DE2018518A1 - Nitrogen oxide removal from industrial waste gases by reduction with - andcarbon monoxide - Google Patents

Nitrogen oxide removal from industrial waste gases by reduction with - andcarbon monoxide

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Abstract

Outlet gas is freed from N2O3, N2O4, NO2 and N2O5 by adsorption with alkaline reagents, pref. milk of lime, is (a) contacted wtih pyrite (FeS2) in a way such that the gas is led downwards through the pyrite layer at a rate such that =0.25 mole NO/hr. are charged per 1 sq.m. pyrite particle surface, and main part NO is reduced to N2. During contact of the gas with pyrite, the pyrite layer is scrubbed with water to remove the pyrite oxidation products formed, such as Fe2(SO4)3 and H2SO4. The residual small amount of N oxide in gas is reduced by (b) contact with a gas containing CO in an amount sufficient to reduce NO to N2. Pref. pyrite has particle size >=2, more pref. 3-10, mm. Pref. in water-scrubbing step, water is charged at 0.3-6 l./mole NO in gas to be purified. Pref. CO-containing gas used is producer gas, and contact time in (b) is 10-15 secs.

Description

Bes chre ibun VERFAHREN ZUR ENTFERNUNG VON STICKOXIDEN AUS DEN AbGASEN Die vorliegende Erfindung betrifft diejenigen Gebiete der chemischen Industrie, wo sich die Stickoxide enthaltenden Gase bilden, insbeson,dere Verfahren ur Entfernung von Stickoxiden aus #### Abgasen.Des chre ibun PROCEDURES FOR THE REMOVAL OF NITROGEN OXIDES FROM EXHAUST GASES The present invention relates to those areas of the chemical industry where the gases containing nitrogen oxides are formed, especially their removal processes of nitrogen oxides from #### exhaust gases.

Die erwähnten Gase bilden sich bei der Gewinnung von schwacher und konzentrierter Salpetersäure, von Schwefelsäure nach dem Stickstoffverfahren, von verschiedenartigen Nitroverbindungen, einschließend Zwischenprodukte für Farb-Die zur und Sprengstoffe, Reinigung dieser Gase bis erforderlichen Norm bleibt ein schwer zu lösendes problem. The gases mentioned are formed during the extraction of weak and concentrated nitric acid, from sulfuric acid by the nitrogen process, from various nitro compounds including intermediates for color die Regarding and explosives, purifying these gases up to the required standard remains a difficult one problem to be solved.

Es sind verschiedene Verfahren zur Entfernung von Stickoxiden aus den Abgasen vorgeschalgen, die teilweise in der Industrie Anwendung finden. There are several methods of removing nitrogen oxides the end proposed to the exhaust gases, some of which are used in industry.

Anhydridartige Stickoxide (N 2O3, NO2, N2O4, N2O5) wer den durch Absorption mit alkalischen Reagenzien aus den Gasen relativ leicht gewonnen (französische Patentschriff Nr-1387207 vom 16.07.63). Anhydride-like nitrogen oxides (N 2O3, NO2, N2O4, N2O5) are eliminated Absorption with alkaline reagents obtained from the gases relatively easily (French Patent Specification No. 1387207 from 07/16/63).

Am schwierigsten ist das Binden von Stickoxid, das im Wasser schwer löslich ist und weder mit Alkalien noch mit Säuren reagiert. The most difficult thing is to bind nitric oxide, which is difficult in water is soluble and does not react with alkalis or acids.

