DE19612240A1 - Removal of pollutants, especially nitrogen oxide(s), from exhaust gas - Google Patents
Removal of pollutants, especially nitrogen oxide(s), from exhaust gasInfo
- Publication number
- DE19612240A1 DE19612240A1 DE1996112240 DE19612240A DE19612240A1 DE 19612240 A1 DE19612240 A1 DE 19612240A1 DE 1996112240 DE1996112240 DE 1996112240 DE 19612240 A DE19612240 A DE 19612240A DE 19612240 A1 DE19612240 A1 DE 19612240A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- catalyst
- flue gas
- ammonia
- filter
- added
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/8621—Removing nitrogen compounds
- B01D53/8625—Nitrogen oxides
- B01D53/8631—Processes characterised by a specific device
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/8621—Removing nitrogen compounds
- B01D53/8625—Nitrogen oxides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J38/00—Regeneration or reactivation of catalysts, in general
- B01J38/04—Gas or vapour treating; Treating by using liquids vaporisable upon contacting spent catalyst
- B01J38/12—Treating with free oxygen-containing gas
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abscheidung von Schadstoffen, insbeson dere von Stickoxiden, aus Rauchgas und sonstigen Verbrennungsgasen unter Ein satz einer Filtereinrichtung und eines Katalysators sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for separating pollutants, in particular nitrogen oxides, flue gas and other combustion gases under one set of a filter device and a catalyst and a device for Execution of the procedure.
Es ist bekannt, das Rauchgas, zum Beispiel von Kraftwerken oder Müllverbren nungsanlagen, von darin mitgeführten Schwebstoffen und Schadgasen zu befreien, indem das Rauchgas eine Filtereinrichtung, zum Beispiel ein Elektrofilter, durch strömt. Während derartige Filtereinrichtungen vorwiegend für die Abscheidung von Schwebstoffen und Aerosolen herangezogen werden, benutzt man für die Abschei dung von gasförmigen Stoffen im allgemeinen Wascheinrichtungen, in welchen das Rauchgas gewaschen wird, das heißt naß behandelt wird. Daneben kommen aber auch vereinzelt trockene Reaktionsverfahren zur Anwendung, bei welchen die Nachteile des Waschens vermieden werden.It is known to be the flue gas, for example from power plants or garbage burners systems to remove suspended particles and harmful gases carried in them, by the flue gas passing through a filter device, for example an electrostatic filter flows. While such filter devices mainly for the separation of Suspended matter and aerosols are used for the separation Formation of gaseous substances in general washing facilities in which the Flue gas is washed, that is treated wet. Besides come also occasionally dry reaction processes for use, in which the Disadvantages of washing can be avoided.
So ist aus der EP 0 496 432 B1 ein Verfahren zur Reinigung von Gasen und Abga sen bekannt, bei welchem die Reinigung von Gasen und Abgasen von sauer wir kenden Schadstoffen, Stickstoffoxiden, Kohlenwasserstoffen, chlorierten Kohlen wasserstoffen, wie Dioxinen, Hexachlorbenzol, Pentachlorphenol, und flüchtigen Schwermetallen vorgesehen ist, indem unter Verwendung von feinpulvrigem Calci umhydroxyd, welches oberflächenaktive Substanzen, wie zum Beispiel Aktivkohle und/oder Braunkohlenherdofenkoks oder aber Aluminiumoxid und/oder Kieselgel enthält, die Reinigung bei einer Temperatur zwischen 20 und 400°C erfolgt, wobei bei Temperaturen zwischen 100 und 200°C flüchtige Schwermetalle gebunden und abgeschieden werden, und das mit Schadstoffen beladene Hydroxyd an Staubab scheidevorrichtungen wieder abgeschieden wird.EP 0 496 432 B1 describes a process for purifying gases and waste gases sen, in which the cleaning of gases and exhaust gases is acidic harmful pollutants, nitrogen oxides, hydrocarbons, chlorinated carbons Hydrogen such as dioxins, hexachlorobenzene, pentachlorophenol, and volatile Heavy metals is provided by using fine powdered calci umhydroxyd, which surface-active substances, such as activated carbon and / or brown coal hearth coke or alumina and / or silica gel contains, the cleaning takes place at a temperature between 20 and 400 ° C, wherein volatile heavy metals bound at temperatures between 100 and 200 ° C and be separated, and the hydroxide loaded with pollutants to dust separating devices is deposited again.
Als weniger vorteilhaft erweist es sich bei dieser bekannten Verfahrensweise, daß im Betrieb erhebliche Mengen an dem staubförmigen Reaktionsmittel erforderlich sind, welches nach Gebrauch entsorgt werden muß. Die Entsorgung von derart belastetem Reaktionsmittel verursacht ebenfalls einen entsprechend hohen Auf wand und ist mit nicht unbeträchtlichen Kosten verbunden.It proves to be less advantageous with this known procedure that considerable amounts of the dusty reactant are required during operation which must be disposed of after use. The disposal of such contaminated reagent also causes a correspondingly high up wall and is associated with not inconsiderable costs.
