DE1667745A1 - Schwefeldioxyd-Wiedergewinnungsverfahren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Wiedergewinnungsverfahren für f

Schwefeldioxyd aus Gasen, insbesondere aus Kamingasen, in denen Schwefeldioxyd als Verbrennungsnebenprodukt eines Brennstoffs enthalten ist, der etwas Schwefel enthalt.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine, Vorrichtung zur Anwendung bei Verbrennungsgasen, wie sie bei Kraftwerksanlagen, Verbrennungsanlagen, industriellen Anlagen, Papiermühlen, Erzröstanlagen und dergleichen auftreten, in denen Schwefel in elementarer oder in Verbindungsform in den

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verbrannten Brennstoffen oder Stoffen vorhanden ist, wobei die Verbrennungsgase zur Wiedergewinnung des erzeugten Schwefeldioxyds behandelt werden, um einen wesentlichen Teil des Schwefeldioxyds rückzugewinnen. Das Verfahren umfaßt die Verfahrensschritte, daft das Gas im wesentlichen auf die äußere atmosphärische Umgebungstemperatur, etwa von 0° C bis 50° C, abgekühlt wird, daß das Schwefeldioxyd in Wasser bei einer Temperatur in diesem Bereich absorbiert wird, und da& das angereicherte Schwefeldioxydgas, das als solches nützlich

ist oder zur Verflüssigung und Wiedergewinnung von reinem

/aus dem Wasser wiedergewonnen wird,

Schwefeldioxyd, wobei die Wiedergewinnung bei der Umgebungstemperatur durchgeführt wird, so daß das Verfahren im wesentlichen isotherm abläuft. Die Vorrichtung nach der Erfindung umfaßt in Kombination eine Kühleinrichtung, einer» Absorber, einen Stripper, eine Druckminderungevorrichtung (flash apparatus) und Pumpen, welche die Einrichtung zum Wiedergewinnen, Pumpen und Behandeln der Gas- und Wassermengen darstellen.

Die üblichen Brennstoffe, etwa Kohle, Ol und Erdgas, enthalten geringe Mengen Schwefel. Das übliche Heizöl, welches bei großen Industrie- oder gemeindlichen Anlagen verbrannt wird, etwa in Kraftwerken und Müllverbrennungsofen, und oftmals auch bei großen Gebäuden in Stadtbezirken, enthalt bis zu 5 Gewichtsprozent Schwefel. Der Schwefel liegt gewöhnlich in chemisch gebundener Form vor, und zwar als sogenannter Ringschwefel in Heizöl oder in entsprechenden Verbindungen in Kohle. Die Verbrennung desselben bildet eine exotherme Reaktion, die

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zur Erzeugung von Wärme nützlich ist, wobei die durch die Schwefelverbrennung erzeugte Wärmemenge als Teil der Gesamtausbeute des Brennstoffes gemessen wird. Die Gegenwart von Schwefeldioxyd in den in die Atmosphäre ausgestoßenen Verbrennungsprodukten verursacht jedoch eine Verunreinigung der Atmosphäre in der Nähe großer Verbrennungsanlagen in dem Ausmaß wie der Schwefel Härme erzeugt hat, so daß Auflagen über den Anteil des Schwefeldioxyds in den Abgasen gemacht wurden oder zu erwarten sind.

Müllverbrennungsofen erzeugen Schwefeldioxyd aus Schwefel, der in Nahrungsmittelabfällen, Papier und Li einigen Kunststoffen enthalten ist. Das Problem der Verschmutzung würde nicht auftretd:a_} wenn die irennstoffe oder zu verbrennenden Stoffe frei von Schwefel wären.

Die gewöhnlichen Heizöle enthalten jedoch etwa 3 Gewichtsprozent Schwefel und ergeben eine Schwefeldioxydkonzentration in den Abgasen von etwa 0,2 Volumenprozenten. Die genaue Höhe der Konzentration des Schwefeldioxyds in den Abgasen hängt natürlich von der Menge des Luftüberschusses in den Verbrennungsgasen ab. Gewöhnlich wird ein Luftüberschuß von 15 bis 20 Volumenprozent über das

stöchiometriseh© Verhältnis verwendet. Die meisten anderen Brennstoffe erfordern höhere Luftüberschüsse.

Des¹ Ενί^?χΐκ1υ.ηκ liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum iß« von Schwefeldioxyd aus Abgasen zu schaffen,

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welches im wesentlichen bei Umgebungstemperaturen arbeitet. Nimmt man gemäßigte klimatische Bedingungen an, so muß das System im allgemeinen in dem Temperaturbereich zwischen 0° C und etwa 52° C arbeiten. Daher wird Wasser als Absorptionsmittel verwendet und normalerweise fließt das Wasser in dem System bei einer Temperatur, die etwa der Außentemperatur des Naßgefäßes entspricht. Da das Wasser in dent System in Bewegung ist und beständig den heißen Abgasen ausgesetzt ist, liegt die Temperatur bei milder Witterung etwas oberhalb der atmosphärischen Temperaturen. Im Winter muß der Betrieb natürlich oberhalb des Gefrierpunktes von Wasser erfolgen.

Das Verfahren nach der Erfindung läßt sich durchführen, indem lediglich Wasser als Absorptionsmittel verwendet wird, wobei Gebrauch gemacht wird von der differentiellen Löslichkeit auf Grund der Henry-Konstanten von Schwefeldioxyd im Vergleich zu Kohlenmonoxyd, Kohlendioxyd. Stickstoff und Sauerstoff.

Die Erfindung ermöglicht die Rückgewinnung von Schwefeldioxyd aus einem Gesaatgasstrom, bei dem die Konzentration des Schwefeldioxyd soweit erhöht worden ist, daß die Wiedergewinnung durch Verflüssigung des Schwefeldioxyds möglich ist, oder daß Kohlendioxyd und andere Gasfraktionen von dem Gesamtgasstrom abgetrennt werden.

Die Erfindung ist im folgenden anhand schematiscns? Zeichnungen und Ausführungabeispielen näher beschrieben.