Die meisten Sorptionsverfahren für die NO-Bindung beruhen auf der Anwendung der reduzierenden Eigenschaften des Stickoxids: Durch Einwirkung eines oder des anderen Oxydationsmittels wird es zu stickstoffdioxid oxydiert, das danach mit alkalischen Reagenzien absorbiert wird. Als Oxydationsmittel werden Salpetersäure (G.A. Skvortsov, 1. P Kirillov, M.M. Karavaev. Nachrichten der Hochschulen, Serie: Chemie und chemische Technologie, 9, Nr. 1, 80-85, 1966), Gemisch von Salpetersäure und Mangandioxid (Urheberscheifi der UdSSR Nr, 226568 vom 6.12.66), Ozon, Luftsauerstoff bei der Bestrahlung des Gasgemisches mit UV-Licht (Patentschrift, Die der BRD Nr. 1111600 vom 15.02,62), verwendet. Oxydation des Stickoxides mit nachfolgender Absorption der Produkte hat den Vorteil, daß das Stickoxid verwendet wird und daß keine Abfälle anfallen. Nachteile des Verfahren der Stickoxidoxydation sind ungenügen effektive NO-Bindung bei der Anwendung von billigen Oxydationsmitteln und Verteuerung des Verfahrens bei der Anwendung von fmsa stgrksten Oxydationsmitteln zur Hochreinigung der Gase. Aus diesem Grunde halten die Forscher die Entfernung der Stickoxide aus den Abgasen durch Oxydation und Absorption bis zum Gehalt von 0,02-O,0l wegen der hohen Verfahrenskosten praktisch für ungeeignet. Most sorption processes for NO scavenging are based on the Application of the reducing properties of nitrogen oxide: By exposure to a or the other oxidizing agent, it is oxidized to nitrogen dioxide, that afterwards is absorbed with alkaline reagents. Nitric acid is used as an oxidizing agent (G.A. Skvortsov, 1. P Kirillov, M.M. Karavaev. News from the universities, series: Chemistry and chemical technology, 9, No. 1, 80-85, 1966), mixture of nitric acid and manganese dioxide (USSR authorship No. 226568 of December 6, 1966), ozone, atmospheric oxygen when the gas mixture is irradiated with UV light (patent specification, Die der FRD No. 1111600 from 02.15.62), used. Oxidation of nitrogen oxide with subsequent absorption the product has the advantage that the nitric oxide is used and that there is no waste attack. Disadvantages of the process of nitric oxide oxidation are insufficiently effective NO binding when using cheap oxidizing agents and increasing the cost of the Procedure when using the strongest oxidizing agents to the High purification of the gases. Because of this, the researchers consider removing the Nitrogen oxides from the exhaust gases through oxidation and absorption up to a content of 0.02-0.0l practically unsuitable because of the high procedural costs.

In der letzten Zeit wird die größte Aufmerksamkeit den auf der Ausnutzung der Oxydationseigenschaften des Stickoxides beruhenden Verfahren geschenkt: das Stickoxid wird für die katalytische oder thermische Oxydation verschiedener Brenn~ stoffe verwendet, dabei oxydiert der Sauerstoff des Stickoxides brennbare Komponenten und entwickelt sich elementarer Stickstoff. In recent times the greatest attention has been paid to exploitation The process based on the oxidation properties of nitrogen oxide: the Nitric oxide is used for the catalytic or thermal oxidation of various fuels materials used, the oxygen in the nitrogen oxide oxidizes flammable components and elemental nitrogen develops.

Bei der katalytischen Zersetzung des Stickoxides wird der prozeß bei einer Temperatur von 250-7000C, unter erhöhtem Gasdruck (1-6 at) unter Anwendung eines Brenngases durchgeführt (V.E, Gorfunkel In dem Sammelband "Reinigung und Verwendung der Abwässer und industriellen Abfälle", Kies, 1964, ische S. 13-103; A.K Cher.D. Zaichko "Chemische Industrie im Ausland" NIITEChIW, Moskau, Nr. 1, 20-24, 1966). During the catalytic decomposition of nitrogen oxide, the process at a temperature of 250-7000C, under increased gas pressure (1-6 at) using a fuel gas carried out (V.E, Gorfunkel In the anthology "Cleaning and Use of sewage and industrial waste ", Kies, 1964, ische S. 13-103; A.K Cher.D. Zaichko "Chemical Industry Abroad" NIITEChIW, Moscow, No. 1, 20-24, 1966).

Als Katalysator werden Palladium, platiniertes Nickel verwendet (M.N. Nabiev, -N.A. Kulik und aridere. Vorträge der Akademie der Wissenschaften der Uzbekischen SSR, Nr. 11, 17-20, 1963). Das Vorhandensein des Sauerstoffes in den Gasen stört den Prozeß. Bei einem Sauerstoffgehalt über 5% ist eine zweistufige Gasverbrennung mit der Zwischenkühlung der Gase nach der ersten Verbrennungsstufe erforderlich. Palladium and platinized nickel are used as catalysts (M.N. Nabiev, -N.A. Kulik and aridere. Lectures of the Academy of Sciences of the Uzbek SSR, No. 11, 17-20, 1963). The presence of oxygen in the gases is disruptive the process. If the oxygen content is above 5%, there is a two-stage gas combustion required with the intermediate cooling of the gases after the first combustion stage.

Vorteile des Verfahrens zur Zersetzung von Stickoxid zu Elementarstickstoff sind verhältnismäf3ig hohe Effektivität und kein Anfallen von Abfällen, die eine weitere Verarbeitung erfordern. Nachteile der katalytischen Zersetzung des Stickoxides sind relativ hoher Verbrauch an einem recht teueren Katalysator (Palladium, Platin) hoher Verbrauch an Reduktionsgas, die Notwendigkeit einer Lirhitzung der ganzen zu reinigenden Gasmenge auf 250-700°C, ein großer Energieafwand und Schwierigkeit der apparativen Gestaltung des Prozesses des Komprimierens von großen Volumen korrosions-aggressiver Gase bis 6 at. Advantages of the process of decomposing nitric oxide to Elementary nitrogen are relatively high effectiveness and no accumulation of Waste that requires further processing. Disadvantages of catalytic decomposition of nitrogen oxide are relatively high consumption of a very expensive catalytic converter (Palladium, platinum) high consumption of reducing gas, the need for heating the entire amount of gas to be cleaned to 250-700 ° C, a great energy requirement and difficulty the apparatus design of the process of compressing large volumes more corrosive-aggressive Gases up to 6 at.

