DE2050906B2

DE2050906B2 - METHOD AND DEVICE FOR CLEANING A GAS FLOW

Info

Publication number: DE2050906B2
Application number: DE19702050906
Authority: DE
Inventors: Karl Axel Goran Enkoping Gustavsson (Schweden)
Original assignee: AB Bahco Ventilation, Enkoping (Schweden)
Priority date: 1970-10-16
Filing date: 1970-10-16
Publication date: 1977-11-24
Also published as: DE2050906C3; DE2050906A1

Description

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Bei einem bekannten Verfahren zum Reinigen eines Gasstromes (Chemie Ing.-Techn. 42, 1970, 385) wird das zu reinigende Gas in einen Adsorptionsturm eingeführt und dort mit dem Adsorptionsmittel gemischt. In diesem Turm finden diejenigen Reaktionen statt, die die gasförmigen Verunreinigungen des Rauchgases, also insbesondere SO₂, an das Adsorptionsmittel binden. Anschließend gelangt das Gas zusammen mit den Partikeln des Adsorptionsmittels in einen Zyklon, in welchem das Adsorptionsmittel vom Gas abgetrennt wird. Dabei werden auch Aerosol-Verunreinigungen abgeschieden, jedoch zwangsläufig nur solche, die ihrem spezifischen Gewicht und ihrer Größe nach den Partikeln des Adsorptionsmittels entsprechen.In a known method for cleaning a gas stream (Chemie Ing.-Techn. 42, 1970, 385) the gas to be cleaned is introduced into an adsorption tower and mixed there with the adsorbent. In this tower, those reactions take place that bind the gaseous impurities in the flue gas, in particular SO ₂ , to the adsorbent. The gas then passes together with the particles of the adsorbent into a cyclone in which the adsorbent is separated from the gas. Aerosol contaminants are also separated out, but inevitably only those that correspond to their specific weight and size according to the particles of the adsorbent.

Andererseits ist es bekannt (GB-PS 162 039), Feststoff-Verunreinigungen mechanisch unter Verwendung eines umlaufenden Bandfilters aus einem Rohgasstrom abzutrennen. Gasförmige Verunreinigungen lassen sich auf diese Weise jedoch nicht abtrennen.On the other hand, it is known (GB-PS 162 039) to use solid impurities mechanically to separate a rotating belt filter from a raw gas stream. Gaseous impurities however, cannot be separated in this way.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausgehend von dem eingangs genannten Verfahren eine Möglichkeit dafür zu schaffen, nicht nur gasförmige Verunreinigungen (und zwar zu einem höheren Prozentsatz als bisher), sondern gleichzeitig auch feste Verunreinigungen aus dem Rohgasstrom zu entfernen.The invention is based on the object of providing a possibility based on the method mentioned at the beginning to create not only gaseous impurities (and in a higher percentage than so far), but also to remove solid impurities from the raw gas stream at the same time.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden beim Verfahren zum Reinigen eines Gasstromes, bei dem ein pulverförmiges Adsorptionsmittel in den Gasstrom eingeführt und später aus dem Gasstrom wieder abgetrennt wird, erfindungsgemäß die mit gasförmigen Verunreinigungen beladenen Adsurptiunsinitlelteilchen zusammen mit im Gasstrom vorhandenen Aerosolen auf einem sich im Gasstrom bewegenden endlosen Bandfilter abgelaTo solve this problem are in the method for cleaning a gas stream, in which a powdery Adsorbent is introduced into the gas flow and later separated from the gas flow again, according to the invention, the adsorbent particles loaded with gaseous impurities together with aerosols present in the gas flow on an endless belt filter moving in the gas flow

