DE1719559C3

DE1719559C3 - Absorption device

Info

Publication number: DE1719559C3
Application number: DE19681719559
Authority: DE
Inventors: Hugo 6000 Frankfurt; Dörr Karl-Heinz Dipl.-Ing. 6500 Mainz Grimm
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1968-02-03
Filing date: 1968-02-03
Publication date: 1977-07-14

Description

Diese Vorrichtung vermeidet die Nachteile der vorher beschriebenen Vorrichtungen, hat jedoch für sehr große Durchsatzleistungen gewisse Nachteile. Außerdem kann in einer Absorptionsvorrichtung stets nur Säure einer Konzentration und Koiwistenz herge· stellt werden.This device avoids the disadvantages of the devices described above, but has for very high throughputs certain disadvantages. In addition, in an absorption device can always only acidity of one concentration and co-existence will be presented.

Aus der PO-PS 45 132 ist ein Schaumentstauber bekannt, bei dem das Gas in einen senkrechten Venturi mit Wasser bedüst wird, der grobe Staub in einen Trichter unter tlem Venturi abgeschieden wird, das Gas anschließend von unten nach oben durch mehrere gasdurchlässige Platten mit auf diesen befindliche Schaumschichten geseitet und nach Passieren eines Tropfenabscheiders aus dem Entstauber abgeführt wird. Die Schaumschichten werden von oben mit Wasser bedüst, wohl um ein Hochwirbeln des Staubes zu vermeiden. Die Schaumschichten müssen durch Schaumstabilisatoren mit zickzackförmig abgeführten Böden stabilisiert werden. In den Schaumxchichten wird der restliche Staub abgeschieden und fließt ebenfalls in den Trichter unter dem Venturi.From PO-PS 45 132 a foam deduster is known in which the gas is sprayed with water in a vertical venturi, the coarse dust is deposited in a funnel under the venturi, the gas then from bottom to top through several gas-permeable plates These foam layers are side-by-side and removed from the dust extractor after passing through a droplet separator. The foam layers are sprayed with water from above, probably to prevent the dust from swirling up. The foam layers must be stabilized by foam stabilizers with zigzag drained floors. The remaining dust is separated in the foam layers and also flows into the funnel under the venturi.

Der Tenor dieser Patentschrift ist auf die Verhinderung von Verstopfungen durch Staub und das Absetzen von Staub gerichtet, wobei das Wesen der Arbeitsweise in der Verwendung von Schaumschichten in Verbindung mit einer Venturi-Düse liegt. Es wird zwar ausgeführt, daß die Anlage, d. h. die Verbindung von Venturi mit Schaumschichten, auch von Vorteil bei der Neutralisation von Gasen oder Dämpfen, wie SO2, SO₃, CO₂, H2SO4, HCI, HNO3 usw., sein kann, weil die Oberfläche zwischen Flüssigkeits- und Gasphase sehr groß ist. Diese Ausführung kann nur so verslanden werden, daß staubhaltige Gase, die diese sauren Bestandteile enthalten, in Schaumschichten — die basischer Natur sind — neutralisiert werden können, wobei die sauren Gasbeslandteile dann in neutrale Verbindungen überführt und mit dem abgeschiedenen Staub abgeführt werden. Abgesehen davon, daß im allgemeinen die Übertragung von Maßnahmen aus dem Gebiet der Gaswäsche zur Entfernung von Feststoffen aus Gasen auf das Gebiet der Absorption von gasförmigen Bestandteilen aus Gasen nicht möglich ist, da es sich einmal um einen physikalischen Vorgang und einmal um eine chemische Reaktion handelt, würde eine Übertragung die bereits genannten Nachteile der Schaumabsorber ergeben, nämlich die Hintereinanderschaltung mehrerer Schaumschichten mit größerer Bauhöhe.The tenor of this patent specification is directed to the prevention of clogging by dust and the settling of dust, the essence of the operation being in the use of foam layers in connection with a venturi nozzle. It is stated that the system, ie the connection of Venturi with foam layers, can also be advantageous for the neutralization of gases or vapors, such as SO2, SO ₃ , CO ₂ , H2SO4, HCl, HNO3, etc., because the The surface between the liquid and gas phase is very large. This version can only be silted up in such a way that dusty gases containing these acidic components can be neutralized in foam layers - which are basic in nature - whereby the acidic gas landings are then converted into neutral compounds and carried away with the separated dust. Apart from the fact that in general the transfer of measures from the field of gas scrubbing for the removal of solids from gases to the field of absorption of gaseous components from gases is not possible, since it is a physical process and a chemical reaction , a transfer would result in the aforementioned disadvantages of the foam absorbers, namely the series connection of several foam layers with a greater overall height.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Absorptions- und Trocknungsvorrichtung zu schaffen, die mit möglichst kleinen Abmessungen, Inves'itionskosten und Betriebskosten eine optimale Absorption und Trocknung von Gasen ermöglicht, wobei in weiten Grenzen jede gewünschte Durchsatzmenge verarbeitet werden kann und die Herstellung von Säuren verschiedener Konzentration und Konsistenz in einer Absorptionseinheit möglich ist.The invention is based on the object of creating an absorption and drying device, with the smallest possible dimensions, investment costs and operating costs an optimal absorption and Allow drying of gases, with any desired throughput being processed within wide limits and the production of acids of different concentration and consistency in one Absorption unit is possible.

