DE102009004963A1

DE102009004963A1 - Verfahren zur dezentralen Herstellung von Natriumhydrogencarbonat

Info

Publication number: DE102009004963A1
Application number: DE102009004963A
Authority: DE
Inventors: Bernd Morun; Paul-Udo Schmidt
Original assignee: DRYSO TEC GmbH
Current assignee: DRYSO TEC GmbH
Priority date: 2008-07-18
Filing date: 2009-01-14
Publication date: 2010-01-21

Abstract

Dargestellt und beschrieben ist ein Verfahren zur dezentralen Herstellung von Natriumhydrogencarbonat (1), wobei kohlendioxidhaltiges Rauchgas (2) in wenigstens einer Kontaktstufe (4) zur Bildung von Natriumhydrogencarbonat (1) mit einer wässrigen wenigstens ein natriumhaltiges Reaktionsmittel enthaltenden Lösung in Kontakt gebracht wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Natriumhydrogencarbonat.
Rauchgase, die bei der Verbrennung von Haus- oder Sondermüll sowie in konventionellen Kraftwerken freigesetzt werden, enthalten neben Flugstäuben als weitere unerwünschte Bestandteile in der Regel säurebildende Gase, Schwermetalle und organische Spurenstoffe wie Dioxine und Furane. Darüber hinaus werden Rauchgase in Prozeßfeuerungen oder bei der Verarbeitung von Metall, Glas oder Keramik freigesetzt. Um die gesetzlichen Rahmenbedingungen einzuhalten, sind zur Abscheidung von insbesondere sauren Gasbestandteilen, wie Schwefeloxiden und Halogenwasserstoffen, Verfahren zum Entstauben und Reinigen der Rauchgase vor dem Freisetzten in die Atmosphäre vorgesehen.
Bei einem bekannten Verfahren zur Rauchgasreinigung wird Natriumhydrogencarbonat (NaHCO₃), auch Natriumbicarbonat genannt, in Pulverform als Reaktionsmittel zur Reinigung von Gasen von sauren Verbindungen eingesetzt. Natriumhydrogencarbonat wird insbesondere zur Reinigung von Abgasen von Schwefeloxiden, Stickstoffoxiden und von Halogenwasserstoffen verwendet. Bei diesen Anwendungen wird das zu reinigende Gas mit dem Natriumhydrogencarbonat in Form eines feingemahlenen Pulvers in Kontakt gebracht. Von Nachteil bei der Verwendung von Natriumhydrogencarbonat als natriumstämmiges Reaktionsmittel ist der hohe Rohstoffpreis, was zu entsprechend hohen Betriebskosten bei der Rauchgasreinigung führt.
Die technische Herstellung von Natriumhydrogencarbonat sieht die Umsetzung von gereinigter Natriumcarbonatlösung mit Kohlendioxid unter Kühlung vor, wobei das durch Filtration gewonnene Natriumhydrogencarbonat vorsichtig getrocknet wird, um einer Zersetzung vorzubeugen. Üblicherweise wird bei der technischen Herstellung von Natriumhydrogencarbonat das benötigte Kohlendioxid durch Kalkbrennen gewonnen, was energieaufwendig ist. Natriumhydrogencarbonat und Kalk werden daher in der Regel gemeinsam an zentralen Herstellungsorten produziert und dann als Rohstoffe abtransportiert und in unterschiedlichsten Industriezweigen eingesetzt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein kostengünstiges und einfaches Verfahren zur Herstellung von Natriumhydrogencarbonat zur Verfügung zu stellen, das sich durch einen geringen Energieverbrauch auszeichnet. Darüber hinaus soll das erfindungsgemäße Verfahren die Herstellung von Natriumhydrogencarbonat ermöglichen, ohne daß dazu Kohlendioxid durch Kalkbrennen gewonnen werden muß.