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es daher Aufgabe der Erfindung ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, mit welchem die Rauchgasrei nigung, und hierbei insbesondere die Entfernung von Stickoxiden, auf einfache Weise unter weitgehender Vermeidung von zusätzlichen entsorgungspflichtigem Rückstand möglich ist, oder sogar entsorgungspflichtigen Rückstand aus Anlagen konventioneller Bauart (gebrauchte Katalysatoren) eingesetzt werden kann. Außer dem soll eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens angegeben werden.Based on this prior art, it is therefore an object of the invention Specify the method of the type mentioned, with which the flue gas cleaning, and in particular the removal of nitrogen oxides, in a simple manner Way while largely avoiding additional disposal Backlog is possible, or even backlog from plants conventional design (used catalysts) can be used. Except an apparatus for performing the method is to be specified.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist im Anspruch 10 gekennzeichnet. Weitere vorteilhafte Ausgestal tungen und Verbesserungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is achieved by the characterizing features of Claim 1 solved. A device for carrying out the invention the method is characterized in claim 10. Another advantageous embodiment lines and improvements of the invention are the subject of the dependent claims.
Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, daß bei einer Temperatur des Rauchgases von TRg < 300°C eine definierte Menge des verarbeiteten oder aufbereiteten Kata lysators sowie Ammoniak als Reaktionsmittel in den Rauchgasstrom zugegeben werden, daß der Katalysator und das Ammoniak mit dem Rauchgas reagieren, so daß aus den im Rauchgas mitgeführten Stickoxiden und dem Ammoniak Stickstoff und Wasser gebildet werden, und daß der zurückbleibende Katalysator mit Heißluft umströmt wird, daß er hierdurch entgiftet wird und für einen erneuten Einsatz be nutzt wird.According to the invention it is provided that at a temperature of the flue gas of T Rg <300 ° C a defined amount of the processed or processed Kata analyzer and ammonia are added as a reactant in the flue gas stream that the catalyst and the ammonia react with the flue gas, so that nitrogen and water are formed from the nitrogen oxides entrained in the flue gas and the ammonia, and that hot air flows around the remaining catalyst, so that it is detoxified and used for reuse.
Hierbei wird ausgenutzt, daß die Reaktion der im Rauchgas mitgeführten Stickoxide mit dem zugegebenen Ammoniak erst bei erniedrigter Temperatur, vorzugsweise zwischen 100 und 50°C, und nur in Anwesenheit eines Katalysators zustande kommt.This takes advantage of the fact that the reaction of the nitrogen oxides carried in the flue gas with the added ammonia only at a reduced temperature, preferably between 100 and 50 ° C, and only in the presence of a catalyst is coming.
Gleichzeitig wird durch den Katalysator, der vorzugsweise im Einsatz die ge wünschte Reaktion beschleunigt, so daß das erfindungsgemäße Verfahren im großtechnischen Maßstab in einem angemessenen Zeitrahmen erfolgreich einge setzt werden kann.At the same time, the ge, which is preferably used in the catalyst desired reaction accelerated, so that the inventive method in on an industrial scale successfully within a reasonable time frame can be set.
Als "katalytischer Reaktor" wird in Weiterbildung der Erfindung ein gewöhnlicher Gewebefilter oder Elektrofilter verwendet, dessen Zustrom im Temperaturbereich TRg < 300°C, vorzugsweise zwischen 100 und 280°C, erfolgt. Hierbei wird gewöhn licher oder teilweise verbrauchter Katalysatorstaub mit einer Körnung von 1 bis 10 000 µm, vorzugsweise von 5 bis 2500 µm, so dosiert, daß das getrennt oder gemeinsam mit dem Katalysator zugegebene ammoniakhaltige und/oder ammoni akbildende Reaktionsmittel zu einer ausreichend hohen NOx-Reduktion von 5 bis 99%, vorzugsweise von 30 bis 90%, des Rauchgases beziehungsweise des Abga ses führt.In a further development of the invention, a conventional fabric filter or electrostatic filter is used as the "catalytic reactor", the inflow of which takes place in the temperature range T Rg <300 ° C., preferably between 100 and 280 ° C. Here is usually Licher or partially used catalyst dust with a grain size of 1 to 10,000 microns, preferably from 5 to 2500 microns, dosed so that the ammonia-containing and / or ammonia-forming reactant added separately or together with the catalyst to a sufficiently high NO x -Reduction of 5 to 99%, preferably from 30 to 90%, of the flue gas or the exhaust gas leads.
