DE19518447A1 - Verfahren und Anordnung zum Behandeln von kohlenstoffhaltigem Adsorptionsmittel - Google Patents
Verfahren und Anordnung zum Behandeln von kohlenstoffhaltigem AdsorptionsmittelInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Behandeln von kohlenstoffhaltigem Adsorptionsmittel, das
einen Reaktor einer Rauchgasreinigungsanlage durchläuft, wobei
eine Desorptionsbehandlung durchgeführt und das dabei entste
hende Desorptionsgas einer Schwermetallabscheidung unterworfen
wird.
Ein derartiges Verfahren ist aus der DE-PS 40 26 071 be
kannt. Dabei wird das gesamte aus dem Reaktor kommende Adsorp
tionsmittel der Desorption unterworfen. Da die Desorptionsbe
handlung eine Beheizung voraussetzt, ist das Verfahren entspre
chend aufwendig. Auch müssen die apparativen Voraussetzungen
für die Bewältigung der hohen Durchsätze getroffen werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Behand
lung ohne Verminderung der Behandlungsqualität wirtschaftlicher
und apparativ einfacher zu gestalten.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist das Verfahren nach der Erfin
dung dadurch gekennzeichnet, daß das kohlenstoffhaltige Adsorp
tionsmittel in einer anströmseitigen und mindestens einer ab
strömseitigen Schicht durch den Reaktor geführt wird und daß
das Adsorptionsmittel der anströmseitigen Schicht gesondert aus
dem Reaktor ausgetragen und allein der Desorptionsbehandlung
unterworfen wird.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß sich die
Schwermetalle aufgrund hoher Reaktionsgeschwindigkeit praktisch
vorwiegend in der anströmseitigen Schicht des Adsorptionsmit
tels absetzen. Dementsprechend schafft die Erfindung die Mög
lichkeit, diese anströmseitige Adsorptionsmittelschicht geson
dert auszutragen und allein der Desorptionsbehandlung zu unter
werfen. Diese wird also nur auf einen Bruchteil des gesamten
Adsorptionsmittel angewendet. Entsprechend geringer ist der
energetische Aufwand für die Beheizung. Auch vermindert sich
die Größe der Behandlungseinrichtung ganz beträchtlich. Dies
führt zu geringem Platzaufwand und zu einer Senkung der Anlage
kosten.
Als kohlenstoffhaltiges Adsorptionsmittel wird vorzugsweise
Herdofenkoks verwendet, wobei es besonders vorteilhaft ist, das
Adsorptionsmittel der anströmseitigen Schicht nach der Desorp
tionsbehandlung dem übrigen Adsorptionsmittel zuzuführen und
gemeinsam mit diesem zu verbrennen.
Vorzugsweise wird auch das Desorptionsgas gemeinsam mit dem
Adsorptionsmittel verbrannt.
Die Erfindung richtet sich ferner auf eine Anordnung zum
Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei diese An
ordnung einen Rauchgasreinigungsreaktor, eine Adsorptionsmit
tel-Austragseinrichtung für den Reaktor, eine der Austragsein
richtung nachgeschaltete Desorptionseinrichtung mit Desorpti
onsgasauslaß und Adsorptionsmittelauslaß und einen an den
Desorptionsgasauslaß angeschlossenen Schwermetallabscheider um
faßt. Die Anlage ist zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe
dadurch gekennzeichnet, daß der Reaktor mindestens eine Trenn
wand zum Abteilen einer anströmseitigen Adsorptionsmittel
schicht aufweist, daß die Austragseinrichtung eine Hauptabtei
lung und eine der anströmseitigen Adsorptionsmittelschicht zu
geordnete Nebenabteilung aufweist und daß allein die Nebenab
teilung an die Desorptionseinrichtung angeschlossen ist.
In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß der
Adsorptionsmittelauslaß der Desorptionseinrichtung mit dem Aus
laß der Hauptabteilung der Austragseinrichtung zusammengeschal
tet und gemeinsam mit diesem an eine Verbrennungseinrichtung
angeschlossen ist.
Dabei ist vorzugsweise auch der Gasauslaß der Desorptions
einrichtung an die Verbrennungseinrichtung angeschlossen.
Zwar stellt die Trennwand im Rauchgasreinigungsreaktor ei
nen zusätzlichen baulichen Aufwand dar, jedoch wird dieser mehr
als kompensiert durch die Vereinfachung, die sich im Zusammen
hang mit der Desorptionseinrichtung ergibt. Diese kann klein
und dementsprechend kostengünstig ausgelegt werden und kommt
mit einer leistungsschwachen Heizung aus.
Als erfindungswesentlich offenbart gelten auch solche Kom
binationen und Unterkombinationen, die von den beiliegenden An
sprüchen abweichen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten
Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der beiliegenden
Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt das Fließ
schema einer Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens.
Die Anordnung weist einen Reaktor 1 auf, der zur Rauchgas
reinigung vorgesehen ist. Hierzu enthält er ein Bett aus koh
lenstoffhaltigem Adsorptionsmittel 2, bei dem es sich um ein
Festbett oder ein Wanderbett handelt. Das Adsorptionsmittel wir
über eine Austragseinrichtung 3 dem Reaktor 1 entnommen.
Anströmseitig ist im Inneren des Reaktors 1 eine Trennwand
4 angeordnet, die eine anströmseitige Schicht 5 aus Adsorpti
onsmittel 2 abteilt. Dieser Schicht 5 ist eine Nebenabteilung 6
der Austragseinrichtung 3 zugeordnet. Das übrige Adsorptions
mittel 2 verläßt den Reaktor 1 durch eine Hauptabteilung 7 der
Austragseinrichtung 3.
Die Nebenabteilung 6 der Austragseinrichtung 3 ist an eine
Desorptionseinrichtung 8 angeschlossen. Hier erfolgt die
Desorption der im Reaktor 1 absorbierten Schadstoffe. Es wurde
gefunden, daß der wesentliche Anteil der Schadstoffe in der an
strömseitigen Schicht 5 des Adsorptionsmittels 2 angelagert
wird und daß es ausreicht, dieses Material der Desorptionsbe
handlung 8 zu unterwerfen, um zufriedenstellende Reinigungser
gebnisse zu erzielen. Die Desorptionseinrichtung 8 muß also nur
einen geringen Anteil des Adsorptionsmittels 2 behandeln und
kann dementsprechend klein dimensioniert sein. Auch benötigt
sie nur eine geringe Heizleistung.
Die Desorptionseinrichtung 8 weist einen Desorptionsgasaus
laß 9 auf, der an einen Schwermetallabscheider 10 angeschlossen
ist. Da sich praktisch die gesamten Schwermetallverunreinigun
gen in der anströmseitigen Schicht 5 des Adsorptionsmittels 2
befinden, erfolgt diesbezüglich im Schwermetallabscheider 10
eine praktisch vollständige Reinigung.
Die Desorptionseinrichtung 8 weist ferner einen Adsorpti
onsmittelauslaß 11 auf, der mit der Hauptabteilung 7 der Aus
tragseinrichtung 3 gekoppelt und gemeinsam mit dieser an eine
nicht dargestellte Verbrennungseinrichtung angeschlossen ist.
Das kohlenstoffhaltige Adsorptionsmittel 2, bei dem es sich um
Herdofenkoks handelt, wird also komplett verbrannt, und zwar
gemeinsam mit dem Desorptionsgas, da der Schwermetallabscheider
10 ebenfalls an die Verbrennungseinrichtung angeschlossen ist.
Im Rahmen der Erfindung sind durchaus Abwandlungsmöglich
keiten gegeben. So enthält der Reaktor 1 im Falle des vorlie
genden Ausführungsbeispiels insgesamt 3 Schichten des Adsorpti
onsmittels 2. Gegebenenfalls genügen 2 Schichten. Es kann je
doch auch eine Vielzahl von Schichten in Frage kommen. Jeder
der Schichten kann eine eigene Abteilung der Austragseinrich
tung 3 zur Verfügung stehen. Die anströmseitige Schicht 5 ist
relativ schmal dargestellt. Sie kann bei Bedarf wesentlich
dicker oder aber noch schmaler sein. Im Falle des Ausführungsbei
spiels werden sämtliche Schichten mit relativ billigem Her
dofenkoks beschickt, bei dem sich eine Regenerierung für einen
erneuten Einsatz kaum lohnt. Abweichend hiervon sind auch ande
re Adsorptionsmittel einsetzbar. Insbesondere können die ein
zelnen Schichten mit unterschiedlichen Adsorptionsmitteln be
schickt werden, wobei u. U. ein Teil einer Regenerierungsbehand
lung zugeführt werden kann. Vorteilhaft ist allerdings die Ver
wendung des billigen Herdofenkokses in der anströmseitigen und
in der nächstfolgenden Schicht mit anschließender gemeinsamer
Verbrennung.
Als Verbrennungseinrichtung dient vorzugsweise diejenige
Feuerung, deren Rauchgas behandelt wird. Dabei kann es sich um
ein Kraftwerk, eine Müllverbrennungsanlage oder dergleichen
handeln. Die Erfindung ist überall dort einsetzbar, wo Schwer
metallverunreinigungen abgeschieden werden müssen.
Claims (6)
1. Verfahren zum Behandeln von kohlenstoffhaltigem Adsorp
tionsmittel, das einen Reaktor einer Rauchgasreinigungsanlage
durchläuft, wobei eine Desorptionsbehandlung durchgeführt und
das dabei entstehende Desorptionsgas einer Schwermetallabschei
dung unterworfen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das kohlen
stoffhaltige Adsorptionsmittel in einer anströmseitigen und
mindestens einer abströmseitigen Schicht durch den Reaktor ge
führt wird und daß das Adsorptionsmittel der anströmseitigen
Schicht gesondert aus dem Reaktor ausgetragen und allein der
Desorptionsbehandlung unterworfen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Adsorptionsmittel der anströmseitigen Schicht nach der
Desorptionsbehandlung dem übrigen Adsorptionsmittel zugeführt
und gemeinsam mit diesem verbrannt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß das Desorptionsgas gemeinsam mit dem Adsorptionsmittel
verbrannt wird.
4. Anordnung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der
Ansprüche 1 bis 3, mit einem Rauchgasreinigungsreaktor (1), ei
ner Adsorptionsmittel-Austragseinrichtung (3) für den Reaktor,
einer der Austragseinrichtung nachgeschalteten Desorptionsein
richtung (8) mit Desorptionsgasauslaß (9) und Adsorptionsmitte
lauslaß (11) und mit einem an den Desorptionsgasauslaß (9) an
geschlossenen Schwermetallabscheider (10), dadurch gekennzeich
net, daß der Reaktor (1) mindestens eine Trennwand (4) zum Ab
teilen einer anströmseitigen Adsorptionsmittelschicht (5) auf
weist, daß die Austragseinrichtung (3) eine Hauptabteilung (7)
und eine der anströmseitigen Adsorptionsmittelschicht (5) zuge
ordnete Nebenabteilung (6) aufweist und daß allein die Nebenab
teilung (6) an die Desorptionseinrichtung (8) angeschlossen
ist.
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der Adsorptionsmittelauslaß (11) der Desorptionseinrichtung (8)
mit dem Auslaß der Hauptabteilung (7) der Austragseinrichtung
(3) zusammengeschaltet und gemeinsam mit diesem an eine Ver
brennungseinrichtung angeschlossen ist.
6. Anordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeich
net, daß der Schwermetallabscheider (10) an die Verbrennungs
einrichtung angeschlossen ist.
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JPH10506574A (ja) | 1998-06-30 |
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