CH642869A5 - Verfahren zum abscheiden von feinverteilten feststoffen aus einem gasstrom und apparat zur durchfuehrung des verfahrens. - Google Patents

Description

Die Erfindung befasst sich mit einem Verfahren gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 und mit einem Apparat zur Durchführung des Verfahrens.

Es ist bekannt, dass feinverteilte Feststoffe, die in einem s Gas suspendiert sind, aus diesem abgeschieden werden können (wenigstens teilweise), indem man das Gas durch ein Bett von kornförmigem, festem Material hindurchschickt. Es sei diesbezüglich auf die Seiten 20-74/75 des Perry's Chemical Engineers' Handbook, 4. Auflage, McGraw-Hill, hin-io gewiesen. Ein Verfahren und ein Apparat zum Abscheiden von feinverteilten Feststoffen aus Gas, bei denen ein zugeführtes Gas, in welchem feinverteilte Feststoffe enthalten sind, durch eine sich abwärtsbewegende Masse von körnigem, festem Material hindurchgeschickt wird, sind in der i5 US-PS 4 017 278 beschrieben. Sie sind auch in einer Anzahl von Anlagen zur kommerziellen Anwendung gelangt.

Die stets strenger werdenden Anforderungen an die Qualität der Umweltluft führen dazu, dass die aus Anlagen entströmenden Gase noch besser gereinigt werden müssen als 20 bisher.

Obwohl das Verfahren und der Apparat, die in der US-PS 4 017 278 beschrieben sind, in vielen Hinsichten recht zufriedenstellend arbeiten, hat sich gezeigt, dass wenn im zu behandelnden Gasstrom ein beträchtlicher Anteil von äus-25 serst fein verteilten Feststoffen enthalten ist, deren Partikelgrösse beispielsweise unter 1 bis 2 Mikron liegt, die Wirksamkeit des Apparates, ausgedrückt in Prozentsatz des ausgeschiedenen Materials, bezogen auf die Gesamtmenge des Anteils, eher abnimmt. Diese Abnahme der Wirksamkeit ist 30 darauf zurückzuführen, dass die äusserst fein verteilten Feststoffpartikel sich nur schwierig ausscheiden lassen, weil es einem erhöhten Anteil dieser Partikel gelingt, durch das Bett von körnigem Material hindurchzugelangen, ohne aus dem Gas abgeschieden zu werden. Nimmt man dazu Zuflucht, im 35 Bett des Apparates ein feiner verteiltes körniges Material zu verwenden oder zieht man dickere Bette von gröberem Material vor, so wird wohl die Wirksamkeit verbessert, und man mag den gewünschten Reinigungsgrad erreichen, dies aber in beiden Fällen nur auf Kosten eines höheren Druck-40 abfalles im Gasstrom, der durch das Bett hindurchgeschickt wird, mit der Folge, dass dann auch entsprechend mehr Energie aufgewendet werden muss, um den zu reinigenden Gasstrom durch den Apparat hindurchzuführen. Falls dik-kere Betten von körnigem Material Verwendung finden, 45 nimmt nicht nur der Druckabfall im Gasstrom zu, sondern es muss auch die Anlage bzw. Ausrüstung grösser dimensioniert werden, wegen der erhöhten Belastung des körnigen Materials.

Es wurde schon in Betracht gezogen, die im zu reinigen-50 den Gasstrom enthaltenen feinverteilten Feststoffe zu laden unter Verwendung einer Hochspannungs-Ladungsvorrich-tung wie etwa jene, die für das elektrische Niederschlagen verwendet wird, etwa wie in Perry's Chemical Engineering Handbooks auf den Seiten 20-82ff. dargelegt ist, wobei das 55 zu reinigende Gas, welches die nun elektrisch geladenen feinverteilten Feststoffe enthält, durch das Bett von körnigem Material hindurchgeschickt wird. Die metallische Hülle, welche das Bett von körnigem Material enthält, ist hierbei geerdet und wird deshalb die geladenen Partikel fangen. Mit die-6o sem Konzept kann der Restgehalt an Feststoffen im Gas auf genügend niedrige Werte herabgesetzt werden, um gewissen Anforderungen gerecht zu werden; dieses Resultat wird aber erreicht unter Verwendung von lediglich der Einlassseite des Bettes von körnigem Material, ohne dass aber die Vorteile 65 einer Tiefbettfiltration ausgenützt werden; dazu kommt noch, dass sehr hohe Anlagekosten in Rechnung zu stellen sind für die Hinzuführung einer Ladevorrichtung für Hochspannung und Hochenergie des elektrischen Prezipitatortyps