Auf diese Weise ist die gleichzeitige Entfernung von Aerosol-Verunreinigungen und gasförmigen Verunreinigungen möglich. Es läßt sich nämlich der chemische Ablauf bei der Verbindung der gasförmigen Verunreinigungen mit den Partikeln des Adsorptionsmittels ohne weiteres auf die mechanische Wirkung des Bandfilters beim Abscheiden der Aerosol-Verunreinigungen abstimmen. Die Kontaktdauer zwischen den gasförmigen Verunreinigungen und dem Adsorptionsmittel kann durch Steuerung der Bandgeschwindigkeit und durch geeignete Dosierung des Adsorptionsmittels beeinflußt werden. Dadurch ergeben sich dann Wirkungsgrade in der Größenordnung von 95%, und zwar bezogen auf die Abscheidung sowohl von Aerosol-Verunreinigungen als auch von gasförmigen Verunreinigungen. Bei dem Verfahren der eingangs genannten Art betrug der Wirkungsgrad bei der Abscheidung gasförmiger Verunreinigungen größenordnungsmäßig 80%, wobei noch davon ausgegangen werden muß, daß dieser Wert sicherlich nur für optimale Verfahrensbedingungen gilt. Derartige Bedingungen sind jedoch selten, und eine Anpassung des bekannten Verfahrens an veränderte Betriebsbedingungen ist nur in geringem Umfange möglich, nämlich lediglich durch unterschiedliche Zugabe des Adsorptionsmittels, nicht jedoch durch Veränüerung der Kontaktdauer. Bei dem Verfahren nach der Erfindung hingegen läßt sich auch die Kontaktdauer beeinflussen. Der wesentlich verbesserte Wirkungsgrad kann also für jeden Betriebszustand erzielt werden. Unter Umständen kann zur genaueren Anpassung die Druckdifferenz zwischen dem Gaseinlaß und dem Gasauslaß variiert werden.This enables the simultaneous removal of aerosol contaminants and gaseous contaminants possible. This is because the chemical process in connection with the gaseous impurities can be monitored with the particles of the adsorbent readily on the mechanical effect of the belt filter when separating the aerosol contaminants. The contact time between the gaseous Impurities and the adsorbent can be controlled by controlling the belt speed and by suitable dosage of the adsorbent can be influenced. This then results in efficiencies in of the order of 95%, based on the separation of both aerosol contaminants and also of gaseous impurities. In the case of the method of the type mentioned at the outset, the Efficiency in the separation of gaseous impurities of the order of 80%, whereby still it must be assumed that this value is certainly only valid for optimal process conditions. Such conditions are rare, however, and the known method is adapted to changed Operating conditions are only possible to a limited extent, namely only through different ones Adding the adsorbent, but not by changing the contact time. In the process according to the invention, however, the contact time can also be influenced. The much improved one Efficiency can therefore be achieved for every operating condition. Under certain circumstances can be more precise Adjusting the pressure difference between the gas inlet and the gas outlet can be varied.

Optimale Ergebnisse erzielt man, wenn die Teilchen des Adsorptionsmittels und die Aerosole in einer gleichmäßigen Schicht auf dem Bandfilter abgelagert werden. Man kann dabei das Verfahren derart steuern, daß sich zugleich mit besten Wirkungsgraden eine vollständige Ausnutzung der Kapazität des Adsorptionsmittels ergibt.Optimal results are achieved when the particles of the adsorbent and the aerosols in one uniform layer can be deposited on the belt filter. The process can be controlled in such a way that that at the same time a complete utilization of the capacity of the adsorbent with the best degrees of efficiency results.

Vorzugsweise werden die Teilchen des Adsorptionsmittels und die Aerosole mittels eines Gasstrahls am unteren Ende des vertikal angeordneten Bandfilters von letzterem entfernt. Damit läßt sich das Bandfilter kontinuierlich reinigen und jeweib vollständig »regenerieren«. Sämtliche Filterrückstände fallen an der schmalen, unteren Umlenkstelle des vertikalen Bandes von letzterem ab und können in einem Sammler od. dgl. aufgefangen werden.Preferably, the particles of the adsorbent and the aerosols are by means of a gas jet on lower end of the vertically arranged band filter removed from the latter. This allows the band filter clean continuously and completely »regenerate«. All filter residues fall on the narrow, lower deflection point of the vertical band from the latter and can od in a collector. Like. be caught.