Die Lösung dieser Aufgabenstellung erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß für das unterhalb des Austrittsendes des Venturirohres befindliche Bad aus Schwefelsäure durch die im oberen Teil des Venturirohres angeordnete Zuleitung für die Schwefelsäure und die Ableitung aus dem Bad ein geschlossener Flüssigkeitskreislauf vorgesehen ist, und daß für die in dem Gehäuse auf der gasdurchlässigen Platte befindliche wallende Schicht aus Schwefelsäure durch eine durch die Wand des Gehäuses zugeführte Zuleitung und aus dem Gehäuse austretende Ableitung ein geschlossener Flüssiekeitskreislauf ausgebildet ist.This object is achieved according to the invention in that for the below the Exit end of the venturi tube located bath of sulfuric acid through the in the upper part of the venturi tube arranged supply line for the sulfuric acid and the discharge from the bath a closed liquid circuit is provided, and that for the in the housing Surging layer of sulfuric acid on the gas-permeable plate through a wall the supply line fed to the housing and the discharge line emerging from the housing a closed one Fluid circuit is formed.

Die Zuleitung für das flüssige Medium in das Venturirohr erfolgt in feinverteilter Form, Vorzugsweise wird das flüssige Medium eingedüst.The feed line for the liquid medium into the Venturi tube takes place in finely divided form, preferably the liquid medium is injected.

Bei der Verwendung korrosiv flüssiger Medien kann die Vorrichtung ganz oder teilweise aus keramischem Material hergestellt oder mit keramischem Material ausgekleidet werden.When using corrosive liquid media, the device can be made entirely or partially of ceramic Material made or lined with ceramic material.

Für die gasdurchlässige Platte kam· jedes Material verwendet werden, dessen mechanische und chemische Eigenschaften den jeweiligen Betriebsbedingungen entsprechen. Die Platte wird zweckmäßigerweise aus mehreren Segmenten zusammengesetzt. Sie kann mit Bohrungen oder Schlitzen versehen sein oder als poröse, gasdurchlässige Platte ausgebildet sein. Die Fläche der öffnungen richtet sich nach dem gewünschten Druckabfall der durchströmenden Gase.Any material was used for the gas-permeable plate are used, its mechanical and chemical properties the respective operating conditions correspond. The plate is expediently composed of several segments. She can go with Be provided with holes or slots or be designed as a porous, gas-permeable plate. the The area of the openings depends on the desired pressure drop of the gases flowing through.

Falls es die Betriebsbedingungen erfordern, werden mehrere gasdurchlässige Platten mit je einer darauf befindlichen wallenden Schicht des flüssigen Mediums waagerecht übereinander angeordnet, die von den aufsteigenden Gasen nacheinander durchströmt werden. If the operating conditions require it, several gas-permeable plates with one on each are installed located surging layer of the liquid medium arranged horizontally one above the other, by the ascending gases are flowed through one after the other.

Bei dieser Ausgestaltung kann jede Platte mit gesonderten Zu- und Ablaufvorrichtungen für das flüssige Medium ausgestattet sein. Es ist aber auch möglich, den Druckverlust des Gases in den Platten so einzustellen, daß das flüssige Medium nur auf die oberste Platte aufgegeben wird, durch die oberen Platten in geregelter Menge durchrieselt und so auf die untere Platte gelangt.In this configuration, each plate can be equipped with separate inlet and outlet devices for the liquid medium. But it is also possible to reduce the pressure loss of the gas in the plates set that the liquid medium is only applied to the top plate, through the top Plates trickled through in a controlled amount and thus reaches the lower plate.