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Die Erfindung beruht im wesentlichen auf der Anwendung der unterschiedlichen Löslichkeit von Schwefeldioxyd in Wasser, wenn das Schwefeldioxyd in einer Mischung mit Sauerstoff, Stickstoff- Kohlendioxyd oder anderen Verbrennungsprodukten vorliegt, wobei das Verfahren im wesentlichen darin besteht, daß eine große Menge Wasser verwendet wird, die in einem geschlossenen System umgewälzt wird, daß die heißen Abgase auf die Umgebungstemperatur abgekühlt werden, daß das Gas in einen Absorber gepumpt wird, und zwar im wesentlichen unter atmosphärischem Druck, wo ein großer Teil des Schwefeldioxydgases in dem gewünschten oder erreichbaren Ausmaß in Wasser gelöst wird. Dies geschieht in einem Absorber, der vorzugsweise als Füllkörpersäule ausgebildet ist, in dem das Gas und Wasssr in inniger Berührung miteinander fließen, In einer weiteren Verfahrensstufe wird die Wassermenge, welche im wesentlichen das gesamte wieder zu gewinnende Schwefeldioxyd sowie Anteile von Kohlendioxyd, Sauerstoff und Stickstoff in Lösung enthält, in eine Entspannungszone gebracht, * in der in einer oder in mehreren aufeinanderfolgenden, im wesentlichen isothermen Druckverringerungen Gas aus der Lösung entfernt wird, welches in einem Produktgasstrom gesammelt wenden soll. Das in dem wiedergewonnenen Gas enthaltene Wasser wird kondensiert und wieder in den Wasserkreislauf des Systems eingeleitet. Die teilweise entblößte wässrige Lösung von Schwefeldioxyd wird in einem letzten Verfahrensschritt in eine Endbehandlungszone gebracht, in der sie einer beträchtlichen Druckreduzierung unterworfen wird, wobei die Lösung vorzugsweise zersprüht wird, um eine große Oberfläche

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für die Verdampfung und Freisetzung des Gases zu bilden, so daß im wesentlichen der Rest des gelüsten Schwefeldioxyds entfernt wird. Das Wasser wird in dieser Stufe mit Dampf behandelt, falls es für nötig gehalten wird, um restliche Spuren von Schwefeldioxyd zu entfernen, und das Produktgas dieses Abzugsvorganges wird sodann in die ProduktgasSammelleitung geführt. Der Wasserdampf wird hiervon kondensiert und in das System zurückgeleitet. Auf diese Weise wird ein

^ Produktgas erzeugt mit einem wesentlich angereicherten

Schwefeldioxydgehalt in bezug auf den Gehalt an Kohlendioxyd und Stickstoff in dem Gas, so daß die Gaszusammensetzung von anfänglich etwa 0,2 % Schwefeldioxydgehalt in den Abgasen auf etwa 30 % Schwefeldioxydgehalt in dem Produktgas angereichert ist und damit für ein Wiedergewinnungsverfahren zur Erzielung von reinem Schwefeldioxyd geeignet ist oder in chemischen Reaktionen weiterverwendet wird in Angliederung an die Anlage, worin ein Gas mit diesem hohen Anteil an Schwefeldioxyd brauchbar ist, z.B. bei der Schwefelsäure-

w herstellung,

Ein abgeänderter Verfahrensschritt zum Vervollständigen der Wiedergewinnung von Schwefeldioxyd besteht darin, das gesamte oder eindii Teil des Produktgases zu kondensieren und in Schwefeldioxyd, Kohlendioxyd und Stickstoffraktionen zu destillieren. Diese Verfahrensschritte sind an sich bekannt und lassen sich leicht ausführen.

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Die Figur zeigt das Flußdiagramra einer bevorzugten Durchftthrungsform des Verfahrens nach der Erfindung, wobei die heißen Abgase durch eine Kühleinrichtung» einen Absorber, einen Druckminderungsverdampfer und einen Entgaser zum Wiedergewinnen des Schwefeldioxydgases und des verwendeten Wassers geleitet werden.

Es sei bemerkt, daß bei den üblichen Industrieanlagen, wo das Hauptaugenmerk ganz klar auf reine Abgase gerichtet ist, auch das bei dem Verfahren nach der Erfindung frei verwendete Wasser sauber gehalten werden muß. Innerhalb der Grenzen der verfügbaren Wassermenge muß das Wasser sparsam verwendet werden.

Man sieht die groäe technische Schwierigkeit des Betriebes, wenn man bedenkt, daß die beschriebene großtechnische Anlage lediglich eins von vielen in Städten oder Industriebezirken erforderliche Anlage darstellt. Schwefeldioxyd ist im Ausgangsgas in geringen Mengen vorhanden, wahrend Kohlendioxyd in größeren Mengen auftritt. Beide sind in Wasser äußerst löslich und machen dis Wiedergewinnung somit schwierig.

Bei einem Kraftwerk von 1000 Megawatt Leistung, das als Brennstoffgroßverbraucher angesehen werden kann, vergleichbar mit industriellen Anlagen, welche große Mengen von Heizöl verbrennen zur Erzeugung von Wärme oder für andere Zwecke, ergibt die Verwendung eines Heizöles mit 4 % Schwefelgehält eine Abgase«Xixv'<β von etwa 1,500 «000 kg-Molen pro Stunde

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(3000 000 pound moles per hour) entsprechend 5 300 000 cbm

bei 177°

Eine typische Analyse des Abgases eines derartigen Brennstoffes

ist:

Umwandlung in

	Mol %	Gewicht	556	Gewichts-%
COj	12,67	X if* =	iJÖ	19,0
°2	3,00	X 32*	151	3,3
HjO	3.96	X 18 =	2103	5,5
Nj	75,1?	X 28 -	IU.72	71,7
SO2	0,23	X 64 β	0,5

10O₁OO 2930,72 100,00

Die Flußmsngen sind dabei:

CO₂ 788 000

O₂ 137 000

H₂O 228 000

Nj 2 970 800

SOj 20 750

145 000

kg.	mol/h
17	900
4	275
12	670
106	000
	324
IUl	174

Die Gaszusammensetzungen sind im folgenden als Volumenprozente angegeben, falls keine anderen Bezeichnungen verwendet sind. Die gesamte Wasser-strömung in dem System nach der Erfindung betragt etwa 113,000.000 l/h (30.000.000 Gallonen/h).

009822/1595 rv>r>

Ein Heizöl mit einem Gehalt von 1 % Schwefel würde bei einer Verbrennung in einer derartigen Anlage einen Schwefeldioxydgehalt von 0,0575 % in den Abgasen ergeben.

Bei jedem beliebigen physikalischen Absorptionsprozeß weist das absorbierende Medium immer einen Gegen-Dampfdruck auf. Es ist zwar theoretisch möglich, die gesamte Schwefeldioxydmenge des Gases zu absorbieren, indem man die Absorbiervorrichtung genügend lang ausbildet, jedoch muß ein wirksames Gleichgewicht im Betrieb aufrechterhalten werden und demgemäß ™ wird die Bemessung des Verfahrens und der Anlage vorzugsweise so gewählt, daß sich eine Schwefelrückgewinnung von etwa 75 % der eintretenden Schwefelmenge ergibt, d.h. der Schwefelmenge in dem Gas, das mit dem Verfahren behandelt wird. Der Bereich des Schwefeldioxydgehaltes bei Abgasen variiert in einem weiten Bereich zwischen etwa 0,2 % bis etwa 0,7 Gewichts-t. Bei Röstgasen liegt der Gehalt bei bis zu 5 bis 7 %.