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in der Flusslinie der Anlage, wobei auch die älteren und neueren Schwierigkeiten hinzukommen, die beim Betrieb solcher Ladevorrichtungen auftreten infolge von Ansammlung von schweren Feststoffen auf den Leiteroberflächen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und einen Apparat zu dessen Durchführung vorzuschlagen, welche vorteilhafter sind. Die Lösung liegt in Ausbildungen, wie sie sich aus den Patentansprüchen 1 und 2 ergeben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand beiliegender Zeichnung beispielsweise erläutert. Es sei aber bereits jetzt daraufhingewiesen, dass das elektrisch leitende Glied so ausgebildet und dimensioniert sein sollte, dass weder die Abwärtsbewegung des Bettes von körnigem Material noch der Fluss von Gas durch das Material wesentlich behindert werden. Die Abwärtsbewegung des Bettmaterials bewirkt eine kontinuierliche Reinigung der Oberfläche des stromleitenden Gliedes so, dass dieses während der ganzen Reinigungsphase fortfahrt, mit voller Wirksamkeit als vollständig sauberer Leiter zu arbeiten. Der Stromverbrauch ist recht niedrig, und sämtliches ausgeschiedenes Material verlässt die Einrichtung zusammen mit dem körnigen Bettmaterial, aus dem es dann abgeschieden werden kann, bevor diesefs Bettmaterial in gereinigtem Zustand erneut zum Gebrauch gelangt.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen etwas schematisierten Vertikalschnitt durch eine sehr einfache Ausführungsform eines mit einem Bett von körnigem Material arbeitenden Abscheiders, bei dem ein stromleitendes Glied in dieses Bett eingetaucht ist,

Fig. 2 einen teilweisen Horizontalschnitt und im übrigen eine Draufsicht auf den in Fig. 1 dargestellten Abscheider, Fig. 3 einen teilweisen Aufriss und teilweisen Vertikalschnitt eines Ausführungsbeispieles eines Abscheiders, der mit einem Bett von körnigem Material ausgestattet ist, ähnlich wie dies schon bei dem in der US-PS 4 017 278 offenbarten Abscheider der Fall ist, wobei auch in diesem Ausführungsbeispiel ein stromleitendes Glied in das Bett von körnigem Material eingetaucht ist,

Fig. 4 einen Horizontalschnitt nach der Linie 4-4 des in Fig. 3 veranschaulichten Abscheiders,

Fig. 5 eine schematisierte perspektivische Ansicht des stromleitenden Gliedes, das in der Ausführungsform nach den Fig. 3 und 4 Verwendung findet.

Der in Fig. 1 dargestellte Abscheider weist einen länglichen, stehenden Behälter 1 auf, welcher einer Säule ähnlich ist und beispielsweise einen quadratischen oder rechteckför-migen Querschnitt hat. Dieser Behälter ist mit einer Masse von körnigem, festem Kontaktmaterial 2 gefüllt. Dieses Kontaktmaterial wird in den Behälter eingeführt durch die Materialeinführöffnung 3 hindurch, und es wird aus dem Behälter bzw. der Säule abgeführt durch die Materialauslassöffnung 4 hindurch. Das körnige Kontaktmaterial bewegt sich durch die Säule abwärts unter Schwerkrafteinwirkung, und zwar bei einer mittleren Geschwindigkeit von etwa 0,15 bis 12 m/h. Die Abwärtsbewegung des Kontaktmaterials kann gewünschtenfalls intermittierend sein. Die Abwärtswandergeschwindigkeit des Kontaktmaterials hängt ab von der Geschwindigkeit, bei welcher dieses Material durch die Öffnung 4 hindurch abgezogen wird, und die stündliche Durchflussmenge an solchem Material wird von der Menge von feinverteilten Feststoffen abhängen, die in dem durch den Apparat bzw. die Säule hindurchgelassenen Gasstrom enthalten ist, wobei sie grösser sein wird, wenn der Anteil von Feststoffen im Gas hoch ist.

Das zu reinigende Gas, welches die feinverteilten, auszu- ■ scheidenden Feststoffe enthält, wird durch die Gaseinlassöffnung 5 hindurch eingeführt, die zu einem verbreiteten Gaseinlassteil 6 führt. Ein Teil der Seitenwand der Säule der mit dem erweiterten Einlassteil 6 in Verbindung steht, ist jalousieartig ausgebildet, wobei die Jalousieschaufeln so stark geneigt sind, dass das Gas wohl durch die Jalousieöffnungen hindurchtreten kann, aber der Durchtritt von Kontaktmate-5 rial durch die Jalousieöffnungen hindurch vermieden wird. Das eintretende Gas berührt das körnige Kontaktmaterial 2 und bewegt sich durch die Masse dieses Kontaktmaterials hindurch, um dann zur entgegengesetzten Wand der Säule 1 zu gelangen. Bei dieser entgegengesetzten Wand befindet io sich ein erweiterter Gasauslassteil von im allgemeinen rechteckförmigem Querschnitt, welcher Auslassteil mit der Aussenwand der Säule 1 in Verbindung steht; dabei ist dieser beim Gasauslassteil gelegene Teil der gegenüberliegenden Wand auch jalousieartig ausgebildet, und zwar so, dass hier i5 der Austritt von Gas ermöglicht, hingegen der Austritt von Kontaktmaterial durch die Jalousieöffnungen hindurch vermieden wird. Gas, das beinahe vollständig frei ist von darin suspendierten Feststoffen, wird durch den an den Auslassteil 7 anschliessenden Stutzen 8 hindurch abgeführt.

20 In dieser Ausführung gelangt ein stromleitendes Glied 9 zur Verwendung, das aus einer Mehrzahl von nebeneinander hängenden länglichen, elektrisch leitenden Stäben oder Rohren 9 besteht, die an einen Metallstab 10 angeschweisst oder -geschraubt sind. Dieser Stab 10 erstreckt sich oben 25 quer durch die Säule hindurch, von der er durch Isolatoren 11 isoliert ist; durch diesen Stab kann eine elektrische Hochspannung an die Stäbe bzw. Rohre 9 des stromleitenden Gliedes angelegt werden.

Die Säule samt allen inneren Teilen, unter anderem den 30 jalousieartig ausgebildeten Abschnitten, sind elektrisch geerdet. Beim Anlegen von elektrischer Hochspannung an das leitende Ghed entsteht ein elektrisches Feld zwischen diesem Glied und den zu dem Gaseintritt und den Gasaustritt dienenden jalousieartigen Wandteilen. Durch dieses elektrische 35 Feld werden die feinverteilten Feststoffe, die im Behandlungsgas enthalten sind, sich auf den Partikeln des körnigen Kontaktmaterials ablagern, das in der Säule abwärtswandert, wobei es sich bei diesem Material 2 um elektrisch schlecht leitendes Material handelt. Ein gewisser Anteil der 40 feinverteilten Feststoffe wird durch das stromleitende Glied 9 angezogen und zurückgehalten. Die kontinuierliche Abwärtswanderung des Kontaktmaterials 2 an den stromleitenden Stäben 10 oder 9 vorbei, führt dazu, dass an diesen stromleitenden Teilen sich keine Ansammlung von Feststof-45 fen aufbauen kann, der einen Belag von hohem elektrischem Widerstand bilden würde, welcher seinerseits die Bildung bzw. Aufrechterhaltung des elektrischen Feldes unterbinden würde.

Der Strömungsweg von geringstem Widerstand für das 50 zu reinigende Gas ist jener zwischen dem erweiterten Einlassteil zum erweiterten Auslassteil 7. Diejenige Menge von Kontaktmaterial, die sich oberhalb des Niveaus des Auslassteiles 7 befindet, und jene, die sich unterhalb des Niveaus dieses Auslassteiles 7 befindet, sind genügend hoch, um ei-55 nen nennenswerten Abfluss von Gas durch die Materialeinlassöffnung 3 und durch die Materialauslassöffnung 4 hindurch zu verhindern. Ein Teil des Gasstromes kann einen gekrümmten Verlaufhaben, der etwas ansteigt bis über und unter die Enden des Auslassteiles 7 dem Durchfluss des Ga-60 ses durch das Kontaktmaterial; nichtsdestoweniger findet das Gas seinen Strömungsweg geringsten Widerstandes zu dem Auslassteil 7 und somit zum Auslassstutzen 8 hin.

Aus der Fig. 2 ist ersichtlich, dass das stromleitende 65 Glied aus einer Mehrzahl von rohrförmigen Elektroden besteht, die in stromleitender Verbindung stehen mit einem elektrisch leitenden Stab 10 und die sich untereinander in einem Abstand befinden, der etwa 5 bis 30 cm beträgt. Ein ge

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nügend grosser Abstand besteht zwischen den Seitenwänden der Säule und den ihnen zunächst gelegenen Elektroden zwecks Erreichens eines minimalen Spannungsleckes zwischen diesen Elektroden und den betreffenden Seitenwänden der Säule. Der stromleitende Stab 10 ist von diesen Seitenwänden der Säule abisoliert.

Die Fig. 3 veranschaulicht eine Ausführungsform des Apparates zum Abscheiden von feinverteilten Feststoffen aus einem Gas, die weitgehend ähnlich ausgebildet ist wie der in der US-PS 4 017 278 offenbarte Apparat. Ein stehend angeordneter zylindrischer Behälter 20, dereine flache Deckwand hat (die aber auch stumpfkegelförmig sein könnte) und.der einen sich nach unten kegelig verjüngenden Boden hat, hat in diesem Boden eine Materialauslassöffnung 21 und mindestens eine Materialeinlassöffnung 22 in seiner Deckwand. Gasdurchlassöffnungen 23 und 24 sind in der Deckwand bzw. in der Mantelwand vorhanden. Das zu reinigende Gas, welches suspendierende Feststoffe in feiner Verteilung enthält, kann durch die Öffnung 24 zugeführt und nach Reinigung durch die Öffnung 23 abgeführt werden, oder umgekehrt. Ein erstes zylindrisches Wandglied 25, das jalousieartig ausgebildet ist und dessen Durchmesser kleiner ist als jener des Behälters 20, ist in diesem Behälter konzentrisch angeordnet, zur Freilassung eines Ringraumes 26 zwischen sich und der Mantelwand des Behälters. Bei 28, also bei seinem oberen Ende ist dieses Wandglied 25 gasdicht mit dem Oberteil des Behälters verbunden. Der somit oben abgeschlossene Ringraum 26 steht unten mit dem über dem Behälterboden gelegenen Teil des Behälterinnenraumes in freier Verbindung. Ein zweites zylindrisches Wandglied 29, dessen Durchmesser kleiner ist als jener des ersten Wandgliedes 25 und das auch jalousieartig ausgebildet ist, ist konzentrisch innerhalb des ersten zylindrischen Wandgliedes 25 angeordnet, so dass zwischen beiden Wandgliedern ein Ringraum vorhanden ist, der sich von der Decke des Behälters bis zu dessen Boden erstreckt. Der Innenraum des zweiten zylindrischen Wandgliedes 29 steht mit dem Gasdurch-fluss am Oberteil des Behälters in freier Verbindung, wobei sein Oberteil über die Decke hinaus verlängert sein kann, um als Abströmkanal zu dienen, durch den gereinigtes Gas ab-fliesst, oder als Einlassteil dienen kann, durch den zu reinigendes Gas eingeführt wird. Der untere Endteil des innerhalb des zweiten Wandteiles gelegenen Raumes steht in freier Verbindung mit der Masse von Kontaktmaterial, die sich über dem kegelig verjüngten Boden des Behälters 20 befindet. Eine Masse von körnigem Kontaktmaterial 30 füllt auch den Zwischenraum aus, der zwischen den Wandgliedern 25 und 29 vorhanden ist und diese Masse steht in freier Verbindung mit der Feststoffauslassöffnung 21, die im Boden des Behälters vorhanden ist. Körniges Kontaktmaterial, welches den Ringraum zwischen den Wandgliedern 25 durch die Feststoffauslassöffnung 21 verlässt, gelangt in einen Feststoffseparator 31, der befähigt ist, feinverteilte Feststoffe von dem körnigen Kontaktmaterial abzutrennen. Geeignete Feststoffseparatoren, die hier gebraucht werden können, sind solche mit Rüttelsieben oder mit umlaufenden Sieben, wobei in beiden Fällen die Sieböffnungen dimensioniert sind zum Durchlass der zuvor im Gasstrom feinverteilten Feststoffe, welche aus dem in Behandlung befindlichen Gas abgeschieden wurden und die nun mit dem Kontaktmaterial vermengt sind, welches die Feststoffauslassöffnung 21 durchwandert. Diese Feststoffe, die im Separator 31 vom Kontaktmaterial getrennt werden, verlassen diesen Separator durch die Ausflussöffnung 32. Das gereinigte Kontaktmaterial, welches den Separator 31 verlässt, wird durch einen Elevator 33 bis zur Decke des Behälters 20 befördert und durch diese hindurch wieder in den Ringraum eingelassen, der zwischen den Wandgliedern 25 und 29 besteht, und zwar durch die Kontaktmaterialeinlassöffnung bzw. -leitung 22 hindurch.

Ein stromleitendes Gitter, welches z.B. aus einer Mehrzahl von Elektroden 34 besteht, ist in die Masse von Kontaktmaterial eingetaucht, so, dass sie sich in demselben vertikal nach unten erstreckt und dabei etwa in der Mitte zwischen den Wandgliedern 25 und 29 befindet. Elektrischer Strom bzw. Spannung wird zugeleitet durch eine Leitung 35, durch einen Isolator 36 hindurch, welcher sie vom Behälter isoliert, wobei der Strom bzw. die Spannung bis zu den Elektroden 34 gelangt.

Die Fig. 4 veranschaulicht im horizontalen Querschnitt die Anordnung der Elektroden 34 des Gitters und deren Anbringung an einen leitenden Ring 37 etwa durch Schweiss-oder Schraubverbindung, und sie veranschaulicht auch die Anordnung dieser Elektrode innerhalb des Ringes von Kontaktmaterial.

Die Fig. 5 veranschaulicht die Anordnung der Elektroden 34 am leitenden Ring 37 und auch deren Anbringung an einem unteren Ring 38. Dank dieser Anbringung der Elektroden an den beiden Ringen sind diese Elektroden festgehalten innerhalb der Masse von Kontaktmaterial, in der sie eingebettet sind. Stützstäbe 39 erstrecken sich von Isolatoren 36 nach unten zum Ring 37, mit dem sie verbunden sind. Die Isolatoren sind an der Deckwand des Behälters befestigt und ergeben eine feste Aufhängung fur den Ring und die daran angebrachten Elektroden.

