihre Einfachheit aus, insbesondere durch den Wegfall der Wiederaufheizung wird der Einsatz an Energie verringert. Die Anordnung des Katalysators (8) auf der Reingasseite des Filters (4) gewährleistet darüber hinaus eine hohe Verfügbarkeit und eine hohe Lebensdauer.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur sorptiv/katalytischen Reinigung von schadstoffbelasteten Gasen, insbeson- dere von Rauchgasen, dadurch gekennzeichnet, dass die Reduktionsmittelfreisetzung durch eine chemische Reaktion zwischen dem Sorptionsmittel und einer Reduktionsmittel- verbindung im Sorptionsteil insbesondere einem Filter erfolgt.
Claims (1)
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in den Gasstrom vor oder im Sorptionsteil ein Additiv, insbesondere Calciumhydroxid (Ca (OH) 2) sowie eine feste Re- duktionsmittelverbindung, insbesondere Ammoniumchlorid (NH4CI) beigegeben wird.3. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 2 mit zumindest einer Einrichtung (2, 3) zur Zugabe Sorptionsmittel und Reduktionsmittelver- bindung in den schadstoffbelasteten Gasstrom bzw. in den Filter (4) oder Filtertrichter (5), zumindest einem Filter oder Staubabscheider (4), zumindest einem unmittelbar hinter dem Filter oder Staubabscheider (4) angeordneten Katalysator (8).
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