Allgemein liegt die Temperatur der Abgase in der Höhe von 177° C. Hierin liegt ein weiterer grundlegender physikalischer Faktor des Verfahrens, da die Abgase gewöhnlich in heißem Zustand aus dem Ofen ausströmen, um eine Schornsteinwirkung zu erzielen oder einen genügenden Zug der Brenner, so daß die Verbrennung vonstatten gehen kann. Es wird also die Druckdifferenz, die durch den natürlichen Atmosphärendruck zwischen dem in die Brennzone eintretenden kalten Gas und dem die Ofenkaromer verlassenden heißen Gas erzeugt wird, ausgenutzt, um das gesamte Gasvolumen durch das Verbrennungssystem zu bewegen,

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von dort in den Schornstein und sodann mit Gebläsen in die Wiedergewinnungsanlage. Hohe Abgastemperaturen an dem Kaminauslaß, d.hc Temperaturen von 275 bis 320° C oder höher, sind jedoch bezüglich der Wärme zu unökonomisch. Gase mit derartigen Temperaturen, wie sie etwa in Röstanlagen vorkommen, können jedoch mit dem Verfahren nach der Erfindung behandelt werden.

Üblicherweise werden die Abgase an der Oberseite des Kamins ^ mit einer Temperatur von etwa 177° C ausgestoßen, und man verließ sich auf die unendliche Verdünnung in der Atmosphäre zum Dispergieren des Schwefeldioxyds und anderer Verbrennungsprodukte. Man geht jedoch heutzutage von dieser Praxis ab. Dafür unterwirft man die heißen Abgase, die einen Gehalt von wenigen Hundertsteln % bis 0,25 oder mehr % Schwefeldioxyd haben, je nach dem Schwefelgehalt des Heizöles, dem Verfahren nach der Erfindung. Die Abgase sind heiß und enthalten allgemein eine gewisse Menge von Ruß und anderen festen Verbrennungsprodukten.

" Bevor die heißen Gase in die Ruckgewinnungsanlage eingeleitet werden, führt man sie durch eine Fälleinrichtung, um die festen Rauch-, Ruß- und Schmutzpartikel, die möglicherweise einen kleinen Anteil absorbierten Schwefeldioxyds enthalten, zu entfernen. In jedem Fall muß ein heißes Abgas als Ausgangsprodukt behandelt werden, welches gewöhnlich eine Temperatur von wenigstens 125° C aufweist, die jedoch auch wesentlich höher, etwa 200 bis 260° C betragen kann. Es ist unwahrscheinlich, daß ein Kraftwerk mit hohem Wirkungsgrad wesentlich heißere Abgase ausstößt, da dies einen zu großen Wärmeverlust

des Brennstoffes bedeuten würde.

009822/1595 &O °^alG

Nunmehr sei das Flußdiagramm der Figur näher betrachtet.

Die heißen Abgase mit einer Temperatur von beispielsweise 177° C treten durch die Leitung 10 in die Anlage ein und gelangen in die Kühlzone 11, das ist ein großer Tank, in den sie in der Nähe des Bodens eintreten, so daß das Gas in Gegenstrom zu dem Kühlwasser 12 aufsteigen kann. Der Gaskühler kann von üblicher Bauart sein. Das Wasser gelangt durch die Leitung 13 nahe dem oberen Ende in den Gaskühler und wird Über Kontaktoberflächen in dem Tank verteilt. Der innere Aufbau kann beliebiger Art sein, wenn nur eine wirksame Berührung der heißen Gase mit dem kalten Wasser gewährleistet ist. Anstelle des Gegenstromes der Flüssigkeit zu dem Gas kann jedoch auch eine Parallelströmung oder eine Querströmung verwendet werden, da es auf die Kühlung ankommt.

Bei einer 1000 HW Station, in der 4.150.000 kg Gas pro Stunde behandelt werden (die typische Analyse ist in der Beschreibung angegeben), beträgt die in dieser Stufe durch die Leitung I fließende Wassermenge 500 000 kg«Mol/h.

Das Gas gelangt durch die Leitung IU aus dem Gaskühler heraus und ist durch Verdampfung von Wasser auf eine Temperatur von etwa 27° C abgekühlt. Darnach wird es durch das Gebläse 15 über die Leitung 16 in den Absorber 17 geleitet. Hier trifft das Gas auf Sprühstrahlen 18 von kaltem Wasser, welches über die Leitung 19 zugeführt wird.

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Das Wasser fließt mit 113.000.000 Liter/h durch diese Stufe, Der Absorber 17 ist vorzugsweise eine große Füllkörpersäule, die eine große Berührungsfläche schafft. Die Wirksamkeit beim Absorbieren von Schwefeldioxyd ist proportional zur Tiefe des Füllkörpers, Der durch das Gebläse 15 erzeugte Druck braucht nur so groß zu sein, daß er das Gas durch die Füllkörpersäule drückt, bei einer typischen Großanlage etwa 3o bis t5 cm Wassersäule. Das von Schwefeldioxyd in dem bezeichneten ^ Ausmaß hafreite ausströmende Gas, welches größtenteils aus Stickstoff, Sauerstoff und Wasserdampf besteht, gelangt durch die Leitung 20 in die Atmosphäre. Eine typische Zusammensetzung ist 0_s0S % SO₂- 13 % CO₂, 79 % N₂, 3% O₂ und 5% Wasserdampf, sämtlich vol^s,imenmäßig gemessen«

Im wesentlicher/ sämtliches zur Wiedergewinnung, bestimmtes Schwefeldioxyd wird in dem Absorber absorbiert und gelangt in wässriger= Lösung durch die Leitung 21 vom Boden des Absorbers in das Dr-ucfc^incierungswiedergewinnungssystem. Hierin sowie in r dem zuletzt angeordneten Entgaser wird das meiste Schwefeldioxydgas in Form eines angereicherten Schwefeldioxyd-Kohlendioxyd-Sauerstoff -Stickstoff gemisches wiedergewonnen.

Die in der Leitung 21 fließende wässrige Lösung enthält etwa 3 mal 10"^S Molbruchteile Schwefeldioxyd, 7 χ 10"⁵ Molbruchteile gelöstes Kohlendioxyd und 8 χ 10"⁶ Molbruchteile Stickstoff sowie 7 χ XO" Holbruchteile Sauerstoff. Auf Grund der Verhältnisse der Henry-Konstanten dieser Gase stellt sich diese Zusammensetzung der wässrigen Lösung ein. Während Stickstoff

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und Sauerstoff vial geringer* löslich al3 Schwefeldioxyd sind ,sind sie jedoch in größerem Anteil in den Abgasen vorhanden, so daß auch ein größerer Anteil in Lösung geht, der mit der Menge des gelösten Schwef^ldioxyds vergleichbar ist. Die Lösung enthält eine gr-oße Menge Schwefeldioxyd, einfach deswegen, weil es erstrebenswert ist* in der Absorptionsstufe so viel Schwefeldioxid wie wirtschaftlich vernünftig ist zu lösen, wobei ein großer Anteil des Schwefeldioxyds, der in den Abgasen lediglich in geringem Anteil enthalten ist, gelöst wird. Das Endergebnis Jj ist dann «ine Flüssigkeit mit der oben genannten Zusammensetzung.