Um Verluste an Katalysator auszuschließen, wurde ein Prozeß der thermischen Zersetzung des Stickoxide bei einer Temperatur von 1500-2300°C ohne Katalysator vorgeschlagen. In order to exclude catalyst losses, a thermal process was used Decomposition of nitrogen oxides at a temperature of 1500-2300 ° C without a catalyst suggested.

Dabei muß man die Stickoxid enthaltenden Gase auf die obengenannte Temperatur erhitzen.The gases containing nitric oxide have to be adjusted to the above Heat up temperature.

Als Brennstoffe, die den Sauerstoff aus dem Stickoxid bei der Reduktion desselben bei einer hohen Temperatur binden, dienen Naturgas, die Wasserstoff und Kohlenmonoxid enthaltenden Gase (Patentschrift der CSSR, Nr. 104395 vom 15.7.62), glühende Schicht eines kohlenstoffhaltigen blaue rials (Urhebeschein der UdSS- Nr. 223794 vom 5.06.67). As a fuel that removes the oxygen from the nitric oxide during the reduction bind the same at a high temperature, natural gas, the hydrogen and serve Gases containing carbon monoxide (CSSR patent specification, No. 104395 of July 15, 1962), glowing layer of a carbon-containing blue rial (copyright certificate of the USSR No. 223794 of June 5, 1967).

In der letzten Zeit sind auch andere Verfahren zur Entfernung der Stickoxide aus den Abgasen vorgeschlagen worden und zwar mittels des frisch gefällten auf einen Einsatækörper augebrachten Einsensulids (Urheberschein der UdSSS Nr. 191033 vom 13.04.64) oder mit Hilfe der Anionenaustauscherharze (V.F. Plekhotkin und andere. Zeitschrift für angewandte Chemie XYII, Nr, 7, 1492-1496, 1969). Recently, other methods of removing the Nitrogen oxides from the exhaust gases have been proposed by means of the freshly precipitated Einsensulids applied to a Einsatæ body (copyright of the USSS No. 191033 dated 04/13/64) or with the help of the anion exchange resins (V.F. Plekhotkin and others. Journal of Applied Chemistry XYII, No. 7, 1492-1496, 1969).

Nachteile des Sulfidverfahrens ist die Notwendigkeit, das frisch gefällte Eisensulfid öfters ru bereiten, Arbeitsaufwand der Prozesse des Aufbringens des Sulfides auf den Einsatzkörper und des Auswechselns des Einsatzkörpers nach der Erschöpfung des Sorptionsmittels. Disadvantages of the sulphide process is the need to keep it fresh Prepare precipitated iron sulfide more often, labor expenditure of the processes of application the sulphide on the insert body and the replacement of the insert body the depletion of the sorbent.

Anionenaustauscherverfahren ist wegen der hohen Preise für organische Anionenaustauscherharze teuer. Anion exchange process is because of the high prices for organic Anion exchange resins are expensive.

Das Ziel der Erfindung bestand in der Entwicklung eines Verfahrens zur Entfernung der Stickoxide aus den Abgasen, das es ermöglicht, die Gase bis auf den Gehalt derselben an Stickoxid von höchstens 0,02-0,05 Vol. zu reinigen, damit man diese Gase in die Luft kann.The aim of the invention was to develop a method for removing the nitrogen oxides from the exhaust gases, which makes it possible to purify the gases up to the content of the same of nitrogen oxide of at most 0.02-0.05 vol. So that these gases are in the air can.

Ein anderes Ziel der Erfindung war die Entwicklung eines einfachen wirtschaftlichen Verfahrens, bei dem keine teueren Katalysatoren und kein großer Energieaufwand für den Reinigungsprozeß erforderlich sind. Another object of the invention was to develop a simple one economical process, in which no expensive catalysts and not a large one Energy expenditure for the cleaning process are required.

Ein weiteres Ziel war auch die Anwendung eines billigen zugänglichen Reduktionsmittels für die Stickoxidzersetzung. Another goal was also to use a cheap accessible one Reducing agent for the decomposition of nitrogen oxides.