Die im oberen Teil des Gehäuses angeordnete Gasaustrittsöffnung ist vorzugsweise mit einem Tropfenabscheider ausgestattet, der mitgerissene Flüssigkeitsteilchen aus dem Gas abscheidet.The gas outlet opening arranged in the upper part of the housing is preferably equipped with a droplet separator equipped, which separates entrained liquid particles from the gas.

Die Abscheidung mitgerissener Flüssigkeitsteilchen kann auch in der Weise erfolgen, daß die Gasaustrittsöffnung mit einem Abscheidegefäß verbunden ist, in dem ein Teil der im Austrittsgas enthaltenen Flüssigkeit abgeschieden wird. Die Gasaustrittsöffnung dieses Abscheidegefäßes ist mit einem Tropfenabscheider ausgestattet.The separation of entrained liquid particles can also take place in such a way that the gas outlet opening is connected to a separation vessel in which part of the liquid contained in the outlet gas is deposited. The gas outlet opening of this separation vessel is equipped with a droplet separator fitted.

Die Tropfenabscheider bestehen vorzugsweise aus horizontal übereinander angeordneten Demistern (Wiremeshfiher). Diese Tropfenabscheider können gleichzeitig zur Nachabsorption herangezogen werden.The droplet separators preferably consist of demisters (wire mesh filters) arranged horizontally one above the other. These droplet eliminators can also be used for post-absorption.

Eine teilweise Abscheidung der in den Gasen enthaltenen Flüssigkeitsteilchen kann auch durch Drallabscheider erfolgen, die vor oder hinter den Tropfenabscheidern angeordnet sind, oder durch eine Füllkörperschicht, die als Flüssigkeitsabstreifer über der wallenden Schicht angeordnet ist.A partial separation of the liquid particles contained in the gases can also be achieved by Swirl separators are carried out, which are arranged in front of or behind the droplet separators, or by a Packing layer, which is arranged as a liquid wiper above the flowing layer.

Eine Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß das vertikale Rohr getrennt von dem Gehäuse angeordnet ist und der Gasraum unterhalb des Austrittsendes des Rohres durch eine Verbindungsleitung mit dem Gasraum unterhalb der gasdurchlässigen Platte im Gehäuse verbunden ist.One embodiment of the invention is that the vertical tube is separate from the housing is arranged and the gas space below the outlet end of the pipe by a connecting line is connected to the gas space below the gas-permeable plate in the housing.

Dabei ist am Boden des Gehäuses unter der gasdurchlässigen Platte ebenfalls ein Bad dns flüssigen Mediums angeordnet.There is also a liquid bath on the bottom of the housing under the gas-permeable plate Medium arranged.

Das auf dem Boden des Gehäuses angeordnete Bad des flüssigen Mediums kann mit dem unter dem vertikalen Rohr angeordneten Bad verbunden werden.The arranged on the bottom of the housing bath of the liquid medium can with the under the vertical pipe arranged bath can be connected.

Die Zulaufvorrichtung für das flüssige Medium in die wallende Schicht auf der gasdurchlässigen Platte mündet vorzugsweise in eine Verteilungsrinne, die in der Mitte der wallenden Schicht auf der gasdurchlässigen Platte angeordnet ist. Der Austritt des flüssigenThe feed device for the liquid medium in the flowing layer on the gas-permeable plate preferably opens into a distribution channel, which is in the middle of the undulating layer on the gas-permeable Plate is arranged. The exit of the liquid

Mediums erfolgt durch öffnungen am Boden oder an der Oberseite der Rinne. Die Austrittsmenge kann durch entsprechende Bemessung der öffnungen so bemessen werden, daß die Verweilzeit des flüssigen Mediums in der wallenden Schicht bis zum Eintritt in die Ablaufvorrichtung in der gesamten Schicht an allen Stellen etwa gleich ist. Die Ablaufvorrichtung wird bei dieser Ausgestaltung vorzugsweise als Rinne um die wallende Schicht angeordnet, in die das flüssige Medium in geregelter Menge hineinfließt.Medium takes place through openings on the bottom or on the top of the channel. The discharge quantity can be dimensioned by appropriate dimensioning of the openings so that the residence time of the liquid Medium in the flowing layer up to the entry into the drainage device in the entire layer at all Places is about the same. The drainage device is preferably in this embodiment as a channel around the arranged flowing layer into which the liquid medium flows in a regulated amount.

