DE19542858A1

DE19542858A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Abtrennen von Feststoffen

Info

Publication number: DE19542858A1
Application number: DE19542858A
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl Ing Ohlenschlaeger
Original assignee: Ewk-Eisenwerke Kaiserslautern 67655 Kaiserslautern De GmbH; Eisenwerke Kaiserslautern GmbH
Current assignee: EWK Umwelttechnik GmbH
Priority date: 1995-11-17
Filing date: 1995-11-17
Publication date: 1997-05-22
Anticipated expiration: 2015-11-18
Also published as: DE19542858B4

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Abtrennen von Feststoffen in Absorbenssystemen gemäß den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebe nen Merkmalen. Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

In Absorbenskreisläufen von naßarbeitenden Emissionsminderungsanlagen, wie insbesondere Reinigungsanlagen für Abluft, Abgas und Rauchgas, können Fest stoffverunreinigungen zu Verstopfungen führen, welche nachteilige Folgen für den gesamten Prozeßablauf und/oder weitere Anlagenteile haben. So besteht in Absorbenskreisläufen der Naßwäscher/Naßabsorber und Naßelektrofilter bzw. kombinierten Systemen das Problem, daß Verstopfungen in den flüssigkeitsfüh renden Leitungssystemen, Armaturen, Verteil- und Zerstäubungssystemen tempo rär auftreten. Insbesondere bei Wäscher- oder Naßabsorberpackungen sowie Düsen tritt die Problematik am häufigsten und am umfangsreichsten auf, zumal infolge derartiger Verstopfungen auch andere Anlagenteile betroffen werden.

Durch die Notwendigkeit eines optimalen Abscheideprozesses zur Minimierung der Emissionen der Abluft, Abgase oder Rauchgase ist die Ausführung von Naßabsorbern mit großer Wasser- und Gaskontaktfläche bei guter und feiner Zerstäubung des Absorbens unumgänglich, was jedoch zu kleinen effektiven Querschnitten und somit zu Verstopfungen führt.

Bei Naßelektrofiltern ist durch die intervallweise Abreinigung auch mit größeren Partikelablösungen von den Abscheideflächen zu rechnen. Weiterhin können größere Partikei und Partikelmengen durch das Rohgas in die Emissionsmin derungsanlage mit eingebracht werden. Bei den durch das Rohgas mit einge brachten erhöhten Partikelmengen handelt es sich um Ablösungen aus den Roh gasleitungen und vor allem Partikel und Agglomarationen, die aufgrund von Stö rungen aus den Produktionsanlagen nachgeschalteten Produktabscheidern, wie beispielsweise Zyklone, mitgerissen werden.

Die aufgezeigte Problematik trifft insbesondere zu bei naßarbeitenden Emissions- Minderungsanlagen in der Holzindustrie, d. h. bei verfahrenstechnischen Anlagen für die Herstellung von Spanplatten, OSB-Platten, Faserplatten und auch MDF- Platten. Desweiteren sind derartige Probleme in der Mineralwollindustrie bei der Herstellung von Dämmaterialien zu beachten.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, um in einfacher, kostengünstiger und wirtschaftli cher Weise Produktionsunterbrechungen durch Verstopfungen im Absorbens kreislauf vorzugsweise der Emissions-Minderungsanlagen zu vermeiden. Die Abtrennung von Feststoffverunreinigungen in Absorbenskreisläufen soll einen geringen konstruktiven Aufwand erfordern und eine funktionssichere Reinigung bei langer Lebensdauer sicherstellen. Ferner sollen der Wartungsaufwand redu ziert werden und/oder Zeiträume für Inspektionen oder Servicemaßnahmen verlängert werden. Ferner sollen Verstopfungen beseitigt und/oder erkannt wer den, welche auf Störungen der Produktabscheider von Produktionsanlagen zu rückzuführen sind.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt hinsichtlich des Verfahrens gemäß den kenn zeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1. Die Lösung hinsichtlich der Vor richtung ist in den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 4 ange geben.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht in einfacher Weise die Verhinde rung von Verstopfungen in Absorbenskreisläufen vorzugsweise in Emissions- Minderungsanlagen, wie vor allem Naßwäscher/Naßabsorber und Naßelektrofil ter. Es erfolgt eine Grobreinigung des Absorbenskreislaufes über ein im vor zugsweise vertikal nach unten gerichteten Ablauf aus dem Gaswaschprozeß ein gebautes Anschwemmfilterelement mit integrierter Austragseinrichtung, welche die kontinuierliche Austragung der Feststoffe aus dem System ermöglicht. Der Ablauf ist als ein zumindest teilweise und/oder im Bereich des Anschwemmfilters zumindest näherungsweise vertikaler Schacht ausgebildet. Die Austragseinrich tung ist in zweckmäßiger Weise in einem vertieften und/oder trogartig ausgebil deten Basis- oder Sammelbereich im Anschwemmfilter angeordnet, so daß das ablaufende Absorbat einerseits über eine große Fläche des Anschwemmfilters abfließen kann und andererseits das Grobgut sicher in den Sammelbereich gelan gen kann, aus welchem die Entfernung mittels der Austragseinrichtung problem los durchführbar ist.

