DE2113062C3 - Verfahren zum Entstauben von Feinststaub enthaltenden Staubgasen mittels Taschen- oder Schlauchfiltern - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Entstauben von Staubgasen mit einem erheblichen Anteil an feinsten Staubteilchen mittels Taschen- oder Schlauchfiltern, deren Filterflächen periodisch durch Rückstromspülung abgereinigt werden, unter Anwendung einer künstlichen Staubagglomeration durch Zugabe von gröberen Staubteilchen in das zu reinigende Staubgas vor den Filterflächen.

In der Praxis ist es möglich, auch in speziellen Fällen Staubgase, z. B. Abgase aus Schmelzofen, mittels Taschenfilter- oder Schlauchfilteranlagen mit gutem Ergebnis zu reinigen. Bei einem T*;il solcher Schmelzofen oder bei ähnlichen Anlagen treten jedoch Abgase mit äußerst feinen Staubteilchen auf, deren <}röße etwa im Bereich von 1 μπι bis herab zu 0,1 μηι liegt, durch deren Verhältnis von Durchmesser zur Masse eine verhältnismäßig hohe Oberflächenadhäsion vorliegt, so daß sich auf den mit Staubgas beaufschlagten Filterflächen eine dichte und nahezu homogene Staubschicht haftend absetzt, die schon nach kurzer Betriebszeit zu hohen Strömungswiderständen führen kann, selbst wenn niedrige spezifische Beaufschlagungen, d. h. geringe Gasdurchtrittsgeschwindigkeiten durch das Filtermaterial gewählt werden.

Um den Strömungswiderstand wieder herabzusetzen, wird das Filtermaterial normalerweise periodisch und automatisch durch Reingas bzw. durch pulsierendes Reingas, gegebenenfalls unter zusätzlicher Rüttelung der Filterflächen, im Gegenstrom zum Staubgas abgereinigt. Dies führt ohne weiteres bei Staubgasen mit üblichen Staubanteilen zum Ziel, jedoch verringert sich die Wirkung dieser Abreinigungsart, wenn die Abgase, bzw. Staubgase einen größeren Anteil feinste Staubteilchen der vorerwähnten Art enthalten, da solche Teilchen tiefer in die Poren des Filterstoffes eindringen und infolge ihrer großen Oberfläche im Verhältnis zu ihrer Masse große Adhäsionskräfte besitzen, so daß sie sich während der Abreinigungsperioden der Filterflächen nicht oder nur zum geringen Teil von den Filterflächen lösen, womit die Leistung des Filters entscheidend herabgesetzt werden kann.

In der Staubabscheidetechnik ist es bereits bekannt, Staubgase mit Feinststäuben in der Weise zu entstauben, daß eine Voragglomeration der Feinststäube durchgeführt wird. Dabei ist man nach einem Vorschlag (Zeitschrift »Staub« 1963, Seiten 538 und 539) so vorgegangen, daß man einem Gewebefilier eine verlängerte Staubgaszufuhrleitung vorgeschaltet hat, um d3tnit eine längere Zeit für die Wahrscheinlichkeit des Zusammenballens (Agglomerierens) der Feinststaubtei-Ie zu gewinnen. Dort ist aber gesagt, daß dann die Rohrleitungen zu umfangreich und kostspielig werden sowie hohe Wartungskosten erfordern.
Die Probleme der Feinststaubabscheidung aus Staubgasen durch Schlauchfilter sind nach der DT-PS 8 96 753 in Mühlenbetrieben dadurch gelöst, daß dem den Feinststaub enthaltenden Staubgasstrom ein Grobstaub zugesetzt wird, so daß der Feinststaub mit dem Grobstaub agglomeriert und dadurch die Filterflächen

j₅ des Schlauchfilters abgereinigt werden können. Diese Maßnahme, die auch in der DT-PS 9 43 331 erörtert ist, erfordert einen Fremdstaub als Grobstaub, der nach der Abreinigung der Filterschläuche verlorengeht oder durch Regenerierung teilweise zurückgewonnen werden muß.

Es ist auch bekannt (DT-OS 14 07 940). rieselfähige Feststoffteilchen aus Gasen mittels hintereinandergaschalteten Zyklonen dadurch mit besserem Wirkungsgrad auszuscheiden, daß zunächst die gröberen Staub-

teile aus einem der Zyklone ausgeschieden und abgenommen und einem anschließenden Zyklon zugeführt werden, in welchem die feineren Staubteile mit den zugesetzten Grobstaubteilen agglomerieren und dann ausgetragen werden können. Dabei treten aber nicht

die Probleme von Taschen- oder Schlauchfiltern auf, die einen höheren Abscheidegrad erreichen, bei denen sich aber zur Abreinigung von Staubgasen mit Feinststaub homogene, gasundurchlässige Feinststaubschichten auf den Filterflächen absetzen, die auch nicht oder nur unter größten Schwierigkeiten durch Rückstromspülung gelöst werden können. Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, eine Abscheidung von Feinststaub enthaltenden Staubgasen in Taschen- oder Schlauchfiltern und eine Agglomeration des Feinststaubes zu erreichen, wobei die Filterflächen in üblicher Weise periodisch und automatisch durch Rückstromspülung abgereinigt werden können und zu einem niedrigen Filterwiderstand bei der Entstaubung des Staubgases führen.