Die Erfindung richtet sich ferner auf eine Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einem Gehäuse, in dem ein sich bewegendes, endloses Bandfilter angeordnet ist und das einen Rohgaseinlaß und einen Gasauslaß besitzt, und bei der am Ende des Bandfilters ein Sammler für das vom Bandfilter abgetrennte Material vorgesehen ist. Eine bekannte Vorrichtung dieser Art (GB-PS 1 63 039) arbeitet mit einem horizontal umlaufenden Siebband, auf welches eine Sandschicht zur mechanischen Abtrennung fester Verunreinigungen aus dem Gasstrom aufgelegt wird. Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß der Rohgaseinlaß mit einer Zuführeinrichtung für ein pulverförmiges Adsorptionsmittel verbunden ist und der Sammler über eine Förderschnecke und eine Rückführleitting mit der Zuführeinrichtung verbunden ist.The invention is also directed to a device for carrying out the method according to the invention with a housing in which a moving, endless belt filter is arranged and one Has raw gas inlet and a gas outlet, and at the end of the belt filter a collector for the from Band filter separated material is provided. A known device of this type (GB-PS 1 63 039) works with a horizontally rotating sieve belt, on which a layer of sand for mechanical Separation of solid impurities from the gas stream is applied. The device for implementation the inventive method is characterized in that the raw gas inlet with a Feed device for a powdery adsorbent is connected and the collector via a Conveyor screw and a return pipe with the Feed device is connected.

Vorzugsweise umfaßt die Zuführeinrichtung einePreferably the feed device comprises one

Mühle zum Feinmahlen des von dem Sammler zurückgeführten Adsorptionsmittels.Mill to finely grind the adsorbent returned from the collector.

Nach einem weiteren vorteilhaften Merkmal ist an der Umlenkstelle am Ende d>;s Bandfilters ein Druckgasrohr mit nach unten gerichteten Austrittsöffnungen vorgesehen. Das Reinigungsgas tritt also von innen her durch das Bandfilter hindurch, so daß sich eine sehr gute Reinigungswirkung ergibt.According to a further advantageous feature, there is a band filter at the deflection point at the end Compressed gas pipe provided with downwardly directed outlet openings. So the cleaning gas comes out inside through the belt filter, so that there is a very good cleaning effect.

Die Erfindung soll im folgenden anhand des in der schenidtischen Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert werden.The invention is intended in the following with reference to the embodiment shown in the Scheidtischen drawing are explained in more detail.

In der Zeichnung erkennt man einen Gaseinlaß 1 für das Rohgas, das sowohl mit gasförmigen als auch aerosolförmigen Verunreinigungen verschmutzt ist. Mit diesem Gaseinlaß 1 ist eine Zuführeinrichtung 2 verbunden, die in dem spezifischen Ausführungsbeispiel der Figur eine Mühle umfaßt, die ein feinzerteiltes Adsorptionsmittel 3 fein mahlt und in den Rohgasstrom abgibt. Eine Mühle dieser Art wird mit besonderem Vorteil bei Adsorptionsmitteln eingesetzt, welches aus Metalloxyden oder Metallcarbonaten besteht, nicht jedoch bei porösen Adsorbensmaterialien wie beispielsweise Aktivkohle oder Diatomeenerde. Der Gaseinlaß ist mit einem Verbindungsrohr 4 am oberen Ende einer der Seitenwände eines vertikalen Gehäuses 5 verbunden, welches einen rechteckigen Querschnitt aufweist. In diesem Gehäuse ist ein bewegliches endloses Bandfilter 6 vertikal derart angeordnet, daß seine Seitenkanten mit gegenüberliegenden Wänden des Gehäuses dichtend in Verbindung stehen,wobei diese Wände parallel zur Zeichenebene liegen und mindestens eine von ihnen mit einer langgestreckten öffnung 7 versehen ist, die zu einem Gasauslaß 8 für das gereinigte Gas führt. Der Gasauslaß 8 ist mit einem hier nicht näher dargestellten Sauggebläse verbunden. 3üIn the drawing you can see a gas inlet 1 for the raw gas, with both gaseous and aerosol contaminants. With this gas inlet 1 is a feed device 2 connected, which in the specific embodiment of the figure comprises a mill which is a finely divided Adsorbent 3 finely grinds and releases it into the raw gas stream. A mill of this type is special Advantageously used with adsorbents, which consists of metal oxides or metal carbonates, not however, with porous adsorbent materials such as activated carbon or diatomaceous earth. The gas inlet is connected to a connecting pipe 4 at the upper end of one of the side walls of a vertical housing 5, which has a rectangular cross section. In this case there is a movable endless one Band filter 6 arranged vertically so that its side edges with opposite walls of the Housing are sealingly connected, these walls are parallel to the plane of the drawing and at least one of them is provided with an elongated opening 7 which leads to a gas outlet 8 for the purified gas leads. The gas outlet 8 is connected to a suction fan not shown here. 3ü