Die Lösung hat eine Tsmpeyatm¹ von etwa 26 bis 30° C als Folge der Betriebsart ^ gen$& der die Anlage bei Außentemperaturen betrieben wird»

Die Druökniin&öFimgsverdamyfungssona kann eine einzige Stufe umfassen, in der die Gase aus der Lösung wiedergewonnen werden, oder auch mehrere Stufen, wobei die Lösung progressiv durch aufeinanderfolgende Druakvsrringarungen zwecks Wiedergewinnung des Gases behandelt wird. Daran kann sich eine Entgasungsstufe anschließen.

In dem Ausführungsbeispiel ist ein mehrstufiger Druckminderungsverdampfer vorgesehen. Die Lösung wird über die Leitung 21 in eine irste Stufe, nämlich den Tank 22, der Druckminderungsverdampftii'zone eingeführt > wobei in diesem Tank ein Druck von etwa HOO mmilG, d,h. von etwa 2/3 Atmosphären, aufrechterhalten wird. Diese bildet die Stufe, die sich unmittelbar

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vor dem Auslaß der Produktgase befindet. Die Lösung gelangt in den Raum» wird vorzugsweise über Berührungsoberflächen versprüht, und gibt eine gewisse Menge Wasserdampf und eine merkliche Menge Kohlendioxyd, Stickstoff, Sauerstoff und Schwefeldioxyd als Folge der Druckverringerung frei. In dieser Stuf2 warden die derart freigesetzten Gase durch die Leitung abgenommen, gelangen in die Leitung 2H, durch die Pumpe 25, den Kondensor 25 zum Entfernen des Wasserdampfes und ergeben schließlich ein Produktgas, welches zur Wiedergewinnung durch die Leitung 2? «ausgestoßen wird. Das in dam Kondensor 26 kondensierte Wasser wird über die Leitung 28 wieder in den Kreislauf des Systems eingeführt, und zwar in die Leitung 29, wo die Pumpe 30 das Wasser durch die Leitung 31 zur Wiederverwendung wieder hineindrückt. Die Leitung 31 durchquert ein Tor 31-Λ, welches Wasser in die Leitung 10 zum Kühlen des ankonunonden Abgasstromes einführt. In Abänderung kann das Wasser auch üb*sr die Leitung 32 in das System eingeführt werden, wo es auf dae aus dem Gaskühler selbst ausströmende Wasser trifft.

An dem Auslaß des Kühlers ist in dem Wasser eine gewisse Menge Schwefeldioxyd enthalten, die an den Stellen 71 und 7M-durch Druckverringerung entzogen wird.

Die teilweise von Schwefeldioxyd, Kohlendioxyd, Sauerstoff und Stickstoff befreite wässrige Lösung gelangt von der Druckminderungszone 22 über die Leitung 33 zur Druckminderungszone 31, welche auf einem verringerten Druck von beispielsweise

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200 nuuHG gehalten wird, d.h. auf dem halben Druck wie in der ersten Zone. In dem Teil vakuum der Zone 34 werden zusätzlich Mischgase, Schwefeldioxyd, Kohlendioxyd, Stickstoff und Wasserdampf freigesetzt, in der Leitung 35 gesammelt und in die Produktleitung 36 geleitet, von wo sie durch die Pumpe 37 in den Kondensor 38 gefördert werden und mit der Produktetrömung in der Leitung 24 zusammentreffen, welche zuletzt mittels der Pumpe 25 in die Leitung 27 gedruckt wird. Bas aus dem Gas kondensierte Wasser wird fiber die Leitung 39 wiedergewonnen ^ und dem in der Leitung 29 fließenden Wasser beigegeben.

Eine typische Zusammensetzung des aus der Leitung 35 wiedergewonnenen Gases ist: 1% SO₂, 45% CO₂, 36% N₂, 3% O₂, 15% H₃O-Dampf.

Eine weitere Druckminderungsverdampfung wird dadurch ausgeführt» daß die verbleibende wässrige Lösung fiber die Leitung 40 in die Druckminderungszone 41 geleitet wird, wo ein Druck von etwa 100 mm Hg aufrechterhalten wird, und das freigesetzte Gas wird über die Leitung 42 in die Leitung 4.3 geleitet und mittels der Pumpe 44 zurück in die Produktleitungen 36, 24 und zuletzt in die Leitung 27 gedrückt. Das in dieser Druckminderungsstufe freigesetzte Gas 'hat eine Zusammensetzung von etwa 1,5% Schwefeldioxyd, 65% Kohlendioxyd, 5%"Stickstoff und 1% Sauerstoff sowie 27,5% Wasserdampf. Indem aan es durch den Kondensor 45 leitet, das Wasser, wiedergewonnen und fiber die Leitung 46 wieder Mi Kreislauf in die Leitung 29 zurückgebracht.

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Zur wirksamen Wiedergewinnung von Schwefeldioxyd kann eine weitere Druckminderungeverdampfung angebracht sein, und zu den Zweck wird die wässrige Lösung von Schwefeldioxyd aus dem Druckminderungetank 41 über die Leitung 47 in die Druckminderungszone 48 geleitet, wo sie unter einem Druck von etwa 30 bis 60 mm Hg steht, und das Produktgas wird über die Leitung 49 in die Leitung SO geleitet, von wo es mittels der Pumpe Sl durch den Kondensor 52 gedrückt wird, um das Wasser zu entfernen, und sodann in die Produktsammelleitungen 43, 36, 24 und schließlich in die Auslaßproduktleitung 27. Das in dem Kondensor 52 kondensierte Wasser wird fiber die Leitung S3 wieder dem Wasserkreislauf zugeführt und tritt in die Leitung 29 ein.

In dieser Verfahrensstufe hat das Gas hinter dem Kondensor eine Zusammensetzung von 60% Schwefeldioxyd auf trockener Basis. Die Wasserdampfentfernung bestimmt die endgültige Zusammensetzung in dieser Stufe.

Die Druckminderungeverdampferstufen der Gaswiedergewinnung sind wünschenswert, da sie eine sehr günstige Einrichtung zur Teilrückgewinnung von Gasen aus der Lösung darstellen. Die Wiedergewinnung des Gases lSßt sich hinter dieser Stufe, falls gewünscht, durchführen.

Schließlich wird eine Endbehandlung durchgeführt, indes die restliche wässrige Lösung über die Leitung 64 in eine Entgasungsvorrichtung 55 geleitet wird, wo die Lösung in einen

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sehr großen Stripper gesprüht wird und unter einem sehr niedrigen Druck von etwa 20 bis 30 mm Hg steht. Bei diesem niedrigen Gesamtdruck werden alle im Wasser gelöst gebliebenen Gase freigesetzt, und an der Leitung 56 wird eine Gasmischung abgenoanen mit einem Gehalt von 2% Schwefeldioxyd, 2% Kohlendioxyd, 0% Stickstoff, 0% Sauerstoff und 96% Wasserdampf. Diese S&saischung gelangt an die Pumpe 57₃ von wo sie in die Leitung 56 gedrückt wird, durch den Wasserkondensor 59 hindurchlauft und in eine Leitung CO ausgestoßen und sodann mittels der Pumpe 61 über die Leitung 62, den Kondensor 63 und die Leitung 6<t schließlich durch das System mit induziertem Druck gedrückt ?ird und in eine unter ÄSmosphärendrisck stehende Produktleitung 27 als angereichertes Produktgas abgegeben wird» Di® Entfernung von Wasserdampf gibt ein Sats siit einem Gehalt von 50% SO₂.