Diese Aufgabe wird bei dem eingangs erwähnten Verfahren dadurch gelöst, daß eine Teilmenge des im Filter abgeschiedenen Staubgutes aus dem Staubsammelraum dem in das Filtergehäuse einströmenden Staubgas wieder zugeführt wird. Dementsprechend wird bei jeder periodischen Abreinigung der Filterflächen der Filtertaschen oder Filterschläuche eine Teilmenge des anfallenden, vor und an den Filterflächen und im Filterunterteil agglomerierenden Feinstaubes dem zu entstaubenden, in das Filter strömenden Staubgas wieder zugesetzt, so daß der Feinstaub des zu entstaubenden Staubgases mit einer beliebig groß zu wählenden agglomerierten, dem Filter zu entnehmenden und dem Staubgas im Kreislauf wieder zuzusetzenden Staubmenge zusammentrifft und sich dadurch mit größter Wahrscheinlichkeit an die agglomerierten Staubteile anlagern kann, wobei die agglomerierten Staubteile auf den Filterflächen eine aus agglomeriertem Staub bestehende Schicht, gewissermaßen ein gasdurchlässiges Vorfilter, bilden, mit deren Staubteilen weitere Feinststaubteile agglomerieren und die infolge der Agglomeration der Feinststaubteile durch Rückstromspülung leicht abzureinigen ist.
Für die Agglomeration wird also der bei den periodi-

sehen Abreinigungen von den Filterflächen gelöste, bereits agglomerierte Staub in beliebig großer Teilmenge dem Filter bzw. dem Staubgas im Kreir.lauf unmittelbar wieder zugeführt, so daß die mit dem zu entstaubenden Staubgas ankommenden Feinststmibteile in der Rohrleitung und im Filtergehäuse praktisch mit einer großen Masse agglomerierten Staubes zusammentreffen, womit die Wahrscheinlichkeit des Zusammentreffens von Feinststaub mit agglomeriertem Staub im Filter und auf den Filterflächen beliebig groß gewählt werden kann, wobei sich die auf den Filterflächen bildende gasdurchlässige Staubschicht aus agglomeriertem Staub nach jeder Abreinigung sofort wieder auf den Filterflächen bildet, ohne daß der Feinststaub Gelegenheit hat, sich vorher an Jen Filterflächen abzusetzen.

Bei dem Blockschaltschema in der Zeichnung handelt es sich z. B. um einen Schmelzofen 1, aus dem kleinste Staubteilchen im Bereich von 1 μπι bis herab zu 0,1 μηι enthaltende Abgase über eine Leitung 2 dem Gehäuse 3 z. B. eines Taschenfilters zugeführt werden, in welchem die Filtertaschen von außen nach innen mit den Abgasen beaufschlagt werden. Das Abgas wird dem Filter 3 durch ein Sauggebläse 4 zugeführt, welches das Reingas durch die Leitung 9 abströmen läßt. Die Abreinigung der Filterflächen erfolgt automatisch und periodisch in bekannter Weise durch eine an einen nicht dargestellten Druckventilatör angeschlossene, über die offenen Taschenseiten wandernde Spülgasdüse im Gegenstrom zum Staubgasstrom, gegebenenfalls unter zusätzlicher Rüttelung der Filtertaschen. Der an den Filterflächen haftende Staub löst sich dabei und fällt in einen unteren Staubsarnmelraum des Filters 3, aus dem er z. B. an einem Ende einer Räumschnecke über ein Zellenrad 5 ausgetragen und einer gewünschten Stelle zugeführt wird.

Gemäß der Erfindung wird nun ein Teil des abgesunkenen, aus natürlichen gröberen Teilchen und agglomerierten Feinstteilchen bestehenden Staubes durch die Räumschnecke und ein weiteres Zellenrad 6 der Druckleitung 7 eines Fördergebläses 8 zugeführt. Die Druckleitung 7 mündet in die Abgasleitung 2, und damit wird der abgezweigte Staubanteil wieder zurück in das Filter geleitet. Damit werden die angegebenen Vorteile erreicht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Entstauben von Staubgasen mit einem erheblichen Anteil an feinsten Staubteilchen mittels Taschen- oder Schlauchfiltern, deren Filterflächen periodisch durch Rückstromspülung abgereinigt werden, unter Anwendung einer künstlichen Staubagglomeration durch Zugabe von gröberen Staubteilchen in das zu reinigende Staubgas vor den Filterflächen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Teilmenge des im Filter abgeschiedenen Staubgutes aus dem Staubsammelraum dem in das Filtergehäuse einströmenden Staubgas wieder zugeführt wird.

2. Entstaubungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückförderung der Staubgut-Teilmenge vom Staubsammelraum zum Staubgaseinlaß pneumatisch erfolgt.