DE1907980U - Vorrichtung zum schutz von rauchgas-analysatoren gegen korrosion. - Google Patents

Description

gegen Korrosion,

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Schutz von Ratichgas-Analysator en gegen Korrosion. Aus den Kauchgasen fallen bei Unterschreitung des Taupunktes Kondensate an, die mineralsauer reagieren, Das hat zur Folge, daß die automatisch arbeitenden Analysatoren einer starken Korrosion unterliegen. Nach herrschender Auffassung erfolgen die Korrosionsangriffe in der Hauptsache durch Schwefelsäure, die durch katalytisch^ Oxydation von Schwefeldioxyd entsteht. Die bisherigen Schutzmaßnahmen beschränken sich darauf, die Meßgeräte zu verbleien. In der Folgezeit stellte sich heraus, daß diese Maßnahme nicht ausreiche, den Korrosionsangriff zu unterbinden. Als weitere Schutzmaßnahmen ■wurden Inneneniailli e rung en oder Oberf lächeiiverglasung vorgeschlagen und durchgeführt. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß diese Schutzmaßnahmen nicht ausreichen, die

PattntaniMU Albert SAOrhoff Akte: 6$/7/l6o - Scll/B Seite

Meßgeräte vor einer Zerstörung zu schützen. Eingehende Untersuchungen der Hauchgas-Kondensate ließen erkennen, daß außer der Schwefelsäure vorallem ochwermetallchloride, freie Salzsäure und freie Fluorwasserstoffsäure auftraten«

Aus diesen Gründen müssen sich physikalische Keinigungsmethoden, wie Unte!"kühlung der Rauchgase, Perlfilter usw. als unzureichend erweisen.

Ss lassen sich chemische Verfahren einsetzen, wenn die Gaszusamuiensetzung keine Veränderung erfährt. Ätzalkalien und Karbonate bzw, Hydrogencarbonate scheiden als Absorptionsmittel ebenso wie Bariumchlorid oder Silbernitrat aus, weil sie die Gaszusammensetsung verändern oder nur Säurereste austauschen.

Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt,

die aufgezeigten Nachteile und Schwierigkeiten zu beseitigen. Ihr Xfesen wird insbesondere darin gesehen, daß zwischen dem Verbrennungsraum und den Meßgeräten ein oder mehrere Austauschersäulen vorgesehen und zu einer Kolonne ausgestaltet sind.

Sine Einrichtung gemäß der Erfindung ist auf der Zeichnung durch ein Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt, und zwar zeigt:

Abb. 1 ein Schema der Gesamteinrichtung für eine Rauchgas-Analyse ι

Abb. 2 einen Längsschnitt durch eine Austauschersäule.

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Gemäß dem auf der Zeichnung dargestellten

Ausführungsbeispiel sollen die einen Feuerraum li£durchstreichenden Rauchgase gemessen werden nach ihrem Gehalt an Kohlenmonoxyd, Kohlendioxyd und Sauerstoff» Zu diesem Zweck werden Meßmengen durch eine Sonde 2i>abgezogen und durch die Geräte 1, 2 und 3 geleitete

Es liegt im Sinne der Erfindung, zwischen

den Meßgeräten 1-3 und der in den Rauchgasstrom 1 hereinragenden Sone 2 eine Austauscherkolonne 4, 5 und 6 zu schalten. Diese Austauscherkolonne ist mit schwachbasischen Anionenaustauscher, die mit verdünnter Ammoniaklösung regeneriert wurden und anschließend mit Kohlendioxyd gesättigt wurden, gefüllt. Es ist zweckmäßig, mehrere Austauschersäulen 4, 5 und 6 hintereinander zu einer Kolonne zu schalten.

Das austretende Meßgas ist praktisch frei von allen starken Säuren wie Schwef el säure, Salzsäure, Fluor«=· wasserstoffsäure und Schwermetallchloride, welche die Meßgeräte 1-3 durch Korrosion zerstören können. In den Austauschern werden die Sch-erermetallchloride hydrolytisch gespaltet und als Hydroxyde ausgeschieden. "Ss ist zweckmäßig, die Austauscher nach einer Betriebszeit periodisch mit Salzsäure schwermetallfrei zu waschen. Schwierigkeiten der Verteilung in den mit Austauschermassen gefüllten tfektionssäulen, die durch Veränderung der Austauscherdichte während der Beladung entstehen, werden weitgehend behoben, wenn die

Patentanroalt Albert Scharhoff „, , . . _r ι. t-, ι„ r „ . , /^ .·. Q

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Akte: ό4/?/ΐ6ο - Sch/B seit* ±.

wässerige Phase pH durch ein Gemisch, von Athylenglykol-Wasser oder Glyzerin — Wasser - ersetzt wird. Die Sinkgeschwindigkeit des Austauschers wird wesentlich verkleinert rmd die Oberflächenspannung der Lösung verändert.

