CN208553678U

CN208553678U - 净化和能量回收装置

Info

Publication number: CN208553678U
Application number: CN201590000923.5U
Authority: CN
Inventors: E·里德; M·施勒特
Original assignee: Toure Systems Inc
Current assignee: Toure Systems Inc; Duerr Systems AG
Priority date: 2014-08-29
Filing date: 2015-08-14
Publication date: 2019-03-01
Anticipated expiration: 2025-08-14
Also published as: WO2016030207A1; EP3185994A1

Abstract

为了制成用于净化废气流的净化装置，该净化装置简单地构造并且能够实现有效率的废气净化，本实用新型提出，净化装置包括用于离析所述废气流的微粒、用于移除所述废气流的酸性成分和/或用于催化转换所述废气流中的至少一种有害物质、尤其是有害气体的离析装置和/或用于利用所述废气流中的水蒸气的潜在蒸发热和/或冷凝物的能量回收装置、尤其是冷凝装置。

Description

净化和能量回收装置

技术领域

本实用新型涉及一种净化和能量回收装置，借助于该净化和能量回收装置可以净化废气流并且可以使包含在废气流中的和/或包含在净化和能量回收装置中的潜在蒸发热变得可使用。

实用新型内容

本实用新型的任务在于，提供一种净化和能量回收装置，该净化和能量回收装置构造简单，并且使得能够有效率地进行废气净化，所述废气净化使包含在废气中的潜在蒸发热变得可使用并且提供产生的冷凝液以便继续使用。

根据本实用新型，该任务通过具有用于净化废气流的净化装置和能量回收装置的净化和能量回收装置解决，其中，该净化装置包括离析装置，该离析装置用于将微粒从废气流中离析出来、用于将酸性成分从废气流中去除和/或用于催化转换废气流中的至少一种有害物质、尤其是有害气体，该能量回收装置、尤其是冷凝装置用于使废气流中的潜在蒸发热和/或水蒸气的冷凝液变得可使用。

例如对于符合环境要求的排放限制而言，在排出烟气、废气或者其他气态过程流时，优选将具有特定功能的、不同方法技术上的过程阶段串联，以便离析、转化不同的排放组分和/或使不同的排放组分变得无害。这样的过程阶段可以例如包括过滤、吸附、吸收、洗涤、热氧化或者催化氧化和/ 或非催化还原或者催化还原。这些过程阶段中的每一个在不同的过程条件下相应于各自的功能地发生。尤其可以为不同的过程阶段设置过程温度的特定限制。

在说明书和权利要求书中，概念“微粒”要理解为废气流中的固态的、液态的和/或气态的污物。固态的和/或液态的污物优选借助于离析装置被离析出来，尤其是被过滤和/或被冷凝。气态污物(该气态污物尤其构成废气流的有害气体)优选借助于离析装置被催化转换(即化学转化)，优选被转化为损害较小的物质。

有害物质尤其是会对人、动物、植物或者其他有机体以及整个生态系统有害的物质或者混合物。在此，可能通过由有机体接收有害物质或者通过进入到生态系统或它的生物量中而产生损害。优选通过物质对生态系统、例如从微生物直到植物、动物和人的作用而将其限定为有害。

当有害物质的量和/或浓度超过法律规定的极限值时，则有害物质尤其是在本来词义中的有害的物质。

在本实用新型的构型中可以设置，所述净化装置包括用于将添加剂供应给要净化的废气流的供应装置。供应装置尤其是添加装置或者导入装置，借助于其能够将一种或多种添加剂供应给废气流。

借助于供应装置尤其能够将一种或多种添加剂导入、喷入和/或注射到废气流中。

可能有利的是，供应装置包括喷嘴格栅或者其他注射装置，借助于该注射装置可以将一种或多种添加剂大面积地和/或逐点地供应给废气流。

供应装置例如包括多个矩阵状布置的喷嘴，这些喷嘴尤其在垂直于废气流的流动方向延伸的平面中均匀分布地布置。

替代或补充于此可以设置，供应装置包括一个或多个流入装置，借助于所述流入装置可以将一种或多种添加剂横向于、尤其垂直于废气流的流动方向地导入到废气流中。

所述供应装置优选还包括混合装置或者优选还构成混合装置。借助于所述混合装置可以优选将一种或多种添加剂和/或废气流中的废气相互混合。混合装置可以例如包括混合室，在该混合室中一种或多种添加剂和/或废气流中的废气可以相互混合或者被相互混合。为此例如可以在混合室中设置一个或多个搅拌装置和/或混合元件。

一个或多个混合元件例如构造为混合轮或者叶轮。

替代于或补充于此可以设置构造为挡板、涡流产生器和/或湍流产生器的混合元件。

可能有利的是，可借助于供应装置将含氨和/或含石灰和/或适合作为还原剂的其他添加剂供应给废气流。此外，可能有利的是，借助于供应装置将水、水溶液和/或一种或多种辅助物质的、尤其是添加剂的分散物添加到或者混合到废气流中。

例如可以设置，能够借助于供应装置将氨气空气混合物或氨气水溶液供应给废气流，尤其用于选择性地催化还原氮氧化物(SCR DeNO_X)。

可能有利的是，借助于测量装置在净化装置的出口处进行氮氧化物测量。根据求取的氮氧化物量可以优选借助于供应装置有针对性地控制和/或调节所供应的添加剂的量。

含石灰的添加剂例如是石灰水溶液。

替代于或补充于此可以设置用于干燥脱硫的石灰注射。

可能有利的是，在净化装置的出口处借助于净化装置的测量装置测量废气流中的硫氧化物量和/或其他酸性气体组分的量。优选可根据所测量的废气流中的硫氧化物量和/或其他酸性气体组分的量控制和/或调节所供应的添加剂的量。

所述添加剂尤其是吸附剂。

所述添加剂尤其是纯的物质或混合物、分散物、乳化剂和/或多种添加剂的溶液，其中，所述混合物、分散物、乳化剂和/或溶液成分可以是固态、液态和/或气态。在此，这种添加剂的特征优选在于：所述添加剂有利于、促进至少一个设置在净化装置中的和/或作用于废气流的离析过程、净化过程和/或转换过程，和/或所述添加剂对于这些过程是必须的。

为了控制和/或调节所供应的添加剂的量优选设置控制装置。

所述控制装置优选如此设置和构造，使得可以借助于控制装置根据所测量的有害物质量和/或浓度，尤其是氮氧化物量和/或硫氧化物量，来控制和/或调节所供应的添加剂的量，尤其是在比较于净化装置上游和下游感测的实际值和预给定的额定值之后。例如求取和比较酸性空气组分浓度(SO_X、 HCl…)。

借助于离析装置可以优选将固态物质成分从废气流中离析出来。

离析装置例如可以是催化剂离析装置，尤其是用于转化氮氧化物和碳氢化合物的催化剂离析装置，所述氮氧化物和碳氢化合物例如是挥发性碳氢化合物(VolatileOrganic Compounds；VOC)、二恶英、呋喃等。

所述离析装置优选包括一个或多个离析元件。

一个或多个离析元件优选构造为过滤元件。

过滤元件尤其是表面过滤器或深度过滤器。

在表面过滤器中，优选通过使要离析的微粒积聚到在过滤器上形成的滤渣上来进行离析。在深度过滤器中优选通过使要离析的微粒积存到过滤元件中而产生真正的离析效果。

替代于或补充于一个或多个构造为过滤元件的离析元件，优选设置一个或多个以下离析元件，所述离析元件构造为静电离析器、旋风分离器、湿离析器和/或水离析器。

离析装置的一个或多个离析元件优选构造为滤烛。

离析元件，尤其是过滤元件、优选滤烛，优选是空心柱形元件，尤其是空心圆柱形元件。

替代地，也可以使用其他、尤其细长的空心体作为离析元件。因此可以使用例如具有多边形横截面(例如三角形、方形、五边形、六边形、八边形的横截面或者更高阶的多边形，和/或五角星形、六角星形或者更多角星形的横截面)和/或具有抛物线形、椭圆形或者双曲线形区段的横截面的普遍的空心柱体。在此，更高阶的横截面几何形状(例如星形面)的优点是：在离析元件上提供更大的周表面。