Es ist sowohl möglich, jeweils einen getrennten Kreislauf des flüssigen Mediums für das vertikale Rohr und für die wallende Schicht im Gehäuse als auch einen kombinierten Kreislauf auszubilden.It is possible to have a separate circuit of the liquid medium for the vertical pipe and for the flowing layer in the housing as well as a combined cycle.

Eine andere Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß das vertikale Rohr in dem Gehäuse angeordnet ist und die gasdurchlässige Platte um den unteren Teil des Rohres angeordnet ist. Bei dieser Ausführungsfoirm fallen Bad und Gasraum unter dem vertikalen Rohr sowie Bad und Gasraum auf dem Boden des Gehäuses stets zusammen.Another embodiment of the invention is that the vertical tube in the housing is arranged and the gas-permeable plate is arranged around the lower part of the tube. At this The design includes the bath and gas space under the vertical pipe and the bath and gas space on the floor of the housing always together.

Die Zulaufvorrichtung für das flüssige Medium in die wallende Schicht auf der gasdurchlässigen Platte mündet vorzugsweise in einen ringförmigen Verleilungsraum, der um das vertikale Rohr angeordnet ist. Der Austritt erfolgt in der oben bereits beschriebenen Art und Weist.The feed device for the liquid medium in the undulating layer on the gas-permeable plate preferably opens into an annular distribution space, which is arranged around the vertical tube. The exit takes place in the manner already described above Way.

Auf dem Boden des Gehäuses wird vorzugsweise unter der Auslrittsöffnung des vertikalen Rohres eine Prallplatte angeordnet, die über die Oberfläche des auf dem Boden angeordneten Bades hinausragt. Diese Prallplatte bewirkt eine gleichmäßige Verteilung und Umlenkung der Gase.On the bottom of the housing is preferably under the exit opening of the vertical tube Arranged baffle, which protrudes above the surface of the bath arranged on the floor. This The baffle plate causes the gases to be evenly distributed and redirected.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist insbesondere für die Absorption des SÖ3-lnhaltcs von Kontaktkatalysegasen geeignet, wobei sie als Zwischenabsorber und als Endabsorber verwendet werden kann. Ein besonderer Vorteil besteht darin, daß sie als Heißabsorber betrieben werden kann, wobei sie infolge ihrer geringen Bauhöhe und geringem Gewicht in einer solchen Höhe angeordnet werden kann, daß die heiße Absorbersäure durch natürliches Gefälle oder statischen Druck in die vor- bzw. nachgcschaltctcn Vcrfahrensstufen fließen kann.The device according to the invention is in particular for the absorption of the SO3 content of contact catalysis gases suitable, whereby it can be used as an intermediate absorber and as an end absorber. A special The advantage is that it can be operated as a hot absorber, and because of its small size Overall height and low weight can be arranged at such a height that the hot absorber acid flow through a natural gradient or static pressure in the upstream and downstream process stages can.

Für bestimmte Verwendungszwecke, wie z. B. dem Trocknen vom feuchter Luft oder SO2-haltigcr Gase mittels Schwefelsäure oder der Erzeugung von Olcum, muß die Temperatur des flüssigen Mediums relativ niedrig gehalten werden. In diesem Falle werden vorzugsweise Kühlkörper, z, B. Kühlschlangen, in der wallenden Schicht angeordnet Durch diese Kühlkörper wird ein Kühlmedium geführt, das die überschüssige Wärme abführt. Die Wärmeableitung ist infolge der sehr gunstigen Wärmeübergangswerte sehr gut, so daß nur klein dimensionierte Kühlkörper erforderlich sind. For certain purposes, such as B. the drying of humid air or SO2 -haltigcr gases by means of sulfuric acid or the production of Olcum, the temperature of the liquid medium must be kept relatively low. In this case, cooling elements, for example cooling coils, are preferably arranged in the flowing layer. A cooling medium, which dissipates the excess heat, is passed through these cooling elements. The heat dissipation is very good due to the very favorable heat transfer values, so that only small-sized heat sinks are required.

Nachstehend werden einige Arbeitsmöglichkeiten bei der Absorption von SOj mittels Schwefelsäure und beim Betrieb als Trockner angegeben.Below are some of the ways in which to work with SOj absorption by sulfuric acid and with Specified as dryer operation.