In der erfindungsgemäßen Einrichtung läßt

sich die Reinigung für das Meßverfahren dadurch automatisieren, daß den Austauschersäulen ein Leitfähigkeitsregler nachgesehaltet ist. Dieser den Säulen 4-6 nachgeschaltete Regler besteht aus einem gasdichten Gefäß, das mit vollentsalztem oder destilliertem vJasser gefüllt ist. Das Gefäß enthält eine Elektrode zur Messung des pH~¥ertes oderdes Leitwertes. Bei Überschreitung eines eingestellten Sollwertes wird ein Impuls zu einem Signal und/oder zu einer Schaltung für die Außerbetriebsetzung der Einrichtung gegeben.

¥ie aus der Abb. 2 ersichtlich, besteht eine Austauscher säule aus einem Rohr-/!, durch welches sich ein inneres Rohr 12, ersti-eckt. Der Boden-^3 hat vorzugsweise eine trichterförmige Ausge st aiming. Der Eintritt wird d^irch eine in das innere Rohr 2 eingesetzte Düse^4 gebildet.

Das innere Hohr^2 hat im Bereiche der Eintrittsdüse^4 Bohrungen^· Im oberen Teil des Rohres^2 befinden sich weitere Radialbohrungen^6, Das Rohrende ist dujech einen Deckel/7 abgeschlossen. In dem Deckel/8 des äußeren Rohres Yl befindet sich der Gasaustritt.

Patentanroalt Albert Schürhoff _A, . . /-/. /- /,/■ _c , /_D

oipuing. Akte: bk/7/lOo - Scn/B _Sette_.

Die Säule -41,-72 ist bis unterhalb der Bohrungen 46 in dem oberen Teil des inneren Rohres mit dein schwachbasischen Anionenaustauscher gefüllt. Oberhalb dieses Austaisiiers befindet sich die Trägerflüssigkeit. Das Heßgas tritt durch die Düse ^t in die Sonde ein und strömt durch das innere Rohr42. Hierbei findet eine Durciiflutung und damit ein innerer Kontakt des Gases mit dem Austauscher sowie der Trägerflüssigkeit statt. Das Gemisch aus Gas, Austauscher und Trägerflüssigkeit tritt durch die Bohrungen^6 in den VOBi Bohr42 und Rohr-/! gebildeten Raum ein« Hierbei strömt das Gas nach oben ab, während die Mengen der Trägerflüssigkeit und des Austauschers nach unten absinken und durch die Bohrungen·?5 in das innere Rohr'/2 wieder eintreten und somit einen ständigen Kreislauf für den Kontakt mit den Meßgasen 3*1 nehmen.

Claims (6)

P.ttnttnmu mbe« scurhoff Ansprüche zur AnmeEdLl 20 1 5 1 * 2 1. ]]. E k t M 48 886/421 - 64/7/l6o - Sch/B Schutzansprüche .

1. Einrichtung zum Reinigen von Rauchgasen

in Feuerungsanlagen, vorzugsweise zur Messung der Konzentration an Kohlenmonoxyd, Kohlendioxyd und Sauerstoff, dadurch gekennzeichnet, daß wzischen dem Verbrennungsraum

und den Meßgeräten (l - 3) ein oder mehrere Austauscher säulen (4- - 6) vorgesehen und zu einer Kolonne ausgestaltet sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Rohr (ll) ein Innenrohr (12) unter Belassung eines Ringraumes eingesetzt ist, der in seinem unteren Teil vom Austauscher und in seinem oberen Teil von einer Trägerflüssigkeit gefüllt ist, während oberhalb des Flüssigkeit sspiegels sich ein freier Raum für den Austritt der Meßgase befindet»

3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch

gekennzeichnet, daß das Innenrohr (±2) oberhalb des Austauschers durch Radialbohrungen mit dem Ringraum verbunden ist.

4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (±3) des Ringraumes trichterförmig ausgestaltet ist.

5. Einrichtung nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Eintritt der Rauchgase in das
Innenrohr durch eine Düse (l4) gebildet ist.

Patentanroalt Albert SchOrhoff . , , /-ι /„ /.,r οι-, /τ»

_D,pi..i„g. Akte; 6V7/1OO - Sch/o Seite-

6. Einrichtung nach den Ansprüchen 1-5?

dadurch gekennzeichnet, daß sxfischen der letzten Austauschersäule und den Meßgeräten ein Leitfähigkeitsregler (US) oder pH-Meßgerät vorgesehen ist.

Der Patentanwalt

ALBERT SCHÜSHOFF DIPLi