Aus dom Endproduktgas wird Wasser in dem Kondensor 59 wiedergewonnen _t una zwar über die Leitung 65, und weitere Kondensate der* leitung 66 gelangen mit dem wiedergewonnenen Wasser

in der Leitung 67 zusammen; wo sie schließlich in die Leitung geführt werden nacheinander mit dem in den verschiedenen Kondensoren rückgewonnenen Wasser der verschiedenen Druckninderungsverdampf erstuf en. ■—,--■--

JDyte fast vollständig von Gas befreite Wasser wird in dem

5 Π gesammelt^ wo es noch um ein gewisses Maß erhitzt wird, um iic Gasabgabe zu beenden. Xn dieser Stufe, bei dieser Temperatur und bei dem Druck ist eine verhältnismäßig geringe Wärmemenge erforderlich, um die Restgaee auszutreiben. Demgemäß

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wird die Erwärmung durch Heißwasser aus den GaskOhler 11 durchgeführt, welches über die Leitung 70 fließt und in den Niederar ickdampfg· nerator 71 gelangt. Das an dieser Stelle vorhandene Hasser hat den Kühler zwecks Abkühlung der Gase durchflossen und hat eine beachtliche Wärmemenge aufgenommen, die ausreicht, um die Temperatur auf 51 bis 72° C zu erhöhen. Demgemäß ist hiervon eine beachtliche Menge des Niederdruckdampfes verfügbar. Das Wasser gelangt durch die Leitung 70 in den Druckminderungstank 71, wo ein Druck von etwa 30 mm Hg aufrechterhalten wird, was etwa dem Druck in dem Stripper entspricht, und ein wesentlicher Anteil des Wassers verdampft und ergibt Dampf, der in den Strippet* SS geleitet wird und das in dieser Stufe zu entgasende Wasser erhitzt. Der Dampf gelangt über die Leitung 72 in den Stripper, wo unkondensierter Dampf sich mit dem Strom des Produktgases vereinigt, welcher das System über die Leitung S6 verlaßt.

Von dem Druckmindererdampfgenerator 71 wird teilweise gekühltes Wasser durch die Leitung 73 an einen zweiten Druckminderungstank 7H geleitet, um zusätzliche Mengen Niederdruckdampf zu erzeugen. Dieser Teil des Systems wird ebenfalls auf etwa 20 mm Hg Quecksilbersäule gehalten» d.h. auf einem mit dem Druck in dem Stripper vergleichbaren Druck. Angesichts der Tatsache* daß kein nennenswerter Druckunterschied vorhanden ist, der eine Dampfbewegung herbeiführen konnte, führt die Auegangsleitung 75 an die Pumpe 76, welche den Niederdruckdampf über die Leitung 77 in den Stripper drückt, um eine letzte Entgasung an dieser Stelle durchzuführen. Die Dämpfe

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lassen sich in einem gewünschten Maß wieder komprimieren. Das entgaste Wasser, das sich am Boden des Strippers ansammelt, gelangt fiber die Leitung 78 zur Pumpe 79 und über die Auelaßleitung 80 zurück sum Absorber.

In dem Stripper 55 wird der Niederdruckdampf direkt in das

Wasser injiziert« um dieses zu erhitzen und den Dampf zu r

kondensieren.

Je nach άβϊ Menge der bei der Gasverbrennung überschüssig verwendeten Luft ist ein geringer Betrag an Schwefeltrioxyd in den heißen Abgasen vorhanden, welches sich in dem wieder umgewälzten Wasser als schweflige Säure ansammelt. Daher ist eine Entnahmeleitung 81 vorgesehen, um eine gewisse Menge Wasser aus dem System zu entnehmen und dadurch den Säuregehalt auf den für die Absorption günstxgsten PH-Wert zu halten. Zum Ausgleich dee Wasserverlustes durch die Ablaßleitung und andere Verluste in dem System ist eine Wasserzuflußleitung 82 an dem Absorber vorgesehen. "

Bei einer Säurefabrik kann dies Wasser zur Aufbereitung in dem Verfahren verwendet werden.

Es ist auch ganz vorteilhaft, die Säurekonzentration auf einem solchen Niveau zu halten, daß bei einer Neutralisation mit Kalk eine Lösung von Calziumsulfat entsteht, welches als Abfall entfernt werden kann. "

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Das beim Stripper wiedergewonnene Wasser ist zur Wiedereinführung in den Kreislauf geeignet und gelangt über die Leitung abzüglich des abgelassenen Wassers und zuzüglich des Zugabewassers in die Leitung 19 und nimmt von dort wieder an dem AbsorptionsVorgang teil.

Der Drucksdnderungsdampfgenerator 71 weist eine ähnlich Wasserrückgewinnung auf, wobei das rückgewonnene Wasser über die Leitung 85 durch die Pumpe 86 in die Leitung 87 gelangt und sodann mit der Leitung 13 am Eingang des Gaskühlers vereinigt wird, von wo es wieder in den Kreislauf des Systems hineingelangt. Das in der Leitung 87 vorhandene, in den Gaskühler zurückkehrende Wasser hat eine Temperatur von etwa 27° C, d.h. liegt etwas über der Umgebungstemperatur des gesamten Systems.

Für die Würdigung des Systems ist es von Bedeutung, daß eine realistische Abschätzung der Eigenschaften der Anlage und des Betriebsbereiches erstellt wird. Ein 1000 MW Kraftwerk verbraucht jährlich 18,SOOOoOOO hl Heizöl. Das Ol enthält allgemein 1 bis 1% Schwefel.

Die Temperatur des in die Schwefeldioxydwiedergewinnungsanlage eintretenden Gases liegt in der Größe von 177° C. Das Gas hat dabei im wesentlichen atmosphärischen Druck. Di« Gesamtströmung des Kühlwassers durch die Leitung 13 liegt in der Größe von 500.000 kg-Molen pro Stunde entsprechend 9.000.000 kg Wasser pro Stunde. Eine geringe zusätzliche Menge in der Größe von 12.000 kg-Molen pro Stunde wird in der Vorsprühzone über die Leitung 31 eingeführt.

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Es sei angenommen, daß das eingeführte Wasser eine Temperatur von 27° C aufweist und auf Gas mit einer Temperatur von 177° C trifft. Bas den Kühler verlassende und in den Absorber eintretende Gas hat eine gewisse Menge Schwefeldioxyd abgegeben und enthält an dieser Stelle etwa 290 kg-Mole pro Stunde Schwefeldioxyd.

Im Betrieb müssen daher große Raummengen Gas gshandhabt werden« um geringe Mengen Schwefeldioseyd in diesem Gas zu konzentrieren.

Dies erfordert wiederum eine besondere Anlage und insbesondere ™

eine Anlage von beachtlicher 6r5Äs_$ um die Gasvolumina zu

handhaben, welche notwendigerweise bei Umgebungstemperaturen

und mit sehr geringen Druckdifferenzen durch die Anlage bewegt werden müssen» Zum Erstich®» der wirtschaftlichsten Betriebsweise ist nirgend eine größer® Druckdifferenz als

25 bis SO cm Wassersäule zwischen dem Einlaß «nd dem Auslaß

eines Kreislaufs vorhanden.

GruMs&tslich h&ngt eine gute Wirkungsweise von einer verhältnis- ä mäßig niedrigen Umgebungstemperatur ab, und wie bereits erwähnt $ liegt diese Temperatur· in der GröÄe von 0 bis 50° C. Innerhalb dieses Bereiches steht aim Wirksamkeit der Temperatur in Beziehung zu de» Taupunkt der Luft in dem Kflhltura oder in ύ&ν verwendeten Wärmesenke, Es sei erwähnt, da* die ir*3 Anzahl Wärmetmisehes? umfaßt. Für eine wirksame si f 4«i.6«ö muß ein KüMtüm vorgesehen sein* fülle nicht aus ctntm nahegelegenen Flui eine natürlich· Wasserströmung

zum Wärmeaustauich durch da« Syst·« geleitet

WCTB

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wird, um genügend kühles Wasser verfügbar zu haben. Zn Ähnlicher Heise wird in sämtlichen Kondensoren Kaltwasser benötigt. Daher hängt der wirksame Betrieb von dem tatsachlichen Taupunkt dar Umgebungsluft ab.

Eine zweite grundlegende Variable des Verfahrens, die «inen Einfluß auf den Wirkungsgrad hat, besteht darin, daft bei freier Lösungsmöglichkeit und Ionisation des Schwefeldioxyds im Wasser die Löslichkeit des Gases verhältnismäßig hoch ist und der gesamte Wasserbedarf verringert ist. Man erhalt: einen minimalen Wasserbedarf bei einer maximalen Lösung des Schwefeldioxyds, jedoch last sich dieser Zustand niemals vollständig erreichen. Wenn eine «Ionisation des Schwefeldioxyds unterbunden wird, ist die Löslichkeit des Schwefeldioxydgases in Wasser verringert, so daft der gesamte Wasserbedarf in dem System zunimmt. Die Ansammlung von Schwefelsaure in der Anlage und die Oxydation einer gewissen Henge schwefliger Saure drängt die Ionisation der Schwefeldioxydlösung zurück. Um ein Gleichgewicht dieser Variablen zu erreichen, ist die Ablaßleitung vorgesehen zum Entfernen einer gewissen Menge Saure aus der Anlage, und in gleicher Weise ist eine Frischwaeserzugabe zum Zuführen einer gewissen Menge Frischwasser vorgesehen.

Der Gaskühler, das erste Glied in der Anlag«, kann als allgemein üblicher Füllkörperturm ausgebildet sein unter Verwendung einer Gegenströmung oder Queretrömung. Ein rtJllkörpertur» üblicher Konstruktion sollte aus einem korrosionsbeständigen

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Material bestehen, da die Abgase, besonders heiße Abgase in Gegenwart einer gewissen Menge Wasser, besonders korrosiv sind. Bei einer 1000 HH Anlage kann der Ffillkörperturm eine Querschnittsflache von etwa 500 m und eine Packungshöhe von etwa 1,5 m aufweisen.

Der Absorber ist allgemein von üblichem Aufbau. Er kann als Stahltank ausgebildet sein, der mit einem Korrosionsschutz versehen ist. Eine günstige Bauform ist ein Turm aus verstärktem Beton, der innen mit Epoxyharz ausgekleidet ist, um eine ™

Korrosion oder Lösung des Betons gering zu halten. Der Absorber

hat beispielsweise eine Querschnittfische von 500 m und

weist eine 2,5 m hohe Packung aus einem geeigneten Material auf.

Die Druckminderungstanks sind wegen ihrer besonderen Wirkungsweise ein spezieller Teil der Anlage. Sie sind allgemein Stahl-

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tanks mit jeweils etwa 500 m Querschnittsflache und einer Packungstiefe von 60 cm. Diese Tanks können natürlich auch aus anderen Materialien hergestellt sein, z.B. aus Stahlbeton mit | Epoxydauskleidung.

Der Stripper bildet einen weiteren großen Tank, der sich zum Durchführen großer Volumina der Lösung und des Gases eignet, und weist bei einer 1000 MW Anlage eine Querschnittsfläche von 500 m auf mit einer Packungehöhe von etwa 6 m. Diese Gesamtgrößenordnung ist nicht wesentlich verschieden von derjenigen üblicher Stadtgasspeichertanks größerer Kapazität.

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Die Pumpen 25, 37, »Hi, si, 61 und 76 dienen zum Bewegen des gesamten Gasvolumens in der Anlage und haben eine Gesamtleistung von etwa 10.000 HP.

Diese Größen sind natürlich nur für große städtische Anlagen, etwa für ein 1000 MW Kraftwerk, erforderlich« Das Gesamtgasvolumen und die gesamte Schwefeldioxydmenge bei einer derartigen Anlage sind recht groß, und in einem industriellen Bereich, der eine Anlage dieser Größe rechtfertigt, besteht ^ ein wesentlicher Bedarf an Schwefelsaure. Das mit der Anlage erzeugte Produktgas enthalt etwa 25% Schwefeldioxyd sowie in Beimischung Stickstoff, Kohlendioxyd und etwas Sauerstoff und ist daher direkt zur Verwendung in Schwefelherstellungsverfahren geeignet.

Die gesamte Anlage kann direkt an eine■Schwefelsäureanlage angeschlossen werden, in der angereichertes Schwefeldioxydgas in Reaktionskammern in Berührung mit Sauerstoff und Katalysatoren geleitet wird zwecks umwandlung in Schwef eltrioxyd, welches nachher in Wasser absorbiert wird und dabei Schwefelsaure bildet.

In ahnlicher Weise kann eine Kohlendioxydwiedergewinnungsanlage aufgebaut sein zur Wiedergewinnung dieses Gases·

Die Temperatur des Gases am Eingang des Absorbers betragt etwa 30° C. Das Gas hat also bereits eine verringerte Temperatur und ist im wesentlichen auf die Temperatur des Kühlwassers abgekühlt.

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Der Absorber muß groß genug ausgelegt sein zur Aufnahme der Gasmengen und mit genügend Wasser beschickt werden, um im wesentlichen sämtliches Schwefeldioxyd aufzunehmen. Be hat sich gezeigt, daß 75% des Schwefeldioxyds leicht wiedergewonnen werden können. Demgemäß treten in den Absorber über die Leitung 19 etwa 6,2 Mill. kg.Mole pro Stunde Wasser ein. Das Wasser gelangt vom Absorber zu den Druckminderungsstufen und die Ausflußmenge an der Stufe 1, nämlich dem Tank 22, beträgt etwa M-6 kg-Mole Wasser pro Stunde in Form von Dampf. Dieses ist offensichtlich nicht sehr hoch. In ähnlicher Weise ^ enthält das an der Stufe 2 austretende Gas 115 kg«Mole Wasserdampf. Auch diese Strömungsstärke ist nicht sehr groß. An der Stufe 3, nämlich der Leitung 42, strömt Wasserdampf mit einer Stärke von 250 kg.Molen pro Stunde, und an der letzten Stufe in der Leitung 49 Wasserdampf mit etwa 460 kg·Molen pro Stunde. Der größte Teil der Strömung in dem System ist also flüssig, und der größte Teil des aus dem Absorber über die Leitung 21 kommenden Wassers gelangt mit im wesentlichen seinem vollen Volumen in den Stripper und wird dort einem hohen Vakuum ausgesetzt und etwas erwärmt, um sämtliches Schwefeldioxyd auszutreiben. Am Auslaß des Strippers sammelt eich praktisch die gesamte Wasserströmung, nämlich etwa 6,2 Mill. kg.Mole pro Stunde.

In ähnlicher Weise läßt sich die Gasströmung an jeder Druckminderungsstufe untersuchen, wobei ein gewisser Anteil des Schwefeldioxyds wiedergewonnen wird, jedoch tritt die hauptsächliche Wiedergewinnung bei dem Verfahren in dem Stripper

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auf, wo das in die Leitung'55 eintretende Produkt gas etwa 220 kg-Mole pro Stunde Sxhwefeldioxyd enthält. Das an jeder Druckminderungsstufe freigesetzte Gas ist reicher an Schwefeldioxyd im Vergleich zu dem am Absorber 18 durch die Leitung 20 fließenden Gas, da fast sämtliches Schwefeldioxyd, etwas Kohlendioxyd sowie etwas Stickstoff und Sauerstoff in dem Absorber gelöst sind.

Die Rückgewinnung dieser gelösten Gasmischung ist charaktefe ristisch für das Verfahren. Die aus der Leitung 20 austretende Strömung enthält bis zu 70 kg·Mole pro Stunde Schwefeldioxyd,t wie jedoch bereits erwähnt, ist das Maß der Rückgewinnung von Schwefeldioxyd in dieser Stufe direkt proportional zur Größe und Wirksamkeit des Absorbers. In praktischen Fällen ist der Absorber ein großer Füllkörperturm, um eine große Absorptionsoberfläche zu schaffen, wobei die Höhe des Turmes so gering wie möglich gemacht ist, wie für die maximale Absorption von Schwefeldioxyd und den richtigen Betrieb mit niedrigen Drücken erforderlich ist. Es sei erwähnt, daß der Betrieb der Anlage es erfordert, das Gas mit einem verhältnismäßig niedrigen Druckabfall von einigen Zoll Wassersäule hindurchzuleiten. Dadurch wird die Höhe des Füllkörperturmes begrenzt. Es läßt sich jedoch ein vernünftiges Gleichgewicht hierbei schaffen, wenn der Absorber die angegebenen Abmessungen aufweist. Dabei wird etwa 75% des Schwefeldioxydgehaltes von Abgasen absorbiert.

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Wegen des sehr großen in den Bruckminderungstanks und den Stripper verarbeiteten Gasvolumens müssen die Pumpen 57 und 61 sowie 25, 37, 44 und 51 für große Gasvolumina und extrem niedrige Drucke ausgebildet sein. Derartige Pumpen werden auch als "Nichts-Pumpen" bezeichnet, ein Hinweis auf den Umstand, daß die gepumpten Dämpfe extrem niedrige absolute Drücke aufweisen. Eine Anwendung derartiger Pumpanlagen f besteht z.B. darin, Wasserdampfe oder Dämpfe oberhalb von Flüssigkeiten bei Partialdrücken in der Größe von 10 bis 30 mm Hg zu halten. Zum Bewegen derartiger Dämpfe sind solche Pumpen in der Weise ausgebildet,, daß die Schaufelblätter, die in dem Purapenraura rotieren, um die Dämpfe zu sammeln und zu bewegen, in einigen Fällen lediglich flexible, auf Rannen montierte Blätter sind, wobei das Gas durch große Leitungen ausgestoßen wird und dieser Pumpvorgang in Stufen geschieht, so daß das Gas bei niedrigen Drucken bewegt wird und praktisch kein Differentialdruck vorhanden ist.

Das Verfahren nach der Erfindung macht also Gebrauch von den Henry-Konstanten,' d.h. der Wasserlöslichkeit von Schwefel- dioxyd, Kohlendioxyd und Stickstoff. Es wird eine Anreicherung von Schwefeldioxyd durchgeführt, indem zuerst die Verbrennungsgase oder Röstgase abgekühlt, sodann* soviel Schwefeldioxyd wie möglich gelöst und die Lösung sodann in einen Druckminderer, d.h. Entgaser, behandelt wird. Die Größe der behandelten Gasvolunina und Wasservolumina stellt natürlich ein nicht einfaches technisches Problem, sofern es sich um Großanlagen

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handelt. Die folgende Tabelle zeigt Werte für ein 1000 MW Kraftwerk, und zwar die Gaszusammensetzung und die Strömung für das Flufödiagramm an dan mit Buchtitaben bezeichneten Stellen.

Bedeutung der Buchstaben :

A = Abgase ( heiße Verbrennungsgas© )

B s Vorsprühwasser

C = gekühlte Aligase

^ D= entzogenes SO₂

E = Gaskühlerunters tröinung (Abfluß)

F="

G s Abfluß vom 2. Druckminderungstank

H = Abdampf " " "

I - Abfluß vom 1. Druckminderungstank

J - Abgas " " "

K = Kondensat

L = Flüssigkeit zum Absorber

M s von Gas befreite Flüssigkeit

ψ Ns entzogenes Gas

0	s abgesaugtes	Gas	von	der	2.	Stufe
P	S "	η	η	ti	3.	Stufe
Q	J5. If	ti	Il	Il	«*.	Stufe
R	S "	Il	il	Il	5«	Stufe
S	S "	U	η	Il	6.	Stufe
T	s Produkt gas
U	s Ausgleichsgasstrom

	SO2	A	B	2,54	C	D
1.	CO2			2860	68,3
4- *	H2	16270		16270	15800
ο 3.	O2	96400		96400	96347
ο .. «» '*·	H^O Danpf	3890		3890	3886
«5> Γ. .,	B0O flüssig	11500	11600	5390	5390
	Gesamtflufi
	Temperatur	11800ή	30
«η g «ο	Druck	177		30	30
	760	760	760

108

482000 482000 470000

2?

