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Verfahren zur Reinigung und Abkühlung von Gasen.
Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren, um Gase, insbesondere Hochofengas, von Staub und ähnlichen Beimengungen zu reinigen.
Ein bekannter Vorschlag geht dahin, das zu reinigende Gas zwischen schnell umlaufenden Scheibenkörpern von aussen nach innen hindurchzusaugen, um die Verunreinigungen vermittelst Fliehkraftwirkung abzuscheiden, wobei zur Unterstützung dieser Wirkung Wasser eingespritzt werden soll. Dieses Verfahren hat den Übelstand, dass das eingespritzte Wasser an den Scheiben haftet und an diesen entlang nach aussen geschleudert wird, wodurch die Reinigungswirkung sehr unvollkommen und unzuverlässig gestaltet wird.
Bei anderen bekannten Verfahren (deutsche Patentschriften Nr. 187729, 202401 und 203746) werden diese Gase in einer Vorrichtung behandelt, welche gleichzeitig als Ventilator und Desintegrator wirken soll, und wobei ebenfalls Wasser zugeführt wird, und zwar in der Hauptsache vermittelst entsprechend verteilter hohler Des- integratorstifte. Die Gase ziehen von innen nach aussen erst durch den Ventilator und dann durch den Desintegrator ; oder auch zuerst durch einen Teil des Desintegrators, dann durch den Ventilator und zuletzt durch den verbliebenen Teil des Desintegrators.
Da erfahrungsgemäss die heissen Gase an den Ventilatorflügeln Staubansätze bilden, so muss der Ventilator nass. d. h. mit Wassereinspritzung, arbeiten, wodurch ein grosser Kraftbedarf bedingt wird. Ist der Ventilator innerhalb des Desintegrators angeordnet, so erfordert der letztere infolge des hiedurch bedingten grossen Durchmessers ebenfalls einen grossen Kraftaufwand. Ausserdem ist beim Durch-
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spritztemperatur des Wassers abzukühlen.
Bei keinem dieser Verfahren steht die Leistung im Verhältnis zum Aufwand.
Gemäss der vorliegenden Erfindung werden die bisherigen Mängel dadurch beseitigt, dass das ankommende heisse Gas durch einen mit Wassereinspritzung versehenen Desintegrator vom Umfang her und im Gegenstrom zum Einspritzwasser eingeleitet und radial nach dessen Mitte geführt und hier von einem neben oder hinter dem Desintegrator angeordneten Ventilator abgesaugt wird. Die Abscheidung des Schmutzwassers erfolgt bereits im Desintegrator, während gleichzeitig das Gas bis nahezu auf die Eintrittstemperatur des Einspritzwassers abgekühlt wird, so dass in dem darauffolgenden Ventilator nur noch der mitgerissene feine Wasserstaub ausgeschleudert zu werden braucht, um das gereinigte und gekühlte Gas zu trocknen.
Eine Anordnung zum Reinigen von Gasen ist zwar bekannt, bei welcher Ventilator und Desintegrator ebenfalls getrennt siud, jedoch ist vom Gegenstromprinzip keine Anwendung gemacht, und auch das Schmutzwasser wird nicht schon im Desintegrator abgeschieden, sondern es läuft durch den Ventilator. Abgesehen davon, dass wegen der Abwesenheit des Gegenstromes die Kühlung
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beider Teile.
Die Vorteile des neuen Verfahrens sind unter anderem folgende :
Indem man das zu n'inigende Gas von aussen nach innen in radialer Richtung durch den
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und die eintretenden Gase erfahren bereits im Desintegratorgehäuse durch Zusammentreffen mit dem gegen das Gehäuse in fein zerteiltem Zustande getriebene Wasser eine mit erheblicher Vorkühlung verbundene kräftige Vorreinigung. Bei gleichem Abkühlungs-und Reinheitsgrad der gereinigten Gase erfordert daher die Reinigung gemäss der Erfindung eine geringere', Wassermenge, also auch weniger Kraft. Da das abgekühlte Gas ein kleineres Volumen besitzt als das heisse Gas, so genügt ein kleinerer Ventilator, wodurch eine weitere Kraftersparnis erzielt ist.