Die genannten und andere Ziele wurden durch das Verfahren zur Entfernung der Stickoxide aus den abgasen durch Absorption des Äusgangsgases zwecks Entfernung der sauerstoffreicheren Stickoxide N203 NO2, N204, N205 mit einem alkalischen Reagens erreicht. Als alkalisches Reagens können folgende Sutstanzien verwendet werden: Soda, natron, tækali, Pottasche, Kalk (CaO), Ammoniak; es wird empfohlen, sie als wäßrige Lösungen zu nehmen. Von den genannten Reagenzien ist vorzugweise Kalkmilch zu verwenden, weil sie im Vergleich zu den anderen Reagenzien billiger und zugänglicher ist und weil Sorptionsprodukte derselben in den Kalksalpeter verarbeitet wenden können. The above and other goals were met through the removal process the nitrogen oxides from the exhaust gases by absorption of the output gas for the purpose of removal the more oxygen-rich nitrogen oxides N203 NO2, N204, N205 with an alkaline reagent achieved. The following substances can be used as the alkaline reagent: Soda, soda, tækali, Potash, lime (CaO), ammonia; it is recommended to take them as aqueous solutions. Of the reagents mentioned, is preferred Use lime milk because it is cheaper compared to the other reagents and is more accessible and because its sorption products are processed into calcium nitrate can turn.

Gemäß der Erfindung wird das von den erwähnten sauerstoffreicheren Stickoxiden befreit-e Ausgangsgas mit Pyrit--Fes2 in Berührung gebrecht. Diese die Berührung erfolgt in der Weise, daß das erwähnte Gas durch Pyritschir"ht von oben nach unten geleitet wird und zwar mit solch einer Geschwindigkeit, die die Zufuhr von höchstens 0,25 Mol Stickoxid pro Stunde je 1m2 Oberfläche der Pyritteilohen garantiert. Die Höhe der Pyritschicht ist ein berechenbarer Wert, der auf Grund der obenerwächnten pro 1 m² Pyritoberfläche zugeführten maximalen Stickoxidmenge bestimmt wird. According to the invention, that of the mentioned becomes more oxygenated Nitrogen oxides-free starting gas with pyrite - Fes2 broken in contact. This the The contact is made in such a way that the gas mentioned is passed through pyrite from above is directed downwards and at such a speed that the supply of a maximum of 0.25 mol of nitrogen oxide per hour per 1 m2 of surface area of the pyrite parts guaranteed. The height of the pyrite layer is a calculable value that is due to the above-mentioned maximum amount of nitrogen oxide supplied per 1 m² of pyrite surface is determined.

Es ist wünschenswert, Pyrit von nicht unter 2 mm Sorngröße zu verwenden, damit er Schichtwiderstand nicht all zu groß ist (höchsten s 100 mm WS). Es ist am besten, Pyrit von 3 bis 10 mm Korngröße zu verwenden. Die Anwendung der Pyrit teilchen von über 10 mm Korngröße führt zur Verminderung der spezifischen Kontaktoberfläche. It is desirable to use pyrite not smaller than 2 mm spike size, so that the sheet resistance is not too great (maximum s 100 mm WS). It is it is best to use pyrite with a grain size of 3 to 10 mm. Application of the pyrite particles with a grain size of more than 10 mm lead to a reduction in the specific contact surface.

Während der Berührung des Gases mit Pyrit erfolgt die Reduktion des Hauptanteils (70-80%) des Stickoxides zu Elementarstickstoff nach der summarischen Gleichung: Während des Kontaktes des Gases mit Fyrit berieselt man die Pyritschicht mit Wasser, um die gebildeten Pyritoxydations produkte - Eisen (III)-sulfat und Schwefelsäure - von der Oberfläche der Pyritteilchen zu entfernen. Außerdem trägt das Wasser zum wirksamen Verlauf der obengenannten Reaktion bei.While the gas is in contact with pyrite, the main proportion (70-80%) of the nitrogen oxide is reduced to elementary nitrogen according to the summary equation: While the gas is in contact with pyrite, the pyrite layer is sprinkled with water in order to remove the pyrite oxidation products formed - ferric sulfate and sulfuric acid - from the surface of the pyrite particles. In addition, the water contributes to the efficient progress of the above-mentioned reaction.

Es ist empfohlen, die Berieselung mit Wasser bei Zufuhr desselben in einer Menge von 0,3 - 6 1 je 1 Mol Stickoxid im zu reinigenden Gas, vorzugsweise 1,3-3 1, durchzuführen. Die Berieselung mit einer Wassermenge von unter 0,3 1 je 1 Mol NO garantiert keine vollständige Entfernung der Reaktionsprodukte von der Pyritoberfläche, wodurch der Prozeß verlangsamt wird. Bei der Anwendung von Wassermengen, die 6 1 je 1 Eol NO übersteigen, bildet sich an der Pyritteilchenoberfläche ein Flüssigkeitsfilm, der den Kontakt des Gases mit Pyrit verhindert. It is recommended to sprinkle with water when supplying the same in an amount of 0.3-6 liters per 1 mol of nitrogen oxide in the gas to be cleaned, preferably 1.3-3 1. The sprinkling with an amount of water of less than 0.3 1 each 1 mol of NO does not guarantee complete removal of the reaction products from the Pyrite surface, which slows down the process. When using amounts of water, which exceed 6 1 per 1 Eol NO, forms on the surface of the pyrite particles Liquid film that prevents the gas from coming into contact with pyrite.