离析元件优选一侧闭合地构造。尤其可以设置，空心柱形的、尤其是空心圆柱形的元件构造成一个端部闭合，而另一端部敞开。

离析元件优选可以被要净化的废气流沿径向方向关于纵轴线和/或对称轴线从外向内地流过。

离析元件的闭合的端部优选伸入到离析装置的离析室的原始气体腔中。

离析元件的敞开的端部优选面向离析装置的离析室的净化气体腔。离析元件的，尤其是空心柱形、例如空心圆柱形元件的，内腔优选朝离析室的净化气体腔敞开。

可能有利的是，离析装置包括一个或多个离析元件，该离析元件具有基体。

基体优选设有一个或多个涂层。

替代于或补充于此可以设置，所述基体设有一个或多个填充部。

基体优选是形状稳定的构件，该构件预给定离析元件的基本形状。

基体优选形成用于离析元件的其他组成部分的，尤其是用于一个或多个涂层和/或一个或多个填充部的，支撑结构或者载体。

优选地，基体至少局部是透气的。为此一方面可以在基体中设置开口，这些开口尤其基于基体的宏观造型而产生。替代于或补充于此，基体可以由材料引起地至少局部是透气的，例如可以在开孔的或者开放式蜂窝状的材料的情况下产生这种由材料引起的透气性。

在说明书和和权利要求书中，涂层尤其要理解为，基体的内表面和/或外表面设有附加材料(涂层材料)。基体的透气性优选不为此受限制。尤其优选可以保持基体的透气的结构、例如开孔的或开放式蜂窝状的结构。

填充部尤其要理解为部分地或完全地填满基体的空心室。由此，尤其当填充材料自身是透气的时，优选阻碍基体的透气性。

涂层例如形成保护层。

涂层例如可以包括聚四氟乙烯(PTFE)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE) 和/或聚酰胺(PA)或者由一种或多种所述材料组成。

上面描述了基体的涂层和/或填充部的特征。但是当涂层和/或填充部本身设有涂层和/或填充部时，基体的涂层和/或填充部的所述特征也可以实现。

例如可以设置，基体的有催化作用的涂层设有构造为保护层的涂层和/ 或设有一个或多个填充部。

可能有利的是，基体包括塑料材料、陶瓷材料、玻璃类材料和/或金属材料或者由塑料材料、陶瓷材料、玻璃类材料和/或金属材料构成。

在说明书和和权利要求书中，玻璃类材料尤其要理解为无定形物质、例如无定形的固态物质。

例如可以设置有机玻璃类材料，尤其是塑料，所述塑料具有无定形结构。

此外，可以设置无机玻璃类材料，尤其是硅酸盐玻璃、石英玻璃等。

玻璃类材料例如是玻璃纤维类材料，尤其是玻璃纤维材料。

陶瓷材料例如是或者包括堇青石和/或莫来石。

例如可以设置，基体由硬化过的和/或增强过的泡沫金属构成。

基体尤其包括开孔的或者开放式蜂窝状的泡沫金属。

金属材料，尤其是开孔的或者开放式蜂窝状的泡沫金属的材料可以例如是不锈钢，尤其是铁铬铝合金。

可能有利的是，基体包括泡沫铝材料或者由泡沫铝材料构成。

此外可以设置，基体包括烧结金属或者构造为烧结金属构件。

替代于或补充于此可以设置，基体具有空心球结构和/或由具有空心球结构的材料构成。

在本实用新型的构型中可以设置，基体包括金属格栅，该金属格栅例如由铁或钯构成。金属格栅的格栅单元例如设有填充部，尤其设有透气的有催化活性(有效)的填充部。

在此，可以尤其设置，离析元件通过以下方式提供：通过填充格栅单元而使金属格栅进一步形成基本上闭合的层。可以优选通过接下来将金属格栅或者说整个闭合的层卷绕成空心柱体来构成构造为滤烛的离析元件。然后还优选将离析元件的两个暂时还敞开的端部中的仅一个封闭。

最后，该离析元件还可以设置有另一涂层，例如保护层。

涂层、尤其是保护层例如可以是穿孔的和/或其他形式的透气薄膜、网、物理的和/或化学的涂层和/或是基体或者离析元件的另一涂层上的喷镀层。

可能有利的是，基体设有一个或多个透气的和/或有催化作用的涂层。

替代于或补充于此可以设置，基体设有一个或多个透气的和/或有催化作用的填充部。

在说明书和和权利要求书中，有催化作用尤其要理解为，废气流的有害物质、尤其是有害气体可通过与有催化作用的涂层和/或有催化作用的填充部接触而被更有效率地化学转化，尤其通过降低活化能和/或通过移动平衡反应的平衡点。

有催化作用的涂层和/或有催化作用的填充部例如可以包括一种或多种下列材料或者由一种或多种下列材料组成：铜、镍、镍氧化物、钯、铂、铑、金和/或其他有催化活性的元素和/或化合物。此外可以设置由铂族金属和/或类似钙钛矿的混合金属氧化物(例如La_0.9Ag_0.1MnO₃)组成的涂层。

优选地，有催化作用(有催化活性)的材料化学地和/或物理地被接收在构成涂层、填充部和/或基体的材料中和/或与所述材料连接和/或接合在该材料上。

离析元件的涂层和/或填充部优选与基体化学地和/或物理地连接。

在本实用新型的构型中可以设置，离析装置包括一个或多个离析元件，所述离析元件具有结构化表面。

结构化表面可以例如是以下表面，该表面具有波浪形和/或之字形的走向，尤其是在关于平行于离析元件的纵轴线或者对称轴线的纵剖面中。

可能有利的是，离析装置包括离析室，该离析室优选包括：供应区段，通过该供应区段能够将要净化的废气流供应给离析室的内腔；导出区段，通过该导出区段能够将净化过的废气流从离析室的内腔导出；和/或，接收装置，用于接收、布置和/或固定离析装置的一个或多个离析元件。

可能有利的是，离析装置的一个或多个离析元件可拆卸、可更换和/或可替换地固定或者可固定在接收装置上。

可能有利的是，一个或多个离析元件可以密封地固定在接收装置上。

接收装置尤其包括基本上呈板状的元件，该元件设置有贯通开口。离析装置的离析元件优选可布置在、尤其是可拆卸地固定在所述贯通开口中。

离析室的供应区段优选包括进入开口和/或进入接头。

导出区段优选包括排出开口和/或排出接头。

优选地，在供应区段、尤其是进入接头和导出区段、尤其是排出接头之间的流动路径如此设置，使得经过供应区段进入到离析室的内腔中的废气流必须流经一个或多个离析元件或者说必须穿过所述离析元件，以便到达导出区段并且经过该导出区段被导出。

可能有利的是，净化装置包括用于清洁离析装置的反冲洗装置。

借助于反冲洗装置优选可以产生沿相反方向的流体流，以便将固态物质和其他残渣和沉积物从离析装置上去除。

沿相反方向的流体流尤其是与以下方向相反指向的流体流，废气流在离析装置的离析运行中沿该方向流过离析装置。

可能有利的是，离析装置包括反冲洗装置，借助于该反冲洗装置可以使流体、尤其是气体(例如压缩空气)沿一方向穿过离析装置的一个或多个离析元件，该方向与废气流在离析装置的离析运行中的流动方向相反。

反冲洗装置可以例如是压缩空气装置。这样的压缩空气装置优选包括一个或多个净化喷枪，借助于所述净化喷枪可以将压缩空气脉冲式地引入到一个或多个离析元件的内腔中，尤其用来实现沿径向方向向外的穿流，从而实现清洗离析元件沿径向方向位于外部的表面上的污物。

在本实用新型的一构型中可设置，净化装置包括导出装置，借助于该导出装置可以将离析出来的固态物质从废气流中导出。

尤其可以设置，可以在完成反冲洗过程之后借助于导出装置将固态物质和其他残渣和沉积物从离析装置的离析元件去除。

导出装置例如可以是送出装置。

导出装置尤其可以包括一个或多个输送带和/或一个或多个分格轮闸门。

借助于导出装置优选可以导出滤渣碎块、灰尘等。

优选地，这样设置废气引导部，使得气流与所供应的添加剂混合，此外提供合适的停留时间以例如将硫氧化物转换成亚硫酸钙和/或硫酸钙。

废气流的固态物质成分优选在进入到离析元件中之前在离析元件的表面上被离析出来。

废气流中的氮氧化物优选在穿过离析装置的离析元件的过程中通过所供应的氨转换为氮气和水，尤其在使用离析装置的催化涂层或者催化物质的情况下。

尤其通过借助于反冲洗装置对离析装置进行定期反冲洗，可以优选去除离析装置的离析元件上的滤渣。最终，可以借助于导出装置将形成滤渣的材料优选从整个净化装置中导出。

优选地，将用于废气流的脱氮、脱硫和除尘的过程阶段集成到一个共同的过程阶段中和/或简化成唯一的过程阶段。

所述过程阶段的安装位置优选设置在能量回收装置的入口中，尤其在具有例如对于催化剂离析装置最佳的温度的区域中。

可能有利的是，减少能量回收装置的灰尘载荷以及必需的净化工作。由此优选延长了净化间隔。

在本实用新型的构型中可以设置，净化和能量回收装置包括能量回收装置。这种能量回收装置优选设计用于废气流的湿的成分的冷凝。理想地，释出的潜在蒸发热被导回到该过程中。在此，过程水流、燃烧空气流、干燥空气流或者类似的其他过程使用流(Prozessnutzstrom)的加热可能是有利的。优选地，可以将冷凝物在前置的净化之后再次供应给过程本身和/或供应给另一内部或者外部的消耗器使用。