2,54

2320

30
31,8

473OOQ

2,57	233	HlHg	15,4	215	215	226	230	233	236	226
	438	0	131	131	332	413	434	434	434
	52,3	0			o,5	6	22,6	52,3	52,3
	«,1	0			0,148	1,08	2,5	4,1	4,1
			12000	2010	5?0	246	123	62,4	31,8
12280	6140000	6140000							684
31,8	31,8	31,8	31,8	31S8	31P 8	31,8	31,8	31,8	31,8
	■■		31,8	37,4	63	116	210	406	760 _^
									CD
									CD
MMUpBn in	kg-NoI/h								-J
T*ap«r»tur«ß in C
Drück· in

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE

   daß die Verbrennungsgase zuerst gekühlt werden, daä sie sodami bei im wesentlichen atmosphärischem Druck und Umgebungstemperatur in sine Absorbierzone -geleitet werden und dort in Berührung mit einer großen Wassermenge gebracht werden, die ausreicht) um im wa^anclichen sämtliches Schwefaldioxyd der Verbrennungsgase zu lösen₅ daß die wässrige Lösung von

   ,vt.fc.oxyd aus der Absorbierzone entfernt wird und in eine Dii'c^i.uv'dp* erverdampfungeaone (recovery flash zone) zur Rückgewinnung des Gases geleitet wird» wo sie einem verhinderten Druck Ausgesetzt wird, und dall das hierbei entstehende Gas und der Wasserdampf gesammelt werden zwecke Abtrennung und Rückgewinnung des Schwefeldioxydgases, und daß das Wasser aus der Druckmindererverdampfungszone in die Absorberzone zurückgeleitat wird zur abermaligen Absorption von Schwefeldioxyr·

   2. Verfahren nach Anspruch X_s dadurch gekennzeichnet, daß der Masserdampf in der am Ausgang der Druckmindererverdampfer one vorhandenen Gas-Dampfmischung durch Kondensieren

   voi; des- ''&& abgetrennt wird.

   BAD ORlCaINAL

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   3. Verfahret"·, nach Anspruch 1" oder 2, dadurch gekennzeichnet $ daß die Lösung von der Druckmindererverdampferzone in eine Entgasungszone (stripping zone) geleitet

   wird»

   ¹K Ve !'fahre ν nach Anspruch 3, dadurch gskennzeich net , dab die» Lösung in der Entgasungs zone von Schwefel- ■ dioxyd und Wasserdampf befreit wird, daß der Wasserdampf kondensiert vivo, und das übrig bleibende Schwefeldioxydgas gesammelt wird* "

   Sc Verfahren neich Anspruch 1 bin 4, zur Aufbereitung von Verbrennungsgasen mit weniger als 7% Sehwefeldioxydgehalt, dadurch g e Jc e» η η ά e i c h η e t _s daß die Lösung in der Druokminderungsverdampferzone in mehreren Stufen bei progressiv Abnehmenden Drücken behandelt v?ird und daß das Gas bei j-ader Stufe gesammelt und zu einem Produkt gas strom vereinigt wirdc

   6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet j daß die Druckminderungsverdampfung in vier aufeinanderfolgenden Stufen durchgeführt wird.

   7. Verfahren nach Anspruch 8. dadurch g e k β η η ζ e i c h -net, daß die Drucke in aa aufeinanderfolgenden Stufen

   k liegen uüü laß ύον Di'ock in der Ent-

   d als ά·,^τ^- ''r/Vtoh ί>·. der letzten

   BAD ORiGiHAL

   Stufe der Druckminderungsverdampfungssone, und daß die Temperaturen in diesen verschiedenen Stufen sowie in der Entgasungszone zwischen 0° und etwa 40° C gehalten werden.

   8. Verfahren nach Anspruch 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß die aus dem Produktgas jeder Stufe der Druckminderungsverdampfungszone kondensierte Feuchtigkeit zur Wiederumwälzung mit dem aus der Gaskühlzone austretenden

   ^ Kühlwasser vereinigt wird.

   9. Verfahren nach Anspruch 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß das kondensierte Wasser in den heißen, in die Anlage eintretenden Verbrennungsgasstrom injiziert wird, um die Abkühlung desselben zu unterstützen.

   10. Verfahren nach Anspruch 1 bis S, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckminderungsverdampfung und die Entgasung so durchgeführt werden, daß das Produktgas

   " am Ausgang der Anlage mindestens die vierfache Schwefeldioxydkonzentration wie die Verbrennungsgase aufweisen.

   11. Verfahren nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß die Absorptionsbedingungen so eingestellt werden, daß wenigstens 2/3 des Schwefeldioxydgehaltes der aufzubereitenden Verbrennungsgase absorbiert werden und daß das absorbierte Schwefeldioxyd im wesentlichen vollständig in der Druckminderungsverdampfungszone wiedergewonnen

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   wird zur Erzeugung eines Produktgasstromes mit wenigstens etwa 25% Schwefeldioxydgehalt.

   12, Ve:-fahren nach Ansprueh 1 bis 11, dadurch g e k e η η zeichnet , daß ein Teil des zur Absorption verwendeten Wassers ersetzt wird» um die Konzentration der sich ansammelnden Sohwefalsäure unter einem gewünschten Wert zu halten.

   .13, Vorrichtung ssusn Ausführen des Verfahrens nach Ansprueh 1 bis 12, geken η zeichnet durch eine Saskühlvorrichtung mit einer Füllkörperpackung zum Erzeuger, einer innigen üas-Flüssigkeitsberührung, welcher Kühlvorrichtung das aufzubereitende Gas sowie Kühlwasser zugeführt wird,durtiii eine Einrichtung zum Abführen des Wassers aus der Kühlvorrichtung, dux'ch eine Absorbiervorrichtung zum Absorbier**» von Schwefeldioxyd aus dem Gas, der das aus der· Kühlvorrichtung austretende Gas zugeleitet wird und in der das Gas mit Wasser zum Absorbieren in Berührung gebracht wird, so "

   daß eine wässrige Lösung von Schwefeldioxyd gebildet wird, durch eine Druckminderungsverdampfungsvorrichtung, der die wässrige Lösung des Schwefeldioxyd aus der Absorbiervorrichtung zugeführt wird, und durch eine Entgasungsvorrichtung zum Entfernen der restlichen Gase aus der wässrigen Lösung, wobei diese und die Druckminderungsverdampfungsvorrichtung I ei u rfS-'ätHiosphÄriec.hen Drücken arbeiten, und du^ah ein· Zit '■··■■ "'" sung z-m i*,Lrfdargewiriii*n und Wiederunwaj.^;!» öse Wassers in der Ani&ge.

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   m. Anlage nach Anspruch 13, dadurch gekenn seich net, daß die Druckainderungaverdampfungsvorrichtung nehrsre hintereinanderliegende Behälter umfaßt, in denen in Flußrichtung progressiv abnehmende Drucke herrschen.

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