Der Anschwemmfilter ist vorzugsweise V-förmig und/oder parabelförmig ausge bildet, wobei in den vertieften Basis- und/oder Sammelbereich die groben Parti kel automatisch gespült werden und im übrigen das Absorbat gefiltert den An schwemmfilter passieren kann. Das aus dem Emissions-Minderungsanlage ablau fende Absorbat wird hierzu gezielt über einen großflächigen Schacht dem Grob gutaustrag zugeleitet, wobei das Absorbat mit definierter Anströmgeschwindigkeit über den vorzugsweise schräg zur Fließrichtung im Schacht eingebauten An schwemmfilter fließt. Auch die Austragseinrichtung ist entsprechend schräg im genannten Basisbereich des Anschwemmfilters angeordnet. Der Neigungswinkel der schräg installierten Austragseinrichtung ist in bevorzugter Weise derart vorgegeben, daß das Absorbat aufgrund der Aufstauwirkung am Anschwemmfilter nicht über einen Oberlauf der Austragseinrichtung, welche insbesondere als eine Förderschnecke ausgebildet ist, austreten kann. Ein aus dem Schacht, insbeson dere dem Schneckenkasten, mit dem Anschwemmfilter austretender Oberlauf der Austragseinrichtung ist vorzugsweise als ein geschlossenes Rohrteil ausgebildet, an dessen oberen Ende ein Auswurfschacht und/oder eine Antriebseinheit ange ordnet sind.

Schließlich erfolgt eine Überwachung des ausgetragenen Grobgutes und hierfür ist zweckmäßig im Abwurfschacht eine Überwachungseinrichtung vorgesehen, welche quantitativ die ausgetragenen Partikel signalisiert. Somit können Ver stopfungen und letztendlich Störungen der Produktabscheider aus Produktions anlagen erfaßt und beseitigt werden. Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Ver fahren und die Vorrichtung zur Durchführung desselben stellen eine kostengün stige und wirtschaftliche Lösung dar, um Produktionsunterbrechungen durch Verstopfungen in einem Absorbenskreislauf der Emissions-Minderungsanlagen zu vermeiden.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprü chen angegeben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert, ohne daß hierdurch eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch eine seitliche Ansicht der Vorrichtung,

Fig. 2 eine Ansicht in Blickrichtung A gemäß Fig. 1.

Fig. 1 zeigt in einer seitlichen Ansicht einen Teil einer naßarbeitenden Anlage 2 zur Emissionsminderung, in welche durch einen Stutzen 4 Rohgas eintritt, wie es mit dem Pfeil 6 angedeutet ist. Am unteren Ende der Anlage 2 ist ein Schacht 8 für den Ablauf des mit Pfeilen angedeuteten Absorbens 10 angeordnet.

Der Ablaufschacht 8 enthält einen Anschwemmfilter 12, der derart ausgebildet ist, daß das Absorbens gemäß den Pfeilen 14 nach unten abströmen kann, wäh rend Feststoffverunreinigungen zurückgehalten werden. Wie ersichtlich, ist der Anschwemmfilter 12 und/oder dessen Unterkante 16 schräg angeordnet, also unter einem vorgegebenen Winkel 18 bezüglich der Horizontalen 20. Der Neigungswinkel 18 einer gleichfalls schräg angeordneten Austragseinrichtung 22, welche vorzugsweise Förderschnecke 24 enthält, ist derart vorgegeben, daß das Absorbat unter Berücksichtigung der Aufstauwirkung am Anschwemmfilter 12 nicht über einen Oberlauf 26 der Austragseinrichtung 22 austreten kann.

Das aus der Emissions-Minderungsanlage 2 ablaufende Absorbat strömt hierbei gezielt in den großflächigen Schacht 8, wobei das Absorbat mit definierter Aus strömgeschwindigkeit über den schräg zur Fließrichtung im Schacht eingebauten Anschwemmfilter 12 fließt. Grobe Partikel bzw. Feststoffverunreinigungen wer den so aus dem Absorbenskreislauf getrennt und das gereinigte Absorbens kann gemäß den Pfeilen 14 ungehindert nach unten abfließen.

Am unteren Bereich des Anschwemmfilters 12 ist die Austrageinrichtung 22 vor gesehen, welche gleichfalls schräg angeordnet ist und in bevorzugter Weise eine Förderschnecke 24 enthält. Die Austragseinrichtung 22 besitzt außerhalb des Schachtes 8 eine Verlängerung 26 und/oder Oberlauf 26, welcher geschlossen ausgebildet ist und an dessen oberen Ende ein Abwurfschacht 28 angeordnet ist. Der Oberlauf bzw. die Verlängerung 26 enthält ferner eine hier nur schematisch angedeutete Antriebseinheit 30, insbesondere in Form eines Elektromotors. Der Anschwemmfilter 12 besitzt gemäß Zeichnung eine erste untere Seitenkante 32 sowie eine zweite obere Seitenkante 34, welche einen Trog oder Sammelbereich begrenzen. In diesem Trog oder unteren Sammelbereich des Anschwemmfilters 12 ist zumindest teilweise die Austragseinrichtung 22 angeordnet. Im Abwurf schacht 30 ist ferner ein Sensor 36 einer Überwachungseinrichtung angeordnet, welche eine quantitative Bestimmung der ausgetragenen Partikel bzw. Feststoff veruneinigungen ermöglicht.

