DD239605A1

DD239605A1 - METHOD OF DISCHARGING AND COOLING A CO / H DEEP 2-STORED GAS

Info

Publication number: DD239605A1
Application number: DD27882885A
Authority: DD
Inventors: Peter Szargan; Rolf Moebius; Hartmut Roentsch; Juergen Kroll; Ingrid Westmeier; Joachim Schneider; Hans-Joachim Weber; Dietmar Krause; Rolf Pritschke; Volker Dommaschk
Original assignee: Leuna Werke Veb
Priority date: 1985-07-22
Filing date: 1985-07-22
Publication date: 1986-10-01
Also published as: DD239605B5

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entstaubung und Kühlung CO/H ind 2-haltiger Gase, die durch Vergasung von Rohbraunkohle oder Braunkohlenkoks unter wenig erhöhtem Druck in der Wirbelschicht nach dem Winklerverfahren erzeugt werden. Die Menge des für die Kühlung und Entstaubung eingesetzten Wassers soll gesenkt, der Abwasseranfall auf das mögliche Minimum reduziert und dadurch mit geringstem Aufwand umweltfreundlich deponiert werden. Auîerdem ist der hohe Anteil an fühlbarer Wärme im Kondensationsbereich zu nutzen, zumindest aber schadlos zu beseitigen. Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass in der 1. Stufe der nassen Staubabscheidung nur wenig unter den Taupunkt gekühlt wird, die Kühlung des Gases und Dampfkondensation anschlieîend durch Kreislaufwasser erfolgt, das indirekt gekühlt wird. Zur Vermeidung von Inkrustationen wird die Temperatur im Kreislauf unter 55 Grad C gehalten, gegebenenfalls werden CO ind 2 und Inhibitoren eingesetzt. Zur Vermeidung von Staubanreicherungen im Kreislauf wird das eingesetzte Wasser dem Gasstrom entgegengeführt und zuletzt zur Staubabscheidung genutzt.The invention relates to a process for dedusting and cooling CO / H ind 2-containing gases, which are produced by gasification of raw lignite coal or lignite coke under low elevated pressure in the fluidized bed by the Winkler method. The amount of water used for cooling and dedusting should be reduced, the amount of waste water reduced to the minimum possible and thus disposed of in an environmentally friendly way with minimal effort. In addition, the high proportion of sensible heat in the condensation area should be used, or at least remedied without damage. The object is achieved in that in the first stage of wet dust separation is cooled only slightly below the dew point, the cooling of the gas and steam condensation anschlie ¬ end by circulating water, which is cooled indirectly. To avoid incrustations, the temperature in the circuit is kept below 55 degrees C, optionally CO ind 2 and inhibitors are used. To avoid accumulation of dust in the circuit, the water used is fed to the gas stream and finally used for dust separation.

Description

Hierzu 1 Seite ZeichnungFor this 1 page drawing

Anwendungsgebiet der Erfindung ' ' 'Field of application of the invention '' '

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entstaubung und Kühlung eines CO/H₂-haltigen Gases, das bei wenig erhöhtem Druck durch Vergasung von Rohbraunkohle oder Braunkohlenkoks mit Dampf und Sauerstoff in der Wirbelschicht erzeugt wurde, einen hohen Dampfanteil besitzt und Staub enthält, der sehr feinteilig ist und zur Zementation neigt.The invention relates to a method for dedusting and cooling a CO / H ₂ -containing gas which was produced at low elevated pressure by gasification of lignite coal or lignite coke with steam and oxygen in the fluidized bed, has a high vapor content and contains dust, the very finely divided is and tends to cementation.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Durch Vergasung von Braunkohlen und Braunkohlenkoksen mit Dampfund Sauerstoff in der Wirbelschicht unter wenig erhöhtem Druck werden CO/H₂-haltige Gase erzeugt, die einen hohen Anteil unzersetzten Wasserdampfes sowie große MengenBy gasification of lignite and lignite coal coke with steam and oxygen in the fluidized bed under slightly elevated pressure CO / H ₂ -containing gases are generated, which have a high proportion of undecomposed steam and large quantities

an sehr feinteiligem Staub enthalten. ,contained in very finely divided dust. .

Die heißen Rohgase werden gewöhnlich mehrstufig gereinigt und gekühlt. Die ersten Stufen sind Abhitzekessel und Zykjonabscheider, aus denen die anfallenden Stäube in den Vergasungsprozeß zurückgeführt oder anderweitig genutzt werden.The hot raw gases are usually cleaned in several stages and cooled. The first stages are waste heat boilers and Zykjonabscheider, from which the resulting dusts are returned to the gasification process or otherwise used.