Die vorgenannten Aufgaben werden erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur dezentralen Herstellung von Natriumhydrogencarbonat gelöst, wobei kohlendioxidhaltiges Rauchgas in wenigstens einer Kontaktstufe zur Bildung von Natriumhydrogencarbonat mit einer wässrigen und wenigstens ein natriumhaltiges Reaktionsmittel enthaltenden Lösung in Kontakt gebracht wird. Die Erfindung sieht die dezentrale Herstellung von Natriumhydrogencarbonat am Ort der Rauchgasentstehung vor, wobei die eingesetzten Rauchgase beispielsweise bei der Verbrennung von Haus- oder Sondermüll sowie in konventionellen oder auch in Holz- und Biomassekraftwerken freigesetzt werden können. Grundsätzlich kann das Rauchgas auch aus einer Prozeßfeuerung stammen oder bei der Verarbeitung von Metall, Glas, oder Keramik freigesetzt werden. Die Bildung von Natriumhydrogencarbonat erfolgt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren direkt im Bereich der Verbrennungsanlage bzw. des Kraftwerks, wobei das beim Verbrennungs- oder Kraftwerksprozeß mit dem Rauchgas freigesetzte Kohlendioxid zur Bildung von Natriumhydrogencarbonat verwendet und dazu mit dem natriumhaltigen Reaktionsmittel in Kontakt gebracht wird. Bei dem natriumhaltigen Reaktionsmittel kann es sich vorzugsweise um Natriumhydroxid (Na(OH)) oder Natriumcarbonat (Na₂CO₃) handeln, wobei das bei der Verbrennung oder im Kraftwerksprozeß freigesetzte Kohlendioxid aus dem Rauchgas mit Natronlauge oder mit in Wasser gelöstem Natriumcarbonat, vorzugsweise in Wasser gelöstem Soda, in Kontakt gebracht wird. Natriumhydroxid oder Natriumcarbonat als kostengünstige Einsatzstoffe ermöglichen die Herstellung von Natriumhydrogencarbonat bei geringen Herstellungskosten.
Erfindungsgemäß wird das im Rauchgas enthaltene Kohlendioxid als Reaktionspartner der Bildungsreaktion von Natriumhydrogencarbonat eingesetzt, wobei der Kohlendioxidgehalt im Rauchgas aufgrund der Bildungsreaktion gesenkt wird. Die Einsparung von Kohlendioxid-Emissionen bei Verbrennungs- und Kraftwerksprozessen ist unter dem Gesichtspunkt des Klimaschutzes von Vorteil. Durch den Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens können Kohlendioxid-Emissionen gesenkt werden, was durch CO₂-Emissionshandel zur Steigerung der Wirtschaftlichkeit von Verbrennungs- und Kraftwerksanlagen beitragen kann. Es versteht sich, daß das gleiche auch für andere CO₂-emittierende Anlagen, beispielsweise solche zur Verarbeitung von Metall, Glas oder Keramik, gilt. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht somit die Herstellung von Natriumhydrogencarbonat entkoppelt von dem Prozeß des Kalkbrennens, da das zur Herstellung von Natriumhydrogencarbonat erforderliche Kohlendioxid dem Rauchgas entzogen wird bzw. aus dem Rauchgas stammt.
Darüber hinaus wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren durch die dezentrale vor Ort-Gewinnung von Natriumhydrogencarbonat unter Verwendung von ebenfalls vor Ort in Verbrennungs- oder Kraftwerksprozessen freigesetztem Kohlendioxid eine besonders kostengünstige Herstellung von Natriumhydrogencarbonat ermöglicht.