Beispiel 1example 1

Das vertikale Venturirohr wird als Vortrockner betrieben und mit 72-78%iger kalter heller oder dunkler (verunreinigt durch Gasbestandtcile) Schwefelsaure beaufschlagt, die aus dem Rad am Boden des Behälters abgezogen wird.The vertical venturi is operated as a pre-dryer and with 72-78% colder or lighter darker (contaminated by Gasbestandtcile) acted upon sulfuric acid, which from the wheel at the bottom of the Container is withdrawn.

Die wallende Schicht wird als Nachtrockner betrieben und mit 95-98%iger heller oder dunkler Schwefelsäure beaufschlagt, die aus der wallenden Schicht abgezogen wird. The flowing layer is operated as an after-dryer and exposed to 95-98% light or dark sulfuric acid, which is drawn off from the flowing layer.

Example 2

Das vertikale Venturirohr wird ab Oleumabsorber betrieben und mit 20-36%igem kaltem Oleum beaufschlagt, das aus dem Bad am Boden des Behälters abgezogen wird.The vertical venturi is operated from the oleum absorber and with 20-36% cold oleum applied, which is withdrawn from the bath at the bottom of the container.

Die wallende Schicht wird als Endabsorber mit 98,5 — 99°/oigcr kalter Schwefelsäure betrieben, die aus ίο der wallenden Schicht abgezogen wird.The flowing layer is operated as an end absorber with 98.5-99% cold sulfuric acid ίο the flowing layer is peeled off.

Example 3

Das vertikale Venturirohr wird als Oleumabsorber wie im Beispiel 2 betrieben.The vertical Venturi tube is operated as an oleum absorber as in Example 2.

Die wallende Schicht wird als Endabsorber mit 98,5-99%iger heißer Schwefelsäure betrieben, die aus der wallenden Schicht abgezogen wird.The flowing layer is operated as an end absorber with 98.5-99% hot sulfuric acid, which from the flowing layer is withdrawn.

Example 4

Das vertikale Venturirohr wird als erste Stufe eines Monohydratabsorbers mit kalter oder heißer 98,5-99,5%iger Schwefelsäure betrieben, die aus dem Bad am Boden des Behälters abgezogen wird.The vertical venturi is used as the first stage of a monohydrate absorber with either cold or hot 98.5-99.5% sulfuric acid operated, which is drawn off from the bath at the bottom of the container.

Die wallende Schicht wird als zweite Stufe einesThe undulating layer is called the second stage one

2j Monohydratabsorbers mit kalter oder heißer 98,5-99,5%igcr Schwefelsäure betrieben, die aus der wallenden Schicht abgezogen wird.2j monohydrate absorbers operated with cold or hot 98.5-99.5% sulfuric acid, which is obtained from the flowing layer is peeled off.

Example 5

Das vertikale Venturirohr wird wie im Beispiel 4 betrieben. Als zweite Stufe werden zwei übereinander angeordnete wallende Schichten verwendet, wobei die obere Schicht mit kalter oder heißer 98,5-99,5%'iger Schwefelsäure betrieben wird, die dann in die untere Schicht geführt wird und aus dieser abgezogen wird.The vertical venturi is operated as in example 4. As a second stage, two are on top of each other arranged flowing layers are used, the upper layer with cold or hot 98.5-99.5% iger Sulfuric acid is operated, which is then fed into the lower layer and drawn off from this.

Example 6

Das vertikale Venturirohr wird wie im Beispiel 4 betrieben. Die wallende Schicht wird wie im Beispiel 4 betrieben, über der wallenden Schicht ist eine kleine Raschig-Ringschicht angeordnet, die als Nachabsorber arbeitet. Sie kann so nahe über der wallenden Schicht angeordnet sein, daß sic von der wallenden Schicht befeuchtet wird und/oder die Befeuchtung erfolgt durch Aufgabe von Schwefelsäure von oben auf die Raschig-Füllkörpcr-Schichl. The vertical venturi is operated as in example 4. The flowing layer is as in Example 4 operated, a small Raschig ring layer is arranged above the flowing layer, which acts as a post-absorber is working. It can be arranged so close above the flowing layer that it is separated from the flowing layer is moistened and / or the moistening takes place by applying sulfuric acid from above to the Raschig-Füllkkörcr-Schichl.