Das Bandfilter wird von einer Walze 9 angetrieben. Diese bildet zusammen mit einem ovalförmigen Druckgasrohr 10 einen Teil einer nicht im Ganzen dargestellten Rahmenkonstruktion für das Bandfilter. Die Außenseite des Druckgasrohres 10 dient als Gleitführung und Umlenkung für das Bandfilter 6. Das Druckgas 10 ist mit einer oder mehreren nach unten gerichteten Austrittsöffnungen 11 versehen und über eine Druckluftleitung 12 mit einem Druckgebläse 13 verbunden.The belt filter is driven by a roller 9. Together with an oval-shaped compressed gas pipe 10, this forms part of a not as a whole frame construction shown for the belt filter. The outside of the compressed gas pipe 10 serves as a Slideway and deflection for the belt filter 6. The compressed gas 10 is down with one or more directed outlet openings 11 and provided via a compressed air line 12 with a pressure blower 13 tied together.

Das Gehäuse ist an seinem Unterteil mit einem konischen Teil 14 versehen, welcher in einen Sammler 15 führt. Dieser ist dichtend mit dem Gehäuse 5 bzw. dessen konischem Teil 14 verbunden. Der Sammler 15 weist an seinem Boden eine Förderschnecke 16 auf, die die Seitenwandung des Behälters durchgreift und mit einer Rückführleitung 17 verbunden ist, die zur Zuführeinrichtung 2 führt.The housing is provided on its lower part with a conical part 14, which in a collector 15 leads. This is sealingly connected to the housing 5 or its conical part 14. The collector 15 has at its bottom a screw conveyor 16 which reaches through the side wall of the container and with a return line 17 is connected, which leads to the feed device 2.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Rohgas tritt durch den Gaseinlaß 1 ein. Das Adsorptionsmittel 3 wird in der Zuführeinrichtung 2 fein zerteilt. Während das Gas durch das Bandfilter 6 gesaugt wird, werden die Teilchen des Adsorptionsmittels zusammen mit den in dem Gas vorhandenen Aerosolverunreinigungen in einer gleichmäßigen Schicht auf dem Bandfilter abgelagert, wo das Adsorptionsmitte! Verunreinigungen adsorbiert, während es vom Bandfilter zu dessen unterem Ende transportiert wird.The operation of the device is as follows: raw gas enters through gas inlet 1. That Adsorbent 3 is finely divided in the feed device 2. While the gas is passing through the belt filter 6 is sucked, the particles of adsorbent along with those present in the gas Aerosol contaminants are deposited in an even layer on the belt filter where the Adsorption center! Impurities adsorbed while it is from the belt filter to its lower end is transported.