在过滤装置上离析的滤渣可以优选被干燥地导出，从而可以不那么严格地操作、再处理和贮存。

此外，可以优选节省投资费用。

本实用新型还涉及净化装置的不同应用。

对此，本实用新型的任务是，提供净化装置的一种应用，借助于该应用可以为不同的过程实现有效率的废气净化、能量回收和/或蒸馏水产生。

本实用新型的构型可以是用于净化无燃烧过程的废气流的净化装置的应用。

替代或补充于此，本实用新型的构型可以是用于净化一过程的废气流的净化装置的应用，在该过程中使用气体来处理对象。

用来处理对象的气体自身可以由燃烧装置供应或者借助于燃烧装置产生。但是也可以是无燃烧地供应和/或产生的气体。

本实用新型的构型尤其可以是用于净化无燃烧过程的废气流的净化装置的应用，在该过程中使用气体来处理对象。

在此，净化装置优选用于尤其净化工业废气(废气流)。

在净化装置的优选根据本实用新型的应用中，可以设置对在使用加热气体的情况下实施的过程的废气流的净化。在此，优选设置能量回收装置，该能量回收装置就废气流的流动方向而言布置在净化装置的下游。

所述能量回收装置例如是一氧化碳热水器(CO-Boiler)、热交换器、冷凝器等。

能量回收装置优选用于产生初级能量、例如蒸汽或者热水或者热空气和/或用于产生次级能量、例如电能。

能量回收装置的所述应用并从而净化装置的所述应用可以尤其对于具有高排出空气温度(废气温度)的干燥过程、焙烤过程和/或石油化工过程是有利的。

借助于供应装置优选将含氨和/或含石灰的添加剂供应给废气流。添加剂尤其用作吸附剂。

离析装置优选是催化剂离析装置，用于转化氮氧化物、碳氢化合物(例如VOC、二恶英、呋喃等)、硫氧化物和/或其他酸性气体组分。

在本实用新型的构型中设置，净化装置用于净化用于制造陶瓷的燃烧过程的废气流。

陶瓷的制造例如在多阶段的燃烧过程中实施，其中，准备好的和成形的原材料的水分在干燥器中蒸发。接着在炉子中实施燃烧过程。产品通过在燃烧和冷却过程中的精确的温度控制获得它的结构方面的完整，其中，温度峰值视产品而定可以设置在大约750℃和1800℃之间，而出口温度可以设置在大约150℃到450℃之间。

根据所使用的投料和/或燃料，酸性气体组分、氮氧化物、一氧化碳、挥发性的碳氢化合物(Volatile Organic Compounds，VOC)和灰尘的排放大约具有下列值：

典型的排放和所属的、与最佳可用技术相关的排放水平(BAT AEL)：

组分	观察到的排放，mg/Nm<sup>3</sup>	BAT AEL，mg/Nm<sup>3</sup>
			HF	0-350	1-10
HCl	0-200	1-30
			SO<sub>2</sub>	1-3500	500-2000
NO<sub>X</sub>	5-800	250-500
			CO	1-2000	-
VOC	1-250	5-20
			灰尘	0-500	20-50

为了净化废气，可以例如设置单个或者多个下列技术：

-添加富含钙的掺杂物质(添加剂)、例如碳酸钙(石灰)，阶梯式吸收器，电过滤器(Electrostatic Precipitator，ESP)，用于限制酸性气体组分排放的过滤器或者洗涤器；

-用于限制氮氧化物排放的具有少量氮氧化物排出的燃烧器(低 NO_X燃烧器)；

-用于限制一氧化碳和碳氢化合物排放的再生热氧化或者回流热氧化或者催化氧化；

-用于限制灰尘排放的离析和过滤系统，例如旋风分离器、布过滤器或者烧结的聚乙烯滤烛。

替代或补充于上述可能性，根据本实用新型的净化装置可以设置用于在制造陶瓷的设备中净化废气。

该净化装置优选就废气流的流动方向而言布置在用于制造陶瓷的设备的能量回收装置的上游。

在本实用新型的另一构型中设置，废气流是来自用于焙烤或者说熏制食物的焙烤过程或者熏制过程的废气流。

例如在用于焙烤食品(食物)的工业设备中能够产生废气，该废气不应在不经净化的情况下传递给周围环境。

借助于用于焙烤食品的工业设备可以例如生产焙烤产品，如咖啡、坚果、可可豆和/或谷物。这些焙烤产品尤其在焙烤炉中被干燥并且接着被对流加热或者传导加热，直到产生香气的美拉德反应(Maillard-Reaktion)开始，尤其在高于大约120℃的温度的情况下。

在达到需要的产品温度之后，通过以水或者空气冷却或者急冷来停止美拉德反应。

所述冷却优选在单独的容器中实施，尤其在焙烤炉外部。

急冷过程优选直接在焙烤炉中实施。

焙烤炉的废气温度可以视产品而定在大约130℃和大约150℃之间。

焙烤炉和/或冷却器的废气流尤其包括有气味物质，该有气味物质在有机酸、蛋白质、氨类或者硫醇(Thiole)分解时产生。在此，尤其可能达到标况下每立方米空气直到10g有害物质的浓度。

最高排放在最高温度的情况下观察到，尤其在临近焙烤过程结束时。一氧化碳和灰尘的平均排放根据运行情况而定在标况下例如为在每立方米空气中大约0.5g到3g。

优选地，将旋风分离器作为焙烤炉设备的集成组成部分来离析产品灰尘和果壳成分。

根据所使用的投料和燃料，尤其可以达到酸性气体组分、氮氧化物、一氧化碳、挥发性碳氢化合物和灰尘的下列排放值：

组分	观察到的排放，mg/Nm<sup>3</sup>	BAT AEL，mg/Nm<sup>3</sup>
			NO<sub>X</sub>	3000	350-700
CO	3000	-
			TOC(总有机碳量)	10000	50
灰尘	3000	5-20

为了减少排放可以例如设置单个或多个下列措施：

-选择性催化还原氮氧化物(SCR DeNO_X)；

优选地，用于净化用于焙烤食物的所述设备的废气的单个或多个过程步骤通过根据本实用新型的净化装置代替或补充。

本实用新型还涉及净化装置在矿物油提炼厂和/或气体提炼厂中的应用。

在提炼厂中的排放通常由加热过程和燃烧过程引起，这些过程尤其造成现代矿物油提炼厂的60％以上的能量消耗。在提炼过程中，流化催化裂化过程(FCC Prozess)的催化剂再生器尤其是一氧化碳、氮氧化物、硫氧化物和灰尘排放的重点，尤其因为焦化的催化剂材料的局部氧化。

催化剂再生器的废气例如包含更高的一氧化碳浓度，该一氧化碳浓度构成在标况下直到1.5兆焦每立方米(MJ/m³i.N.)的量级的热值。该热值可以例如在所谓的CO热水器中用于产生水蒸气。

供应给催化裂化的馏分(石油馏分)越重，则通常催化剂的焦化度并因此再生器的废气中的CO浓度越高。在此，由真空蒸馏得出的残渣馏分 (RCC)的催化裂化可使得CO热水器的使用不可避免。

根据所使用的投料和设备设计尤其可以得出酸性气体组分、氮氧化物、一氧化碳和灰尘的下列排放值：

为了遵守用于限制排放的环境规定，可以例如使用单独的过程单元，用于在CO热水器的排出部(即在CO热水器的废气流的下游)中脱氮、脱硫和减少微小灰尘。

在此，CO热水器的入口温度例如在大约250℃和大约400℃之间。

为了净化矿物油提炼厂和/或气体提炼厂的废气流，例如可以设置单个或多个下列措施：

-用于限制酸性气体组分排放、尤其用于烟气脱硫(Flue Gas Desulfurization，FGD)的洗涤器；

-用于限制氮氧化物排放的选择性非催化还原和选择性催化还原；

-并无用于限制一氧化碳排放的次级措施；

-用于限制灰尘排放的离析和过滤系统、例如另一旋风分离器或者静电离析器(Electrostatic Precipitator，ESP)。

替代于或补充于上述措施地，可以设置根据本实用新型的用于净化废气流的净化装置。

在此，净化装置尤其布置在能量回收装置、尤其是CO热水器的上游。

本实用新型还涉及根据本实用新型的净化装置在锅炉设备中的应用。

在锅炉设备中排放尤其由用于产生蒸汽或者用于直接转化为电能的燃烧过程产生。在此，所述过程的排放可以根据燃料的类型和锅炉的尺寸而有区别。排放的重点在于一氧化碳、氮氧化物和硫氧化物以及灰尘排放，这些排放在燃料燃烧时产生。

为了遵守限制排放的环境规定，在锅炉设备中例如也可以使用单独的过程单元，用于在锅炉的排出部中脱氮、脱硫和减少微小灰尘。在此，根据单独的过程单元的连接可以分为无灰尘的系统和受灰尘负载的系统。无灰尘的系统的入口温度例如小于受灰尘负载的系统的入口温度。

例如通过单个或多个下列措施可以实现对锅炉设备的废气流的净化：

-干或湿烟气洗涤器；

-将石灰注射到锅炉中；

-用于限制酸性气体组分排放的海水洗涤器；

-用于限制一氧化碳排放的氧化催化剂；

-用于限制灰尘排放的静电离析器(ESP)和布过滤器系统以及湿洗涤器。

替代于或补充于上述措施，可以设置根据本实用新型的净化装置用于净化废气流和/或用于提高锅炉设备的能量回收。

根据本实用新型的净化装置还适用于在生产铁和/或钢的设备中使用。

根据所使用的用于制造铁或者制造钢的熔化技术而定，可以设置具有气态排放物的不同过程。

用于生产铁产品和/或钢产品的设备可以例如是烧结设备，该烧结设备为了制造含铁的烧结块而在高炉设备中使用。

在烧结设备中，例如通过传送带使由含铁材料和焦屑组成的混合物经历受控制的温度变化，使得导致材料烧结的化学和冶金反应开始。在此放出硫氧化物、氮氧化物、一氧化碳、挥发性碳氢化合物和灰尘颗粒，并且尤其包含在烧结设备的烧结炉的风箱的废气中。

根据所使用的投料和设备设计尤其可以存在酸性气体组分、氮氧化物、一氧化碳、挥发性碳氢化合物和灰尘的下列排放值：

组分	观察到的排放，mg/Nm<sup>3</sup>	BAT AEL，mg/Nm<sup>3</sup>
			SO<sub>2</sub>	100-900	3-400
NO<sub>X</sub>	150-700	50-120
			CO	6-15g/Nm<sup>3</sup>	-
VOC	20-200	<20
			灰尘	150-300	<20

为了遵守限制排放的环境规定，尤其可以设置单独的过程单元，用于在烧结设备的排出部中脱氮、脱硫和减少细小灰尘。烧结设备的排出温度例如在160℃到大约200℃之间。

为了净化废气流，尤其可以设置单个或者多个下列措施：

-用于限制酸性气体组分排放的干和湿废气洗涤和吸收；

-用于限制氮氧化物排放的选择性催化还原；

-并无用于限制一氧化碳排放的次级措施，但是优选催化氧化来使用一氧化碳排放的燃烧热；

-并无用于限制挥发性碳氢化合物(Volatile Organic Compounds， VOC)排放的次级措施，但是优选吸收和过滤多氯二苯并二恶英和多氯二苯并呋喃(PCDD和PCDF)；

-必要时具有后置布过滤器的静电离析器(Electrostatic Precipitator，ESP)，用于限制灰尘排放。

替代或补充于上述措施，可以使用根据本实用新型的净化装置来净化废气流和/或提高用于生产铁和/或生产钢的设备的能量回收。

根据本实用新型的净化装置还适合用在用于制造水泥的设备中。

根据所使用的燃料和/或原料尤其可以存在酸性气体组分、氮氧化物、一氧化碳、挥发性碳氢化合物、灰尘和二恶英和呋喃的下列排放值：

组分	观察到的排放，mg/Nm<sup>3</sup>	BAT AEL，mg/Nm<sup>3</sup>
			SO<sub>2</sub>	800-5000	<400
NO<sub>X</sub>	300-2000	<200
			CO	150-2000	-
VOC	0-60	-
			灰尘	10-500	<20
二恶英，呋喃	0–0.00027	<0.0001

为了遵守限制排放的环境规定，尤其可以设置单独的过程单元，用于在水泥设备的排出部中脱氮、脱硫和减少细小灰尘。

为了净化废气流，可以尤其设置单个或多个下列措施：

-用于限制酸性气体组分排放的干吸收，和/或用来阻碍实心覆层的形成的、氯旁路(Chlor-Bypass)中的冷却；

-用于限制氮氧化物排放的选择性催化还原和/或非催化还原；

-并无用于限制一氧化碳排放的次级措施，但是优选催化氧化来使用燃烧热；

-并无用于限制碳氢化合物(Volatile Organic Compounds，VOC) 的次级措施，但是优选催化氧化来使用燃烧热；

-必要时具有后置的布过滤器的静电离析器(Electrostatic Precipitator，ESP)，用于限制灰尘排放。

替代和/或补充于上述措施，可以使用根据本实用新型的净化装置来净化水泥设备的废气流和/或能量回收和/或冷凝液回收。

理想地，可以在热的氯旁路中使用根据本实用新型的净化装置作为对于部分流中的所述措施的补充。

因此，根据本实用新型的净化装置尤其用于净化来自燃烧过程、焙烤过程、熏制过程、提炼过程、用于制造金属的过程、锅炉设备和/或用于制造水泥的过程的废气流。

本实用新型还涉及用于净化废气流的方法。

与此相关地，本实用新型的任务是，提供一方法，借助于该方法能简单并且有效率地净化废气流。

根据本实用新型，该任务以下述方式解决，用于净化废气流的方法包括：

将废气流供应给净化装置；

借助于净化装置通过离析微粒和/或通过催化转换至少一种有害物质、尤其是有害气体来净化废气流。

根据本实用新型的方法优选具有单个或多个与本实用新型净化装置相关地和/或与本实用新型应用相关地描述的特征和/或优点。

可能有利的是，所述方法还包括：

通过产生初级能量，例如蒸汽、热水和/或热空气，和/或通过产生次级能量、例如电流来进行能量回收。

可能有利的是，借助于净化装置的离析装置的一个或多个离析元件通过离析微粒和/或通过催化转换至少一种有害物质、尤其是有害气体来净化废气流。所述废气流优选为了净化所述废气流而穿过一个或多个构造为滤烛的离析元件。

可能有利的是，将废气流在借助于净化装置被净化之后供应给能量回收装置。

因此，尤其可以将热量、例如通过冷凝释放的潜在蒸发热从废气流中提取，否则该热量就会未被利用地传到周围环境中。

在对冷凝液在去除污物之后在过程之内或者之外的进一步应用能够是有利的。所述废气流可以尤其是燃烧设备的废气流，用于制造陶瓷、铁和/ 或钢的设备的废气流，用于焙烤和/或熏制食物的设备、提炼设备、水泥设备的废气流，和/或用于制造水泥的过程的废气流。

总结而言，净化尤其要理解为脱硫、脱氮、脱酸、消毒、除尘和/或除湿，优选要理解为用于对废气或者说排出空气进行环境技术方面的处理的上述方法中的至少两个或至少三个的组合。在此，废气或排出空气的脱硫尤其理解为通过合适的技术方法所导致的、废气和/或排出空气的SO_X浓度的降低。在此，废气或排出空气的脱氮尤其理解为通过合适的技术方法所导致的、废气和/或排出空气的NO_X浓度的降低。此外，废气或排出空气的脱酸尤其理解为通过合适的技术方法所导致的、废气和/或排出空气的酸性成分(例如HF、HCL等)浓度的降低。消毒优选是通过合适的技术方法将有毒的成分从废气或排出空气中去除或者至少使它们的浓度降低。除尘主要是将固态成分，例如颗粒、附聚物、凝结物和/或灰，通过离析设备(离析装置)从废气或排出空气中离析、分离、筛出和/或滤出。在此，废气或排出空气的除湿尤其理解为通过合适的用于冷凝的方法所导致的、废气和/ 或排出空气的湿度的降低。

添加剂也尤其理解为混合物、分散物、乳化剂和/或添加剂的溶液，其中，混合物、分散物、乳化剂和/或溶液成分可能是固态、液态和/或气态的。在此，这种添加剂的特征优选在于：所述添加剂有利于、促进至少一个在净化装置中设置和/或作用到废气流上的离析过程、净化过程和/或转换过程，和/或所述添加剂对于这些过程是必须的。

混合装置可以例如包括或具有混合室和/或混合工具(例如搅拌器)。

催化剂离析装置尤其理解为离析或过滤装置，沿着该离析或过滤装置的通过方向或者说通过路径至少局部地布置有、接收有或设置有催化活性的材料。在此，通过方向或者说通过路径尤其要理解为要净化的流体流、废气流或排出空气流通过离析或过滤装置的通道。在此，有催化活性的材料理解为有助于或者使得能够将流体流、废气流或者排出空气流的至少一种成分化学转换成另一组成成分的反应的物质或混合物。

构造为催化离析器的离析装置尤其是催化剂和颗粒捕获器的组合。

优选地，离析装置使得能够在至少大约300℃、例如至少大约450℃、尤其大约600℃的温度下运行。

离析装置优选具有高的比体积流密度(Volumenstromdichte)，即，废气流的体积流就离析器(离析装置)的体积而言是非常大的。

除湿装置尤其理解为热交换器，该热交换器将废气流和/或排出空气流的温度冷却到所包含的湿气的冷凝温度以下。优选地，将废气和/或排出空气冷却到60℃以下、尤其40℃以下。

可能有利的是，放出废气的设备是用于制造水泥的设备或者包括用于制造水泥的设备。

优选地，这种设备包括用于冷却熟料的设备(熟料冷却设备)、旋转管炉、一个或多个预加热阶段(悬浮窑)、原料磨碎机和/或氯旁路。

用于冷却熟料的设备的废气可以优选经由所述旋转管炉、所述一个或多个预加热阶段和/或所述原料磨碎机(尤其以该顺序)被供应给布过滤器。

优选可以通过不同的措施，例如吸附剂注射或氨气注射来降低酸性气体组分、氮氧化物和/或灰尘成分的浓度。

可能有利的是，所述设备包括旁路、尤其是氯旁路，借助于该旁路可以分出，尤其从用于冷却熟料的设备的废气流中和/或从旋转管炉的废气流中分出部分流。

优选地，可以通过冷却和/或供应瓷土将氯从该部分流中去除。为此，所述设备优选包括吸附剂供应装置和/或离析装置。

本实用新型的其他优选特征和/或优点是下面实施例的说明和附图图示的主题。

附图说明

在附图中示出：

图1放出废气的设备的示意性视图，该设备包括用于净化放出的废气的净化装置和能量回收装置；

图2图1的净化装置的离析装置的实施方式的示意性竖直纵剖面；

图3图2的离析装置的离析元件的放大视图；

图4离析元件的第一实施方式的区域A的放大视图，其中，透气的突起的表面结构设置有至少局部有催化作用的涂层；

图5图4的离析元件在图4的区域V中的示意性剖视图；

图6离析元件的第二实施方式的对应于图4的示意性视图，该离析元件包括具有至少局部有催化作用的涂层的空心柱形载体(基体)；

图7图6的离析元件在图6的区域VII中的示意性剖视图；

图8离析元件的第三实施方式的对应于图4的示意性视图，该离析元件包括构造为格栅的基体，该基体具有填充格栅结构的催化填料；

图9图8的离析元件在图8的区域IX中的示意性剖视图；

图10离析元件的第四实施方式的对应于图4的示意性视图，该离析元件包括透气的壁结构，该壁结构具有在壁结构的内侧面和/或外侧面上至少局部有催化作用的涂层；

图11图10的离析元件在图10的区域XI中的示意性剖视图；

图12用于制造陶瓷的设备的示意性视图；

图13用于焙烤和/或熏制食物的设备的示意性视图；

图14流化催化裂化设备(FCC-Anlage)的示意性视图；

图15锅炉设备的示意性视图；

图16用于制造铁和/或钢的设备的示意性视图；和

图17用于制造水泥的设备的示意性视图。

相同的或功能相当的元件在所有附图中设有同样的参考标记。

具体实施方式

整体以100标记的、放出废气的设备的在图1中示出的实施方式例如是燃烧设备、用于制造陶瓷、铁和/或钢的设备、用于焙烤和/或熏制食物的设备、提炼设备、锅炉设备和/或用于制造水泥的设备。

这种放出废气的设备100尤其放出废气流102，该废气流包含有害物质和/或湿气并且像这些并不允许在未被净化的情况下排放到周围环境中。

因此优选设置有用于净化废气流102的净化装置104。

净化装置104尤其包括用于将一种添加剂或多种添加剂供应给废气流 102的供应装置106。

所述添加剂尤其是含氨和/或含石灰的添加剂，使得尤其在存在催化剂的情况下一方面能够将氮氧化物而另一方面能够将硫氧化物从废气流中去除。

净化装置104还包括离析装置108，借助于该离析装置可以将固态物质从废气流102中离析出来。

离析装置108尤其是催化剂离析装置110，该催化剂离析装置提供为转化氮氧化物所需的催化剂表面。为此，催化剂离析装置110尤其构造为陶瓷离析装置108，该陶瓷离析装置包括陶瓷过滤体(基体)，其具有有催化作用的涂层。

此外，借助于催化剂离析装置110可以优选将碳氢化合物从废气流102 中去除，尤其是通过将其转化为二氧化碳和水。

净化装置104还优选包括混合装置112，借助于该混合装置可以将一方面废气流102和另一方面所供应的添加剂相互混合。

此外，净化装置104还优选包括反冲洗装置114以及导出装置116。

借助于反冲洗装置114尤其可实施离析装置108的反冲洗过程。在此，逆着离析运行中通常的流动方向流过离析装置108，以便将滤渣从离析装置 108中去除、尤其是吹掉。

以该方式移除的滤渣尤其可以借助于导出装置116移除。

为了放出废气的设备100的高能效运行尤其设置有能量回收装置118。

能量回收装置118尤其包括热交换器120和/或CO热水器，用于进一步使用和/或回收包含在废气流102中的热量，尤其是所包含的湿气的潜在蒸发热和/或化学能。

净化装置104尤其布置在放出废气的设备100和能量回收装置118之间，使得能量回收装置118尽可能小地受到有害物质的影响，从而可以使用成本有利的材料以及降低维护耗费。

在图2中示出离析装置108的实施方式，该离析装置优选用作在图1 中示出的净化装置104的离析装置108。

离析装置108构造为催化剂离析装置110，并且一方面用于过滤地离析颗粒、尤其是固态物质，而另一方面用于催化转化有害气体。

离析装置108包括离析室124。

离析室124包括供应区段126，该供应区段优选包括进入开口128和/ 或进入接头130。

通过供应区段126可以将要净化的废气流导入到离析室124的内腔132 中。

布置在供应区段126中的阀装置134或阀门装置136优选用于控制和/ 或调节所供应的废气流102的体积流。

离析室124还包括导出区段138，该导出区段优选包括排出开口140和 /或排出接头142。

通过导出区段138可以将在离析室124中被净化的废气导出。

为了控制和/或调节所导出的废气流的体积流，优选在导出区段138中设置阀装置134和/或阀门装置136。

离析室124的内腔132分成原始气体腔144和净化气体腔146。

原始气体腔144和净化气体腔146通过接收装置148和离析装置108 的多个离析元件150相互分隔。

接收装置148用于接收多个离析元件150。

接收装置148尤其构造为离析室124的内腔132的分隔壁152。

分隔壁152包括多个贯通开口154，所述贯通开口构成用于离析元件 150的接收部156。

离析元件150尤其可拆卸地固定在贯通开口154中。

在离析元件150的固定(安装)状态中，这些离析元件例如通过各离析元件150的凸缘密封地贴靠在分隔壁152上，以便避免发生不希望的、要净化的气体从原始气体腔144越界(泄漏)到净化气体腔146中。

如尤其从离析元件150在图3中的放大视图可看出的那样，离析元件 150例如是基本上呈空心柱形的体。离析元件尤其可以是基本上呈空心圆柱形的体。替代地，也可以使用其他的、尤其是呈细长形的空心体作为离析元件150。因此可以例如使用普遍的空心柱体，所述空心柱体具有多边形横截面(例如三角形、方形、五边形、六边形、八边形的横截面或者更高阶的多边形，和/或五角星形、六角星形或者更多角星形的横截面)和/或具有带抛物线形、椭圆形或者双曲线形区段的横截面。在此，更高阶的横截面几何形状(例如星形面)的优点是：在离析元件150上提供更大的周表面。

离析元件150优选围绕离析元件150的纵轴线160旋转对称地构造。因此，纵轴线160是离析元件150的对称轴线162。

离析元件150优选包括空心柱形区段164，该空心柱形区段沿着纵轴线160一端邻接到离析元件150的闭合的端部166上，并且另一端邻接到离析元件150的敞开的端部168上。

敞开的端部168尤其设有凸缘158，用于将离析元件150固定在接收装置148上。

在离析元件150安装在接收装置148上的状态中，离析元件150以闭合的端部166伸入到离析室124的原始气体腔144中，使得闭合的端部166 和基本上整个空心柱形区段164在离析装置108运行时被原始气体包围。

离析元件150的内腔170借助于敞开的端部168向着净化空气腔146 敞开地构造。

离析元件150、尤其是空心柱形的区段164优选透气地构造，其中，为此设置的气孔具有如此小的直径，使得虽然气态物质可以穿过离析元件150 的空心柱形区段154，但是固态物质和液体积聚在离析元件150的外侧面 172上。

因此，离析元件150尤其构造为表面过滤器174。

所以离析元件150也可被称为过滤元件176。

尤其当离析元件150由陶瓷和/或金属材料构成时，则该离析元件优选构造为滤烛178。

离析装置108还优选包括清洗装置180，该清洗装置例如通过反冲洗装置114构成。

清洗装置180尤其包括一个或多个反冲洗喷枪182，借助于所述反冲洗喷枪能将气体压力冲击、尤其是压缩空气脉冲从每个离析元件150的面向净化气体腔146的净化气体侧施加到相应的离析元件150上。

因此，借助于反冲洗装置114可以产生沿一个方向的气体流，该方向逆着废气流102在离析装置108的离析运行中的流动方向。

由此，粘附在离析元件150的外侧面172上的颗粒从外侧面172上脱离。离析元件150因此被清洗。

尤其当反冲洗装置114设置以压缩空气进行反冲洗时，则也可以将清洗装置180称为压缩空气装置184。

替代于或补充于上述构造为压缩空气装置184的清洗装置180，可以设置清洗装置180，借助于该清洗装置可以将流体、例如净化液或净化气体导入到离析室124的原始气体腔144中，以便移除粘附在离析元件150的外侧面172上的污物。被离析元件150清洗下来的积聚物沿重力方向g向下掉落到离析装置108的导出装置116上。

导出装置116例如构造为输送带186或传送带188，并且使得能够简单地将被清洗下来的污物从离析室124的内腔132中运出。

之前分别涉及以单数表示的一个离析元件150和以复数表示的多个离析元件150。与此有关地要说明的是，一个离析元件150的所述特征在所有离析元件150中都能够实现。由此，离析装置108优选包括多个构造得基本上相同的离析元件150。但是也可以设置，离析装置108包括构造得不同的离析元件150，在这些离析元件中实现在说明书和权利要求书中描述的不同特征。

离析装置108的在图2中示出的实施方式起以下功能：

通过供应区段126将放出废气的设备100的要净化的废气流102导入到离析室124的内腔132中。

然后，包含在废气流中的污物、尤其是固态物质和有害气体向着离析元件150的方向被抽吸或者被压送。

接着，固态物质积聚在离析元件150的外侧面172上，因为固态物质对于穿过离析元件150来说太大了。

而有害气体则流过离析元件150，但是在这里与还会描述的有催化作用的材料形成接触，并且在此优选转化为危害较小的物质。

在此，关于对称轴线162沿径向方向194从外向内流过离析元件150。

在此，净化过的废气在离析元件150的内腔170中聚集，该废气尤其已去除固态物质和有害气体。

净化的废气经由每个离析元件150的敞开的端部168从各离析元件150 的内腔170到达离析室124的净化气体腔146中。

最后，净化过的废气经由导出区段138从离析室124的内腔132中被导出。

借助于阀装置134和/或阀门装置136可以调整离析室124被废气流102 流过的过流量。

在图4到11中示出离析元件150的不同实施方式，这些离析元件可以作为离析元件150应用在图2中示出的离析装置108中。

此外，也可以将其他离析元件150应用在离析装置108中，所述离析元件具有例如由在图4到11中示出的实施方式的单个或多个特征的其他组合。

在离析元件150的在图4中示出的第一实施方式中设置，离析元件150 包括基体190，该基体具有两个涂层192。

在此，这些涂层192在基体190的在就纵轴线160而言的径向方向194 上位于外部的一侧中布置在基体190上。

所述涂层192中的一个涂层构造为保护层196，该保护层可以为可选地设置在离析元件150上。

所述涂层192中的另一个涂层构造为有催化作用的涂层198。

在此，保护层196布置在有催化作用的涂层198上，而该有催化作用的涂层布置在基体190上。

基体190尤其是多孔的载体，该载体例如由泡沫铝或烧结金属构成。

有催化作用的涂层198例如包括一种材料，该材料包含铜、镍、镍氧化物、钯、铂、铑、金和/或其他有催化活性的元素和/或化合物。

有催化作用的涂层198优选与基体190化学地和/或物理地连接。

保护层196例如由聚四氟乙烯材料(PTFE)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE) 和/或聚酰胺(PA)或所属材料的组合构成。

保护层196尤其构造为穿孔的或其他形式的透气薄膜、构造为网或构造为有催化作用的涂层198上的涂层或喷镀层。

基体190和有催化作用的涂层198和保护层196优选仅可透过气体，使得固态物质作为滤渣在离析元件150的通过保护层196构成的外侧面172 上被离析。

如尤其从图4可看出的那样，离析元件150具有结构化的表面。

尤其通过沿径向方向194向外伸出的突出部200形成离析元件150的表面的之字形的走向。由此可以提供具有较大外表面(外侧面172)的离析元件150。

离析元件150的在图4和5中示出的第一实施方式起以下功能：

要净化的废气沿径向方向194从外向内流向离析元件150。

废气流102的固态物质和其他较大微粒积聚在离析元件150的外侧面 172上，尤其积聚在保护层196上，并且在此形成滤渣。

废气流的气态成分穿过保护层196、穿过有催化作用的涂层198并且穿过基体190到达离析元件150的内腔170中。

有害气体、例如氮氧化物或挥发性的有机碳氢化合物(Volatile OrganicCompounds；VOC)必要时在添加剂的帮助下借助于有催化作用的涂层198 进行化学转化。

由此在每个离析元件150的内腔170中优选聚集没有固态物质和其他微粒以及有害气体的废气。

离析元件150的在图6和7中示出的第二实施方式与在图4和5中示出的第一实施方式的区别主要在于：基体190、有催化作用的涂层198和保护层196基本上呈空心柱形地构造并且不具有突出部200。

这种离析元件150可以尤其简单并且成本低地制造。

除此之外，离析元件150的在图6和7中示出的第二实施方式在构造和功能方面与在图4和5中示出的第一实施方式相同，使得就这方面而言可参考在上面对第一实施方式的描述。

离析元件150在图8和9中示出的第三实施方式与在图6和7中示出的第二实施方式的区别主要在于，基体190构造为格栅202。

因此，基体190包括多个矩阵形布置的贯通开口204。

贯通开口204被填充部206填充。

在此，填充部206尤其是有催化作用的填充部208。

设有有催化作用的填充部208的基体190形成可通过的壁部210，在该壁部中，格栅202的不透气的或透气的格栅区段和透气的有催化作用的填充部208尤其交替出现。

此外，根据在图8和9中示出的第三实施方式的离析元件150包括构造为保护层196的涂层192，该涂层形成离析元件150的外侧面172，并从而沿径向方向194在外侧布置在设有催化填充部208的格栅202上。

离析元件150的在图8和9中示出的第三实施方式可以例如以下述方式制造，即，为格栅202设置有催化作用的填充部208。接着优选施加涂层 192。

这些步骤优选在一个平面中、即基本上二维地实施。

为了制造柱形离析元件150、尤其是空心柱形区段164，优选将基体190 连同填充部208和保护层196一起卷绕。

所述卷绕可以导致离析元件150的单层构型或多层构型。

除此之外，离析元件150在图8和9中示出的第三实施方式在构造和功能方面与在图6和7中示出的第二实施方式相同，使得就这方面而言可参考在上面对第二实施方式的描述。

离析元件150的在图10和11中示出的第四实施方式与在图6和7中示出的第二实施方式的区别主要在于，基体190部分地或全部地沿径向方向194在外侧设有有催化作用的涂层198。