Nach der Entfernung des Hauptanteils des Stickoxids durch den Kontakt mit Pyrit wird das zu reinigende'Reste von Stickoxid enthaltende, Gas mit dem Gas vermischt, das Kohlenmonoxid in einer für die Reduktion des Stickoxids zu Elementarstick stoff ausreichenden lunge nach der Gleichung enthält.After most of the nitrogen oxide has been removed through contact with pyrite, the gas containing the residues of nitrogen oxide to be cleaned is mixed with the gas, the carbon monoxide in a lung sufficient for the reduction of the nitrogen oxide to elementary nitrogen according to the equation contains.

Normalerweise macht diese Kohlenmonoxidmenge 1,15-1,25 Mol je 1 Mol Stickoxid, das in den Gasen zurückbleibt, aus. Usually this amount of carbon monoxide makes 1.15-1.25 moles per 1 mole Nitric oxide that remains in the gases.

Als Kohlenmonoxid enthaltende und in diesem Prozeß zur an-vendung kommende Gase können Industriegase, zum Beispiel Wassergas, Generatorgas, Iieuchtgas in Frage kommen. In der vorliegenden Erfindung wird das Generatorgas empfohlen, da es am billigsten und am leichtesten zugänglich ist. As containing carbon monoxide and used in this process coming gases can be industrial gases, for example Water gas, generator gas, Lieuchtgas come into question. In the present invention, the generator gas is Recommended as it is the cheapest and easiest to access.

Es ist erwünscht, die Zeit der Ber:i'nrung des zu reinigenden Gases mit Kohlenmonoxid im Bereich von 10-15 sek zu halten, damit der Prozeß vollständig verlaufen kann. It is desirable to have the time of cleaning the gas to be cleaned with carbon monoxide in the range of 10-15 sec to keep the process complete can run.

Das vorgeschlagene Verfahren zur Entfernung von Stickoxiden aus den Abgasen wird in allen seinen Stufen bei der Temperatur des zur Reinigung eingeleiteten ausgangsgases durchgeführt, d.h. Gaserwärmung bzw. - kühlung ist nicht erforderlich. The proposed method for removing nitrogen oxides from the Exhaust gases are introduced in all of its stages at the temperature of the cleaning agent output gas, i.e. gas heating or cooling is not required.

Das Verfahren gestattet es, die Abgase bis auf deren Restgehalt an Stickoxiden von 0,02 - 0,05 Vol. zu reinigen. The process allows the exhaust gases to be reduced to their residual content To purify nitrogen oxides from 0.02 - 0.05 vol.

Das Verfahren wird erfindungsgemäß praktisch wie folgt verwirklicht. According to the invention, the method is practically implemented as follows.

in Gas, aus dem Stickoxide zu entfernen sind, wird durch eine Füllkörpersäule oder einen anderen mit einem alkalischen Sorptionsmittel, zum Beispiel, Kalkmilch, berieselten Stoffaustauschapparat durchgesaugt. into gas from which nitrogen oxides are to be removed is through a packed column or another with an alkaline sorbent, for example, milk of lime, sprinkled mass transfer apparatus sucked through.

Die sauerstoffreicheren Stickoxide werden aus den Gasen entfernt und bilden mit dem alkalischen Reagens die für die Verarbeitung, zum Beispiel, in Düngemittel geeigneten Nitrit-und Nitratlösungen. The more oxygen-rich nitrogen oxides are removed from the gases and form with the alkaline reagent those for processing, for example, in Fertilizers suitable nitrite and nitrate solutions.

Das zu reinigende Stickoxid enthaltende Gas wird in den Kontaktapparat geleitet, wo sich Pyrit in Form von 'f'eilchen von 3 bis 10 mm Korngröße befindet, und strömt durc die mit Wasser berieselte Pyritsciicht in der Richtung von oben nach unten. Die Pyritberieselung mit Wasser erfolgt unter der Zufuhr des Wassers in einer Menge von 0,3 bis 6 1 Je 1 Mol Stickoxid, vorzugsweise 1,3 - 3 1. The nitrogen oxide-containing gas to be cleaned is fed into the contact apparatus where there is pyrite in the form of particles from 3 to 10 mm in size, and flows through the water-sprinkled Pyritsciicht in the direction from above after below. The pyrite sprinkling with water takes place under the feed of the water in an amount of 0.3 to 6 liters per 1 mole of nitrogen oxide, preferably 1.3 - 3 1.

Die Geschwindigkeit des durch die Pyritschicht geleiteten Gases muß so groß sein, daß pro 1 m2 Pyritteilchenoberfläche nicht mehr als 0,25 Mol Stickoxid pro Stunde zugeführt wird. Auf der PyritteilohenoYerfläche kommt es zur Chemosorption des Stickoxides durch Yyrit, wobei sich Syritoxydationsprodukte - Eisen (III)-sulft und Sehwefelsäurew die mit Wasser weggespült werden, bilden. Der nach Stickoxid; reduktion gebildete Elementarstickstoff wird mit dem Gasstrom weggetragen. Dem aus der Kontakt zone mit Pyrit austretenden Gasstrom wird ein Kohlenmonoxid enthaltendes Gas, zum Beispiel Generatorgas, beigemischt. Die Einführung desselben in den Gasstrom wird entweder in einem besonderen Apparat oder im Gaszug verwirklicht.The speed of the gas passed through the pyrite layer must be so great that not more than 0.25 mol of nitrogen oxide is supplied per hour per 1 m 2 of pyrite particle surface. On the pyrite part ohenoYer surface there is chemosorption of the nitrogen oxide by yyrite, Syrite oxidation products - iron (III) sulphate and sulfuric acid - which are washed away with water, are formed. The one after nitric oxide; Elementary nitrogen formed in the reduction is carried away with the gas flow. A gas containing carbon monoxide, for example generator gas, is added to the gas stream emerging from the contact zone with pyrite. The introduction of the same into the gas flow is realized either in a special apparatus or in the gas flue.

no Nach 10-15 sek langem Kontakt der Gnse mit Kohlenmoxid erfolgt die Reduktion des Stickoxides mittels Kohlenoxid, wobei sich Elementarstickstoff und Kohlendioxid bilden. no After 10-15 seconds of contact of the animals with carbon monoxide the reduction of nitrogen oxide by means of carbon oxide, whereby elementary nitrogen and form carbon dioxide.

Beide Komponenten werden mit dem Gasstrom in die Atmosphäre ausgelassen, Wie aus der angeführten Beschreibung zu ersehen ist, besitzt die vorliegende Erfindung eine Reilie von Vorteilen.Both components are released into the atmosphere with the gas flow, As can be seen from the cited description, the present invention has a range of advantages.

Der hauptsächliche Vorteil besteht in der wesentlichen Vereinfachung der Verfahrenstechnik, obwohl drei Stoffaustauschapparate erforderlich sind: einer - für die Durchführung der Sorption der sauerstoffreicheren Stickoxide, der andere - für den Kont-lkt der Gase mit Pyrit und der dritte -für den Kontakt mit Kohlenmonoxid (im Falles wenn dieser Kontakt nicht im Gaszug vorpH nommen wird). Es fällt die Notwendigkeit weg, die zu reinigenden Gase zu erhitzen und zu komprimieren, die Anwendung der Katalysatoren ist auch nicht erforderlich. Also fallen solche Prozesse, deren Verwirklichung mit hohem Wärme- und Energieaufwand verbunden ist und komplizierter technologischen Apparatur benötigt, weg. Eine wesentliche Herabsetzung der Betrie-bskosten wird dadurch ereicht, daß für die Reduktion des Hauptanteils des Stickoxids (70-80ffi) ein billiges Naturreduktionsmittel - Pyrit verwendet wird. Das Vorhandensein des Sauerstoffes in den Gasen stört den Prozeßverlauf nicht, weil der Sauerstoff bei der tirbeitstemperatur des Prozesses weder mit angefeuchtem Pyrit noch mit Kohlenmonoxid reagiert. The main advantage is the substantial simplification process engineering, although three mass transfer devices are required: one - for the implementation the sorption of the more oxygen-rich nitrogen oxides, the other - for the contact of the gases with pyrite and the third - for the contact with carbon monoxide (in the event that this contact is not made in the throttle cable). There is no need to heat and compress the gases to be cleaned, the use of the catalysts is also not necessary. So they fall Processes, the realization of which is associated with a high expenditure of heat and energy and more complex technological equipment is needed. A major reduction the operating costs are achieved by reducing the main share of nitrogen oxide (70-80ffi) a cheap natural reducing agent - pyrite is used. The presence of oxygen in the gases does not disturb the course of the process, because the oxygen at the operating temperature of the process neither with moistened pyrite still reacts with carbon monoxide.