Gleichstrom oder Wechselstrom bei einer Spannung im Bereich zwischen 2000 und 50 000 Volt wird an die Elektroden angelegt. Die Partikel des Kontaktmaterials, durch welches das zu reinigende Gas hindurchgeführt wird, sollen eine sehr schlechte elektrische Leitfähigkeit haben und sollen hitzebeständig sein bei der Temperatur des zu reinigenden Gases; diese Partikel sollen eher rund als eckig bzw. scharfkantig sein zur Erleichterung des Gasdurchflusses und zur Vermeidung der Brückenbildung; ferner sollten diese Partikel eine vernünftig gute Gleichmässigkeit ihrer Korngrösse aufweisen. Die Korngrösse beträgt vorzugsweise zwischen 2 und 12,5 mm. Eine Masse von Partikeln, in welcher die grössten vorhandenen Partikel, die in einem wesentlichen Mengenanteil vorhanden sind, einen Durchmesser haben, der nicht mehr als drei- bis viermal grösser ist als der Durchmesser der kleinsten Partikel, die im wesentlichen Anteil in der Menge enthalten sind, wird als genügend gleichmässige Masse angesehen und ergibt die guten Fliesseigenschaften, die im Apparat erwünscht werden. Grober Küstensand und feinverteilter Kies sind billig, gut erhältlich und bilden hervorragende Bestandteile von Kontaktmaterial. Ein San Si-meon-Sand, welcher 8% Anteil von USA-Siebgrösse Nr. 6, 62% Anteil von USA-Siebgrösse Nr. 7 und 30% Anteil von USA-Siebgrösse Nr. 8 enthält, ist ein zufriedenstellend grober Küstensand. Feiner Kies, der 66% Partikel mit einer USA-Siebgrösse Nr. 4,26% Partikel einer USA-Siebgrösse Nr. 5 und im übrigen nur geringfügig grössere Partikel der Siebgrösse 4 und noch kleinere Partikel der Sieb-grösse Nr. 6 enthält, ist ein geeigneter Kies für die Benützung in ihrem beschriebenen Verfahren. Falls Gas von sehr hoher Temperatur zu behandeln ist, können Bette aus keramischem Material oder aus Quarzmaterial oder ähnlichen Materialien verwendet werden, die eine schlechte elektrische Leitfähigkeit haben und bei höheren Temperaturen beständiger sind als Sand oder Kies.

Die mittlere Abwärtswandergeschwindigkeit von Kontaktmaterial kann zwischen etwa 0,15 bis 12 m/h betragen, vorzugsweise aber zwischen 0,9 und 3 m/h. Dank dieser Abwärtswanderung des Kontaktmaterials wird die Oberfläche des elektrisch leitenden Gliedes kontinuierlich sauber gerieben.

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Die am stromleitenden Glied angelegte Spannung kann zwischen 2000 und 50 000 V betragen. Eine vollständigere Abscheidung von sehr feinverteilten Feststoffen aus dem zu reinigenden Gas wird bei Spannungen erreicht, die im oberen Teil dieses Bereiches liegen. Es sei z.B. angeführt, dass wenn bei einem Apparat nach Fig. 3 in kommerzieller Grösse an das stromleitende Glied überhaupt keine Spannung angelegt wird, Partikel mit einer Korngrösse von einem halben Mikron zu 65% abgeschieden werden, hingegen der Ab-scheidungsgrad auf 75% ansteigt, wenn eine Spannung von 10 000 V angelegt wird, und auf 95% ansteigt, falls eine Spannung von 20 000 V angelegt wird.

Das stromleitende Glied kann sowohl hinsichtlich Grösse wie auch Form verändert werden; dabei ist aber stets zu beachten, dass es weder die Abwärtsbewegung des körnigen Kontaktmaterials noch die Querdurchströmung des Gases durch diese Masse in bedeutsamem Ausmass behindern soll. Stäbe oder Rohre mit einem Aussendurchmesser von etwa 12 Vi bis 26 mm eignen sich gut als Bestandteile dieses Gliedes, desgleichen Flachstäbe mit einer Dicke von etwa 6 XA mm und einer Breite von etwa 51 mm. Es kann auch ein grobmaschiges zylindrisches Sieb oder Geflecht als stromleitendes Glied zur Verwendung gelangen.