Fig. 2 zeigt schematisch eine Ansicht des Schachtes 8 mit dem Anschwemmfilter 12, wobei hier die Geometrie der Seitenkanten 32, 34 gut zu erkennen ist. Zwi schen der oberen Seitenkante 34 und der unteren Seitenkante 32 erstreckt sich am jeweils untersten Punkt des schräg verlaufenden Anschwemmfilters die Unter kante 16 und im wesentlichen parallel dazu die Förderschnecke 24. Der An schwemmfilter 12 enthält, vorzugsweise in der Mitte zwischen den beiden Längs wänden 38, 39 des Schachtes 8, einen Trog oder vertieften rinnenförmigen Sam melbereich 40, in welchem die Austragseinrichtung 22, insbesondere deren Förderschnecke 24, angeordnet ist. Der Anschwemmfilter 12 ist im Prinzip V-förmig und/oder parabelförmig ausgebildet, wobei der Bereich der Basis als Trog oder Sammelrinne 40 zum Sammeln der Partikel und Agglomerationen. Die Partikel und Agglomerationen bzw. Feststoffverunreinigungen werden automatisch in den Trog 40 gespült und das Absorbat kann gefiltert den Anschwemmfilter 12 passie ren.

Bezugszeichenliste

2 Anlage zur Emissionsminderung
4 Stutzen
6 Rohgas/Pfeil
8 Ablaufschacht
10 Absorbens
12 Anschwemmfilter
14 Pfeil
16 Unterkante von 12
18 Winkel
20 Horizontale
22 Austrageinrichtung
24 Förderschnecke
26 Verlängerung/Oberlauf
28 Abwurfschacht
30 Antriebseinheit
32 erste, untere Seitenkante von 12
34 zweite, obere Seitenkante von 12
36 Sensor
38, 39 Längswand
40 Trog/Sammelrinne

Claims

1. Verfahren zum Abtrennen von Feststoffen, insbesondere Grobpartikeln und Agglomerationen, in Absorbenskreisläufen vorzugsweise in Anlagen zur Emissionsminderung, dadurch gekennzeichnet, daß das Absorbens in einen Ab laufschacht (8) mit einem Anschwemmfilter (12) geleitet wird und daß vom Anschwemmfilter (12) die abgetrennten und/oder abfiltrierten Feststoffe insbe sondere kontinuierlich abgetragen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtrennung unmittelbar nach oder unterhalb der Anlage (2) durchgeführt wird, wobei der Anschwemmfilter (12) schräg zur vertikal nach unten gerichteten Fließrichtung des Absorbens (10) angeordnet ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mittels einer Überwachungseinrichtung eine quantitative Bestimmung der aus dem An schwemmfilter (12) ausgetragenen Feststoffe durchführbar ist und/oder daß Ver stopfungen, deren Grund auf Störungen der vorgeschalteten Emissions-Minde rungsanlage und/oder Produktabscheider zurückzuführen sind, beseitigt und/oder erkannt werden.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Ablaufschacht (4) für das Absorbens ein Anschwemmfilter (12) integriert ist, und daß dem Anschwemmfilter (12) eine Austragseinrichtung (22), insbesondere mit einer Förderschnecke (24), zugeord net ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschwemm filter (12) in einem vorgegebenen Winkel (18) zur Horizontalen (20) schräg in dem im wesentlichen vertikal nach unten gerichteten Schacht (8) angeordnet ist, welcher vorzugsweise an der Unterseite der Anlage (2) angeordnet und/oder befestigt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der An schwemmfilter (12) einen unteren, schräg verlaufenden Trog (40) oder Sammel bereich aufweist, in welchem die Austragseinrichtung (22) zumindest teilweise angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschwemmfilter (12) zumindest näherungsweise V-förmig und/oder parabel förmig ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Austragseinrichtung (22) außerhalb des Schachtes (8) und/oder des An schwemmfilters (12) eine Verlängerung (26) bzw. einen Oberlauf aufweist, wel cher vorzugsweise rohrförmig ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Ende der Verlängerung (26) oder des Oberlaufs ein Abwurfschacht (28) für die Parti kel oder Agglomerationen aufweist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Ende bzw. der Unterlauf der Austragseinrichtung (22) trogförmig und/oder als Bestandteil des Anschwemmfilters oder Filterelements ausgebildet ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der an der Verlängerung (26) oder dem Oberlauf angeordnete Abwurf schacht (28) einen Sensor (36) zur quantitativen Erfassung des Austrags aufweist.