Zum besseren Verstehen der vorliegenden Erfindung wird ein konkretes Beispiel der Ausführung des Prozesses angeführt. For a better understanding of the present invention, a concrete one will be made Example of the execution of the process given.

Beispiel. Example.

Ein Gasstrom in einer i.lenge von 7900 m3/St mit dem Gehalt an NO 3,84 g/m3, an N02 3,16 g/m3 wurde in einer mit Kalkmilch berieselten Füllkörpersäule von 1,75 m Durchmesser und 6 m flbhe gewaschen. Nach der Absorption des Ausgangsgases mit Kalkmilch bleibt dessen Gehalt an Stickoxid den selbe, d.h.A gas flow in an amount of 7900 m3 / h with the content of NO 3.84 g / m3, of N02 3.16 g / m3 was in a packed column sprinkled with milk of lime 1.75 m in diameter and 6 m wide. After the absorption of the starting gas with milk of lime its nitric oxide content remains the same, i.e.

3,84 g/m3 und der Gehalt an NO2 sinkt bis auf 0,316 g/m3, Die aus der Füllkörpersäule austretenden Gase werden in einen mehretagigen Kontaktapparat mit der Gesamtoberfläche der Die Pyritschicht unterstützenden Reste von 220 m2 geleitet. Py ritschicht ist 23 cm hoch, Korngröße der Pyritteilchen ist die 3-10 mm. Die Gase werden durch Pyritschicht in der Richtung von oben nach unten mit der Geschwindigkeit 0,1 m/sek, was 0,25 kol Stickoxid je 1 m Pyritoberfläche entspricht, durchgesaugt. Die Pyritschicht wird mit Wasser in einer Menge von 0,3 - 0,5 1 je 1 m3 der zu reinigenden Gase berieselt, was der für 1 kol Stickoxid errechneten Norm entspricht. Dabei werden aus den Gasen weste von NO und 72 Vol.% Stickoxid NO entfernt. Der Restgehalt des Gases an Stickoxid beträgt nach dem Kontaktieren mit Pyrit 1,07 g/m3.3.84 g / m3 and the content of NO2 sinks to 0.316 g / m3, the out The gases escaping from the packed column are in a multi-day Contact apparatus with the entire surface of the residues supporting the pyrite layer managed by 220 m2. Pyrite layer is 23 cm high, the grain size of the pyrite particles is the 3-10 mm. The gases pass through a layer of pyrite in the direction from top to bottom at a speed of 0.1 m / sec, which equates to 0.25 kol of nitrogen oxide per 1 m of pyrite surface corresponds, sucked through. The pyrite layer is mixed with water in an amount of 0.3 - 0.5 1 sprinkled per 1 m3 of the gases to be cleaned, which is calculated for 1 kol of nitrogen oxide Standard. The gases are vests of NO and 72% by volume of nitrogen oxide NO removed. The residual nitrogen oxide content of the gas is after contacting with pyrite 1.07 g / m3.

Bei der Pyritberieselung mit Wasser werden die auf der Pyritteilchenoberfläche gebildeten Pyritoxydationsprodukte -Eisen (III)-sulfat und Schwefelsäure - entfernt. When water is sprinkled with pyrite, the particles on the surface of the pyrite Pyrite oxidation products formed - iron (III) sulfate and sulfuric acid - removed.

Die aus dem Apparat, wo sich Stickoxid und PGrrit berühren, auslaufenden saìleren Abwässer werden d rch Kalk bis zum pil-Nert 9 neutralisiert, Dem nach dem Kontaktieren mit Ycrit 1,07 g/m3 NO enthaltenden im Gas zug fließenden Gasstrom in der Menge von 79000 m3/St werden 315 m3/St Generatorgas mit dem Kohlenmonooxidge halt von 25% zugeführt. Nach 10 sek- langem Kontakt der Gase (NO und CO) sinkt der Stickoxidgehalt bis zu 0,2 g/m3 (0,02%). Those leaking out of the machine where nitric oxide and PGrrit come into contact Safe wastewater is neutralized by lime up to pil-Nert 9, according to the Contact with Ycrit 1.07 g / m3 NO containing gas stream flowing in the gas draft in the amount of 79000 m3 / h, 315 m3 / h generator gas with the carbon monoxide supply of 25%. After the gases (NO and CO) come into contact for 10 seconds, the Nitrogen oxide content up to 0.2 g / m3 (0.02%).

Eg ist zugelassen, solches Gas durch Kamine in die Luft offen abzulassen.Eg is allowed to open such gas into the air through chimneys to drain.