J₀ Beispiel 7J ₀ example 7

Das vertikale Venturirohr arbeitet als Monohydratabsorber und wird mit dunkler Schwefelsäure aus dem Trockner beaufschlagt, die aus dem Bad am Boden des Behälters abgezogen wird. The vertical venturi works as a monohydrate absorber and is treated with dark sulfuric acid from the dryer, which is drawn off from the bath at the bottom of the container.

$5 Die wallende Schicht wird als Monohydratabsorber betrieben und mit heller Schwefelsäure betrieben, die aus der wallenden Schicht abgezogen wird. In diesen Kreislauf wird nur Wasser zur Einstellung der gewünschten Konzentration zugegeben.$ 5 The flowing layer is operated as a monohydrate absorber and operated with light-colored sulfuric acid, the is withdrawn from the flowing layer. In this cycle only water is used for setting the desired concentration added.

to Die erfindungsgemäßc Vorrichtung und einigeto the inventive device and some

Arbeitsweisen werden nachstehend an Hand der F i g. 1Working methods are described below with reference to FIGS. 1

bis 3 für die Absorption von SOi mittels Schwefelsäureto 3 for the absorption of SOi by means of sulfuric acid beispielsweise näher erläutert.for example explained in more detail.

F i g. 1 und 2 zeigen einen schematischen QuerschnittF i g. 1 and 2 show a schematic cross section

•j für die Ausführungsform, bei der das vertikale Rohr und Gehäuse getrennt angeordnet sind.• j for the embodiment in which the vertical tube and Housing are arranged separately.

F i g. 3 zeigt die Ausführungsform, bei der das vertikale Rohr im Gehäuse angeordnet ist.F i g. 3 shows the embodiment in which the vertical tube is arranged in the housing.

F i g. l und 2F i g. l and 2

In das vertikal angeordnete Venturirohr 1 wird im oberen Teil in die Gaszuleitung 2 ein Gasgemisch aus SO₃, O2, N 2 - und bei der Zwischenabsorption SO2 eingeleitet. Mit der Verdüsungsvorrichtung 3 wird Schwefelsäure eingespritzt. Die Schwefelsäure vermischt sich im Venturirohr innig mit dem Gas, wobei bereits eine teilweise Absorption des SO>Gehaltes erfolgt. Das Gas-Schwefelsäuregemisch verläßt die Austrittsöffnung 4 des Venturirohres, durchströmt den unter der Austrittsöffnung 4 angeordneten Gasraum 5 und wird auf dem Schwefelsäurebad 6 umgelenkt. Ein Teil der eingedüsten Schwefelsäure wird dabei von dem Bad 6 aufgenommen. Das umgelenkte Gasgemisch strömt durch die Verbindungsleitung 7 in das Gehäuse 8. Es durchströmt den Gasraum 9, tritt durch die gasdurchlässige Platte 10 in die wallende Schwefelsäureschicht 11, geht durch das Wirenieshfilter 12 und verläßt das Gehäuse 8 durch die Gasaustriltsöffnung 13. In der wallenden Schwefelsäureschicht 11 erfolgt eine weitgehende Absorption des restlichen SCh-Gehaltes. Im Wiremeshfilter 12 werden die im Gas enthaltenen Feuchtigkeitströpfchen abgeschieden. Gleichzeitig erfolgt hier eine Nachabsorption. In der wallenden Schicht 11 sind Kühlrohre 14 (nur einseitig eingezeichnet) mit Zulauf 15 und Ablauf 16 für das Kühlmittel angeordnet.In the upper part of the vertically arranged Venturi tube 1, a gas mixture of SO ₃ , O2, N 2 - and, in the case of intermediate absorption, SO2, is introduced into the gas feed line 2. Sulfuric acid is injected with the atomizing device 3. The sulfuric acid mixes intimately with the gas in the Venturi tube, with partial absorption of the SO> content already taking place. The gas-sulfuric acid mixture leaves the outlet opening 4 of the Venturi tube, flows through the gas space 5 arranged under the outlet opening 4 and is deflected onto the sulfuric acid bath 6. Some of the sulfuric acid sprayed in is taken up by the bath 6. The diverted gas mixture flows through the connecting line 7 into the housing 8. It flows through the gas space 9, passes through the gas-permeable plate 10 into the flowing sulfuric acid layer 11, passes through the wiring filter 12 and leaves the housing 8 through the gas outlet opening 13. In the flowing sulfuric acid layer 11 there is extensive absorption of the remaining SCh content. The moisture droplets contained in the gas are separated out in the wire mesh filter 12. At the same time, post-absorption takes place here. Cooling tubes 14 (only shown on one side) with inlet 15 and outlet 16 for the coolant are arranged in the flowing layer 11.

In Fig. 1 wird aus dem Schwcfelsäurebad 6 eine kontrollierte Menge durch die Ablaufvorrichtung 17 mittels Pumpe 18 abgepumpt. Diese Schwefelsäurcmenge geht über den Säurekühler 19, wird zum Teil über Leitung 20 als Produktion entnommen und zum Teil wieder über Leitung 21 eingedüst.In Fig. 1, the sulfuric acid bath 6 is a controlled amount is pumped out through the drainage device 17 by means of pump 18. This amount of sulfuric acid goes through the acid cooler 19, is partly withdrawn via line 20 as production and partly sprayed again via line 21.

Im Gehäuse 8 ist die gasdurchlässige Platte 10 von der Ablaulrinne 22 umgeben, in die Schwefelsäure entsprechend der Volumenzunahme der wallenden Sehwefclsäuresch'icht 11 hineinfließt. Diese Schwefelsäure fließt durch das Rohr 23 in das am Boden des Gehäuses 8 angeordnete Schwefelsäurebad 24. Durch den Ablauf 25 wird mittels Pumpe 26 eine geregelte Menge abgezogen, die über Säurekühler 27 geht, zum Teil als Produktion über Leitung 28 entnommen wird und zum Teil über die Zulaufvorrichtung 29 in die wallende Schicht 11 zurückgeführt. Die Verteilung erfolgt mittels der in der Mitte und über die Breite der Platte 10 angeordneten Rinne 30, die mit Austrittsöffnungen versehen ist.In the housing 8, the gas-permeable plate 10 is from the Drainage channel 22 surrounded, into the sulfuric acid corresponding to the increase in volume of the flowing Sehwefclsäuresch'icht 11 flows into it. This sulfuric acid flows through the tube 23 into the one at the bottom of the housing 8 arranged sulfuric acid bath 24. Through the outlet 25 a regulated amount is drawn off by means of the pump 26, which goes through acid cooler 27, is partly removed as production via line 28 and to Part fed back into the flowing layer 11 via the feed device 29. The distribution takes place by means of the channel 30 arranged in the middle and across the width of the plate 10, which has outlet openings is provided.

In Fig. 2 ist das Schwefelsäurebad 6 durch die Ablaufvorrichtung 17.Ί mit dem Schwcfelsäurebad 24 verbunden. Ein Teil der im Säurekühler 27 gekühlten Säure wird über Leitung 31 in das Venturirohr wieder eingedüst.In FIG. 2, the sulfuric acid bath 6 is connected to the sulfuric acid bath 24 through the drainage device 17 connected. Part of the acid cooled in the acid cooler 27 is returned to the venturi tube via line 31 sprayed.

In Fig.3 ist das Venturirohr 1 in dem Gehäuse 8 angeordnet. Das Schwefclsäurebad 6 unter dem Austrittsende 4 des Venturirohres 1 fällt mit dem Schwefelsäurebad 24 am Boden des Gehäuses zusammen. Der Gasraum 5 unter dem Venturirohr 1 fällt mit dem Gasraum 9 unter der gasdurchlässigen Platte 10 zusammen.In FIG. 3, the Venturi tube 1 is in the housing 8 arranged. The sulfuric acid bath 6 under the outlet end 4 of the Venturi tube 1 coincides with the Sulfuric acid bath 24 at the bottom of the housing together. The gas space 5 under the Venturi tube 1 falls with it the gas space 9 under the gas-permeable plate 10 together.

Der Ersatz der abgezogenen Flüssigkeitsmenger erfolgt über die Leitungen 33 und 34.The amount of liquid withdrawn is replaced via lines 33 and 34.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patentanspruch:Claim:

Device for the absorption of SOj from gas mixtures and / or for drying gases containing SO2, in particular air, by means of sulfuric acid, with a venturi tube arranged vertically with the outlet opening down and a gas supply line arranged in the upper part of the venturi tube, a supply line for the sulfuric acid, a bath arranged below the outlet end of the venturi tube, a horizontal gas-permeable plate arranged downstream of the venturi tube and arranged in a housing, the venturi tube being arranged outside the housing or inside the housing to pierce the gas-permeable plate, a gas-filled space underneath the plate, which is in communication with the gas space below the outlet opening of the Venturi tube, a drain arranged above the gas-permeable plate for the egg load located on this plate and through which the gas flows, and a gas outlet opening in the upper part of the housing, there characterized in that for the bath (6) of sulfuric acid located below the outlet end (4) of the venturi tube (1) through the supply line (3) for the sulfuric acid and the discharge line (17, 17a) arranged in the upper part of the venturi tube (1) a closed liquid circuit is provided from the bath (6), and that for the undulating layer (11) of sulfuric acid located in the housing (8) on the gas-permeable plate (10) through a feed line ( 29) and the discharge line (23/25) emerging from the housing (8) forms a closed liquid circuit.

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The invention relates to a device for absorption of SOj from gas mixtures and / or for drying SCV-containing gases, in particular air, by means of sulfuric acid with a venturi tube arranged vertically with the outlet opening downwards and a gas feed line arranged in the upper part of the venturi tube, one arranged in the venturi tube Feed line for the sulfuric acid, a bath arranged below the outlet end of the Venturi tube, a horizontal gas-permeable tube, which is connected downstream of the Venturi tube and is arranged in a housing Plate, the venturi outside the housing or the gas-permeable plate inside the housing is arranged piercing, a gas-filled Pvaum located under the plate, which is connected to the gas space is below the outlet opening of the Venturi tube in connection, one above the gas-permeable Plate arranged drain for the located on this plate and flowed through by the bath and one Gas outlet opening in the upper part of the housing,

Various devices are known for the absorption of SO ₃ or moisture from gases by means of sulfuric acid.

The absorption and drying towers in common use today consist of acid-proof lined towers with baffles, in which the gas rises and the absorption acid trickles down from above. They have the disadvantages that they require a considerable height, require large investment costs and are heavy. In addition, considerable amounts of absorber acid have to be pumped very high.

Immersion absorbers have also been proposed in which the gas is introduced into the absorption acid by means of a immersing pipe or a bell is initiated by the acid rises and the absorber again leaves (DRP 1 33 2 * 7. DRP 1 33 933, DRP 211 999. DBP 8 82 539, USP 6 92 018, USP 7 22 981, USP 7 37 233). However, these immersion absorbers could be in in practice for large throughputs do not prevail, so that today practically only absorption towers are used, which are mostly equipped with random packings.

Fs has also already been proposed, so-called To use foam absorbers. However, these devices require a good degree of absorption several steps connected to the rear, so that a greater overall height is required (Chem. Technik, 16, 1964, p. 350).

It is also known to use gas scrubbers for wet cleaning of dust-containing or mist-containing gases work according to the principle of the Venturi tube (DT-AS 11 73433, DT-AS 11 7609 '), Hegenbarth: Manufacture oer sulfuric acid, 1952, p. 60).

It is also known to absorb gaseous components by means of liquids in Venturi tubes, whereby several Venturi tubes are connected in series and one after the other with the gas and the liquid be applied. The disadvantage of these devices is that large amounts of liquid have to be circulated and several absorption stages are required for one absorption process (Chemical Engineering, Aug 16, 1965).

Such an arrangement is also from Chimia i Chimiceskaja Technologie (1964) No. 5, pp. 852-854 known. Here, too, several Venturi absorbers are connected in series and after each Venturi absorber a cyclone arranged for the separation of gas and acid. This results in a higher pressure loss and the absorption becomes cumbersome.

Furthermore, an absorption and drying device is known, which consists of an absorber housing consists, in which a Venturi tube is arranged vertically from above through the ceiling, the outlet opening of which is directed downwards. The passage through the ceiling is designed to be gas-tight. In the head of the venturi the supply lines for the gaseous and liquid medium are attached.

A gas-permeable plate is arranged around the lower part of the venturi which extends up to Housing wall extends and the absorber in an upper and lower part 'runs. On the ground de: Housing is a liquid bath, the surface of which is a distance from the underside of the gas-permeable plate, so that a gas-filled space between the bath surface and gas through more casual plate. A layer of the liquid medium is arranged on the plate, which is raised by means of a riser lines is connected to the bath at the bottom and from the gas flowing through the plate in wallendi Movement is displaced. At the level of the surface of the liquid layer located on the plate is fast Drain and above the layer in the upper part of the housing a gas outlet opening is arranged (Belgian godfather No. 6 95 150).