Das zu reinigende Rauchgas bildet mit den mitgeführten festen Begleitstoffen so wie mit dem zugegebenen pulverförmigen Katalysator auf dem Filtertuch eine Re aktionsschicht auf, an der die Reaktion in zunehmenden Maße abläuft. Diese Kata lysatorablagerung bildet eine verhältnismäßig dünne Schicht von höchstens 50 mm. Nach der Reaktion tritt das Rauchgas aus dem Schlauchinnenraum aus und wird abgeführt. Mit zunehmender Dosierdauer des Katalysators kann nach Errei chen des Betriebszustandes des Reaktors die Dosierung verringert, erhöht und/oder sogar ausgeschaltet werden.The flue gas to be cleaned forms with the accompanying solid substances as with the added powdered catalyst on the filter cloth a Re action layer on which the reaction takes place to an increasing extent. This kata analyzer deposits form a relatively thin layer of at most 50 mm. After the reaction, the flue gas emerges from the interior of the hose and is led away. With increasing dosing time of the catalyst after Errei Chen the operating state of the reactor reduces the dosage, increased and / or even be turned off.
Ein großer Vorteil der Erfindung ist unter anderem, gegenüber heute üblichen Ver fahren, daß bei unveränderter Reaktionsrate von NOx durch Wahl der Dosierlei stung des Katalysators und Ammoniak die Katalysatormasse im Reaktor während des Betriebes den Reaktionserfordernissen angepaßt werden kann, d. h. bei ver änderter Reaktionsrate wird eine größere oder kleinere Katalysatorschicht am Fil tertuch durch veränderte Katalysatorstaubzugabe realisiert. Dadurch gelingt es, den Druckverlust im Gesamtsystem (Reaktor), entsprechend der Abscheidung, so klein wie nur möglich zu halten, da der Druckverlust über den Filterkuchen ziemlich linear mit der Katalysatorschichtdicke ansteigt. A great advantage of the invention is, among other things, compared to the current United procedure that with unchanged reaction rate of NO x by choice of Dosierlei stung the catalyst and ammonia, the catalyst mass in the reactor during operation can be adapted to the reaction requirements, that is, with a changed reaction rate realized a larger or smaller catalyst layer on the filter cloth by changing the addition of catalyst dust. This makes it possible to keep the pressure loss in the overall system (reactor) as small as possible, depending on the separation, since the pressure loss across the filter cake increases fairly linearly with the catalyst layer thickness.
Wie bereits erwähnt, kann die Katalysatorschicht dadurch verringert werden, daß dosierte Druckimpulse den Filterschläuchen aufgepreßt werden, was die Schicht dicke im Ganzen verkleinert. Die hierbei abfallende Katalysatormasse kann entwe der für eine weitere Verwendung, nämlich zur Eindüsung ihn den Rauchgaskanal direkt zugeführt oder in einem Behälter zwischengelagert werden. Verbrauchte Katalysatormasse wird hingegen insgesamt ausgetragen.As already mentioned, the catalyst layer can be reduced in that dosed pressure impulses are pressed onto the filter bags, causing the layer thickness reduced overall. The catalyst mass falling off here can escape the one for another use, namely to inject it into the flue gas duct can be fed directly or temporarily stored in a container. Used up In contrast, catalyst mass is discharged overall.
Die erfindungsgemäße Verfahrensvariante ermöglicht unter anderem, eine Reakti vierung der Katalysatormasse durch thermische Behandlung vor einer erneuten Eindüsung vorzunehmen. Die Druckschwelle für das impulsartige Ablösen der Filterkuchen wird zwischen 1 und 50 mbar, vorzugsweise bei 1 bis 30 mbar, ange setzt. Eine schleichende Desaktivierung der Katalysatormasse kann durch eine höhere Katalysatorschichtdicke bzw. durch vermehrte oder erneute Zugabe von Katalysatorstaub ausgeglichen werden.The process variant according to the invention enables, among other things, a reaction Vation of the catalyst mass by thermal treatment before another Injection. The pressure threshold for the impulsive detachment of the Filter cake is between 1 and 50 mbar, preferably at 1 to 30 mbar puts. A gradual deactivation of the catalyst mass can be caused by higher catalyst layer thickness or by increased or repeated addition of Catalyst dust can be compensated.
Die wesentlichen Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens beruhen auf den nachfolgend angeführten Merkmalen.The main advantages of the method according to the invention are based on the characteristics listed below.
Das Verfahren ermöglicht eine Anpassung des Druckverlustes über die Gesamtan lage nach Bedarf der Abreinigung.The process enables the pressure loss to be adjusted across the total location as needed for cleaning.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren sind variable Schichtdicken im Gewebefilter für die Reaktion einstellbar.With the method according to the invention, there are variable layer thicknesses in the fabric filter adjustable for the reaction.
Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt eine schnelle Leistungsverbesserung durch Erhöhung der Katalysatormasse im Reaktor und/oder der Zugabemenge an Ammoniak beziehungsweise den ammoniakhaltigen oder -bildenden Substanzen.The method according to the invention allows a rapid improvement in performance by increasing the catalyst mass in the reactor and / or the amount added Ammonia or the substances containing or forming ammonia.
Das Verfahren erlaubt einen einfachen Austausch der Reaktorelemente (Schläuche) wie bei einem Gewebefilter.The process allows easy replacement of the reactor elements (Hoses) like a fabric filter.
