DD292142A5

DD292142A5 - METHOD FOR SEPARATING ZINC OXIDE-CONTAINING HOT GAS STAINS

Info

Publication number: DD292142A5
Application number: DD29227686A
Authority: DD
Inventors: Lothar Engler; Bernd Albrecht; Helmut Gorke
Original assignee: Addinol Mineraloel Gmbh Luetzkendorf,De
Priority date: 1986-07-08
Filing date: 1986-07-08
Publication date: 1991-07-25

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abtrennung von zinkoxidhaltigen Staeuben aus Heiszgasen, vor allem aus bei der Altreifenverbrennung in Drehrohroefen entstehenden heiszen Verbrennungsgasen. Ziel der Erfindung ist die Entwicklung eines Verfahrens, das die Abtrennung von zinkoxidhaltigen Staeuben aus groszen Heiszgasmengen mit geringem apparativen Aufwand ermoeglicht. Das erfindungsgemaesze Verfahren ist dadurch charakterisiert, dasz die Staubatrennung durch Filtration erfolgt, als Filtermaterial Metallfeinstgewebe mit einer bestimmten Maschenweite und Drahtstaerke verwendet und eine hohe spezifische Filterflaechenbelastung eingehalten wird.The invention relates to a method for the separation of zinc oxide-containing Staeuben from Heiszgasen, especially from in the old tire combustion in Drehrohroefen resulting hot combustion gases. The aim of the invention is the development of a method that allows the separation of zinc oxide-containing Staeuben from large Heiszgasmengen with little equipment. The inventive method is characterized in that the Staubatrennung carried out by filtration, used as a filter material Metallfeinstgewebe with a certain mesh size and wire thickness and a high specific Filterflaechenbelastung is met.

Description

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abtrennung von zinkoxidhaltigen Stäuben aus Heißgasen, insbesondere aus beider Altreifenverbrennung in Drehrohröfen entstehenden heißen Verbrennungsabgase.The invention relates to a method for the separation of zinkoxidhaltigen dusts from hot gases, in particular from both old tire combustion in rotary kilns hot combustion flue gases.

Characteristic of the known state of the art

Es ist bekannt, Heißgase durch Abtrennung der in ihnen enthaltenen Staubteilchen mittels Filter zu reinigen.It is known to clean hot gases by separating the dust particles contained in them by means of filters.

Als Filtermedien kommen meist Mineralfasern, Stein-oder Glasvlies zum Einsatz. Die Auswahl richtet sich nach der jeweiligen Heißgastemperatur.As filter media mostly mineral fibers, stone or glass fleece are used. The selection depends on the respective hot gas temperature.

Ein weiteres Kriterium beim Einsatz eines geeigneten Filtermaterials ist dessen Abreinigungsverhalten. Verschiedene Filter werden mit mechanischen Mitteln, wie Rütteln oder Klopfen gereinigt. Bei Filtermedien mit geringer Festigkeit kann das Verfahren zur Reinigung mit Spülluft zur Anwendung kommen. Die Auswahl des Filtermaterials hängt auch von der Art und den Eigenschaften des abzutrennenden Staubes ab, insbesondere dann, wenn es sich bei dem Staub um wertvolle Stoffe handelt, die als Sekundärrohstoffe verwendbar sind. So entstehen bei der Verbrennung von Altreifen in Drehrohröfen mit dem Ziel der energetischen Nutzung ihrer Verbrennungswärme in Dampfkesseln zinkoxidhaltige Verbrennungsabgase, wie das beispielsweise in DD-PS 234587 beschrieben ist.Another criterion when using a suitable filter material is its Abreinigungsverhalten. Various filters are cleaned by mechanical means such as shaking or tapping. For low strength filter media, the purge air cleaning procedure may be used. The selection of the filter material also depends on the type and properties of the dust to be separated, especially if the dust is valuable material that can be used as secondary raw materials. Thus, in the combustion of old tires in rotary kilns with the aim of energetically utilizing their heat of combustion in steam boilers zinkoxidhaltige combustion exhaust gases, as described for example in DD-PS 234587.

Filter zur Abtrennung von Zinkoxidstaub aus Heißgasen sind nicht bekannt.Filters for separating zinc oxide dust from hot gases are not known.

Die Entstaubung von zinkoxidhaltigen Rauchgasen, die bei der Verbrennung von Altreifen in einem Wirbelschichtofen entstehen, erfolgt nach DE-OS 2 923898 mit einem Heißzyklon und einem nachgeschalteten Venturiwäscher. Nach DE-OS 3101 973 wird zur Entstaubung der bei der Abfallgummiverbrennung entstehenden Abgase eine Mehrfachzykloneinheit eingesetzt.The dedusting of zinc oxide-containing flue gases, which arise in the combustion of used tires in a fluidized bed furnace, takes place according to DE-OS 2,923,898 with a hot cyclone and a downstream Venturi scrubber. According to DE-OS 3101 973, a multiple cyclone unit is used for dedusting the waste gases produced during waste rubber combustion.

Nach HANG haben sich zur Rauchgasreinigung in kleinen und mittleren Anlagen vor allem Gewebeabscheider in Kammerbauweise mit Glasfasergewebe und Rückspülabreinigung, ausgelegt für eine Filterflächenbelastung von 0,5 bis 0,7 m³/m² -min, bewährt. Das Gewebeabscheider bei großen Anlagen nicht eingesetzt werden, hat vor allem Kostengründe.According to HANG, flue gas cleaning in small and medium-sized plants has proven particularly successful in chamber-type tissue separators with glass fiber fabric and backwashing cleaning, designed for a filter surface load of 0.5 to 0.7 m ³ / m ² -min. The tissue separator can not be used in large systems, has mainly cost reasons.

Es ist weiterhin nach DD-PS 132636 bekannt, zum Abscheiden von Staub aus heißen Gasen bis zu einer Temperatur von 400⁰C einen Staubabscheider in Form einer rotierenden Trommel, die in sektorartige Kammern unterteilt ist, in denen sich Glas- oder Steinwolle befindet, einzusetzen. Der Staub soll sich dabei am äußeren Umfang des Filtermaterials abscheiden. Die Abreinigung der Filtertrommel erfolgt mit Spülluft geringer Strömungsgeschwindigkeit.It is also known from DD-PS 132636, for separating dust from hot gases up to a temperature of 400 ⁰ C, a dust separator in the form of a rotating drum, which is divided into sector-like chambers in which glass or rock wool is to use , The dust should be deposited on the outer circumference of the filter material. The cleaning of the filter drum is done with purging air low flow rate.

Nachteil dieses Staubabscheiders ist der hohe apparative Aufwand zur Reinigung von großen Heißgasmengen und die Nichtanwendbarkeit von mechanischen Abreinigungsvorrichtungen, die aber zur Gewinnung von großen Staubmengen, wie sie bei der Altreifenverbrennung auftreten, erforderlich sind.Disadvantage of this dust separator is the high expenditure on equipment for cleaning large amounts of hot gas and the inapplicability of mechanical Abreinigungsvorrichtungen, but for the recovery of large amounts of dust, as they occur in waste tire combustion, are required.

Nach DE-AS 2242565 werden zum Reinigen von strömenden Medien in der Tieftemperaturtechnik, beispielsweise in Heliumkühlkreisläufen, Filter aus in Reihe angeordneten schreibenförmigen Lagen aus Metallgewebe, wobei mindestens zwischen zwei Lagen Metallgewebe mindestens eine Lage aus Glasfaserpapier angeordnet ist, eingesetzt.According to DE-AS 2242565 are for purifying flowing media in the cryogenic technology, for example in helium cooling circuits, filter from arranged in series write-shaped layers of metal fabric, wherein at least one layer of glass fiber paper is disposed at least between two layers of metal fabric used.

Solche Filter sind für Heißgase nicht anwendbar.Such filters are not applicable to hot gases.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist die Entwicklung eines Verfahrens, das zur Abtrennung von zinkoxidhaltigen Stäuben aus Heißgasen, insbesondere aus bei der Altreifenverbrennung in Drehrohröfen in großen Mengen entstehenden heißen Verbrennungsabgasen mit geringem apparativen Aufwand geeignet ist.The aim of the invention is the development of a method which is suitable for the separation of zinkoxidhaltigen dusts from hot gases, in particular from the waste tire combustion in rotary kilns in large quantities resulting hot combustion exhaust gases with little equipment.

Explanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Einsatz eines geeigneten Filtermaterials mit bestimmten Kenngroßen die Abtrennung von zinkoxidhaltigen Stäuben aus Heißgasen bei hoher Filterflächenbelastung zu ermöglichen. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Abtrennung von zinkoxidhaltigen Stäuben aus Heißgasen, insbesondere aus bei der Altreifenverbrennung in Drehrohröfen entstehenden heißen Verbrennungsabgasen durch Filtration mit Metallgeweben und nachfolgende Abreinigung des Filters ist im wesentlichen dadurch charakterisiert, daß zur Filtration ein Filtermaterial ausThe invention has for its object to enable the separation of zinkoxidhaltigen dusts from hot gases at high filter surface load using a suitable filter material with certain characteristics. The inventive method for the separation of zinkoxidhaltigen dusts from hot gases, in particular from the burning of used tires in rotary kilns hot combustion exhaust gases by filtration with metal meshes and subsequent cleaning of the filter is characterized essentially by the fact that the filtration of a filter material

Used metal mesh with a mesh size of 0.03 to 0.15mm and a wire thickness of 0.02 to 0.12mm and

eine spezifische Filterflächenbelastung von 40 bis 200 m³/m² h eingehalten wird.a specific filter surface load of 40 to 200 m ³ / m ² h is maintained.

Ale fabric form is advantageously used filter bags and as a fabric material chromium-nickel-alloyed stainless steel. Surprisingly, it was found that by the process according to the invention with the metal fine mesh used

zinkoxidhaltiger Staub aus Heißgasen mit ausreichendem Abscheidegrad abtrennbar ist, obwohl die Teilchengrößenverteilungtechnischer Zinkoxidsorten im Bereich von 0,1 bis 25μτη und damit unterhalb der verwendeten Maschenweite liegt.zinkoxidhaltiger dust from hot gases with sufficient separation efficiency is separable, although the particle size distribution of technical Zinkoxidsorten is in the range of 0.1 to 25μτη, and thus below the mesh size used.

Des weiteren ergab sich überraschend, daß die gemäß Stand der Technik bei Gewebefiltern und Heißgasen erreichbare spezifische Filterflächenbelastung von 0,3 bis 0,8 m³/m² · min erfindungsgemäß auf Werte zwischen 0,7 und 3,3 m³/m² · min gesteigert werden kann.Furthermore, it was surprisingly found that the specific filter surface load of 0.3 to 0.8 m ³ / m ² · min achievable according to the prior art in fabric filters and hot gases is between 0.7 and 3.3 m ³ / m ² according to the invention · Min can be increased.

Derart ausgeführte Filter reichen aus, um einerseits den zulässigen Staub-Emissionsgrenzwert bei den gereinigten Heißgasen zu unterschreiten und andererseits mit geringem Aufwand Zinkoxidstaub aus Heißgasen abzutrennen.Such filters are sufficient, on the one hand to fall below the permissible dust emission limit in the purified hot gases and on the other hand with little effort to separate zinc oxide dust from hot gases.

Das erfindungsgemäße Verfahren hat folgende Vorteile:The method according to the invention has the following advantages:

- Abtrennung von Zinkoxidstaub aus Heißgasen mit geringem apparativen Aufwand,Separation of zinc oxide dust from hot gases with little equipment,

- Verwertung des abgetrennten Zinkoxidstaubes als Sekundärstoff und damit Verbesserung der Wirtschaftlichkeit der Anlage,- utilization of the separated zinc oxide dust as secondary substance and thus improvement of the economic efficiency of the plant,

- Reinigung von Abgasen, Verringerung der Staubemission und damit Verbesserung des Umweltschutzes.- Cleaning exhaust gases, reducing dust emissions and thus improving environmental protection.

embodiment

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment.

Bei der Verbrennung von Altreifen in einem Drehrohrofen mit dem Ziel der energetischen Nutzung ihrer Verbrennungswärme in Dampfkesseln fällt ein heißes, zinkoxidhaltiges Verbrennungsabgas mit einer Temperatur von 350⁰C an. Zur Abtrennung von zinkoxidhaltigem Staub aus den Verbrennungsabgasen wird ein Filter mit einem Filtermaterial aus Metallfeinstgewebe mit einer Maschenweite von 0,045 mm und einer Drahtstärke von 0,036mm verwendet. Das Metallgewebe besteht aus Cr-Ni-Stahl.When burning scrap tires in a rotary kiln with the aim of energetically using their heat of combustion in steam boilers, a hot, zinc oxide-containing combustion exhaust gas with a temperature of 350 ⁰ C falls. For the separation of zinc oxide-containing dust from the combustion exhaust gases, a filter is used with a filter material made of metal fabric with a mesh size of 0.045 mm and a wire thickness of 0.036 mm. The metal mesh is made of Cr-Ni steel.

Bei der Filtration wird eine spezifische Filterflächenbelastung von 75m³/m²· h eingehalten.During filtration, a specific filter surface load of 75 m ³ / m ² · h is maintained.

Die Abreinigung des Filters erfolgt durch Rütteln.The cleaning of the filter is done by shaking.

Der Staubgehalt des Rohgases beträgt 0,9g/m³ und der des Reingases 0,1 g/m³. Das ergibt einen Abscheidegrad von 89%.The dust content of the raw gas is 0.9 g / m ³ and that of the clean gas 0.1 g / m ³ . This results in a separation efficiency of 89%.

Claims

1. A method for the separation of zinkoxidhaltigen dusts from hot gases by filtration with metal meshes and subsequent cleaning of the filter, characterized in that for filtering a filter material of Metallfeinstgewebe with a mesh size of 0.03 to 0.15 mm and a wire thickness of 0.02 to 0.12 mm and a specific filter surface loading of 40 to 200m ³ / m ² -h is maintained.

2. The method according to claim 1, characterized in that a filter material made of metal fabric in tubular form is used for filtration.

3. The method according to claim 1, characterized in that the metal fabric used as filter material consists of chromium-nickel-alloyed stainless steel.