Claims (8)

PATENTANSPRÜCHE:PATENT CLAIMS: 1. Verfahren zur Entfernung von Stickoxiden aus den Abgasen durch Absorption des Ausgangsgases mit einem alkalischen Reagens zur Entfernung von sauerstoffreicheren Stiekoxiban N2O3, N2O4, NO2, N2O5, d a d u r e h g e k e n'n z e i e h -n e t, daß das nach der Absorption mit dem alkalischen Reagens von den genannten sauerstoffreicheren Stickoxiden befreite Ausgangsgas mit Pyrit-FeS2 auf solche Weise in Berührung gebracht wird, daß das erwähnte Gas durch die Pyritschicht von oben nach unten mit solch einer Geschwindigkeit geleitet wird, daß pro 1 2 Pyritteilchenoberfläche nicht mehr als 0,25 Mol Stickoxid pro Stunde zugeführt wird, daß die Reduktion des Hauptanteils des Stickoxides u Elementarstickstoff erfolgt, daß während der BerArung des Gases mit Pyrit die Pyritschicht zwecks Beseitigung der gebildeten Pyritoxydationsprodukte -Eisen (III)-sulfat und Schwefelsäure - mit Wasser berieselt wird und daß der restliche geringe Teil von Stickoxiden im Gas durch den Kontakt mit; einem Kohlenmonoxid in einer für die Reduktion des Stickoxides zu Elementarstickstoff ausreichenden Menge enthaltenden Gas reduziert wird. 1. Process for removing nitrogen oxides from exhaust gases by Absorption of the source gas with an alkaline reagent to remove more oxygenated ones Stiekoxiban N2O3, N2O4, NO2, N2O5, d a d u h e k e n'n z e i e h -n e t that that after absorption with the alkaline reagent of the said more oxygen-rich Starting gas freed from nitrogen oxides is brought into contact with pyrite FeS2 in this way is that the gas mentioned through the pyrite layer from top to bottom with such a speed is passed that no more per 1 2 pyrite particle surface than 0.25 mol of nitric oxide per hour is supplied that the reduction of the main portion of nitrogen oxide and elementary nitrogen takes place during the processing of the gas with pyrite the pyrite layer for the purpose of removing the pyrite oxidation products formed -Iron (III) sulphate and sulfuric acid - is sprinkled with water and that the rest small amount of nitrogen oxides in the gas through contact with; a carbon monoxide in an amount sufficient to reduce the nitrogen oxide to elementary nitrogen containing gas is reduced. 2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r o h g e -lr e n n z e i c h n e t, daß als alkaltsohes Reagens Kalkmilch verwendet wird. 2. The method according to claim 1, d a d u r o h g e -lr e n n z e i c N e t that milk of lime is used as the alkali reagent. 3. Verfahren nach Anspruch 1-2, d a d u r c h g e -k a n n Z e i c h n e t, daß Prit in Form von Teilchen mit Korngröße mindestens 2 mm verwendet wird. 3. The method according to claim 1-2, d a d u r c h g e -k a n n Z e i c h n e t that prit in the form of particles with Grain size at least 2 mm is used. 4. Verfahren nach Anspruch 3 d a d u r e h g e k e n n Z 0 1 o h n e t, daß Pyrit in Form von Teilchen mit Korngröße von 3 bis 10 mm verwendet wird. 4. The method according to claim 3 d a d u r e h g e k e n n Z 0 1 o h n e t that pyrite is used in the form of particles with a grain size of 3 to 10 mm. 5. Verfahren nach Anspruch 1 - 4, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß Pyritberieselung mit Wasser bei Wasserzufuhr in einer Menge von 0,3 - 6 1 je 1 Mol Stickoxid im zu reintgenden Gas, vorgenommen wird. 5. The method according to claim 1-4, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that pyrite sprinkling with water when adding water in an amount of 0.3 - 6 1 per 1 mole of nitrogen oxide in the gas to be cleaned. 6. Verfahren nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n -n z e i c h n e t, daß Pyritberieselung mit Wasser bei Zufuhr desselben in einer Menge von 1,3-3 l je 1 Mol Stickoxid vorgenommen wird. 6. The method according to claim 5, d a d u r c h g e k e n -n z e i c n e t that pyrite sprinkling with water when the same is supplied in an amount of 1.3-3 l per 1 mole of nitric oxide is made. 7. Verfahren nach Anspruch 1-6, d a d u r c h g e -k e n n t e i o h n e t, daß als Kohlenmonoxid enthaltendes Gas Generatorgas verwendet wird. 7. The method according to claim 1-6, d a d u r c h g e -k e n n t e i Notwithstanding that generator gas is used as the gas containing carbon monoxide. 8. Verfahren nach Anspruch 1-7, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Zeit der Gerührung des zu reinigenden Gases mit Kohlenmonoxid 10-15 sek ausmacht. 8. The method according to claim 1-7, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that the time of the stirring of the gas to be purified with carbon monoxide 10-15 seconds.
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