Ein Apparat des in Fig. 3 gezeigten Typs wurde mit einem elektrisch leitenden Glied gemäss Fig. 4 versehen. Er hatte eine Auslegegrösse für einen Durchlass von 1133 m3 pro Minute und wurde benützt zur Reinigung von Kamingasen aus einem Kesselhaus, das mit Schweröl betrieben wurde. Als körniges Kontaktmaterial wurde solches mit einer Korngrösse Nr. 4 bis Nr. 5 US-Norm verwendet. Die radiale Dicke des Bettes von solchem körnigen Material betrug 0,457 m, und seine Höhe betrug etwa 4,88 m. Die Abwärts-wandergeschwindigkeit des Materials zwischen den Wandgliedern 25 und 29 betrug etwa 0,914 m/h. Das stromleitende Glied wies 42 Elektroden auf, die aus Rohren mit einem Aussendurchmesser von 25,7 mm bestanden und gemäss Fig. 5 an Ringen 37 und 38 befestigt waren. Es wurden dann mehrere Probeläufe durchgeführt zur Abscheidung von feinverteilten Feststoffen aus den Kamingasen des Kesselhauses wie oben angeführt.

Die nachfolgende Tabelle führt die Resultate an, die bei einer Anzahl von Probeläufen erzielt wurden, bei denen die am Gitter bzw, stromleitenden Glied angelegte Spannung zwischen 0 und 20 000 V variiert wurde.

s In den Spalten 1 bis 11 sind folgende Grössen angegeben; Sp. 1: Probelaufnummer; Sp. 2: tatsächlicher Gasdurchsatz, in m3/Min. am Auslass; Sp. 3: Druckabfall im Apparat, in Pascal; Sp. 4: Gitterspannung in Kilovolt; Sp. 5: Gitterstrom in mA; Sp. 6 + 7: Temperatur des Gases, in Grad Celsius :o am Einlass bzw. am Auslass; Sp. 8 + 9: Feststoffgehalt des Gases am Einlass bzw. am Auslass, wobei diese Grössen angegeben sind nach der EPA-Norm Nr. 5 für die Bestimmung von Total-Feststoffgehalten in Gasen; Sp. 10: Opazität, angegeben in % und gemessen im Durchlauf des austretenden i5 Gases durch ein LEAR SIEGLER-Opazitätsmessgerät; Sp. 11; Wirkungsgrad, angegeben in % des im Apparat zurückgehaltenen Feststoffgehalts.

Es wurden an den Elektroden in den angegebenen Spannungsbereichen sowohl Gleichspannung wie auch Wechsel-20 Spannung angelegt. Gleichspannung ist gleich wirksam, unbekümmert darum, ob es sich um positive oder negative Spannung handelt. Wechselspannung führt zu ordentlichen Resultaten in bezug auf Feststoffrückhaltung, sie scheint aber weniger wirksam zu sein als Gleichspannung. 25 Es ergibt sich aus den in der Tabelle angegebenen Messresultaten, dass durch Anordnen der Elektroden in der Masse von Kontaktmaterial und Anlegen einer recht hohen Spannung an den Elektroden ein recht markanter Anstieg bezüglich des Wirkungsgrades erzielt wird. Die Art und Wei-30 se, in der diese Resultate physikalisch zustande kommen, ist nicht vollständig klar, hingegen beweisen die Messresultate den Erfolg der vorgeschlagenen Massnahmen.

Wie oben angegeben beträgt die an dem Gitter bzw. stromleitenden Glied angelegte Spannung zwischen 2000 35 und 50 000 V und vorzugsweise zwischen 10 000 und 25 000 V. Diese Bereichsangaben dienen als Hinweise; es sei aber daraufhingewiesen, dass es eigentlich genügt, dass die angelegte Spannung genügend hoch sein soll, um eine merkliche Verbesserung bezüglich Wirkungsgrad oder anders ausge-40 drückt bezüglich Feststoffrückhaltung zu erzielen.