替代于或补充于此可以设置，基体190在沿径向方向194位于内部的侧面上部分地或全部地设有有催化作用的涂层198。

在此，基体190的材料例如是泡沫、编织物、针织品和/或纤维复合材料。

在离析元件150的在图10和11中示出的第四实施方式中，离析元件 150的外侧面172也通过保护层196形成。

除此之外，离析元件150的在图10和11中示出的第四实施方式在构造和功能方面与在图6和7中示出的第二实施方式相同，使得就这方面而言可参考在上面对第二实施方式的描述。

包括离析装置108的净化装置104尤其适合用在用于制造陶瓷的设备 212中。

在图12中示例性地示意示出这种用于制造陶瓷的设备212。

在此，用于制造陶瓷的设备212包括干燥装置214和燃烧装置216。

借助于干燥装置214可以使用于制造陶瓷的原材料、尤其是生坯干燥。为此尤其供应空气和热量。

借助于燃烧装置216实施用于制成陶瓷构件的燃烧过程。

在用于制造陶瓷的设备212的运行中，出现至少一个废气流102，该废气流被有害物质污染。

在这里，尤其由干燥装置214和燃烧装置216产生废气，该废气具有酸性气体组分、氮氧化物、一氧化碳、挥发性碳氢化合物和/或灰尘作为污物。

在将废气流导出到用于制造陶瓷的设备212的周围环境中之前优选净化废气流102。

为此设置净化装置104。

在此，净化装置104包括供应装置106，借助于该供应装置可以将富含钙的掺杂物质(添加剂)、尤其是碳酸钙导入到废气流102中。

借助于净化装置104的混合装置112可以保证废气和一种或多种添加剂可靠地均匀混合。

所述添加剂尤其用于降低酸性气体组分。此外，由此可以将硫氧化物转化为硫化钙和/或硫酸钙。

在净化装置104的离析装置108中，一方面将要净化的废气流的固态物质在离析装置108的离析元件150上离析出来。另一方面借助于有催化作用的材料对有害气体进行化学转化。

从净化装置104流出的净化过的废气流优选被供应给能量回收装置 118，该能量回收装置装备有冷凝地实施的热交换器120。在该热交换器120 中，废气流的湿气被冷凝，并且释放的热量连同湿气的潜在蒸发热在内被传递给冷却介质282。该冷却介质282优选可以是空气，该空气作为预加热的燃烧器空气将释放的热量再次提供给用于制造陶瓷的过程使用。替代地或补充地，尤其在将热量传递给空气之前，可以设置将热量传递给冷却液，尤其用于加热锅炉水。冷凝液流280可以在移除污物之后优选作为蒸馏水在过程之内和/或之外使用。

因此，借助于净化装置104可以产生被净化过的废气流，该废气流因而可以不加考虑地传递给周围环境。

用于焙烤和/或熏制食物的设备218的在图13中示出的实施方式例如是用于焙烤咖啡豆的咖啡焙烤设备。

这种设备218尤其包括焙烤装置220，在该焙烤装置中通过加热食物来实施真正的焙烤过程。在此，尤其实现将要焙烤的食物加热到大于大约 120℃的温度，使得释放香气的美拉德反应开始。

设备218还包括冷却装置222，要焙烤的食物被供应给该冷却装置，以便通过以水或空气冷却或急冷来停止美拉德反应。

此外，设备218优选包括分离装置224和/或储存装置226。

借助于分离装置224可以优选将不希望的成分，例如核、小石子等从焙烤的食物中移除。

借助于储存装置226可以将焙烤过的食物优选在包装该食物之前进行临时储存。

在用于焙烤和/或熏制食物的设备218的运行中，出现可能受有害物质污染的废气。

因此，设备218包括一个或多个、例如两个用于净化废气的净化装置 104。

例如可以设置一个净化装置104，焙烤装置220中的废气流102可供应给或被供应给该净化装置。

此外，可以例如设置一个净化装置104，冷却装置222、分隔装置224 和/或储存装置226的废气流102可供应给或被供应给该净化装置。

这些净化装置104优选各自包括一个用于供应一种或多种添加剂的相应的供应装置106和/或一个用于离析微粒和用于催化转换至少一种有害物质、尤其是有害气体的离析装置108。

借助于净化装置104可以尤其将有气味物质(该有气味物质在有机酸、蛋白质、氨或硫醇(Thiol)分解时产生)、较大量的一氧化碳(该一氧化碳尤其可能在冷却时产生)以及产品灰尘和果壳成分从废气流中移除。在这里，尤其为了还原氮氧化物，可以设置与离析装置108的离析元件150的合适的催化剂材料结合地借助供应装置106供应尿素。

从净化装置104流出的净化过的废气流优选被供应给一个或多个能量回收装置118，这些能量回收装置各自装备有冷凝地实施的热交换器120。在该热交换器120中，废气流的湿气被冷凝，并且释放的热量连同湿气的潜在蒸发热在内被传递给冷却介质282。该冷却介质282优选可以是空气，该空气作为预加热的供入空气将释放的热量再次提供给所述过程使用。替代地或补充地，尤其在将热量传递给供入空气之前，可以设置将热量传递给冷却液，尤其用于加热锅炉水。冷凝液流280可以在去除污物之后作为蒸馏水在过程之内和/或之外使用。

整体以228标记的FCC设备(Fluid Catalytic Cracking-Anlage)的在图 14中示出的实施方式用于石油加工工业中的物质转化。这种FCC设备228 尤其用于将较重的石油馏分转换为烯烃、催化裂化汽油、汽油组分和重油组分。

FCC设备228包括裂化装置230，在该裂化装置中实施作为原油被供应的石油的真正转化过程。

裂化装置230包括裂化区段232，原油可以供应给该裂化区段232。

在此，在实现原油的转化之后，可从裂化装置230中导出形成的产品。

在转化被供应的原油时使用催化剂材料，该催化剂材料在裂化区段232 的使用之后在裂化装置230的例如两个再生阶段234中再生。在此，尤其将焦炭从催化剂材料中移除，该焦炭在原油转化为焦炭时凝聚。

催化剂材料在再生之后重新被使用在裂化区段232中。

在催化剂材料再生过程中产生废气，该废气可能包含大量有害物质。

该废气尤其包括氮氧化物(NO_x)和硫氧化物(SO_x)以及固态物质微粒。

所述废气还包括一氧化碳，该一氧化碳尤其由于再生阶段234中氧气不足而通过含碳微粒、尤其是焦炭的不完全氧化产生。

为了净化废气，FCC设备228包括净化装置104，该净化装置尤其包括用于将固态物质从废气流中离析的离析装置108。

所述净化装置优选还包括用于将添加剂供应给废气流的供应装置106。

所述添加剂尤其是含氨和/或含石灰的添加剂，使得尤其是在催化剂存在的情况下能够一方面将氮氧化物以及另一方面将硫氧化物从废气流中去除。

离析装置108尤其是催化剂离析装置110，该催化剂离析装置提供为转化氮氧化物所需的催化剂表面。

净化装置104优选还包括混合装置112，借助于该混合装置可以将一方面废气流和另一方面所供应的添加剂相互混合。

借助于净化装置104尤其可以将催化剂材料的剩余成分和包含在废气流中的其他固态物质离析出来。

因此，借助于净化装置104可以将FCC设备228的废气流102优选净化到如此程度，使得废气流102可以传递给周围环境。

但是也可以设置，FCC设备228包括CO热水器122，借助于净化装置 104净化过的废气流102可以供应给或被供应给该CO热水器。

借助于这种CO热水器122尤其可以转化包含在废气流102中的一氧化碳并且用于产生热量。

从CO热水器122流出的废气流优选被供应给能量回收装置118，该能量回收装置装备有冷凝地实施的热交换器120。在该热交换器120中，废气流的湿气冷凝并且释放的热量连同湿气的潜在蒸发热在内被传递给冷却介质282。该冷却介质282可以优选是燃烧器空气和/或锅炉水，其将释放的热量再次提供给CO热水器122使用。冷凝液流280可以在移除污物之后作为蒸馏水在过程之内和/或之外使用。