Das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Natriumhydrogencarbonat kann aufgrund der geringen Produktionskosten vorzugsweise zur ein- oder mehrstufigen Rauchgasreinigung, insbesondere zur Rauchgasreinigung direkt am Ort der Rauchgasentstehung, eingesetzt werden. Dabei kann aufgrund der geringeren Produktionskosten die Grob- und Feinabscheidung von Schwefeloxiden und Halogenwasserstoffen aus Rauchgasen vorzugsweise in einer Rauchgasreinigungsstufe unter Verwendung von Natriumhydrogencarbonat erfolgen. Die Verwendung weiterer Reaktionsmittel, wie kohle- oder calciumbasierter Sorbentien, ist dann nicht erforderlich. Grundsätzlich ist es natürlich auch möglich, eine ein- oder mehrstufige kombinierte Rauchgasreinigung mit kalkstämmigen Reaktionsmitteln einerseits und mit dem hergestellten Natriumhydrogencarbonat andererseits vorzusehen, wobei beispielsweise in einer ersten Reinigungsstufe eine Vorreinigung der Rauchgase in einem temperaturgeregelten Sprühabsorber vorgesehen wird und wobei als kalkstämmiges Reaktionsmittel Calciumhydroxid, vorzugsweise in wässriger Lösung, zum Einsatz kommen kann. In einem zweiten Schritt kann dann die zum Einhalten gesetzlicher Grenzwerte erforderliche Feinreinigung des Rauchgases durch Abscheidung der säurebildenden Gase sowie die Abscheidung von Dioxinen/Furanen oder Schwermetallen durch Einblasen von Natriumhydrogencarbonat ins vorgereinigte Rauchgas erfolgen.
Es versteht sich, daß das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gewonnene Natriumhydrogencarbonat vor der Verwendung zur Rauchgasreinigung entsprechend aufgemahlen und/oder gereinigt und/oder getrocknet werden kann. Hierauf wird nachfolgend noch näher eingegangen. Im übrigen versteht es sich, daß die Verwendung des nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gewonnenen Natriumhydrogencarbonats nicht auf den Einsatz als Reaktionsmittel in Rauchgasreinigungsprozessen beschränkt ist.
Das Rauchgas kann in eine das natriumhaltige Reaktionsmittel enthaltende Lösung, beispielsweise in eine wässrige Natriumcarbonatlösung (Soda-Lösung) oder Natronlauge, eingeleitet werden. Mit dem eingeleiteten Kohlendioxid setzt sich beispielsweise Natronlauge zu Natriumbicarbonat um, welches zunächst noch in Lösung bleibt und erst nach Überschreiten der Sättigungskonzentration als weißer Niederschlag ausfallt, der zu ca. 98 bis 99% aus Natriumbicarbonat besteht, mit geringen Anteilen von Natriumcarbonat. Grundsätzlich ist es jedoch auch möglich, eine Naßwäsche des Rauchgases mit einem natriumhaltigen Reaktionsmittel durchzuführen oder das natriumhaltige Reaktionsmittel quasitrocken mit einem Sprühverfahren in das Rauchgas einzudüsen.
Nach dem Inkontaktbringen mit dem Rauchgas wird das entstehende Natriumhydrogencarbonat aus der wässrigen Lösung abgetrennt, vorzugsweise abgefiltert. Bei der Bildungsreaktion des in wässriger Lösung vorliegenden natriumhaltigen Reaktionsmittels mit dem Kohlendioxid aus dem Rauchgas entsteht schwerlösliches Natriumhydrogencarbonat, das kristallin ausfallt und abgetrennt wird. Um einen bestimmten Feuchtegehalt des gewonnenen Natriumhydrogencarbonats zu gewährleisten, kann dieses vorzugsweise durch Zentrifugieren und/oder Pressen, beispielsweise mit einem Bandfilter, getrocknet werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren läßt es im übrigen zu, Kohlendioxid zunächst aus dem Rauchgas abzutrennen und anschließend zur Herstellung von Natriumhydrogencarbonat einzusetzen. Die Abtrennung von Kohlendioxid aus dem Rauchgas ist allerdings verfahrenstechnisch aufwendiger und führt zu höheren Kosten der Herstellung von Natriumhydrogencarbonat. Im Gegensatz zu der direkten Nutzung von Rauchgas, das neben Kohlendioxid auch weitere Gasbestandteile enthält, läßt sich jedoch durch die Abtrennung von Kohlendioxid aus dem Rauchgas eine höhere Reinheit des hergestellten Natriumhydrogencarbonats erreichen.
Um die Umkehrung der Bildungsreaktion, nämlichen den Zerfall des gebildeten Natriumhydrogencarbonats, zu verhindern, sollte die Bildungsreaktion von Natriumhydrogencarbonat in der Kontaktstufe bei einer Temperatur von weniger als 100°C, vorzugsweise weniger als 80°C, insbesondere bei Temperaturen bis 60°C, erfolgen. Es versteht sich, daß der Zerfall von Natriumhydrogencarbonat unter anderem von dem Kohlendioxidpartialdruck im Rauchgas abhängt. Durch Veränderung des Rauchgasvolumenstroms und des Volumenstroms der wässrigen, das natriumhaltige Reaktionsmittel enthaltenen Lösung, läßt sich die Reaktionstemperatur der Bildungsreaktion von Natriumhydrogencarbonat in der Kontaktstufe entsprechend steuern bzw. regeln.
Wie bereits oben beschrieben, kann zumindest ein Teil des gebildeten Natriumhydrogencarbonats in wenigstens einer der Kontaktstufe vorgelagerten Rauchgasreinigungsstufe als Reaktionsmittel mit dem Rauchgas in Kontakt gebracht werden. Hier dient das hergestellte Natriumhydrogencarbonat direkt zur Rauchgasreinigung vor Ort, insbesondere zur Abscheidung von Schwefeloxiden, Stickstoffoxiden und von Halogenwasserstoffen. Auch kann vorgesehen sein, daß das Natriumhydrogencarbonat mit wenigstens einem kohlestämmigen Reaktionsmittel vermischt und anschließend als Reaktionsmittel mit dem Rauchgas in Kontakt gebracht wird. Durch den Einsatz von Mischprodukten auf der Basis von Natriumhydrogencarbonat und beispielsweise Aktivkohle bzw. Braunkohlenkoksstaub kann in der Rauchgasreinigungsstufe die Reduzierung säurebildender Schadstoffe zusammen mit der Abscheidung von ökotoxischen Stoffen, wie Schwermetallen, Dioxinen und Furanen, stattfinden. Es versteht sich, daß Natriumhydrogencarbonat und ein kohlestämmiges Reaktionsmittel, beispielsweise Aktivkohle und/oder Koks, auch getrennt voneinander, gegebenenfalls nach erfolgter Zwischenfilterung des Rauchgases, zur Rauchgasbehandlung eingesetzt werden können.
Im übrigen kann das gebildete Natriumhydrogencarbonat vor dem Einbringen in das Rauchgas auf eine Korngröße von 10 bis 50 μm, vorzugsweise von 20 bis 40 µm, aufgemahlen werden. Dadurch wird eine hohe Reaktivität des Reaktionsmittels in der Rauchgasreinigungsstufe sichergestellt.
Die Reaktionstemperatur in der Rauchgasreinigungsstufe liegt vorzugsweise bei Temperaturen zwischen 140°C und mehr als 300°C, vorzugsweise zwischen 150°C und 240°C, insbesondere zwischen 160°C und 180°C. Die hohen Reaktionstemperaturen in der Rauchgasreinigungsstufe ermöglichen die Auskopplung von Rauchgaswärme auf hohem Temperaturniveau und damit die Auskopplung eines vergleichsweise großen energetisch nutzbaren Rauchgaswärmestroms.
Schließlich kann das gebildete Natriumhydrogencarbonat mit einem stöchiometrischen Verhältnis von 1,0 bis 1,5, vorzugsweise von 1,3 mit dem Rauchgas in der Rauchgasreinigungsstufe in Kontakt gebracht werden. In diesem Fall können hohe Abscheidegrade für (säurebildende) Gase aus dem Rauchgas bei geringen Betriebsmittelkosten und geringen Reststoffmengen gewährleistet werden. Das stöchiometrische Verhältnis bezieht sich auf die Bildungsreaktion von Natriumsulfat, Natriumchlorid und Natriumfluorid aus den sauren Rauchgasbestandteilen mit Natriumhydrogencarbonat und auf das Verhältnis der Menge des eingesetzten Natriumhydrogencarbonats zur Menge der sauren Rauchgasbestandteile, nämlich Chlorwasserstoff, Florwasserstoff und Schwefeldioxid, im Rauchgas pro Zeiteinheit.
Nach der Rauchgasbehandlung mit Natriumhydrogencarbonat und vor der Kontaktstufe ist vorzugsweise eine Filterstufe vorgesehen, wobei in der Filterstufe ein Natriumsulfat (Na₂SO₄) und/oder Natriumchlorid (NaCl) und/oder Natriumfluorid (NaF) enthaltender Rückstand von dem Rauchgas abgetrennt wird. Darüber hinaus enthält der Filterrückstand in der Regel Staub, Schwermetalle, Dioxine und Furane. Die Konzentration von Staub im Rauchgas nach der Filterstufe sollte vorzugsweise weniger als 10 mg/m³ Rauchgas, die Konzentration von Chlorwasserstoff vorzugsweise weniger als 10 bis 50 mg/m³ Rauchgas und die Konzentration von Schwefeldioxid vorzugsweise weniger als 50 bis 100 mg/m³ Rauchgas betragen, was eine entsprechende vorgeschaltete Rauchgasbehandlung erfordert.
Zur Abtrennung von Stäuben und anderen festen Bestandteilen kann vorgesehen sein, eine wässrige Aufschlämmung (Suspension) des Filterrückstandes zu erzeugen und die Stäube anschließend durch Flotation oder Filtern abzutrennen. Hierbei werden alle löslichen Filterrückstände vom Staub abgeschieden. Die so erhaltene wässrige Aufschlämmung kann mit wenigstens einem kalkstämmigen Reaktionsmittel in Kontakt gebracht werden, um ein natriumhaltiges Reaktionsmittel zu gewinnen, aus dem anschließend mit dem Kohlendioxid des Rauchgases Natriumhydrogencarbonat gebildet wird.
Alternativ kann das in der Filterstufe abgetrennte Natriumsulfat nach dem Leblanc-Verfahren zu Natriumcarbonat umgesetzt werden. Natriumcarbonat wird durch Auswaschen von dem ebenfalls entstehenden Calciumsulfid getrennt. Das Calciumsulfid kann z. B. durch Kohlendioxid oder Sauerstoff zu Calciumsulfat aufoxidiert werden. Das wässrige Natriumcarbonat wird dann in der Kontaktstufe zur Herstellung von Natriumhydrogencarbonat in Kontakt mit dem Rauchgas gebracht.
Vorzugsweise kann die wässrige Aufschlämmung des Filterrückstands mit Kalkmilch versetzt werden. Dabei kommt es zu Reaktionen von Natriumsulfat, Natriumchlorid und Natriumfluorid aus dem Filterrückstand mit Calciumhydroxid (Ca(OH₂), wobei sich Natriumhydroxid (NaOH) und im wesentlichen Calciumsulfat (CaSO₄), Calciumchlorid (CaCl₂) und Calciumfluorid (CaF₂) bilden können. Das Natriumhydroxid kann von dem Calciumsulfat, Calciumchlorid und Calciumfluorid abgetrennt und als Reaktionsmittel in der Kontaktstufe zur Bildung von Natriumhydrogencarbonat eingesetzt werden. Es versteht sich, daß grundsätzlich auch andere kalkstämmige Reaktionsmittel zur Reaktion mit dem Filterrückstand eingesetzt werden können, um Natriumhydroxid oder auch Natriumcarbonat als Einsatzstoffe für die Kontaktstufe zu gewinnen.
Das aus der Reaktion des (entstaubten) Filterrückstands mit dem kalkstämmigen Reaktionsmittel erhaltene natriumhaltige Reaktionsmittel zur Bildung von Natriumhydrogencarbonat, das in der Kontaktstufe mit dem Rauchgas in Kontakt gebracht wird, enthält neben Natriumhydroxid oder Natriumcarbonat auch Verunreinigungen, die zum Teil zusammen mit dem in der Kontaktstufe gebildeten Natriumhydrogencarbonat gewonnen werden. Es wird bei der Erfindung gemäß der zuvor beschriebenen Ausführungsform somit Natriumhydrogencarbonat von geringerer Reinheit gewonnen, was allerdings in Bezug auf die Verwendung des gebildeten Natriumhydrogencarbonats zur Rauchgasreinigung von untergeordneter Bedeutung ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachfolgend unter Bezug auf die einzige Figur der Zeichnung exemplarisch beschrieben, wobei die Erfindung nicht auf das schematisch dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt ist.
In der Figur ist schematisch ein Verfahren zur dezentralen Herstellung von Natriumhydrogencarbonat 1 dargestellt, wobei kohlendioxidhaltiges Rauchgas 2 aus einem Verbrennungsprozeß 3 in einer ersten Kontaktstufe 4 mit Natronlauge 5 in Kontakt gebracht wird.
Das dabei in der ersten Kontaktstufe 4 gebildete Natriumhydrogencarbonat 1 wird zum Teil einer Rauchgasreinigungsstufe 6 als Reaktionsmittel zugeführt, um mit Schwefeloxiden und Halogenwasserstoffen aus dem Rauchgas 2 zu reagieren. Im Ergebnis wird das in der Kontaktstufe 4 gebildete Natriumhydrogencarbonat 1 zumindest teilweise direkt vor Ort der Rauchgaserzeugung als natriumstämmiges Reaktionsmittel zur Rauchgasreinigung eingesetzt.
Nach der Rauchgasreinigungsstufe 6 wird das Rauchgas 2 in einer Filterstufe 7 gefiltert und gelangt dann in die erste Kontaktstufe 4. Die maximale Temperatur in der ersten Kontaktstufe 4 beträgt vorzugsweise ca. 60°C, wobei in der ersten Kontaktstufe 4 das Rauchgas 2 in die Natronlauge 5 eingeleitet wird. Dabei reagiert Kohlendioxid aus dem Rauchgas 2 mit der Natronlauge 5 unter Bildung von Natriumhydrogencarbonat 1, wobei Natriumhydrogencarbonat 1 in kristalliner Form ausfällt und in einer zweiten Filterstufe 8 von einer aus der Kontaktstufe 4 austretenden wässrigen Lösung 9 abgefiltert wird. Ein Restanteil 9a der wässrigen Lösung 9 wird zur Weiterbehandlung, gegebenenfalls zur Aufbereitung, abgeführt. Das in der zweiten Filterstufe 8 abgetrennte Natriumhydrogencarbonat 1 wird dann zum Teil als Reaktionsmittel für die Rauchgasreinigung in die Rauchgasreinigungsstufe 6 zurückgeführt. Ein weiterer Teil des gewonnenen Natriumhydrogencarbonats 1 kann als Reaktionsmittel bzw. Rohstoff in anderen (Rauchgasreinigungs-)Prozessen genutzt und wirtschaftlich verwertet werden.
Nicht dargestellt ist im einzelnen, daß das in der zweiten Filterstufe 8 erhaltene Natriumhydrogencarbonat vor dem Einsatz in der Rauchgasreinigungsstufe 6 getrocknet und aufgemahlen wird. Im übrigen ist nicht dargestellt, daß neben dem Natiumhydrogencarbonat 1 dem Rauchgas 2 in der Rauchgasreinigungsstufe 6 wenigstens ein weiteres Reaktionsmittel zur Rauchgasreinigung zugegeben wer den kann, vorzugsweise ein kohle- oder koksstämmiges Reaktionsmittel, wie beispielsweise Aktivkohle oder Braunkohlenkoks.
Je nach Zusammensetzung des Rauchgases 2 kommt es in der Filterstufe 7 zur Abscheidung von Natriumsalzen, insbesondere zur Abscheidung von Natriumsulfat, Natriumchlorid und Natriumfluorid, sowie zur Abscheidung von Staub, Dioxinen, Furanen und Schwermetallen. Der beim Filtern des Rauchgases 2 erhaltene Filterrückstand 10 wird in einer Flotationsstufe 11 aufgeschlämmt und die so erhaltene wässrige Suspension von dem Staubanteil 13 abgetrennt. Staub und andere feste Bestandteile können auch abgefiltert werden. Die verbleibende wässrige Suspension 12 gelangt zu einer zweiten Kontaktstufe 14 und wird dort mit einer Suspension von Calciumhydroxid in Kalkwasser (Kalkmilch) 15 in Kontakt gebracht. Die sich dabei bildende Natronlauge 5 wird von den gebildeten Calciumsalzen 16, nämlich insbesondere von Calciumsulfat, Calciumchlorid und Calciumfluorid, abgetrennt und der ersten Kontaktstufe 4 als natriumhaltiges Reaktionsmittel zugeführt.
Nicht dargestellt und beschrieben ist, daß das Rauchgas grundsätzlich auch ungereinigt zur Bildung von Natriumhydrogencarbonat unter Einsatz einer wässrigen Natriumhydroxid oder Natriumcarbonat enthaltenden Lösung eingesetzt werden kann. In diesem Fall kann das Rauchgas, gegebenenfalls nach einer Filterstufe, unmittelbar in einer Kontaktstufe mit Natronlauge oder einer wässrigen natroncarbonathaltigen Lösung in Kontakt gebracht werden.

Claims

Verfahren zur dezentralen Herstellung von Natriumhydrogencarbonat (1), wobei kohlendioxidhaltiges Rauchgas (2) in wenigstens einer Kontaktstufe (4) zur Bildung von Natriumhydrogencarbonat (1) mit einer wässrigen wenigstens ein natriumhaltiges Reaktionsmittel enthaltenden Lösung in Kontakt gebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als natriumhaltiges Reaktionsmittel Natriumhydroxid oder Natriumcarbonat eingesetzt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichent, daß das Rauchgas (2) in die das natriumhaltige Reaktionsmittel enthaltende Lösung eingeleitet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichent, daß nach dem Inkontaktbringen mit dem Rauchgas (2) das gebildete Natriumhydrogencarbonat (1) aus der wässrigen Lösung abgetrennt, vorzugsweise abgefiltert, wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichent, daß das gebildete Natriumhydrogencarbonat (1) getrocknet wird, vorzugsweise durch Zentrifugieren und/oder Pressen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichent, daß die Bildungsreaktion von Natriumhydrogencarbonat (1) bei einer Temperatur von weniger als 100°C, vorzugsweise weniger als 80°C, insbesondere bei Temperaturen bis 60°C, erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichent, daß zumindest ein Teil des gebildeten Natriumhydrogencarbonats (1) in wenigstens einer der Kontaktstufe (4) vorgelagerten Rauchgasreinigungsstufe (6) als Reaktionsmittel mit dem Rauchgas (2) in Kontakt gebracht wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichent, daß das Rauchgas (2) in wenigstens einer der Kontaktstufe (4) vorgelagerten Rauchgasreinigungsstufe (6) mit einem kohlestämmigen Reaktionsmittel in Kontakt gebracht wird, vorzugsweise mit Aktivkohle oder Koks haltigen Reaktionsmittel.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichent, daß das Rauchgas (2) nach der Rauchgasreinigungsstufe (6) und vor der Kontaktstufe (4) in wenigstens einer Filterstufe (7) gefiltert wird und daß in der Filterstufe (7) ein Natriumchlorid und/oder Natriumsulfat und/oder Natriumfluorid haltiger Filterrückstand (10) von dem Rauchgas (2) abgetrennt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichent, daß der Filterrückstand (10) entstaubt wird, vorzugsweise durch Flotation.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichent, daß der Filterrückstand (10) in einer zweiten Kontaktstufe (14) zur Bildung des natriumhaltigen Reaktionsmittels mit wenigstens einem kalkstämmigen Reaktionsmittel in Kontakt gebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichent, daß der Filterrückstand (10) mit Calziumhydroxid in Kontakt gebracht wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichent, daß das in der zweiten Kontaktstufe (14) gebildete natriumhaltige Reaktionsmittel zur ersten Kontaktstufe (4) geführt wird.