Die Betriebsführung kann unverändert bleiben, oder es kann ein ähnlicher Betrieb wie bei Gewebefilter mit Sorbensdosierung erfolgen. The operational management can remain unchanged, or it can be a similar operation as with fabric filters with sorbent dosing.
Während des Betriebs ist bei Mehrkammerfiltern eine kammerweise Außerbe triebssetzung möglich und dadurch eine Reaktorbegehung oder Reaktorinnenbe gutachtung ohne Abschalten der Anlage möglich.A multi-chamber filter is not used during operation drive setting possible and thereby a reactor inspection or reactor inside assessment possible without switching off the system.
Es kann das Katalysatorprodukt aus der Endphase des Betriebes in Kraftwerken und/oder Pyrolyseanlagen, Abgasanlagen, Verbrennungsanlagen verwendet wer den.It can be the catalyst product from the final phase of operation in power plants and / or pyrolysis plants, exhaust systems, incinerators who used the.
Aufgrund der kleinen Partikeldurchmesser kann schon die äußere Oberfläche die ser Partikel höher als die innere Oberfläche herkömmlicher Katalysatoren sein.Due to the small particle diameter, the outer surface can already This particle can be higher than the inner surface of conventional catalysts.
Die apparatetechnischen Voraussetzungen sind mit dem Einsatz von Katalysatoren praktisch nicht anders als beim Bau von gewöhnlichen Gewebefiltern.The technical requirements for the apparatus are with the use of catalysts practically no different from the construction of ordinary fabric filters.
Das Pre-Coating des Filtertuchs mit einem geeigneten Reaktionsmittel wie bei spielsweise Kalkhydrat kann vor der Zudosierung des Katalysatorstaubes vorge nommen werden, um eine Nachreinigung des eventuell aus dem Innern der Kataly satorschicht kommende HF, SO₃ oder Schwefelsäure vorzunehmen, so daß Rein gaswerte weit unter heute üblichen SCR-katalytischen Verfahren möglich sind.The pre-coating of the filter cloth with a suitable reagent as for for example, hydrated lime can be pre-added before the catalyst dust is added be taken to a post-cleaning of the inside of the Kataly satorschicht coming HF, SO₃ or sulfuric acid to make so that pure gas values far below the usual SCR catalytic processes are possible.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Katalysator als Pulver mit einer Körnung von 1 bis 10 000 µm, vorzugsweise von 5 bis 2500 µm, dem Rauchgasstrom zugesetzt.According to a preferred embodiment of the method according to the invention the catalyst as a powder with a grain size of 1 to 10,000 microns, preferably from 5 to 2500 µm, added to the flue gas stream.
Entsprechend einer weiteren Verbesserung der Erfindung können an Stelle von reinem Ammoniak ammoniakhaltige und/oder ammoniakbildende Stoffe, zum Bei spiel Harnstoff, zugesetzt werden.According to a further improvement of the invention, instead of pure ammonia ammonia-containing and / or ammonia-forming substances game urea, can be added.
Vorteilhafterweise wird die Filtereinrichtung von außen nach innen durchströmt, wobei sich der ammoniakbeladene Katalysator sich als dünne Schicht, s < 50 mm, die sich auf der Außenoberfläche der Filtereinrichtung an lagert und mit dem NOx-haltigen Rauchgas reagiert.The filter device is advantageously flowed through from the outside in, the ammonia-laden catalyst forming a thin layer, s <50 mm, which is deposited on the outer surface of the filter device and reacts with the NO x -containing flue gas.
Wie bereits erwähnt kann dem Rauchgasstrom zusätzlich ein Adsorbens, zum Bei spiel Koks, zugesetzt werden. As already mentioned, an adsorbent can also be added to the flue gas stream game of coke to be added.
Außerdem kann vorgesehen sein, daß als Reaktionsmittel zusätzlich Erdalkali oder Alkalioxide, zum Beispiel Natriumbicarbonat, dem Rauchgasstrom zugesetzt wer den.It can also be provided that alkaline earth metal or Alkaline oxides, for example sodium bicarbonate, are added to the flue gas stream the.
Selbstverständlich ist auch vorgesehen, daß zusätzlich zu dem kontinuierlich oder teilweise mitgeführten Katalysator auch im Rauchgas mitgeführte Schwebstoffe an der Filtereinrichtung abgeschieden werden.Of course, it is also provided that in addition to the continuous or partially carried catalyst also in suspended flue gas be separated from the filter device.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorherigen An sprüche mit einem Rauchgaskanal und mit einer im Rauchgaskanal angeordneten Filtereinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß strömungsbezogen vor oder in der Filtereinrichtung je eine oder eine gemeinsame Zugabeeinrichtung für einen pulverförmigen Katalysator sowie für ein ammoniakhaltiges und/oder ammoniakbil dendes Reaktionsmittel, zum Beispiel Harnstoff, vorgesehen ist und daß die Fil tereinrichtung mit einer Aufbereitungseinrichtung für vergifteten Katalysator zu sammenarbeitet.A device for performing the method according to one of the preceding An sayings with a flue gas duct and with one arranged in the flue gas duct Filter device is characterized in that flow-related before or in the filter device one or a common addition device for one powdered catalyst and for an ammonia and / or ammonia bil end of the reactant, for example urea, is provided and that the Fil tereinrichtung with a treatment device for poisoned catalyst works together.