锅炉设备236的在图15中示出的实施方式包括锅炉238，该锅炉例如被水填充。

锅炉设备236还包括燃烧器装置240，借助于该燃烧器装置可以将热量供应给锅炉238和包含在该锅炉内的水。

因此，借助于该锅炉设备236尤其可以提供温水、热水和/或蒸汽。

尤其，锅炉设备236的燃烧器装置240在锅炉设备236的运行中产生废气，该废气可能包含不希望的污物、尤其是有害物质。

因此，燃烧器装置240的废气优选作为废气流10被供应给净化装置 104。

在此，净化装置104尤其包括离析装置108和供应装置106以及混合装置112。

借助于净化装置104可以通过借助于供应装置106合适地供应添加剂以及通过合适地选择离析装置108的催化剂材料来尤其实施脱硫、脱氮和/ 或灰尘离析，以净化废气流102。

为此借助于供应装置106尤其供应含尿素和/或含石灰的添加剂。

固态物质微粒借助于离析装置108的离析元件150被离析。有害气体、尤其是氮氧化物优选催化地减少。

从净化装置104流出的净化过的废气流优选被供应给能量回收装置 118，该能量回收装置装备有冷凝地实施的热交换器120。在该热交换器120 中，废气流的湿气冷凝并且释放的热量连同湿气的潜在蒸发热在内被传递给冷却介质282。该冷却介质282优选可以是燃烧器空气和/或锅炉水，其将释放的热量再次提供给锅炉设备236使用。冷凝液流280可以在移除污物之后作为蒸馏水在过程之内和/或之外使用。

因此，借助于净化装置104可以得到锅炉设备236的净化过的废气流。

用于制造铁和/或钢的设备242的在图16中示出的实施方式优选包括用于矿石制备的设备244和/或烧结设备245。

在这种设备242中优选设置不同的区段，尤其是混合区段246、冷却区段248和/或分离区段250。

在不同区段中可能产生废气，这些废气可能包含不希望的污物、尤其是有害物质，并且因此仅在被净化之后地才能传递给环境。

因此，设备242包括用于净化一个或多个废气流102的一个或多个净化装置104。

例如设置一个或多个净化装置104，借助于所述净化装置可以来自净化设备242的一个或多个混合区段246的废气流102。

这例如可以是混合区段246，在该混合区段中矿石与石灰石和/或焦炭混合。

替代地或补充地，这可以是一混合区段246，在该混合区段中将已经热处理过的矿石与由未处理的矿石、石灰石和/或焦炭组成的混合物混合。

例如可以在一个或多个分离区段250中设置一个或多个另外的净化装置104。

例如可以设置用于磨碎和/或分离焦炭的分离区段250。

替代于或补充于此，可以设置用于将从设备242的炉子252中导出的混合物的不同成分分离的分离区段250。

此外，可以例如在冷却区段248中设置净化装置104，在该冷却区段中使从炉子252中导出的物质或混合物冷却。

净化装置104优选各自包括一个用于供应一种或多种添加剂的供应装置106和一个离析装置108，该离析装置优选包括至少一种有催化作用的材料。

从净化装置104流出的净化过的废气流优选被供应给能量回收装置 118，该能量回收装置装备有冷凝地实施的热交换器120。在该热交换器120 中，废气流的湿气冷凝并且释放的热量连同湿气的潜在蒸发热在内被传递给冷却介质282。该冷却介质282可以优选是空气，该空气将释放的热量再次提供给烧结设备245使用。替代地或补充地，尤其在将热量传递给空气之前，可以设置将热量传递给冷却液，尤其用于加热锅炉水。冷凝液流280 可以在去除污物之后作为蒸馏水在过程之内和/或之外使用。

因此，借助于净化装置可以尤其将固态物质从废气流102中离析出来，并且将有害气体转化为无害物质。

用于制造水泥的设备300的在图17中示出的实施方式优选包括用于冷却熟料304的设备、旋转管炉306、多个预加热阶段308(悬浮窑)、原料磨碎机310和氯旁路312。

在废气从熟料304的冷却器经过旋转管炉306、预加热阶段308、原料磨碎机310被供应给布过滤器316的过程中，可以通过不同的措施，例如通过吸附剂注射或氨气注射来降低酸性气体组分、氮氧化物和/或灰尘成分的浓度。

在短路接通(旁路接通)的情况下，优选从旋转管废气中提取部分流，该部分流的体积流由燃料的氯含量得出，尤其是根据燃料的氯含量预给定。通过冷却和/或供应瓷土优选在混合室314中将氯从该部分流中去除。

通过尤其根据上述实施方式中的任一项的净化装置104来净化混合室 314的流出流。

从净化装置104流出的净化过的废气流可被供应给可选的能量回收装置118，该能量回收装置装备有冷凝地实施的热交换器120。在该热交换器 120中，废气流的湿气冷凝并且释放的热量连同湿气的潜在蒸发热在内被传递给冷却介质282。该冷却介质282优选可以是燃烧器空气，该燃烧器空气将释放的热量再次提供给旋转管炉306使用。替代地或补充地，尤其在将热量传递给燃烧器空气之前，可以设置将热量传递给冷却液，尤其用于加热锅炉水。冷凝液流280可以在移除污物之后作为蒸馏水在过程之内和/或之外使用。

借助于布过滤器316可以在该总空气流被传递给环境之前优选净化总空气流。

在图12到17中示出的设备212、218、228、236、242、300优选包括净化装置104，这些净化装置具有单个或多个根据图1到11来描述的特征。尤其优选设置具有构造为滤烛178的离析元件150的催化剂离析装置110。

Claims

1.一种净化和能量回收装置，包括：

用于净化废气流(102)的净化装置(104)，所述净化装置包括构造为催化剂离析装置的离析装置(108)，该离析装置用于离析所述废气流(102)中的微粒、用于去除所述废气流中的酸性成分和/或用于催化转换所述废气流(102)中的至少一种有害物质；和，

能量回收装置(118)，所述能量回收装置设计用于冷凝所述废气流的湿的成分、用于使所述废气流中的水蒸气的潜在蒸发热和/或该水蒸汽的冷凝液(280)变得可用，其中，借助于所述能量回收装置(118)能将废气的湿气的潜在蒸发热通过冷凝来接收并且传递给冷却介质(282)，

其中，所述能量回收装置就所述废气流的流动方向而言布置在所述净化装置的下游，

其中，所述离析装置(108)包括一个或多个离析元件(150)，所述一个或多个离析元件(150)具有基体(190)，该基体设有一个或多个涂层(192)和/或设有一个或多个填充部(206)。

2.根据权利要求1所述的净化和能量回收装置，其特征在于，所述净化装置(104)包括用于将添加剂供应给要净化的所述废气流(102)的供应装置(106)。

3.根据权利要求1或2所述的净化和能量回收装置，其特征在于，所述离析装置(108)的所述一个或多个离析元件(150)构造为滤烛(178)。

4.根据权利要求1或2所述的净化和能量回收装置，其特征在于，所述基体(190)由塑料材料、陶瓷材料、玻璃类材料和/或金属材料构成。

5.根据权利要求1或2所述的净化和能量回收装置，其特征在于，所述基体(190)的所述一个或多个涂层是透气的和/或是有催化作用的。

6.根据权利要求1或2所述的净化和能量回收装置，其特征在于，所述基体(190)的所述一个或多个填充部是透气的和/或是有催化作用的。

7.根据权利要求1或2所述的净化和能量回收装置，其特征在于，所述离析装置(108)的所述一个或多个离析元件(150)具有结构化的表面。

8.根据权利要求1或2所述的净化和能量回收装置，其特征在于，所述离析装置(108)包括离析室(124)，所述离析室包括：

供应区段(126)，通过该供应区段能将要净化的废气流(102)供应给所述离析室(124)的内腔(132)；

导出区段(138)，通过该导出区段能将净化过的废气流(102)从所述离析室(124)的所述内腔(132)中导出；

接收装置(148)，该接收装置用于接收、布置和/或固定所述离析装置(108)的所述一个或多个离析元件(150)。

9.根据权利要求1或2所述的净化和能量回收装置，其特征在于，所述离析装置(108)包括反冲洗装置(114)，借助于该反冲洗装置能使流体沿一方向穿过所述离析装置(108)的所述一个或多个离析元件(150)，该方向与所述废气流(102)在所述离析装置(108)离析运行中的流动方向相反。

10.根据权利要求1或2所述的净化和能量回收装置，其特征在于，所述有害物质是有害气体。

11.根据权利要求1或2所述的净化和能量回收装置，其特征在于，所述能量回收装置是热交换器或冷凝器。

12.根据权利要求9所述的净化和能量回收装置，其特征在于，所述流体是气体。

13.根据权利要求1或2所述的净化和能量回收装置，其特征在于，所述一个或多个离析元件构造为过滤元件。