DE1961048A1 - Desulphurising industrial gases by adsorption - with alkaline earth carbonate or hydroxide - Google Patents
Desulphurising industrial gases by adsorption - with alkaline earth carbonate or hydroxideInfo
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Abstract
Description
Verfahren zur Entschwefelung von industriellen Gasen, insbesondere Abgasen, wie Rauchgasen Zur Entfernung von schädlichen Schwefeloxiden, wie Schwefeldioxid d und Schwefeltri.oxid, aus industriellen Gasen, insbesondere Abgasen, wie Rauchgasen, sind sogenannte Nassverfahrcn bekannt, bei dencn die Rauchgase mit wässrigen Schlämmen, Sunpensionen oder Lösungen gewatichen werden, die Alkali- oder Erdalkaliverbindungen enthalten. Die Schwefeloxide werden in dem Wasseranteil des Schlammes oder der Suspension gelöst und sie reagieren dann mit den Alkali- bzw. Erdalkaliverbindungen, z.I3. Kalziumkarbonat, unter Bildung von Sulfiten und Sulfaten. Es handelt sich dabei also um Absorptionsverfahren. Process for the desulphurization of industrial gases, in particular Exhaust gases such as flue gases To remove harmful sulfur oxides such as sulfur dioxide d and sulfur trioxide, from industrial gases, especially exhaust gases such as flue gases, so-called wet processes are known, in which the flue gases with aqueous sludge, Sunpensions or solutions that contain alkali or alkaline earth compounds contain. The sulfur oxides are in the water portion of the sludge or suspension dissolved and they then react with the alkali or alkaline earth compounds, e.g. I3. Calcium carbonate, with the formation of sulphites and sulphates. These are So about absorption processes.
Für solche Verfahren werden auch schon Erdalkali enthaltende Stoffe, wie z.D. Brennstoffaschen, angewendet, wobei den Rauchgasen Sauerstoff und den Aschen Komponenten, dic die Überführung von Sulfit in Sulfat beschleunigen, zugesetzt werden.For such processes, substances containing alkaline earth are also used, like e.g. Fuel ashes, applied, the flue gases being oxygen and the ashes Components that accelerate the conversion of sulfite to sulfate are added.
Als Abfallprodukt fallen bei diesem Verfahren wässrige Schlämme oder Suspensionen an, die im Anfallzustand nicht verwertbar sind, aber auch nicht einfach in die Vorfluter der Abwässeranlagen abgelassen werden können, sondern einer Aufarbeitung bedürfen.In this process, the waste product is aqueous sludge or Suspensions that cannot be used in the seizure state, but are also not easy can be drained into the receiving waters of the sewage systems, but a work-up need.
Es ist bekannt, solche Suspensionen z.B. einzudicken und die ungelösten und mehr oder weniger wasserunlöslichen Sulfite bzw. Sulfate auf Halden zu deponieren. Doch ist der Aufwand an Fremdwärme dazu beträchtlich und ökonomisch nicht vertretbar.It is known to thicken such suspensions, for example, and to thicken the undissolved ones and to deposit more or less water-insoluble sulphites or sulphates in heaps. But the use of external heat for this is considerable and not economically justifiable.
Es wird ein neues Verfahren zur Entschwefelung von industriellen Gasen, insbesondere Abgasen, wie Rauchgasen, vorgeschlagen, bei dem die Gase mit wässrigen Schlämmen oder Suspensionen von Erdalkalikarbonaten oder -hydroxiden oder diese enthaltenden Stoffe gewaschen werden, bei dem das Suspensionswasser im Kreislauf wdeler verwendet wird und fUr die Aufarbeitung des suspendierten Stoffes in eine Form, in der er auf Halden deponiert oder weiter verarbeitet werden kann, keine Fremdwärme benötigt wird. Überdies werden die zu behandelnden Gase bei dem neuen Verfahren vor der Nasswäsche gekühlt und befeuchtet bzw. aufgesättigt, also für die Nasswäsche konditioniert.A new process for the desulphurization of industrial gases, in particular exhaust gases, such as flue gases, proposed in which the gases with aqueous Slurries or suspensions of alkaline earth carbonates or hydroxides or these containing substances are washed, in which the suspension water in the circuit wdeler is used and for the processing of the suspended substance in a Form in which it can be deposited on heaps or further processed, none External heat is required. In addition, the gases to be treated with the new Process before wet washing cooled and moistened or saturated, so for conditioning the wet laundry.
Gekennzeichnet ist das erfindungsgemässe Verfahren dadurch, dass man die wässrige Suspension von Erdalkalikarbonat oder -hydroxid bzw. diese enthaltende Stoffe nnc dem Waschen des Gases in einem Nasswäscher durch Absetzen, Abfiltrieren oder Zentrifugieren in einen Schlammanteil und einen Wasseranteil auf trennt und den .Schlammianteil zum Ausreagieren der noch nicht umgesetzten Karbonat- oder Hydroxidanteile sowie zum Trocknen in einen Trockner, der im Gasstrom vor dem Nasswäscher angeordnet ist, eindüst und als rieselfähiges Produkt wieder abzieht, wbhrend in <3cm abgotrenntcn Wasser nachdem es in seiner Menge durch Frischwasser ergänzt worden ist, wiederum Erdalkalikarbonat oder -hydroxid oder diese enthal.The inventive method is characterized in that one the aqueous suspension of alkaline earth carbonate or hydroxide or containing them Substances after washing the gas in a wet scrubber by settling, filtering off or centrifugation into a sludge fraction and a water fraction and separates the .Sludge portion for reacting the carbonate or hydroxide components that have not yet reacted as well as for drying in a dryer, which is arranged in the gas flow upstream of the wet scrubber is, injected and withdrawn again as a free-flowing product, while separating in <3cm Water after it has been replenished in its quantity by fresh water, again Alkaline earth carbonate or hydroxide or these contain.
tende Stoffe suspendiert werden und die Susponsion zum Auswaschen der Schwefeloxide in den Nasswäscher eingesetzt werden.tending substances are suspended and the suspension to wash out the sulfur oxides are used in the wet scrubber.
Kalkstein bzw. Kalziumhydroxid sind besonders geeignet für das ncuc Verfahren, da Kalziumsulfit und Kalziumsulfat schr unslöslich in Wasser sind und mit den gesättigten Lösungen keine grossen Sinngen dieser Stoffe im Kreislauf herumgetragen werden. Aber auch die entsprechenden Magnesiumverbindungen mit grösserer Löslichkeit des Sulfits und Sulfats können eingesetzt werden. Schliesslich können auch Stoffe, die Erdalkalikerbonat oder -hydroxid enthalten eingesetzt werden, z.B. Brennstoffaschen oder auch Rückstände der Erzaufbereitung oder Erzflotation. Alkalisalze sind wegen ihrer grossen Wasserlöslichkeit weniger geeignet für das neue Verfahren.Limestone and calcium hydroxide are particularly suitable for the ncuc Procedure, since calcium sulfite and calcium sulfate schr insoluble in Water, and with the saturated solutions, are not a great deal of these substances be carried around in a cycle. But also the corresponding magnesium compounds with greater solubility of the sulfite and sulfate can be used. In the end Substances that contain alkaline earth carbonate or hydroxide can also be used, e.g. fuel ashes or residues from ore processing or ore flotation. Alkali salts are less suitable for this because of their high solubility in water new procedures.
Vorteilhaft ist ferner bei dem neuen Verfahren der Kreislauf des sers, wodurch erhebliche Mengen davon eingespart werden, sowie die Abkühlung und Anfeuchtung des Gases vor der Nasswäsche unter Ausnutzung der Überhitzungswärme des Gases.Another advantage of the new process is the sers cycle, which saves considerable amounts of it, as well as cooling and humidification of the gas before wet scrubbing using the overheating heat of the gas.
Abwagserprobleme treten dabei nicht auf.There are no problems to weigh up.
Die absorbierenden Stoffe werden bei dem neuen Verfahren stöchiometrisch mit Schwefeloxiden beladen. Lediglich um Schwankungen im Schwefeloxidgehalt der zu behandelnden Gase und im Erdalkaligehalt der eingesetzten Absorptionsstoffe auszug@eichen, empfiehlt es sich, solche Mcngen einzusetzen, die die errechneten mittleren ilengen um lo Prozent übersteigen.The absorbing substances become stoichiometric in the new process loaded with sulfur oxides. Only about fluctuations in the sulfur oxide content of the to be calibrated gases to be treated and the alkaline earth content of the absorption materials used, it is recommended to use such lengths that the calculated mean lengths exceed by lo percent.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird sie mittels der Figur erläutert.For a better understanding of the invention it is illustrated by means of the figure explained.
Dem Vorabscheider 1 wird durch Leitung 2 das heisse Rauchgas zugeführt und darin werden etwa 80 7. der Flugasche des Rauchgases abgeschieden. Die flugasche wird durch die Leitungen 3 und 30 r.bgezogen und auf lIalde gebracht. Das vorgereinite Rauchgas zieht durch Leitung 4 in den Trockner 5 und von dort durch Leitung 6 in den Nasswäscher 7 und weiter durch Leitung 8, den Aufheizofen 9, Leitung le, Ventilator 11, Leitung 12 in den Kamin 13. Durch Leitung 14 wird Wasser und durI Leitung 15 Kalkstein in die Pumpvorlage 16 gegeben und die Suspension durch Leitung 17, Pumpe 18 und Leitungen 19 und 20, so die Verteilerdüsen 21 und 22 in den, Nasswäscher 7 eingesprüht. Die zum grossen Teil umgesetzte Suspension sammelt sich am Boden des Nasswaschers 7 und wird durch Leitung 23 in das Absetzbecken 24 geleitet. Ifier setzt sich der Feststoffanteil der Suspension ab und das überstehende Wasser fliesst durch Leitung 25 in die Pumpvorlage 16 ab.The hot flue gas is fed to the pre-separator 1 through line 2 and about 80 7th of the fly ash from the flue gas is deposited in it. The fly ash is pulled through lines 3 and 30 and brought to lIalde. The pre-cleaned Flue gas pulls through line 4 into the dryer 5 and from there through line 6 in the wet scrubber 7 and further through line 8, the heating furnace 9, line le, fan 11, line 12 into the chimney 13. Through line 14 water and through line 15 Limestone placed in the pump reservoir 16 and the suspension by Line 17, pump 18 and lines 19 and 20, so the distribution nozzles 21 and 22 in the, wet scrubber 7 sprayed. The suspension, which has largely been converted, collects is at the bottom of the wet washer 7 and is passed through line 23 into the settling basin 24 directed. When the solids content of the suspension settles out and the supernatant Water flows through line 25 into the pump reservoir 16.
Der schlammige Feststoffanteil wird durch Leitung 26 abgezogen und durch Pumpe 27, leitung 28 und Verteilerdüse 29 in den Trockner 5 gefördert. Hier wird der Rest der Erdalkaliverbindung zu Sulfit bzw. Sulfat umgesetzt und der schlammige Feststoff soweit getrocknet, dass am Boden ein rieselfähiges Produkt durch Leitung 30 abgezogen wird. Der Einfachheit halber und zur besseren windung der Flug asche zieht man die Flucjasche durch Leitungen 3 und 30 und das Erdaikalisulfit bzw. Sulfat durch Leitung 30 gemeinsam ab.The sludge solids content is withdrawn through line 26 and Funded by pump 27, line 28 and distributor nozzle 29 in the dryer 5. here the rest of the alkaline earth compound is converted to sulphite or sulphate and the muddy one The solid has dried to such an extent that a free-flowing product is formed on the bottom by means of a pipe 30 is deducted. For the sake of simplicity and for better curling of the fly ash one pulls the Flucjasche through lines 3 and 30 and the Erdaikalisulfit or sulfate through line 30 together.
Beispiel 20 000 Nm3 Rauchgas einer Kesselanlage von 120°C, mit einem SO2-Gehalt von 3 g/Nm3, einem Flugaschegehalt von 15 g/Nm3 und einem Wasserdampfgehalt von 45 g/Nm3, entsprechend einem Wassertaupunkt von 34°C, werden nach Vorentstaubing bis auf 4 g/SPm3 mit So m3/h einer wässrigen Suspension, in der 90 kg Kalkstein suspendiert sind, in dem Nasswäscher 22 (Figur) gewaschen. Example 20,000 Nm3 flue gas from a boiler system at 120 ° C, with a SO2 content of 3 g / Nm3, a fly ash content of 15 g / Nm3 and a water vapor content of 45 g / Nm3, corresponding to a water dew point of 34 ° C, are after dedusting up to 4 g / SPm3 with So m3 / h of an aqueous suspension in which 90 kg of limestone are suspended, washed in the wet scrubber 22 (Figure).
Die aus dem Wascher ablaufende Suspension wird in das Absetzbecken 24 geleitet, in dem sie sich in einen schlammigen Feststoffanteil und Wasser trennt. Das Wasser fliesst in die Pumpvorlage 16, während 1 100 kg/ h Sulfitschlamm mit geringen Anteilen noch nicht umgesetzten KaiIsteins und Bo % Wssor in den im Gasstrom vor dem NasswSscher anceordneten Trockner 5 gepumpt werden. In dem Trockner werden die letzten, noch nicht umgesetzten Kalksteinanteile zu Sulfit umgesetzt und der Schlamm unter Ausnützung der Überhltzungswarme des Gases so weit getrocknet, dass ein rieselfhiges Gut mit einem Wassergehalt von weniger als lo X am Boden des Trockners durch Leitung 3o abgezogen und auf einer Halde deponiert werden kann. Das in dem Trockner auf 460C gekühlte, angefeuchtete Rauchgas zieht in den Nasswäscher 7 und wird darin vollends entschwefelt; es enthalt danach S02 nur noch in Spuren. Das von der Suspension abgetrennte, in die Pumpenvorlage 16 übergetretene Wasser wird in seiner Menge um 0,88 m3/h- das ist der Anteil, der beim Schlamm verblieben ist - ergänzt, 90 kg Kalkstein darin suspendiert und die Suspension dem Nasswascher zugeführt. The suspension draining from the washer is placed in the settling tank 24, in which it separates into a muddy solid fraction and water. The water flows into the pump reservoir 16, while 1,100 kg / h of sulphite sludge small proportions of unconverted KaiIstein and Bo% Wssor in the gas stream before the wet washer arranged dryer 5 are pumped. Be in the dryer the last, not yet converted limestone fractions to sulphite implemented and the sludge is dried by utilizing the superheating heat of the gas to such an extent that that a free-flowing material with a water content of less than lo X at the bottom of the Dryer can be withdrawn through line 3o and deposited on a dump. The humidified flue gas, cooled to 460C in the dryer, moves into the wet scrubber 7 and is completely desulfurized therein; it then only contains traces of S02. The water separated from the suspension and passed into the pump reservoir 16 The amount is around 0.88 m3 / h - that is the proportion that remained with the sludge is - added, 90 kg of limestone suspended in it and the suspension to the wet washer fed.
Claims (3)
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DE19691961048 DE1961048C3 (en) | 1969-12-05 | Process for the desulphurization of industrial gases, in particular exhaust gases such as flue gases |
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DE1961048A1 true DE1961048A1 (en) | 1971-06-09 |
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