Dabei kann entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen sein, daß ein Gewebefilter, insbesondere ein Schlauchfilter verwendet wird, der vom Rauchgas durchströmt ist. Ferner kann die Filtereinrichtung mehrere Filterkammern aufweisen, die separat beschickt werden und je nach Bedarf an Filterkapazität ein zeln zu- und abschaltbar sind.According to a preferred embodiment, that a fabric filter, in particular a bag filter is used, the Flue gas flows through. Furthermore, the filter device can have a plurality of filter chambers have to be fed separately and depending on the filter capacity can be switched on and off.
Diese und weitere nachstehend gezeigte Einzelheiten sind Gegenstand der Un teransprüche. Anhand eines in der schematischen Zeichnung dargestellten Ausfüh rungsbeispiels sollen die Erfindung, vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesse rungen sowie besondere Vorteile der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.These and other details shown below are the subject of the Un claims. Using an embodiment shown in the schematic drawing Example, the invention, advantageous refinements and improvements stungen and special advantages of the invention explained and described will.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 ein vereinfachtes Schema für eine Schaltung der zur Durchführung des Verfahrens vorgesehenen Komponenten und Fig. 1 shows a simplified diagram for a circuit of the components provided for performing the method and
Fig. 2 einen ausschnittsweisen Querschnitt durch ein betriebsbeanspruchtes Filterelement. Fig. 2 shows a partial cross section through an operationally stressed filter element.
In Fig. 1 ist ein Ausschnitt aus einer nicht näher dargestellten, Rauchgas bezie hungsweise Abgas freisetzenden Anlage, wie Kraftwerksanlage oder Müllverbren nungsanlage, mit einer Filtereinrichtung 10 und mit einem Rauchgaskanal 12 ge zeigt welcher Rauchgaskanal 12 in die Filtereinrichtung 10 mündet.In Fig. 1 is a section of a flue gas or waste gas-releasing system, not shown, such as power plant or waste incineration plant, with a filter device 10 and with a flue gas duct 12 shows which flue gas duct 12 opens into the filter device 10 .
Die Filtereinrichtung 10 ist als Dreikammerfilter mit Schlauchfiltereinsatz ausgebil det und dient dazu, das Rauchgas von mitgeführten Begleitstoffen vor der Abgabe an die Umgebungsatmosphäre zu reinigen. Über eine Rauchgasleitung 13 ist die Filtereinrichtung 10 strömungsmäßig mit einem nachfolgenden Kanal verbunden.The filter device 10 is ausgebil det as a three-chamber filter with a bag filter insert and is used to clean the flue gas from accompanying substances before it is released into the ambient atmosphere. The filter device 10 is connected in terms of flow to a downstream channel via a flue gas line 13 .
Strömungsmäßig vor der Filtereinrichtung 10 münden eine oder mehrere Zuführlei tungen 14, 16, 18, 20 in den Rauchgaskanal 12, über welche Zuführleitungen 14, 16, 18, 20 Zuschlagstoffe dem Rauchgas zu dessen Reinigung zugeführt werden, indem sie mit den mitgeführten Begleitstoffen reagieren.In terms of flow in front of the filter device 10 , one or more feed lines 14 , 16 , 18 , 20 open into the flue gas channel 12 , via which feed lines 14 , 16 , 18 , 20 additives are fed to the flue gas for cleaning thereof by reacting with the accompanying substances carried along.
Über eine erste Zuführleitung 14 wird dem im Rauchgaskanal 12 befindlichen Rauchgas ein Katalysator 15 in unbehandelter oder behandelter Pulverform, vor zugsweise Altkatalysator, zugeführt. Anschließend wird über eine zweite Zuführlei tung 16 dem Rauchgas-Pulvergemisch Ammoniak (NH₃) in Form von reinem Am moniak oder als ammoniakhaltiges beziehungsweise als ammoniakbildendes Re aktionsmittel, zum Beispiel Harnstoff, zugeführt. Zusätzlich oder statt dessen kann über eine dritte Zuführleitung 18 Natriumbikarbonat NaHCO₃ als Reaktionsmittel und über eine vierte Zuführleitung 20 ein Adsorbens, zum Beispiel Koks, zugege ben werden.A catalyst 15 in untreated or treated powder form, preferably an old catalyst, is supplied to the flue gas in the flue gas duct 12 via a first feed line 14 . Subsequently, the flue gas-powder mixture ammonia (NH₃) in the form of pure ammonia or as ammonia-containing or as ammonia-forming reactant, for example urea, is fed to the flue gas / powder mixture 16 via a second feed line. In addition or instead, 18 sodium bicarbonate NaHCO 3 as a reactant and a fourth feed line 20, an adsorbent, for example coke, can be added via a third feed line.
