DE1266730B - Vorrichtung zum Reinigen von Gasen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES 4ES7XW PATENTAMT Int. CL:

BOId

AUSLEGESCHRIFT

BOIj

Deutsche KL: 12 e- 3/03
12g-1/01

Nummer: 1 266 730

Aktenzeichen:. J 28441IV c/1.2 e

Anmeldetag: 26. Juni 1965

Auslegetag: 25. April 1968

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen von Gasen mit Hilfe von Reinigungsflüssigkeiten. Das Gas, das gereinigt werden soll, wird in Form vieler kleiner Gasblasen in ein relativ flaches Bad der Reinigungsflüssigkeit geleitet. Das Reinigen des verunreinigten Gases wird erreicht auf Grund der innigen Berührung zwischen dem Gas und der Flüssigkeit.

Bisher sind Vorrichtungen dieser Art bekannt, bei denen das verunreinigte Gas ζ. B. mittels eines Gebiases in die Reinigungsflüssigkeit eingeleitet wird. In allen Fällen findet dies in einem tiefen Teil der Flüssigkeit statt, und daher müssen die Vorrichtungen, z. B. das Gebläse, mit denen das Gas eingeleitet wird, eine große Leistung aufbringen. Bei geringer Leistung ist eine vollständige Reinigung nicht möglich.

Nach einer Aufgabe der Erfindung soll daher ein Gerät einfacher Bauweise zum Reinigen verunreinigter Gase hergestellt werden, bei dem auch mit Hilfe eines Gebläses mit relativ geringer Leistung eine voll- ao ständige Reinigung erzielt wird.

Gemäß der Erfindung ist daher eine Vorrichtung zum Reinigen von Gasen vorgesehen, die mit mindestens einem geschlossenen Reinigungsbehälter ausgerüstet ist, in welchem sich ein relativ flaches Bad einer Reinigungsflüssigkeit befindet. In diesem ist eine in horizontaler Richtung abgeflachte Zuleitung für das Gas angeordnet, die mit einer in horizontaler Richtung abgeflachten perforierten Platte mit einer großen Anzahl kleiner Löcher in Verbindung steht. Die Platte befindet sich innerhalb der Flüssigkeit und sorgt für eine innige Berührung zwischen dem durch die Zuleitung zugeführten Gas und der Flüssigkeit und für ein Aufsteigen des Gases in Form winziger Gasblasen durch die kleinen Löcher und durch die Flüssigkeit. Weiterhin ist innerhalb des Bades über der perforierten Platte mindestens eine Zwischenwand, um die Berührungszeit zwischen dem Gas und der Flüssigkeit zu verlängern, sowie ein Gebläse vorgesehen, um das verunreinigte Gas, das gereinigt werden soll, durch die Zuleitung in das Flüssigkeitsbad einzuleiten.

Die Erfindung wird nun auch an Hand der Figuren ausführlich beschrieben, wobei alle aus der Beschreibung und den Figuren hervorgehenden Einzelheiten oder Merkmale zur Lösung der Aufgabe im Sinne der Erfindung beitragen können.

Fig. 1 zeigt einen seitlichen Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung;

F i g. 2 zeigt die Draufsicht auf eine Vorrichtung der Fig. 1;

Fig. 3 und 4 zeigen in entsprechender Weise einen Vorrichtung zum Reinigen von Gasen

Anmelder:

Hiroshi Idemitsu,

Mitsuji Iwanaga, Fukuoka-Ken (Japan)

Vertreter:

Dr.-Ing. W. Reichel, Patentanwalt,

6000 Frankfurt, Parkstr. 13

Als Erfinder benannt:

Hiroshi Idemitsu,

Mitsuji Iwanaga, Fukuoka-Ken (Japan)

Beanspruchte Priorität:
Japan vom 27. Juni 1964 (36 635),
vom 3. März 1965 (16 275)

Schnitt bzw. die Draufsicht auf ein anderes Aüsführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 5 und 6 zeigen in entsprechender Weise noch ein anderes Ausführungsbeispiel, wobei die Gasblasen nicht im einzelnen eingezeichnet wurden.

Bei dem in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel enthält die Vorrichtung einen Reinigungsbehälter 1 und einen über diesem angeordneten Reinigungsbehälter 2. Beide Reinigungsbehälter sind geschlossen und durch ein Zwischenrohr 3 verbunden. Der Reinigungsbehälter 2 ist an seinem einen oberen Ende mit einer Zuführungsleitung 4 für die Reinigungsflüssigkeit versehen, durch die Reinigungsflüssigkeiten wie Wasser oder Ammoniaklösungen derart zulaufen können, daß die Reinigungsbehälter 1 und 2 teilweise gefüllt sind.

Das Innere des Reinigungsbehälters 1 ist durch eine vertikale Trennwand 5 in zwei Kammern 6 und 7 geteilt. Außerdem enthält der Reinigungsbehälter 1 auf der einen Seite, wo die Kammer 6 liegt, eine Zuleitung 8, durch die das Gas, das gereinigt werden soll, zugeführt wird. Die Zuleitung 8 besitzt eine in horizontaler Richtung abgeflachte, nach außen erweiterte Einlaßöffnung 9, wie in der F i g. 2 gezeigt ist. Die Einlaßöffnung 9 ist auch mit flachen Düsen 10 und 11 versehen, die in ähnlich abgeflachte Durch · Strömungskanäle 12 und 13 hineinreichen und die zu reinigenden Gase zuführen. Die Durchströmun.ns ■

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kanäle werden durch eine obere Platte 14, eine mittlere Platte 15 und eine untere Platte 16 gebildet, die derart zusammengesetzt sind, daß sie die beiden Durchströmungskanäle voneinander trennen. Seitlich werden die Durchströmungskanäle von Seitenwänden 17 und 18 begrenzt.

Die stromabwärts liegenden Enden dieser Durchströmungskanäle, d. h. diejenigen Enden, die entfernt von den Eingangsdüsen liegen, sind durch die Trennwand 5 geführt und erstrecken sich in die Kammer 7, in der die obere Platte 14 und die mittlere Platte 15 mit Ansätzen in Form von perforierten Platten 19 und 20 fortgesetzt sind, die eine große Anzahl von Löchern 21 und 22 aufweisen. Die Durchströmungskanäle und die perforierten Platten sind innerhalb des Bades der Reinigungsflüssigkeit etwas geneigt angeordnet, wodurch das auf der Seite der Eingangsdüsen liegende Ende der Durchströmungskanäle tiefer liegt als das stromabwärts gelegene Ende der perforierten Platten. Eine Zwischenwand 23 liegt in sehr geringem Abstand über die perforierten Platte 19.

Der obere Teil derjenigen Seite der Kammer 7, die von der Trennwand 5 entfernt liegt, steht mit dem unteren Ende einer Steigleitung 24 in Verbindung, die an ihrem oberen Ende mit der Ansaugleitung eines Gebläses 25 verbunden ist. Die Auslaßseite des Gebläses 25 steht über eine Zuleitung 26 mit dem einen Ende des Reinigungsbehälters 2 in Verbindung. Die Zuleitung 26 hat eine der Einlaßöffnung 9 ähnliche Einlaßöffnung, und ihr abgeflachtes Ende ist in ähnlicher Weise mit Düsen 27 und 28 versehen, die sich in Durchströmungskanäle 29 und 30 innerhalb des Reinigungsbehälters 2 erstrecken. Die Durchströmungskanäle enthalten obere und mittlere Platten, die mit Ansätzen in Form von perforierten Platten

31 und 32 versehen sind. Eine Zwischenwand 33 liegt dicht über der perforierten Platte 31.

Da die Anordnung, die aus den Durchströmungskanälen 29 und 30, den perforierten Platten 31 und

32 und der Zwischenwand 33 besteht, in der Bauweise und der Lage der einzelnen Teile zueinander ähnlich der Anordnung innerhalb des Reinigungsbehälters 1 ist, wird eine ausführliche Beschreibung unterlassen.

An derjenigen Seite des Reinigungsbehälters 2, die entfernt von der Einlaßöffnung liegt, befindet sich am oberen Teil ein Ausströmungskanal 34 für das gereinigte Gas, während sich am unteren Teil des Reinigungsbehälters 1 auf der der Einlaßöffnung abgewandten Seite eine Ausströmungsleitung 35 für die Reinigungsflüssigkeit befindet.

Das oben beschriebene Reinigungsgerät gemäß der Erfindung arbeitet auf die folgende Weise: Beim Betreiben des Gebläses wird das Gas, das gereinigt werden soll, durch die Zuleitung 8, die abgeflachte Einlaßöffnung 9 und die Düsen 10 und 11 in die Durchströmungskanäle 12 und 13 angesaugt. Daher strömt das Gas durch diese Durchströmungskanäle zusammen mit der Reinigungsflüssigkeit in Pfeilrichtung weiter, wodurch Verunreinigungen wie SO.,, die in den Gasen enthalten sind, absorbiert werden.

Das Gas und die -Reinigungsflüssigkeit gelangen schließlich in den Kanal zwischen den perforierten Platten 19 und 20 und in das Gebiet unterhalb der perforierten Platte 20. Das Gas strömt durch die zahlreichen Löcher in den Platten in Form kleiner Blasen aus, die durch die Reinigungsflüssigkeit aufsteigen.

Beim Erreichen der Zwischenplatte 23 ändern die kleinen Gasblasen ihre Richtung und strömen für eine ziemlich lange Zeit dicht unterhalb der Zwischenplatte in horizontaler Richtung weiter.

Da es sich weiterhin um außerordentlich viel kleine Gasblasen handelt, ist die Gesamtoberfläche aller Gasblasen, d. h. die Berührungsfläche zwischen dem Gas und der Flüssigkeit, sehr groß. Daher ist für eine innige und vollständige Berührung zwischen dem Gas und der Flüssigkeit Sorge getragen. Folglich werden Verunreinigungen im Gas, wie z. B. SO.,, Ruß oder Rauch, nahezu vollständig absorbiert.

Das gereinigte Gas wird dann mittels des Gebläses 25, durch die Steigleitung 24 und die Zuleitung 26 in den Reinigungsbehälter 2 geleitet. Nach dem Durchgang durch die Durchströmungskanäle und die perforierten Platten und nach dem Entlangströmen an der Zwischenwand ist es fast gänzlich gereinigt. Durch die Ausströmungsleitung 34 kann es an einen beliebigen Ort geleitet werden.

Da der Reinigungsvorgang im Reinigungsbehälter 2 genau der gleiche wie im Reinigungsbehälter 1 ist, wird auf eine erneute Beschreibung verzichtet.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung, welches in den F i g. 3 und 4 gezeigt ist, enthält das Reinigungsgerät zwei Reingungsbehälter, die den in den F i g. 1 und 2 gezeigten Reinigungsbehältern ähnlich sind und sich von diesen nur durch die fehlende Trennwand unterscheiden. Im Reinigungsbehälter 1 ist innerhalb des Flüssigkeitsbades ein perforierter Durchströmungskanal 45 angeordnet, der in horizontaler Richtung abgeflacht ist, damit das eingeleitete verunreinigte Gas in innige Berührung mit der Reinigungsflüssigkeit gebracht wird.

Der Durchströmungskanal 45, der sich von dem Ende des Reinigungsbehälters 1, an dem das Gas einströmt, bis fast zum entgegengesetzten · Ende und auch nahezu über die gesamte Breite des Bades 1 erstreckt, ist auf seiner gesamten Länge mit vielen Löchern 46 versehen. Außerdem ist er derart geneigt, daß er von der Einlaßseite her leicht ansteigt. Die abgeflachte, erweiterte Einlaßöffnung 9 der Zuleitung 8 für das verunreinigte Gas, das gereinigt werden soll, ist direkt mit der Einlaßseite des Durchströmungskanals 45 verbunden. Eine Zwischenwand 49 liegt schließlich dicht über dem Durchströmungskanal 45 und verläuft auch nahezu parallel zu diesem.

Der Reinigungsbehälter 2 weist ebenfalls einen Durchströmungskanal 54 und eine Zwischenwand 55 auf, die in ihrer Konstruktion und Anordnung ähnlich den entsprechenden Teilen im Reinigungsbehälter 1 sind.

Die weiteren Bauteile, die die beiden Reinigungsbehälter 1 und 2 miteinander verbinden, sind so, wie es an Hand der Fig. 1 und 2 oben ^beschrieben ist.

Die Wirkungsweise des beschriebenen Gerätes ist ähnlich wie die des Gerätes gemäß der F i g. 1 und 2. Das zu reinigende Gas wird durch die Durchströmungskanäle 45 und 54 in innige Berührung mit der Reinigungsflüssigkeit gebracht und steigt dann durch die Löcher 46 in Form kleiner Blasen durch die Flüssigkeit hoch.

Bei einer nicht gezeigten Abwandlung dieses Ausführungsbeispiels sind die Böden der Durchströmungskanäle 45 und 54 offen gelassen. In diesem Fall ist es vorteilhaft, die Durchströmungskanäle dicht am Boden der entsprechenden Reinigungsbehälter anzuordnen. .

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, das gegenüber dem an Hand der Fig. 3 und 4 beschriebenen etwas verändert ist, ist in den Fig. 5 und 6 gezeigt. Es enthält zwei Reinigungsbehälter 1 und 2 mit Durchströmungskanälen 56 und 57 und Zwischenwänden 49 und 55, die den entsprechenden Teilen in den F i g. 3 und 4 ähnlich sind. Dagegen sind die Durchströmungskanäle nur an ihren oberen Wänden mit Löchern versehen, während die Endwände, die Seitenwände und die Böden völlig ge- ίο schlossen sind.

Bei der Konstruktion der Reinigungsgeräte gemäß der Erfindung ist es vorteilhaft, die perforierten Platten oder die perforierten Durchströmungskanäle horizontal oder mit einem geringen Neigungswinkel derart anzuordnen, daß sie in Strömungsrichtung leicht ansteigen, und ein relativ flaches Bad der Reinigungsflüssigkeit zu verwenden (da bei flachen Bädern nur Gebläse geringerer Leistung erforderlich sind). ao

Für den Fachmann versteht es sich von selbst, daß die über den perforierten Platten oder den perforierten Durchströmungskanälen angeordneten Zwischenwände den Strömungsweg der Gasblasen durch die Reinigungsflüssigkeit stark vergrößern und da- »5 durch die Berührungszeit zwischen dem Gas und der Flüssigkeit verlängern. Außerdem kann bekanntlich die Berührung zwischen einem Gas und einer Flüssigkeit, z. B. zur Reinigung, dadurch verbessert werden, daß man das Produkt aus Berührungsfläche und Berührungszeit vergrößert.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zum Reinigen von Gasen mit mindestens einem Reinigungsbehälter mit einem relativ flachen Bad einer Reinigungsflüssigkeit, in das das Gas mittels eines Gebläses angesaugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß sie an einer Seite~cles Flüssigkeitsbades mit einer Zuleitung (8) für das Gas ausgerüstet ist, weiche eine in horizontaler Richtung abgeflachte Einlaßöffnung (9) aufweist, daß mit einer großen Anzahl von Löchern (21,22) ausgestattete perforierte Platten (19, 20) oder Durchströmungskanäle (45) vorgesehen sind, die innerhalb des Flüssigkeitsbades zur Herstellung einer innigen Berührung zwischen dem eingeleiteten Gas und der Flüssigkeit angeordnet und mit der Einlaßöffnung (9) für das Gas verbunden sind, und daß sie innerhalb des Flüssigkeitsbades dicht über den Platten (19, 20) oder den Durchströmungskanälen (45) zur Verlängerung der Berührungszeit zwischen dem Gas und der Flüssigkeit mindestens eine Zwischenwand (23, 49) aufweist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   SM 540/424 «. 6* O Bundndmckerel Berlin