Die Feinreinigung und Kühlung unter den Taupunkt einschließlich Abscheidung des Dampfes erfolgt in mehrstufigen Naßabscheidern. Bekannt ist, daß in der ersten Stufe Vorlagen und Rieselwäscher ohne Einbauten eingesetzt werden, in der zweiten Stufe—vor oder nach einer Endkühlung — Desintegratoren, bei Druckverfahren auch Venturiwäscher.The fine cleaning and cooling below the dew point including deposition of the steam takes place in multi-stage wet scrubbers. It is known that in the first stage templates and Rieselwäscher be used without internals, in the second stage before or after a final cooling - disintegrators, in printing process also Venturi scrubber.

Analoge Verfahrensprinzipien findet man auch bei anderen Verfahren zur Erzeugung CO/H₂-haltiger Synthesegase. Die Ausführung der Waschverfahren ist aber vom jeweiligen Gaserzeugungsverfahren abhängig, insbesondere dem Druck, Rohstoff und der Reaktionstemperatur.Similar process principles can also be found in other processes for producing CO / H ₂ -containing synthesis gas. However, the execution of the washing process is dependent on the particular gas generating process, in particular the pressure, raw material and the reaction temperature.

Bei Ölvergasungsprozessen fällt ein rußhaltiges Gas an, aus dem der Ruß durch Quenchen unter dem Taupunkt fast quantitativ ausgewaschen werden kann, wobei eine wäßrige Suspension erzeugt wird, die durch Anmaischen mit Öl nach unterschiedlichen Verfahren wieder aufgearbeitet werden kann. Das ablaufende, nahezu rußfreie Wasser wird nach Kiesfiltration in den Prozeß zurückgeführt. In den nachfolgenden Waschkühlern erfolgt Endreiniguhg, Abkühlung des Gases und Dampfkondensation. Das Wasser wird im Kreislauf geführt und durch Wärmetausch gekühlt. Verkrustungen durch Kalkablagerungen treten dabei nichtIn the case of oil gasification processes, a soot-containing gas is produced, from which the carbon black can be almost quantitatively washed out by quenching below the dew point, producing an aqueous suspension which can be worked up again by mashing with oil by various methods. The running, almost soot-free water is returned to the process after gravel filtration. In the following washing coolers Endreiniguhg, cooling of the gas and steam condensation takes place. The water is circulated and cooled by heat exchange. Encrustations caused by calcification do not occur

auf. . .on. , ,

Bei der Vergasung fester Brennstoffe ist der Mineralgehalt der Stäube und Aschen höher. Im Flugstromverfahren fällt die Schlacke mit meist niedrigem Kohlenstoffgehalt in flüssiger Form an. Der Hauptanteil wird durch Schwerkraft oder in Zyklonen abgetrennt, häufig im Wasser granuliert. Der Rest der Flugaschen wird in mehrstufigen Waschverfahren abgeschieden, wobei das Wasser häufig dem Gasstrom stufenweise entgegengeführt wird.In the gasification of solid fuels, the mineral content of dusts and ashes is higher. In the flow-stream process, the slag with mostly low carbon content is obtained in liquid form. The majority is separated by gravity or in cyclones, often granulated in water. The remainder of the flyashes are separated in multi-stage washing processes, whereby the water is frequently directed towards the gas stream in stages.

In der DE-OS 2345188 wird ein Verfahren beschrieben, in dem das ablaufende Wasser entspannt, der Feststoff abgetrennt, dasIn DE-OS 2345188 a method is described in which the running water relaxes, the solid separated, the

Wassergekühlt und zurückgeführt wird. >Water cooled and returned. >

In der DE-OS 2657724 wird ein Verfahren beschrieben, in dem nach Zyklonabscheidung eine zweistufige Restabscheidung in Venturiwäschem erfolgt, das Ablaufwasser der 1. Venturistufe vor Abhitzekessel und Zyklonen in den Gasweg eingespritzt wird.In DE-OS 2657724 a process is described in which after cyclone separation a two-stage residual separation takes place in Venturiwäschem, the effluent water of the 1st Venturi stage is injected before waste heat boiler and cyclones in the gas path.

In einem weiterentwickelten Verfahren, DE-OS 3242651, wird das Ablaufwasser zunächst teilweise filtriert und danach zurückgeführt.In a further developed process, DE-OS 3242651, the effluent water is first partially filtered and then recycled.

In anderen Verfahren der Kohlevergasung erfolgt häufig die indirekte Gaskühlung mit Abscheidung des Kondensates. Nach Dekantation des Staubes wird das Kondensat zurückgeführt und in den Gasweg eingespritzt (DE-OS'2739562 und 2646865).In other coal gasification processes, indirect gas cooling often takes place with deposition of the condensate. After decantation of the dust, the condensate is returned and injected into the gas path (DE-OS'2739562 and 2646865).

Ähnliche Verfahrensweisen werden auch zur Abscheidung von Staub und Kohlenwaserstoffen aus Verfahren der Festbettvergasung angewendet (DD-PS 205805 - A).Similar procedures are also used for the separation of dust and hydrocarbons from fixed-bed gasification processes (DD-PS 205805 - A).

Bei der Wirbelschichtvergasung, z. B. in Winklergeneratoren, wird mit dem Gas eine außerordentlich große Menge sehr feinteiligen Staubes ausgetragen. Es ist allgemein üblich, dieses Gas in Zyklonen teilweise vom Staub zu befreien und in Abhitzekesseln zu kühlen. Danach erfolgt eine mehrstufige Naßwäsche, bei der der Reststaub entfernt, das Gas gekühlt und der Dampf auskondensiert wird. In der 1. Stufe dieser Naßwäsche, die ζ. B. eine Gasvorlage oder einen Rieselkühler darstellt, fällt eine große Menge eines Schlammwassers an, das, falls ein kalkhaltiger Rohstoff eingesetzt wurde, infolge des hohenIn the fluidized bed gasification, z. B. in Winkler generators, an extremely large amount of very finely divided dust is discharged with the gas. It is common practice to partially rid this gas in cyclones of dust and to cool in waste heat boilers. Thereafter, a multi-stage wet scrubbing takes place in which the residual dust is removed, the gas is cooled and the vapor is condensed out. In the 1st stage of this wet wash, the ζ. B. represents a gas reservoir or a trickle cooler, falls to a large amount of sludge water, which, if a calcareous raw material was used, due to the high

Kalkgehaltes des Staubes außerordentlich zur Inkrustation neigt. Die große Wassermenge ist notwendig, um den im Gas enthaltenen Dampf auszukondensieren und in einer Stufe den Temperaturbereich zu unterschreiten, in dem sich Kalkkrusten bilden.Calcareous content of the dust greatly tends to incrustation. The large amount of water is necessary in order to condense the vapor contained in the gas and to fall below the temperature range in one stage, in which calcareous crusts form.

Das Schlammwasser wird durch Begasung mit CO₂ und Belüftung entschwefelt, wobei H₂S-haltige Abgase anfallen, die einer weiteren Aufarbeitung bedürfen. Danach erfolgt Eindickung und Deponie sowie Teilrückführung des dekantierten Wassers. Nachteil dieses Verfahrens ist der hohe Wasserbedarf und Anfall von Abwasser, das entschwefelt und deponiert werden muß. Die Rückführung des Wassers ist ohne Zwischenkühlung nur sehr begrenzt möglich, letztere infolge Verkrustungen trotz Staubabtrennung technisch nicht durchführbar. Die Entschwefelung ihrerseits führt zu gasförmigen Schadstoffen, die in weiteren Verfahrensstufen aufgearbeitet werden müssen. Die vorgenannten Verfahrensschemata der Staubabscheidung aus Gasen der Flugstromvergasung und Festbettvergasung sind auf die Wirbelschichtvergasung nach dem Winklerverfahren nicht anwendbar. Die indirekte Kühlung unter den Taupunkt mit anschließender Kondensatabscheidung würde zu totaler Zementation der Kühler führen. Die stufenweise Rückführung des Wassers und damit der Einsatz von heißem Wasser in der ersten Naßabscheidestufe würde zu Verkrustungen in den nachfolgenden Kühlstufen führen, bedingt durch den Kalkgehalt des Wassers und des durchgeschleppten Staubes. Sie löst ohne zusätzliche Kühlmaßnahmen auch nicht das Problem, den Wasserbedarf und Abwasseranfall zu senken.The sludge water is desulfurized by gassing with CO ₂ and aeration, resulting in H ₂ S-containing waste gases, which require further processing. This is followed by thickening and landfill as well as partial recycling of the decanted water. Disadvantage of this method is the high water demand and seizure of wastewater, which must be desulfurized and dumped. The return of the water is only very limited possible without intermediate cooling, the latter due to incrustations despite dust separation technically not feasible. The desulfurization in turn leads to gaseous pollutants, which must be worked up in further process stages. The aforementioned process schemes of dust separation from gases of entrained flow gasification and fixed bed gasification are not applicable to the fluidized bed gasification by the Winkler method. The indirect cooling below the dew point with subsequent condensate separation would lead to total cementation of the cooler. The gradual return of the water and thus the use of hot water in the first Naßabscheidestufe would lead to encrustations in the subsequent cooling stages, due to the lime content of the water and the towed dust. It does not solve the problem without additional cooling measures to reduce the water demand and wastewater.

Ziel der Erfindung ist es, die Entstaubung und Kühlung des Gases aus Wirbelschichtvergasungsanlagen, die bei wenig erhöhtem Druck arbeiten, so zu führen, daßThe aim of the invention is to perform the dedusting and cooling of the gas from fluidized bed gasification plants, which operate at low elevated pressure, so that

— ein Minimum an Wasser verbraucht wird und ein Minimum an Abwasser anfällt- A minimum of water is consumed and a minimum of wastewater is generated

-r- das Abwasser ohne zusätzlichen Anfall von Abgasen und mit geringem Aufwand deponiert werden kann und -r- the wastewater can be landfilled without additional fumes and with little effort and

— gder hohe Anteil an fühlbarer Wärme im Kondensationsbereich nutzbar gemacht oder zumindest schadlos abgeführt wird.- The high proportion of sensible heat made available in the condensation area or at least discharged harmless.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gegenwärtig in Winkleranlagen anfallenden großen Mengen an staubhaltigem Abwasser auf die zur Ableitung des Staubes erforderliche Menge zu reduzieren und den aus der Dampfkondensation resultierenden Wärmeinhalt des Gases getrennt vom Hauptanteil des Staubes an Wasser abzugeben. Da die staubhaltigen Ablaufwasser bei den erforderlichen Temperaturen oberhalb von ca. 70⁰C in starkem Mäße Kalk abscheiden, der sich vornehmlich ,an festen Oberflächen der Apparate festsetzt und im Laufe der Betriebszeit deren Betriebsfähigkeit immer weiter herabsetzt, muß diese Inkrustation durch geeignete Maßnahmen ganz vermieden oder zumindest so weit abgesenkt werden, daß die Betriebsfähigkeit nicht beeinträchtigt wird.The invention has for its object to reduce the current incurred in Winkler plants large amounts of dusty wastewater to the amount required to dissipate the dust and give the resulting from the steam condensation heat content of the gas separated from the main portion of the dust in water. Since the dusty effluent water at the required temperatures above about 70 ⁰ C in strong moderate lime deposit, which primarily adheres to solid surfaces of the apparatus and in the course of the operating time their operability continues to reduce, this incrustation must be avoided by taking appropriate measures or at least lowered so far that the operability is not affected.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Entstaubung und Kühlung des CO/H₂-haltigen Gases aus der Wirbelschichtvergasung fester C-haltiger Brennstoffe unter wenig erhöhtem Druck, das mit stark zementierendem Staub beladen ist, durch Zyklonabscheidung, Naßwäsche und mechanische Naßabscheidung, wobei erfindungsgemäß das Gas in der 1 .Waschstufe nur wenig unter den Taupunkt gekühlt und anschließend zur Dampfkondensation und Kühlung durch einen Waschkühler geleitet wird, der mit Kreislaufwasser betrieben wird, das durch Wärmetausch gekühlt wird. Vorzugsweise wird im Wasserkreislauf eine Temperatur bis zu 55⁰C eingehalten. Durch diese Verfahrensweise wird es möglich, den Hauptanteil der Kondensationswärme des Wasserdampfes im Gas an das Kreislaufwasser abzugeben, das infolge der vorgeschalteten Naßabscheidung nur einen geringen Staubanteil enthält. Es wird über einen Wärmetauscher im Kreislauf gepumpt. Die Wärme kann auf diese Weise über einen weiteren Wasserkreislauf zur Raumheizung oder zur Vorwärmung von Wasser für andere chemische Prozesse genutzt werden. Bei fehlendem Bedarf an Wärme dieses niedrigen Niveaus ist auch die Wärmeabgabe an Rückkühlwasser oder zumindest teilweise Luftkühlung möglich. DieTemperatur des Kreislaufes wird durch das Kühlniveau und die Menge des umlaufenden Wassers eingestellt.The object is achieved by a method for dedusting and cooling of the CO / H ₂ -containing gas from the fluidized bed gasification of solid C-containing fuels under low elevated pressure, which is loaded with highly cementing dust, by cyclone separation, wet scrubbing and mechanical wet separation, according to the invention the gas is cooled only slightly below the dew point in the 1st scrubbing stage and then passed through a scrubber for steam condensation and cooling, which is operated with circulating water which is cooled by heat exchange. Preferably, a temperature up to 55 ⁰ C is maintained in the water cycle. By this procedure, it is possible to give the main part of the heat of condensation of the water vapor in the gas to the circulating water, which contains only a small proportion of dust due to the upstream wet separation. It is pumped through a heat exchanger in the circulation. The heat can be used in this way via another water cycle for space heating or preheating of water for other chemical processes. If there is no need for heat of this low level, the heat transfer to recooling water or at least partial air cooling is possible. The temperature of the circuit is adjusted by the cooling level and the amount of circulating water.

Das Kreislaufwasser kann entsprechend der Qualität das eingesetzten Wassers und der Menge und Zusammensetzung der abgeschiedenen Staubreste bis zu 400 mg/l CaO in Form von gelösten Salzen enthalten.The circulating water may contain up to 400 mg / l of CaO in the form of dissolved salts according to the quality of the water used and the amount and composition of the deposited dust residues.

Durch den direkten Stoffaustausch zwischen Gas und Wasser im Waschkühler erfolgt eine CO₂-Sättigung, die bei einem Systemdruck von 0,1 bis 0,12MPa nur einem Partialdruck von 25 bis 3OkPa entspricht.The direct mass transfer between gas and water in the scrubber CO ₂ saturation, which corresponds to a system pressure of 0.1 to 0.12 MPa only a partial pressure of 25 to 3OkPa.

Um eine Abscheidung von Kalk unter den gegebenen technischen Bedingungen, insbesondere in den Wärmetauschern und Pumpen, zu verhindern, wird vorzugsweise dem Kreislaufwasser im Sumpf des Waschkühlers CO₂ zugesetzt. Dadurch kann eine Sättigung erreicht werden, die einem CO₂-Partialdruck entspricht, der dem Systemdruck nahekommt. Der Verkrustung im Kreislaufsystem wird zweckmäßigerweise durch Zusatz von Inkrustationsinhibitoren entgegengewirkt. Als Inhibitoren können handelsübliche Produkte, z. B. Polyphosphate, Salze von organischen Phosphoniumsäuren,Metacrylat-Salze eingesetzt werden.In order to prevent the precipitation of lime under the given technical conditions, in particular in the heat exchangers and pumps, CO ₂ is preferably added to the circulating water in the bottom of the washing cooler. As a result, a saturation can be achieved, which corresponds to a CO ₂ partial pressure, which comes close to the system pressure. The encrustation in the circulatory system is expediently counteracted by the addition of incrustation inhibitors. As inhibitors commercially available products, eg. As polyphosphates, salts of organic phosphonium acids, methacrylate salts are used.

Qualität und Menge der einzusetzenden Inhibitoren ist nicht Gegenstand der Erfindung.Quality and amount of inhibitors to be used is not the subject of the invention.

Im Wasserkreislauf erfolgt eine Anreicherung des abgeschiedenen Staubes. Aus diesem Grunde muß ständig Wasser eingespeist und abgegeben werden. Vorzugsweise wird der Wasserkreislauf mit Ablaufwasser der nachgeschalteten direkten Kühlstufe des Gases gespeist. Dadurch wirderreicht, daß das eingesetzte Wasser bereits mit CO₂ gesättigt ist und außerdem der Gehalt an gelöstem Sauerstoff, der die Korrosion an Ausrüstungen stark beschleunigt, herabgesetzt wurde.In the water cycle an enrichment of the separated dust takes place. For this reason, constantly water must be fed and discharged. Preferably, the water cycle is fed with drain water of the downstream direct cooling stage of the gas. As a result, the water used is already saturated with CO ₂ and, in addition, the level of dissolved oxygen which greatly accelerates corrosion of equipment has been reduced.

Analog dazu wird zweckmäßigerweise das aus dem Wasserkreislauf ausgekreiste Wasser zur Staubabscheidung in der /I. Waschstufe genutzt. In dieser Stufe werden über 98% des im Gas nach der Zyklonabscheidung noch enthaltenen Staubes ^ abgeschieden. Das sind gewöhnlich 20 bis 70g/m³ Gas. Der Abscheider wird in bekannter Weise als Rieselkühler oder Vorlage, zweckmäßig auch als deren Kombination ausgebildet,Analogously, the recirculated water from the water cycle expediently for dust separation in the / I. Washing stage used. At this stage, more than 98% of the dust still contained in the gas after cyclone separation is precipitated. These are usually 20 to 70 g / m ^{3 of} gas. The separator is formed in a known manner as a trickle cooler or template, expediently as a combination thereof,

Es sind natürlich auch andere Abscheidertypen möglich.Of course, other types of separators are possible.

Hauptproblem bei der Typenauswahl ist, daß in diesem Abscheider bei kalkhaltigen Einsatzprodukten außerordentlich hohe Inkrustationen auftreten. Sie können durch Einsatz von Inhibitoren graduell gemindert, nicht vermieden werden. Um diese Inkrustationen weiter zu senken, zumindest aber auf den Abscheideapparat zu beschränken, wird zweckmäßigerweise in der 1 .Waschstufe das erzeugte Schlammwasser ebenfalls mit CO₂ gesättigt. Dadurch wird außerdem erreicht, daß aus dem im Staub als Gas enthaltenenbei der Abscheidung mit Wasser gelösten Sulfid H₂S freigesetzt und durch Gas bereits teilweise ausgetrieben wird.The main problem with the type selection is that extremely high incrustations occur in this separator with calcareous feed products. They can be gradually reduced by the use of inhibitors, can not be avoided. In order to further reduce these incrustations, but at least to limit them to the separation apparatus, the generated sludge water is expediently also saturated with CO ₂ in the 1st washing stage. As a result, it is also achieved that H ₂ S released from the sulfide dissolved in the dust as a gas when separated with water is released and partially expelled by gas.

Das Schlemmwasser wird danach in bekannter Weise durch Begasung mit CO₂ so weit entschwefelt, daß es deponierfähig wird. Das Abgas dieser Entschwefelung, H₂S-haltige Kohlensäure, wird vorzugsweise zur Sättigung des Kreislaufwassers und zur Vorsättigung des Schlammwassers genutzt. Es kann zwecks H₂S-Entfernung auch direkt in das CO/H₂-haltige Rohgas eingeleitet werden. Damit entfällt eine zusätzliche Verfahrensstufe der Abgasentschwefelung.The Schlemmwasser is then so far desulfurized in a known manner by gassing with CO ₂ that it becomes landfillable. The exhaust gas of this desulfurization, H ₂ S-containing carbonic acid, is preferably used for saturation of the circulating water and for presaturation of the sludge water. It can also be introduced directly into the CO / H ₂ -containing raw gas for H ₂ S removal. This eliminates an additional process stage of the exhaust gas desulfurization.

AusführungsbeispietAusführungsbeispiet

Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel und der dazugehörigen Zeichnung näher beschrieben werden. Das über Leitung 1 zugeführte Rohgas wurde durch Vergasung von Braunkohlentieftemperaturkoks mit Dampf und Sauerstoff im Winklergenerator bei 900⁰C und 22kPa (Ll) erzeugt und im Abhitzekessel auf ca. 130⁰C gekühlt. Es hat folgende Zusammensetzung (in-Vol.-%):The invention will be described in more detail in an embodiment and the accompanying drawings. The through line 1 fed to the raw gas produced by gasification of lignite coke with steam and oxygen in the Winkler generator at 900 ⁰ C and 22kPa (Ll) and cooled in the waste heat boiler to about 130 ⁰ C. It has the following composition (in% by volume):

17% CO₂ 17% CO ₂ 21% CO21% CO 31% H₂ 31% H ₂ 28% H₂O28% H ₂ O .1,6% N₂ .1.6% N ₂ 0,2% Ar0.2% Ar 0,8% CH₄ 0.8% CH ₄ 0,4% H₂S0.4% H ₂ S 200 g/m³ i.200 g / m ³ i. N. Staub.N. dust.

Der Druck beträgt 18kPa (Ll).The pressure is 18kPa (Ll).

Der Staub enthält u.a.: -The dust contains, inter alia: -

50%C 7,5%S 12,5%Ca50% C 7.5% S 12.5% Ca

3,8%Si 7,5%-FE; AI,Mg.3.8% Si 7.5% -FE; Al, Mg.

In der Multiklonanlage 2 werden 80% des Staubes abgeschieden. Das Gas gelangt über Leitung 3 in den ersten Naßabscheider 4, der eine Kombination von Rieselkühler und Gasvorlage darstellt. In diesem Apparat wird der Staub bis auf einen Rest von kleiner/gleich 1 g/m³ mit Wasser ausgewaschen, das über Leitung 5 aus dem Kühlkreislauf ausgekreist wird. Das Gas verläßt den Naßabscheider mit einer Temperatur von ca. 70⁰C, wird über Leitung 6 zur Dampf kondensation und Kühlung durch den Waschkühler 7, von dort mit ca. 4O⁰C durch Leitung 8 zur Reststaubabscheidung und Endkühlung in einen Desintegrator 9 durch Leitung 10 in den Endkühler 11 geleitet, den es mit einer Temperatur kleiner/gleich 25⁰C und einem Staubgehalt von kleiner/ gleich 5 mg/m³ über Leitung 12 zur weiteren Aufarbeitung verläßt. Das zur Kühlung eingesetzte Frischwasser wird dem Kühler 11 durch Leitung 13 zugeführt, darin durch das entgegenströmende Gas um 5 bis 1O⁰C aufgewärmt, mit CO₂ entsprechend dessen Partialdruck im Gas gesättigt) der O₂-Gehalt entsprechend abgereichert. Aus dem Sumpf des Kühlers wird es über Leitung 14 durch die Pumpe 15 abgezogen und über Leitung 16 dem Desintegrator 9, von dort über Leitung 10 wieder in den Sumpf des Kühlers zurückgeführt.In the Multiklonanlage 2 80% of the dust is deposited. The gas passes via line 3 in the first Naßabscheider 4, which is a combination of trickle cooler and gas supply. In this apparatus, the dust is washed to a residual of less than or equal to 1 g / m ³ with water, which is removed from the cooling circuit via line 5. The gas leaves the Naßabscheider with a temperature of about 70 ⁰ C, is condensed via line 6 for steam and cooling by the scrubber 7, from there with about 4O ⁰ C through line 8 for residual dust and final cooling in a disintegrator 9 by line 10 passed into the final cooler 11, which leaves it with a temperature less than or equal to 25 ⁰ C and a dust content of less than or equal to 5 mg / m ³ via line 12 for further work-up. The fresh water used for cooling is supplied to the radiator 11 through line 13, heated therein by the countercurrent gas to 5 to 1O ⁰ C, saturated with CO ₂ corresponding to the partial pressure in the gas saturated) of the O ₂ content depleted accordingly. From the bottom of the radiator, it is withdrawn via line 14 through the pump 15 and returned via line 16 to the disintegrator 9, from there via line 10 back into the bottom of the radiator.

Der Überschuß wird über Leitung 17 in den Waschkühler 7 geleitetThe excess is passed via line 17 into the washing cooler 7

Das Kreislaufkühlwasser wird aus dem Sumpf des Kühlers 7 mit einer Temperatur von 45 bis 55⁰C über Leitung 18 durch die Pumpe 19 abgezogen, über Leitung 20 durch den Wärmetauscher 21 geleitet, auf ca. 35⁰C gekühlt und danach über Leitung 22 auf den Kopf des Waschkühlers7 aufgegeben. Die Abgabe der Wärme erfolgt im Wärmetauscher 21 an Frischwasser, das außerhalb des Prozesses genutzt werden soll, bei fehlendem Bedarf an Rückkühlwasser. Es ist — zumindest teilweise — auch Luftkühlung möglich. -, 'The cycle cooling water is withdrawn from the bottom of the condenser 7 at a temperature of 45 to 55 ⁰ C via line 18 through the pump 19, passed via line 20 through the heat exchanger 21, cooled to about 35 ⁰ C and then via line 22 to the Abandoned the head of the Waschkühlers7. The heat is released in the heat exchanger 21 to fresh water, which is to be used outside the process, in the absence of need for recooling water. It is - at least partially - air cooling possible. -, '

Das Kreislaufwasser reichert sich in Abhängigkeit vom Betriebszustand des Rieselkühlers 4 mit Staub auf 0,2 bis 1 g/l, mit Kalk um 10 bis 50 mg/l Ca gegenüber dem Kalkgehalt des Frischwassers an. Durch Leitung 5 wird der Wasserüberschuß ausgekreist und zur Staubwäsche im Naßabscheider 4 benutzt. Die Höhe der Auskreisung wird so bemessen, daß die Konzentration der Schlammwassersuspension 20 bis 50g/l beträgt. Sie bestimmt damit die Höhe der Frischwasserzufuhr über Leitung 13. Das Schlammwasser wird über Leitung 23, dem Überlaufsiphon 24 und Leitung 25 dem Schlammwasserbehälter 26 zugeführt, von dort über Leitung 27 durch Pumpe 28 zur Leitung 29 auf den Kopf der Entschwefelungskolonne 30 gedruckt. Es wird aus dem Sumpf der Kolonne über Leitung 31 durch Pumpe 32 abgezogen und, erforderlichenfalls noch über eine zusätzliche oxidative Entschwefelungsstufe, durch Leitung 33 zur Deponie gepumpt. <Depending on the operating state of the trickle cooler 4, the circulating water is enriched with dust to 0.2 to 1 g / l, with lime by 10 to 50 mg / l Ca compared to the lime content of the fresh water. Through line 5, the excess water is removed from the system and used for dust washing in Naßabscheider 4. The height of the discharge is calculated so that the concentration of the sludge water suspension is 20 to 50 g / l. It determines the amount of fresh water supply via line 13. The sludge water is fed via line 23, the overflow siphon 24 and line 25 to the sludge water tank 26, from there via line 27 by pump 28 to line 29 printed on the head of the desulfurization column 30. It is withdrawn from the bottom of the column via line 31 by pump 32 and, if necessary, via an additional oxidative desulfurization, pumped through line 33 to the landfill. <

In der Kolonne 30 wird dem Schlammwasser Kohlensäure aus Leitung 34 entgegengeleitet, die zu einem Teil gelöst, überwiegend als Strippgas den aus dem Schlammwasser desorbierten H₂S aufnimmt. Diese H₂S-haltige Kohlensäure wird aus der Kolonne über Leitung 35 abgeführt und zur Vorsättigung in den Sumpf des Behälters 26 geleitet. Von dort wird sie über Leitung 36, durch das Gebläse 37 und Leitung 38 in den Sumpf des Waschkühlers 7, durch Leitung 39 in den Sumpf des Naßabscheiders 4 gedrückt. Der Überschuß gelangt über die Druckausgleichsleitung 40 direkt in die Gasphase des Naßabscheiders 4. ^In column 30, carbonic acid from line 34 is passed to the sludge water, which solution is dissolved in part, predominantly as stripping gas, which absorbs the H ₂ S desorbed from the sludge water. This H ₂ S-containing carbonic acid is removed from the column via line 35 and passed to the sump of the container 26 for presaturation. From there it is pressed via line 36, through the blower 37 and line 38 into the bottom of the washing cooler 7, through line 39 into the bottom of the wet scrubber 4. The excess passes through the pressure equalization line 40 directly into the gas phase of the Naßabscheiders 4. ^

Der in der Multiklonanlage abgeschiedene Staub wird über Leitung 41 einer Nutzung außerhalb der Prozeßanlage zugeführt. Bei Störungen der Abführung oder Bedarfsmangel kann der Staub auch Überleitung 42 in den Behälter 26 gedruckt werden, mit dem Schlammwässer vermischt, entschwefelt und zur Deponie geleitet werden.The dust separated in the multiclon plant is fed via line 41 to a use outside the process plant. In case of faults in the discharge or lack of demand, the dust can also be printed on transition 42 into the container 26, are mixed with the sludge waters, desulfurized and directed to the landfill.

Claims

Invention claim:

1. A process for dedusting and cooling a CO / H ₂ -containing gas from the fluidized bed gasification of solid C-containing fuels under low elevated pressure, which is loaded with highly cementing dust, by cyclone separation, wet scrubbing and mechanical wet separation, characterized in that the gas cooled in the 1 .Waschstufe only slightly below the dew point and then for steam condensation and cooling is passed through a washing cooler, which is operated with circulating water, which is cooled by heat exchange.

2. The method according to item 1, characterized in that a temperature up to 55 ° C is maintained in the water cycle.

3. The method according to item 1 and 2, characterized in that the circulating water in the bottom of the wash cooler CO _{2 is} added.

4. The method according to item 1 to 3, characterized in that the circulation cooling water incrustation inhibitors are added.

5. The method according to item 1 to 4, characterized in that the water cycle is fed with drain water downstream of a direct cooling stage of the gas.

6. Method according to item 1 to 5; characterized in that the recirculated water from the water cycle water is used for dust separation in the 1st washing stage.

7. The method according to item 1 to6, characterized in that in the 1st washing stage, the sludge water generated is saturated with CO ₂ .

8. The method according to item 1 to 7, characterized in that the H ₂ S-containing carbon dioxide from the sludge water gasification is used to saturate the circulating water and for presaturation of the sludge water and / or is introduced directly into the CO / H ₂ -containing raw gas.