Grundsätzlich ist auch möglich, daß durch geeignete Vormischung in der Zufuhrlei tung oder im Lagerbehälter die Anzahl der Zufuhrleitungen entsprechend verringert wird.In principle, it is also possible that by suitable premixing in the feed line tion or in the storage container, the number of supply lines is reduced accordingly becomes.
Das derart angereicherte Rauchgas durchströmt anschließend die Filtereinrichtung 10, wobei sich der mitgeführte pulverförmige Katalysator 15 an der Oberfläche der in der Filtereinrichtung befindlichen Schlauchfilter 22, wie in Fig. 2 zu erkennen als ein Teil der Schicht 24 anlagert. Das stickoxidhaltige Rauchgas reagiert beim Durchströmen des Filters, das heißt beim Passieren der erwähnten Reaktions schicht 24 mit dem an dem Katalysator 15 anhaftenden Reaktionsmittel, oder deren gasförmigen Reaktionsmittel am Katalysator, so daß sich die Stickoxide auftrennen in Stickstoff und Wasser.The flue gas enriched in this way then flows through the filter device 10 , the powdered catalyst 15 carried along being deposited as part of the layer 24 on the surface of the bag filter 22 located in the filter device, as can be seen in FIG. 2. The nitrogen oxide-containing flue gas reacts when it flows through the filter, that is to say when it passes through the reaction layer 24 mentioned, with the reactant adhering to the catalyst 15 , or its gaseous reactant on the catalyst, so that the nitrogen oxides separate into nitrogen and water.
Der Stickstoff und das Wasser strömen mit dem gereinigten Rauchgas in den Ab führungskanal, während das so entstandene Wasser ebenso wie der pulverförmige, mit Schadstoffen beladene und hierdurch nach einer gewissen Betriebsdauer ver giftete Katalysator 15 unterhalb der Filtereinrichtung 10 abgezogen werden. Das Wasser wird hierbei über eine Leitung 25 abgeführt, zum Beispiel zu einer hier nicht gezeigten Wasseraufbereitungseinrichtung.The nitrogen and the water flow with the cleaned flue gas into the guide channel, while the water formed in this way, as well as the pulverulent, contaminated and thereby poisoned catalyst 15, are drawn off below the filter device 10 after a certain operating time. The water is discharged via a line 25 , for example to a water treatment device, not shown here.
Der in Pulverform anfallende Katalysator 15 wird einer Einrichtung 26 zur Reakti vierung zugeführt, in welcher mittels Luft, die in einem Wärmetauscher 28 erhitzt wird, die Schadstoffbeladung des Katalysators 15 weitestgehend beseitigt wird. Der so wiederaufbereitete Katalysator 15 wird über die Leitung 16 dem Prozeß wieder zugeführt solange bis eine Reaktivierung nicht mehr möglich ist. Desgleichen kann die freigesetzte Schadstoffbeladung wieder getrennt oder gemeinsam mit dem Ka talysator zurückgeführt werden.The catalyst 15 obtained in powder form is fed to a device 26 for reactivation, in which the pollutant loading of the catalyst 15 is largely eliminated by means of air which is heated in a heat exchanger 28 . The catalyst 15 thus reconditioned is fed back to the process via line 16 until reactivation is no longer possible. Likewise, the released pollutant load can be separated or recycled together with the catalyst.
Hieraus ist zu erkennen, daß die anfallende Menge an zu entsorgungspflichtigen Substanzen gegenüber dem Stand der Technik deutlich minimiert ist, so daß der Bedarf an Entsorgungskapazität entsprechend reduziert ist.From this it can be seen that the amount of waste to be disposed of Substances compared to the prior art is significantly minimized, so that The need for disposal capacity is reduced accordingly.
In Fig. 2 ist ein Ausschnitt des Querschnitts eines in der Filtereinrichtung 10 einge setzten Schlauchfilters 22 schematisch dargestellt, wobei der Filter 22 als Schlauchfilter ausgebildet ist und vom Rauchgas entsprechend dem mit "Gas" be zeichneten Pfeil von außen nach innen durchströmt wird. Hierbei wird der mitge führte staub- oder pulverförmige Katalysator 15 zurückgehalten und an der äußeren Oberfläche des Filters 22 angelagert. Die so gebildete Schicht erreicht eine Dicke von höchstens 50 mm, wobei die Dicke der Schicht über die dem Rauchgasstrom zugesetzte Menge an Katalysator sowie über entsprechende Druckimpulse einge stellt werden kann. Das Rauchgas strömt anschließend axial entlang der Schlauchfilterachse zum oberen Filterauslaß, wo es in die Leitung 13 zwecks Zu führung zur Abgasleitung einmündet.In FIG. 2, a detail of the cross section of a turned in the filter device 10 translated bag filter is shown schematically 22, wherein said filter 22 is designed as a bag filter and is flowed through by the flue gas according to the BE with "gas" recorded arrow from the outside inwards. The entrained dust or powdered catalyst 15 is retained and attached to the outer surface of the filter 22 . The layer formed in this way reaches a thickness of at most 50 mm, the thickness of the layer being able to be adjusted via the amount of catalyst added to the flue gas stream and via appropriate pressure pulses. The flue gas then flows axially along the bag filter axis to the upper filter outlet, where it opens into line 13 for the purpose of guiding the exhaust line.