An diesem Ende des Filterweges werden die auf dem Bandfilter abgelagerten Partikel mittels eines Druckgasstromes abgeblasen, der durch die Austrittsöffnungen 11 austritt. Auf diese Weise wird das Bandfilter gereinigt, so daß sich darauf eine neue Schicht absorbierenden Materials bilden kann. Die aufgebrachte Schicht wird in dem Sammler 15 aufgenommen. Die Geschwindigkeit des Bandfilters wird entsprechend der verbrauchten Menge des Adsorptionsmittels eingestellt, so daß die Adsorbensfähigkeit der Teilchen voll ausgenutzt wird und erschöpft ist, wenn die Partikel abgeblasen werden.At this end of the filter path, the particles deposited on the belt filter are removed by means of a flow of pressurized gas blown off, which emerges through the outlet openings 11. This is how the band filter becomes cleaned so that a new layer of absorbent material can form on it. The angry Layer is received in collector 15. The speed of the band filter is adjusted according to the The amount of adsorbent consumed is adjusted so that the adsorbent capacity of the particles is full is exploited and exhausted when the particles are blown off.

Das verbrauchte Adsorptionsmittel wird aus dem Sammler 15 mittels der Förderschnecke 16 und der Rückführleitung 17 in die Zuführeinrichtung 2 zurückgebracht. Da das Adsorptionsmittel in der Zuführeinrichtung gemahlen wird, entstehen immer neue adsorbierende Oberflächen, die eine große Affinität zu den in dem Rohgas vorhandenen Gasveninreinigungen besitzen. Auf diese Weise wird das Adsorptionsmittel reaktiviert und kann dem Kreislauf zusammen mit frischem Adsorptionsmittel wieder zugeführt werden.The used adsorbent is from the collector 15 by means of the screw conveyor 16 and the Return line 17 brought back into the feed device 2. Because the adsorbent in the feeder is ground, new adsorbent surfaces are created that have a great affinity for the in the raw gas have existing gas vents. In this way the adsorbent is reactivated and can go into the cycle together with fresh adsorbent are fed back.

Wie bereits erwähnt, wird in der Zuführeinrichtung 2 keine Mühle verwendet, wenn das Adsorptionsmittel Aktivkohle oder Diatomeenerde ist, da das Mahlen solch porösen Materials keine neuen, aktiven Oberflächen erzeugt. Statt dessen wird bei solchen Materialien eine geeignete Zumeßeinrichtung verwendet. Dann ist natürlich ebenfalls der Rückführkreis mit Förderschnekke 16 und Rückführleitung 17 überflüssig.As already mentioned, no mill is used in the feed device 2 when the adsorbent Activated carbon, or diatomaceous earth, is because grinding such porous material does not create new, active surfaces generated. Instead, a suitable metering device is used with such materials. Then Of course, the return circuit with screw conveyor 16 and return line 17 are also superfluous.

Die Erfindung schafft also die Möglichkeit, durch den Gasauslaß 8 ein Gas abzunehmen, welches sowohl von gasförmigen Verunreinigungen, wie Schwefeldioxyd oder Schwefelwasserstoff, als auch von Verunreinigungen in Aerosolform, beispielsweise Ruß oder Schwefeltrioxydnebel, befreit ist.The invention thus creates the possibility of removing a gas through the gas outlet 8, which from both gaseous impurities, such as sulfur dioxide or hydrogen sulfide, as well as impurities is released in aerosol form, for example soot or sulfur trioxide mist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. A method for cleaning a gas stream, in which a powdery Adsorptionsm '' in the Gas flow introduced and later separated from the is flow again, characterized in that that the adsorbent particles loaded with gaseous impurities come together with aerosols present in the gas flow on an endless one moving in the gas flow Band filters are deposited.

2. The method according to claim 1, characterized in that that the particles of the adsorbent and the aerosols are in a uniform layer deposited in the belt filter.

3. Apparatus for performing the method according to claim 1 or 2, with a housing in which a moving, endless belt filter is arranged and which has a raw gas inlet and a gas outlet owns, and at the end of the belt filter a collector for the separated from the belt filter Material is provided, characterized in that the raw gas inlet (1) has a feed device (2) is connected to a powdery adsorbent and the collector (15) via a Conveyor screw (16) and a return line (17) are connected to the feed device (2).

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that at the deflection point at the end of the Belt filter (6) a compressed gas pipe (10) with downwardly directed outlet openings (11) is provided.