Das Ansetzen von Staub an den Ventilatorflügeln ist ausgeschlossen, da das Gas rein in den Ventilator tritt ; der Ventilator bedarf also keiner Wassereinspritzung und erfordert daher auch weniger Kraft.
Auch die Umfangsgeschwindigkeit der Desintegratorstifte beeinflusst den Kraftbedarf.
Zum feinen Zerstäuben des Wassers genügt eine verhältnismässig kleine Umfangsgeschwindigkeit. Da bei der Reinigung vermittelst des vorliegenden Verfahrens infolge des Gegenstromes die Gase in der Trommelmitte abgekühlt anlangen, kann der Austrittsquerschnitt hier und damit der innere Trommelquerschnitt klein gehalten werden, so dass bei der erforderlichen Umfangsgeschwindigkeit eine höhere Tourenzahl angewendet werden kann, als wenn Desintegrator und Ventilator ineinander angeordnet sind, wodurch der Apparat geringerer Herstellungskosten bedarf. Ventilator und Desintegrator sind bei dem der Erfindung entsprechenden Apparat hin- sichtlich Durchmesser und Breite vollkommen voneinander unabhängig. Man kann also jeden der beiden Apparate so bemessen, wie es seinem Zweck am besten entspricht.
Schliesslich kann man mit dem Desintegrator auch einen etwa schon vorhandenen Ventilator verbinden.
Der durch die Erfindung geschaffene Fortschritt besteht hienach in der Sicherung einer
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<tb>
<tb> Temperatur <SEP> der <SEP> Rohgase <SEP> (vor <SEP> der <SEP> Reinigung)..... <SEP> 130 <SEP> bis <SEP> 200"C
<tb> Temperatur <SEP> der <SEP> Reingase <SEP> (nach <SEP> der <SEP> Reinigung).... <SEP> 39 <SEP> bis <SEP> 426 <SEP> C
<tb> Staubgehalt <SEP> des <SEP> Rohgases <SEP> pro <SEP> m.......... <SEP> 1'5 <SEP> y
<tb> Staubgehalt <SEP> des <SEP> Reingases <SEP> pro <SEP> .......... <SEP> O'OT <SEP> bis <SEP> 0#12 <SEP> g
<tb> Wasserverbrauch <SEP> pro <SEP> m3 <SEP> Gas............ <SEP> 0'56 <SEP> bis <SEP> 0"78 <SEP> l
<tb> Kraftverbrauch <SEP> pro <SEP> 1000 <SEP> mS <SEP> angesaugtes <SEP> Gas.,,..
<SEP> 2"75 <SEP> bis <SEP> 2'85 <SEP> P < S
<tb>
Eine Anlage des Desintegratorsystemes ohne Anwendung des Gegenstromprinzipes und der Gegenläufigkeit der Schlagbolzen erforderte bei gleicher Endtemperatur und vier-bis achtmal so hohem Staubgehalt der Reingase eineinhalb-bis dreimal soviel Wasser und über zwei-bis dreimal so hohen Kraftaufwand.
Ein Beispiel einer Vorrichtung zur Ausführung der Erfindung ist auf der Zeichnung dargestellt.
Links befindet si (-li der Desintegrator 1, rechts der Ventilator 2 ; beide Apparate stehen durch ein zentrales Rohr. 3 miteinander in Verbindung. Eine Stiftgruppe 4 des Desintegrator sitzt auf einer Scheibe 5 ; die zweite Stiftgruppe ss ist mit der Scheibe 7 verbunden. Scheibe 5 dreht sich mit ihren Stiften 4 in der einen und Scheibe 7 mit ihren Stiften 6 in der anderen Richtung.
Das Wasser wird beispielsweise durch Spritzrohre 8 im Inneren des Desintegrators eingespritzt.
Das zu reinigende Gas tritt oben bei 9 in den Desintegrator ein und zieht in demselben
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Fliehkraft und des Spritzwassers von seinem Staubgehalt befreit wird. Das gereinigte und gekühlte Gas gelangt in das Rohr 3 und von hier in den Ventilator 2, welcher es fort-leitet. Zur Aufnahme des Schmutzwassers dient in bekannter Weise ein Becken 10 oder dgl.