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1996112240 DE19612240A1 (en) | 1996-03-27 | 1996-03-27 | Removal of pollutants, especially nitrogen oxide(s), from exhaust gas |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1996112240 DE19612240A1 (en) | 1996-03-27 | 1996-03-27 | Removal of pollutants, especially nitrogen oxide(s), from exhaust gas |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19612240A1 true DE19612240A1 (en) | 1997-10-02 |
Family
ID=7789660
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE1996112240 Withdrawn DE19612240A1 (en) | 1996-03-27 | 1996-03-27 | Removal of pollutants, especially nitrogen oxide(s), from exhaust gas |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE19612240A1 (en) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT505542B1 (en) * | 2008-03-06 | 2009-02-15 | Kirchdorfer Zementwerk Hofmann | APPENDIX FOR CLEANING THE SMOKE GASES OF AN OVEN |
| WO2009089559A1 (en) | 2008-01-16 | 2009-07-23 | Scheuch Gmbh | Flue gas purification plant |
| DE102008012449A1 (en) | 2008-01-16 | 2009-07-23 | Kirchdorfer Zementwerk Hofmann Gmbh | Denitrification system for cylindrical rotary cement furnace in cement industry, has reduction catalyst with reduction medium supply for reduction of nitrogen oxide, where catalyst is located between filter devices |
| DE102008013065A1 (en) | 2008-03-06 | 2009-09-10 | Kirchdorfer Zementwerk Hofmann Gmbh | Flue gases cleaning system for cylindrical cement rotary kiln, has feeding device arranged between mixing chamber, heat exchanger or combustion device with reduction catalyst |
| EP2719444A1 (en) | 2012-10-12 | 2014-04-16 | Lab Sa | Method for catalytic denitrification of combustion fumes |
| EP2823875A1 (en) | 2013-07-12 | 2015-01-14 | Lab Sa | Method for purifying combustion fumes |
| EP2851116A1 (en) * | 2013-09-24 | 2015-03-25 | Lab Sa | Method for catalytic cleaning of gases containing nitrogen oxides |
| FR3010913A1 (en) * | 2013-09-24 | 2015-03-27 | Lab Sa | PROCESS FOR PURIFYING SMOKE CONTAINING CATALYTIC NITROGEN OXIDES |
| FR3011749A1 (en) * | 2013-10-16 | 2015-04-17 | Lab Sa | PROCESS FOR PURIFYING COMBUSTION SMOKE |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1986005712A1 (en) * | 1985-04-04 | 1986-10-09 | Ekono Oy | Method and catalyst for reducing the nitrogen oxide of flue gases |
| DE3634360A1 (en) * | 1986-09-03 | 1988-03-10 | Weber Ekkehard | Process for the selective catalytic reduction of nitrogen oxides |
| EP0274148A2 (en) * | 1986-12-06 | 1988-07-13 | Metallgesellschaft Ag | Process for the catalytic reduction of nitrogen monoxide in a gas |
| DE4209166A1 (en) * | 1992-03-20 | 1993-09-23 | Siemens Ag | Catalytic cleaning of flue gas - involves introducing comminuted fresh, waste or spent catalytic material |
| DE4039213C2 (en) * | 1990-12-08 | 1994-02-03 | Metallgesellschaft Ag | Method and device for dedusting, desulfurizing and denitrifying combustion gases |
| DE4308542A1 (en) * | 1993-03-17 | 1994-09-22 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Method and device for the selective catalytic reduction of NO¶x¶ in oxygen-containing gases |
-
1996
- 1996-03-27 DE DE1996112240 patent/DE19612240A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1986005712A1 (en) * | 1985-04-04 | 1986-10-09 | Ekono Oy | Method and catalyst for reducing the nitrogen oxide of flue gases |
| DE3634360A1 (en) * | 1986-09-03 | 1988-03-10 | Weber Ekkehard | Process for the selective catalytic reduction of nitrogen oxides |
| EP0274148A2 (en) * | 1986-12-06 | 1988-07-13 | Metallgesellschaft Ag | Process for the catalytic reduction of nitrogen monoxide in a gas |
| DE4039213C2 (en) * | 1990-12-08 | 1994-02-03 | Metallgesellschaft Ag | Method and device for dedusting, desulfurizing and denitrifying combustion gases |
| DE4209166A1 (en) * | 1992-03-20 | 1993-09-23 | Siemens Ag | Catalytic cleaning of flue gas - involves introducing comminuted fresh, waste or spent catalytic material |
| DE4308542A1 (en) * | 1993-03-17 | 1994-09-22 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Method and device for the selective catalytic reduction of NO¶x¶ in oxygen-containing gases |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| JP 5-111616 A.,In: Patents Abstracts of Japan, C-1101,Aug. 24,1993,Vol.17,No.462 * |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009089559A1 (en) | 2008-01-16 | 2009-07-23 | Scheuch Gmbh | Flue gas purification plant |