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Gitter

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4

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4

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0,152

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800

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0,008

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825

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0,137

0,010

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0,300

0,014

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0,325

0,012

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0,244

0,057

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1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1. 642 869

   2

   PATENTANSPRÜCHE

   1. Verfahren zum Abscheiden von feinverteilten Feststoffen aus einem Gasstrom, bei welchem dieser Gasstrom mit einer sich abwärtsbewegenden Masse von feinkörnigen, festen Kontaktstoffpartikeln von niedriger elektrischer Leitfähigkeit in Berührung gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass man in dieser Masse von Kontaktstoffpartikeln ein elektrisch leitendes Glied anordnet, an welches eine zwischen 2000 und 50 000 Volt betragende Spannung angelegt wird.
2. 2. Apparat zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein in einem Behandlungsbehälter isoliert aufgehängtes, in die Masse von sich abwärtsbewegendem Kontaktmaterial eingetauchtes, elektrisch leitendes Glied.
3. 3. Apparat nach Anspruch 2, bei welchem:

   der im wesentlichen zylindrische Behälter (1) stehend angeordnet ist, der eine Gasdurchflussöffnung (23) in seiner oberen Behälterwandung und eine andere Gasdurchflussöffnung (24) in seiner Mantelwandung hat, bei dem ferner in der Behälterbodenwandung eine Feststoffauslassöffnung

   (21) zentral angeordnet ist und eine Feststoffeinlassöffnung

   (22) in der oberen Behälterwandung neben der dortigen Gasdurchflussöffnung (13) vorhanden ist,

   ein erstes etwa zylindrisches Wandglied mit Radialabstand innerhalb des Behälters angeordnet ist so, dass es oben mit der Behälterwandung einen gasdichten Abschluss bildet und so dass der Ringraum (26) zwischen ihm und der Behältermantelwand in freier Verbindung steht mit der Feststoffauslassöffnung im Boden des Behälters,

   ein zweites, etwa zylindrisches Wandglied (23) in radialem Abstand innerhalb des ersten Wandgliedes (25) angeordnet ist, wobei der vom zweiten Wandglied umschlossene Innenraum mit der in der oberen Wand des Behälters vorhandenen Gasdurchflussöffnung (23) und auch mit der Fest-stoffauslassöffnung (21) im Behälterboden in freier Verbindung steht,

   bei welchem ferner der Ringraum zwischen den beiden Wandgliedern vom oberen Ende des zweiten Wandgliedes bis zum Unterteil des Behälters mit dem partikelförmigen, festen Kontaktmaterial (30) gefüllt ist, welche Masse mit der Feststoffauslassöffnung (21) in freier Verbindung steht, wobei das erste Wandglied jalousieartig ausgebildet ist so, dass die Jalousieschaufeln nach oben, aussen zur Vertikalen unter einem Winkel von 15 bis 80° geneigt sind und zwischen sich Jalousieöffnungen freilassen, die genügend weit sind für den Durchlass der meisten Partikeln des Kontaktmaterials, wobei dieses erste Wandglied (25) über seinen ganzen jalousieartig ausgebildeten Bereich mit dem Gasfluss in Berührung steht, der durch die Gasdurchflussöffnung (24) in der Mantelwand des Behälters hindurchtritt, wobei ferner das zweite Wandglied (29) ähnlich jalousieartig ausgebildet ist wie das erste Wandglied, aber mit nach oben einwärts geneigten Jalousieschaufeln,

   bei welchem ferner Mittel vorgesehen sind für den Abzug des mit den Feststoffen vermischten Kontaktmaterials durch die im Behälterboden vorhandene Feststoffauslassöffnung (21), und auch Mittel zur Wiedereinführung von Kontaktmaterial durch die in der Deckwand befindliche Feststoffeinlassöffnung (22) hindurch in den Ringraum zwischen den beiden zylindrischen Wandgliedern,

   dadurch gekennzeichnet, dass im Behälter das stromleitende Glied angehängt und vom Behälter isoliert ist.