| DE102008012449A1 (en) | 2008-01-16 | 2009-07-23 | Kirchdorfer Zementwerk Hofmann Gmbh | Denitrification system for cylindrical rotary cement furnace in cement industry, has reduction catalyst with reduction medium supply for reduction of nitrogen oxide, where catalyst is located between filter devices |
| AT505542B1 (en) * | 2008-03-06 | 2009-02-15 | Kirchdorfer Zementwerk Hofmann | APPENDIX FOR CLEANING THE SMOKE GASES OF AN OVEN |
| DE102008013065A1 (en) | 2008-03-06 | 2009-09-10 | Kirchdorfer Zementwerk Hofmann Gmbh | Flue gases cleaning system for cylindrical cement rotary kiln, has feeding device arranged between mixing chamber, heat exchanger or combustion device with reduction catalyst |
| EP2719444A1 (en) | 2012-10-12 | 2014-04-16 | Lab Sa | Method for catalytic denitrification of combustion fumes |
| EP2719443A1 (en) | 2012-10-12 | 2014-04-16 | Lab Sa | Method for catalytic denitrification of combustion fumes |
| FR2996779A1 (en) * | 2012-10-12 | 2014-04-18 | Lab Sa | PROCESS AND INSTALLATION FOR CATALYTIC DENITRIFICATION OF COMBUSTION FUME |
| EP2823875A1 (en) | 2013-07-12 | 2015-01-14 | Lab Sa | Method for purifying combustion fumes |
| FR3008322A1 (en) * | 2013-07-12 | 2015-01-16 | Lab Sa | PROCESS FOR PURIFYING COMBUSTION SMOKE |
| EP2851116A1 (en) * | 2013-09-24 | 2015-03-25 | Lab Sa | Method for catalytic cleaning of gases containing nitrogen oxides |
| FR3010913A1 (en) * | 2013-09-24 | 2015-03-27 | Lab Sa | PROCESS FOR PURIFYING SMOKE CONTAINING CATALYTIC NITROGEN OXIDES |
| FR3011749A1 (en) * | 2013-10-16 | 2015-04-17 | Lab Sa | PROCESS FOR PURIFYING COMBUSTION SMOKE |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2237861A1 (en) | Flue gas purification plant | |
| EP0863790B1 (en) | Flue-gas cleaning installation | |
| EP0447537B1 (en) | Process for reducing the emission of organic compounds produced by incomplete combustion | |
| DD296217A5 (en) | METHOD FOR CLEANING FLUE GASES FROM INCINERATION PLANTS | |
| EP2694902B1 (en) | Process and plant for producing cement clinker and for purifying the offgases formed | |
| EP0172588B1 (en) | Process for separating nox and so2 from flue gases | |
| EP0283721B1 (en) | Process for removing noxious materials from a gas | |
| DE19612240A1 (en) | Removal of pollutants, especially nitrogen oxide(s), from exhaust gas | |
| DE2327020B2 (en) | PROCESS FOR SEPARATING CHEMICAL POLLUTION GASES OR HARMFUL AEROSOLS FROM DUST OR SMOKE GASES AND DEVICE FOR CARRYING OUT THE PROCESS | |
| DE2331156B2 (en) | Device for removing gaseous pollutants contained in exhaust gases | |
| EP0577677B1 (en) | Process for reducing the polluting content of the flue gas from thermal processes | |
| DE2737117A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR CONTINUOUS REGENERATING OF USED CATALYST | |
| DE19961691C5 (en) | Process for cleaning flue gas | |
| DE4209166A1 (en) | Catalytic cleaning of flue gas - involves introducing comminuted fresh, waste or spent catalytic material | |
| DE19705663A1 (en) | Removal of nitrous oxides and dust from flue gas | |
| EP0196481A1 (en) | Method of and apparatus for removing pollutants from a gaseous carrier | |
| DE19612241A1 (en) | Disposal of used catalysts for removing exhaust gas | |
| DE19652902A1 (en) | Removal of ammonia and amines from waste gas | |
| EP0476727B1 (en) | Process for avoiding the formation of high condensated aromatic hydrocarbons and of dioxines in combustion plants | |
| WO1989011904A1 (en) | Process and installation for dry separation of noxious substances from flue gases | |
| EP2340885A1 (en) | Method and assembly for cleaning waste gas | |
| DE2554096C3 (en) | Filter system with saturation cooler | |
| DE19638584C2 (en) | Process for the separation of dust from a dust-containing and water vapor-containing exhaust gas in a filtering separator | |
| DE102008012449A1 (en) | Denitrification system for cylindrical rotary cement furnace in cement industry, has reduction catalyst with reduction medium supply for reduction of nitrogen oxide, where catalyst is located between filter devices | |
| DE10256074B4 (en) | incinerator |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |