DE2119975C3

DE2119975C3 - Wet dust extractor for contaminated gases

Info

Publication number: DE2119975C3
Application number: DE19712119975
Authority: DE
Inventors: Albert Chatou Rebours (Frankreich)
Original assignee: AIR INDUSTRIE COURBEVOIE HAUTSDE-SEINE (FRANKREICH) SA
Current assignee: AIR INDUSTRIE COURBEVOIE HAUTSDE-SEINE (FRANKREICH) SA
Priority date: 1970-04-24
Filing date: 1971-04-23
Publication date: 1976-12-09

Description

Die Erfindung betrifft einen Naßentstauber für verunreinigte Gase, der einen mit Waschflüssigkeit gefüllten Behälter von rechteckigem Horizontalquerschnitt aufweist, in dem zwei im wesentlichen ebene, nach oben divergierende Längswände, von denen die eine senkrecht steht, eine senkrechte Waschkammer bilden, vor der sich auf der einen Seite eine Verteilerkammer für das zu reinigende Gas und auf deren anderer Seite dahinter ein Flüssigkeitsabscheider befindet.The invention relates to a wet dust extractor for contaminated gases, one with washing liquid has filled container of rectangular horizontal cross-section, in which two substantially flat, upward diverging longitudinal walls, one of which is vertical, a vertical washing chamber form, in front of which there is a distribution chamber for the gas to be cleaned and on one side the other side of which is a liquid separator behind it.

Ein solcher Naßentstauber ist aus der US-Patentschrift 24 73 672 bekannt. Aus dieser Druckschrift sowie aus der US-Patentschrift 32 64 805 ist jeweils ein Naßentstauber bekannt, bei welchem umlaufende Gasströme über Flüssigkeitsoberflächen geführt werden bzw. die Benetzung des Gasstromes in einem leicht gebogenen Venturirohr erfolgt. Diesem Venturirohr wird die Flüssigkeit über Düsen bzw. die Rücklaufflüssigkeit vom Abscheider her zugeführt. Bei der Anordnung gemäß der US-Patentschrift 32 64 805 schließt sich ein Fliehkraftabscheider an die Wirbelzone an, aus welchem das gereinigte Gas über einen zentralen Austrittskanal abgezogen wird.Such a wet dust extractor is known from US Pat. No. 2,473,672. From this publication as well from US Pat. No. 3,264,805, a wet dust extractor is known in each case, in which circumferential Gas flows are guided over liquid surfaces or the wetting of the gas flow in one easy bent venturi is done. The liquid is fed to this Venturi tube via nozzles or the return liquid fed from the separator. In the arrangement according to US Pat. No. 3,264,805 a centrifugal separator is connected to the vortex zone, from which the cleaned gas is discharged via a central one Outlet channel is withdrawn.

Weiterhin ist aus der französischen Patentschrift 11 89 410 eine Vorrichtung bekannt, die einen Raum aufweist, der die Form eines Diffusors besitzt, welcher derart ausgebildet ist, daß eine intensive Berührung des Gases und der Flüssigkeit auf Grund der Ausbildung einer turbulenten und dichten Tropfensuspension erfolgt. Dabei entsteht eine Art Wirbelbett. Diese bekannte Vorrichtung besitzt die äußere Form eines Turmes.Furthermore, from the French patent specification 11 89 410 a device is known which has a space has, which has the shape of a diffuser which is designed such that an intense contact of the Gas and the liquid due to the formation of a turbulent and dense droplet suspension he follows. This creates a kind of fluidized bed. This known device has the external shape of a Tower.

Weiterhin ist aus dem deutschen GebrauchsmusterFurthermore is from the German utility model

19 35 529 eine Gaswaschvorrichtung bekannt, bei welcher die Mischzone einen Mischkasten aufweist, der einen rechtwinkligen Querschnitt hat. wobei die Diffusorlängswände nach oben divergieren und ver-19 35 529 a gas scrubbing device known in which the mixing zone has a mixing box which has a rectangular cross-section. whereby the longitudinal walls of the diffuser diverge upwards and

schiedene Neigung gegenüber der Vertikalen haben. Bei dieser bekannten Anordnung verläuft die innere Waschkammerwand vertikal.have different inclinations to the vertical. In this known arrangement, the inner one runs Wash chamber wall vertical.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Naßentstauber für verunreinigte Gase der eingangs genannten Art zu schaffen, welcher derart ausgebildet ist, daß mit einer fertigungstechnisch einfachen Vorrichtung ein besonders guter Gesamtwirkungsgrad durch die wirbelnde Flüssigkeitszone in der Waschkammer bei gleichzeitiger nachfolgender guter und einfacher Tröpf-The invention has for its object to provide a wet dust extractor for contaminated gases of the initially to create mentioned type, which is designed in such a way that with a technically simple device a particularly good overall efficiency due to the swirling liquid zone in the washing chamber simultaneous subsequent good and simple drip

chenabscheidung gewährleistet ist.particle separation is guaranteed.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß die Gasverteilerkammer oberhalb der einstellbaren freien Flüssigkeitsoberfläche durch eine nahe der Flüssigkeitsoberfläche in die innere Waschkammer-To solve this problem, the invention provides that the gas distribution chamber above the adjustable free liquid surface through a near the liquid surface into the inner washing chamber-

2Q wand übergehende, der Verteilerkammer eine im weseniüchen dreieckige Vertikalschnittfläche erteilende Deckwand abgeschlossen ist, über der die geneigte innere und die vertikale äußere Wasch kammerwand in einen waagerecht über der Gasverteilerkammer liegenden Fliehkraftabscheider mit innenliegendem Austriitskanal übergehen.2Q wall, the distribution chamber an im essentially triangular vertical sectional area Top wall is complete, over which the inclined inner and the vertical outer wash chamber wall in a centrifugal separator with an internal outlet duct lying horizontally above the gas distribution chamber pass over.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes ist vorgesehen, daß der Austrittsquerschnitt und der Eintrittsquerschnitt der Waschkam- According to an advantageous further development of the subject matter of the invention it is provided that the outlet cross-section and the inlet cross-section of the washing chamber

mer derart dimensioniert sind, daß die Strömungsgeschwindigkeit des Gases am Waschkammereintritt etwamer are dimensioned in such a way that the flow rate of the gas at the washing chamber inlet is approximately

20 bis 26 m/sec und am Waschkammeraustritt etwa 7 bis 12 m/sec beträgt.20 to 26 m / sec and at the washing chamber outlet about 7 to 12 m / sec.

Gegenüber der Anordnung nach der US-Patentschrift 24 73 672 weist die erfindungsgemäße Vorrichtung den wesentlichen Vorteil auf, daß eine gründlichere Entstaubung erfolgt, da auch feinere Staubteilchen als bei der obigen bekannten Einrichtung in der Waschflüssigkeit zurückgehalten werden können. Da nämlich bei der bekannten Einrichtung die Entstaubung dadurch erfolgt, daß eine mit Staub beladene Luftströmung auf eine Flüssigkeitsoberfläche auftrifft, werden nur diejenigen gröberen Staubteilchen aus der Luftströmung entfernt, welche infolge ihrer hinreichend großen Masse auf die Flüssigkeitsoberfläche mit ausreichender Kraft auftreffen. — Bei der erfindungsgemäßen Anordnung hingegen werden auch wesentlich feinere Staubteilchen in dem oberhalb der Flüssigkeit entstehenden Wirbelbett aus der Luft entfernt. Weiterhin ist die erfindungsgemäße Anordnung wesentlich kompakter aufgebaut, da im Gegensatz zu der oben genannten bekannten Einrichtung, bei welcher die mit Staub beladene Luft auf einer wendeiförmigen Bahn mehrfach mit der Waschflüssigkeit in Berührung gebracht wird, nur ein einziger Luftumlauf zu erfolgen braucht.Compared to the arrangement according to US Pat. No. 2,473,672, the device according to the invention the main advantage that a more thorough dedusting takes place, since there are also finer dust particles than can be retained in the washing liquid in the above known device. Because at the known device, the dedusting takes place in that a dust-laden air flow hits a liquid surface, only those coarser dust particles are removed from the air flow removed, which due to their sufficiently large mass on the liquid surface with sufficient force hit. - With the arrangement according to the invention, however, much finer dust particles are also produced removed from the air in the fluidized bed above the liquid. Furthermore, the inventive Arrangement of a much more compact structure, as in contrast to the known above Device in which the dust-laden air on a helical path repeatedly with the washing liquid is brought into contact, only a single air circulation needs to take place.

Gegenüber der aus der französischen Patentschrift 11 89 410 bekannten Einrichtung weist die erfindungsgemäße Vorrichtung den Vorteil auf, daß für eine Vergrößerung des Durchsatzes die Bauhöhe nicht vergrößert werden muß, was bei dieser bekannten Anordnung der Fall ist, wenn vermieden werden soll, daß mehrere Einheiten getrennt nebeneinander aufgebaut werden. Bei der erfindungsgemäßen Anordnung hingegen läßt sich die Länge der Vorrichtung jeweils auf den gewünschten Durchsatz abstimmen und gegebenenfalls auch leicht vergrößern. Außerdem wird bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Wirkungsgrad des Reinigungsvorganges bei Anordnungen für größerenCompared to the device known from French patent specification 11 89 410, the device according to the invention Device has the advantage that the overall height is not necessary for an increase in throughput must be increased, which is the case with this known arrangement, if it is to be avoided that several units are set up separately next to each other. In the arrangement according to the invention on the other hand, the length of the device can be tailored to the desired throughput and, if necessary also enlarge slightly. In addition, in the device according to the invention, the efficiency of the Cleaning process for arrangements for larger ones

Durchsatz in keiner Weise beeinträchtigt, da die Bauhöhe und die Anordnung an sich im Prinzip unverändert bleibt, weil die Vorrichtung für größere Durchsätze einfach langer ausgebildet sein kann. Bei der aus der oben genannten französischen Patentschrift bekannten Anordnung hingegen hängt der Wirkungsgrad der Einrichtung nicht unmaßgeblich von der Bauhöhe ab.Throughput is not affected in any way, since the overall height and the arrangement per se in principle remains unchanged because the device can simply be made longer for larger throughputs. In the the arrangement known from the above-mentioned French patent, however, depends on the efficiency the facility does not depend largely on the height.

Gegenüber der aus dem deutschen Gebrauchsmuster 19 35 529 bekannten Naßentstaubungseinrichtung fällt bei der erfindungsgemäßen Anordnung hauptsächlich der Vorteil ins Gewicht, daß im Gegensatz zu dieser bekannten Einrichtung, welche verhältnismäßig enge Austrittsöffnungen für die staubbeladene Luft verwendet, keine engen Durchgänge vorhanden sind, die zur Verstopfung neigen. Da die meisten Staubteilchen hygroskopisch sind, kann es nämlich leicht auftreten, daß es bei dieser bekannten Einrichtung zum Verstopfen der verhältnismäßig engen Austrittsöffnungen kommt, durch welche die mit Staub beladene Luft in die Waschflüssigkeit eingeführt wird. In diesem Falle wird der Betrieb der Einrichtung erheblich gestört. Außerdem ist bei dieser bekannten Einrichtung die Reinigung solcher Engstellen verhältnismäßig umständlich.Opposite the wet dedusting device known from the German utility model 19 35 529 falls in the arrangement according to the invention mainly the advantage of weight that in contrast to this known device which uses relatively narrow outlet openings for the dust-laden air, there are no narrow passages that are prone to clogging. As most of the dust particles are hygroscopic, it can easily happen that it is in this known device for clogging the relatively narrow outlet openings through which the dust-laden air enters the Washing liquid is introduced. In this case, the operation of the facility is significantly disrupted. Besides that In this known device, the cleaning of such bottlenecks is relatively cumbersome.

Gegenüber sämtlichen bekannten Einrichtungen weist der Erfindungsgegenstand den Vorteil auf, daß er bei mindestens gleichwertiger Arbeitsleistung wesentlich einfacher und damit wirtschaftlicher herstellbar ist.Compared to all known devices, the subject of the invention has the advantage that it with at least equivalent work performance, is much easier and therefore more economical to manufacture.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise an Hand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt die einzige Figur eine perspektivische Ansicht eines Naßentstaubers in schematischer Darstellung.The invention is described below, for example, with reference to the drawing; in this shows the single figure is a perspective view of a wet deduster in a schematic representation.

Ein Behälter 10 setzt sich zusammen aus einem Unterteil 11, aus einem Mittelteil 12 und aus einem Oberteil 13, wobei das Unterteil 11 eine Wanne bildet, welche sich über die gesamte Länge des Behälters 10 erstreckt und welche die Waschflüssigkeit aufnimmt. Die Wanne umfaßt eine Einrichtung 14, um den Pegel der Waschflüssigkeit konstant zu halten. Die Einrich-A container 10 is composed of a lower part 11, a middle part 12 and a Upper part 13, the lower part 11 forming a trough which extends over the entire length of the container 10 extends and which receives the washing liquid. The tub includes a device 14 to the level to keep the washing liquid constant. The facility

einem großen Radius gekrümmt sein oder können leichte Erhöhungen oder Vertiefungen aufweisen. Insbesondere sind zur Verwirklichung eines quasi-stationären, turbulenten Suspensionsbereiches in der Waschkammer 21 der Eintrittsquerschnitt s. der Austrittsquerschnitt 5 der Waschkammer 21 und der Gasdurchfluß derart festgelegt, daß die Strömungsgeschwindigkeit der Gase am Eingang oberhalb von 20 bis 26 m/sec liegt und unterhalb von 7 bis 12m/sec am Ausgang der Waschkammer 21. Eine derartige Anordnung ermöglicht eine besonders wirksame Behandlung. Vertikale Querwände 24 sind vorteilhafterweise längs der Waschkammer 21 angeordnet, um die Bedingungen der Strömungsaufteilung zu verbessern. Die Waschkammer 21 geht in einen Fliehkraftabscheider 26 über, so daß eine Art Zyklonenabscheider mit horizontaler Achse um den Austrittskanal 25 herum gebildet wird. Die bei 19 abgeschiedene Flüssigkeit kann entweder insgesamt oder teilweise aus der Einrichtung hinausgebracht werden; sie kann jedoch auch über die Leitung 27, welche unter den Flüssigkeitspegel der Wanne taucht, in die Wanne zurückgeführt werden.be curved over a large radius or may have slight elevations or depressions. In particular, in order to achieve a quasi-stationary, turbulent suspension area in the washing chamber 21, the inlet cross-section s. The outlet cross-section 5 of the washing chamber 21 and the gas flow are set in such a way that the flow velocity of the gases at the inlet is above 20 to 26 m / sec and below 7 to 12 m / sec at the exit of the washing chamber 21. Such an arrangement enables a particularly effective treatment. Vertical transverse walls 24 are advantageously arranged along the washing chamber 21 in order to improve the conditions of the flow division. The washing chamber 21 merges into a centrifugal separator 26, so that a type of cyclone separator with a horizontal axis around the outlet channel 25 is formed. The liquid separated at 19 can either be wholly or partly discharged from the device; however, it can also be fed back into the tub via the line 27, which dips below the liquid level of the tub.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende: Das behandelte Gas wird über die Speiserampe 20 in die Gasverteilerkammer 18 eingeführt (s. die Pfeile), in welchem es abgelenkt und durch die geneigte Deckwand 17 auf Geschwindigkeit gebracht wird. Die Deckwand 17 bildet eine Art Keil zusammen mit dem Pegel der Flüssigkeit in der Wanne, um die zu behandelnden Gase zum Eingang 28 der Waschkammer 21 zu führen.The method of operation of the device is as follows: The treated gas is fed via the feed ramp 20 into the Gas distribution chamber 18 introduced (see the arrows), in which it is deflected and inclined by the Top wall 17 is brought up to speed. The top wall 17 forms a kind of wedge together with the Level of the liquid in the tub to deliver the gases to be treated to the inlet 28 of the washing chamber 21 lead.

Der Eingang 28 kann mit einer Führungsplatte 29 ausgestattet sein, deren Neigung vorteilhafterweise einstellbar ist, beispielsweise durch Drehung um die horizontale Achse 30.The entrance 28 can be equipped with a guide plate 29, the inclination of which is advantageous is adjustable, for example by rotating about the horizontal axis 30.

Am Eingang 28 wirken die Gase in der Weise auf die Flüssigkeitsoberfläche ein, daß sie eine bestimmte Menge dieser Flüssigkeit in Form von Tropfen mitreißen, welche zum Eingang 28 der WaschkammerAt the inlet 28, the gases act on the liquid surface in such a way that they have a certain Amount of this liquid entrained in the form of drops, which lead to the entrance 28 of the washing chamber

tung 14 gestattet es, den konstanten Wert des Pegels in 40 21 hin losgelöst werden. Auf Grund des nach obenDevice 14 allows the constant value of the level in 40 to be detached. Due to the top

der Wanne in der Art zu regeln, daß sich die wachsenden Querschnittes der Waschkammer 21 nimmtto regulate the tub in such a way that the growing cross section of the washing chamber 21 takes

Flüssigkeitsmenge einstellen läßt, welche durch eine die Strömungsgeschwindigkeit ab, so daß die notwendi-The amount of liquid can be adjusted, which reduces the flow rate by a, so that the necessary

Gasströmung mitgerissen wird, welche in der Zeichnung gen Voraussetzungen getroffen sind, um ein quasi-sta-Gas flow is entrained, which are met in the drawing according to the prerequisites to a quasi-steady

durch die Pfeile angedeutet ist, und welche unten im tionäres Bett für große Tropfen zu schaffen^und zwaris indicated by the arrows, and which is to be created below in the stationary bed for large drops ^ namely

Detail beschrieben wird.Detail is described.

Die Wanne ist an ein Flüssigkeitszuführungsrohr 15 angeschlossen, und wird entweder kontinuierlich oder intermittierend gespeist.The tub is connected to a liquid supply pipe 15, and is either continuous or fed intermittently.

Bei 16 ist am Grunde der Wanne eine Vorrichtung erkennbar, welche dazu dient, abgeklärte Partikeln auszutragen. Das Mittelteil 12 umfaßt eine Deckwand 17, welche sich über die gesamte Länge des Behälters 10 erstreckt und welche unter sich eine Gasverteilerkammer 18 und über sich einen Rückkehrraum 19 festlegt. Bei 20 ist eine Gasspeiserampe zu erkennen, welche auf der einen Seite des Behälters 10 auf der Höhe des Mittelteils 12 angeordnet ist und bei 21 eine Waschkammer, welche auf der entgegengesetzten Seite angeordnet ist, wobei die Waschkammer 21 sich über die gesamte Länge des Behälters 10 erstreckt.At 16, a device can be seen at the bottom of the tub, which is used to remove clarified particles to be carried out. The middle part 12 comprises a top wall 17 which extends over the entire length of the container 10 extends and which defines a gas distribution chamber 18 below and a return space 19 above. At 20 a gas feed ramp can be seen, which is on one side of the container 10 at the level of the Central part 12 is arranged and at 21 a washing chamber, which on the opposite side is arranged, wherein the washing chamber 21 extends over the entire length of the container 10.

Die Waschkammer 21 bildet einen Diffusor und ist zwischen zwei ebenen Längswänden eingeschlossen, die sich nach oben voneinander entfernen. Es sind dies die äußere Waschkammerwand 22 und die innere Waschkammerwand 23, die vorteilhafterweise genau eben sind, wie es dargestellt ist, oder aber eine der ebenen Form angenäherte haben. Sie können beispielsweise mit bei besonders stabilen Bedingungen, auf Grund der oben genannten Wahl der Querschnitte s und S am Eingang und am Ausgang der Waschkammer 21. Die Tropfen werden gegen die innere Waschkammerwand 23 geschleudert, laufen an dieser Wand herunter bis inThe washing chamber 21 forms a diffuser and is enclosed between two flat longitudinal walls which move away from one another upwards. These are the outer washing chamber wall 22 and the inner washing chamber wall 23, which are advantageously exactly flat, as shown, or have a shape that approximates the flat shape. You can, for example, with particularly stable conditions, due to the above-mentioned selection of the cross-sections s and S at the entrance and exit of the washing chamber 21. The drops are thrown against the inner washing chamber wall 23, run down this wall to in

die untere Zone, wo die Geschwindigkeit der Gase ausreichend hoch ist, um diese Abwärtsbewegung der Flüssigkeit aufzuhalten und dieselbe durch Wegreißen wieder nach oben zu führen. Auf diese Weise wird im Inneren der Waschkammer 21 eine Flüssigkeitszirkulation in einem geschlossenen Kreislauf geschaffen, welche zum Anwachsen der Dichte der Suspension und ihrer Wirksamkeit beiträgt. Die durch die vertikale Anordnung der äußeren Waschkammerwand 22 in der Waschkammer 21 geschaffene Unsymmetrie verstärktthe lower zone, where the speed of the gases is high enough to prevent this downward movement of the Hold up liquid and pull it back up again by tearing it away. In this way, the Inside the washing chamber 21, a liquid circulation is created in a closed circuit, which contributes to the increase in the density of the suspension and its effectiveness. The through the vertical Arrangement of the outer washing chamber wall 22 in the washing chamber 21 created asymmetry reinforced

>'■ 1 die kreisende Bewegung der Flüssigkeit.>'■ 1 the circular motion of the liquid.

Das Gas und die feinen Tröpfchen, welche sich in der Waschkammer 21 nicht stabilisieren konnten, und zwar wegen ihrer feinen Verteilung, werden in den Fliehkraftabscheider 26 gebracht und dort getrennt, wobei dieThe gas and the fine droplets which could not stabilize in the washing chamber 21, namely because of their fine distribution, are brought into the centrifugal separator 26 and separated there, the

f'5 Gase zum Austrittskanal 25 und die an der Deckwand herunterrinnende Flüssigkeit zur Austrittsleitung gelangen.f'5 gases to the outlet channel 25 and those on the top wall flowing down liquid to reach the outlet line.

Hierz». 1 Blatt ZeichnungenHierz ». 1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Wet dust extractor for polluted gases, the has a container of rectangular horizontal cross-section filled with washing liquid, in the two essentially flat, upwardly diverging longitudinal walls, one of which stands vertically, form a vertical washing chamber, in front of which on one side is a Distribution chamber for the gas to be cleaned and a liquid separator behind it on the other side is located, characterized in that the gas distribution chamber (18) above the adjustable free liquid guiding surface one near the surface of the liquid in the inner washing chamber wall (23) merging, the distribution chamber a substantially triangular vertical sectional area giving top wall (17) is completed, over which the inclined inner and the vertical outer wash chamber wall (23 and 22) into a horizontally above the gas distribution chamber (18) overlying centrifugal separator (26) with internal outlet channel (25).

2. Wet dust extractor according to claim 1, characterized in that the outlet cross-section (S) and the inlet cross-section (s) of the washing chamber (21) are dimensioned such that the flow rate of the gas at the washing chamber inlet (5) is about 20 to 26 m / sec and on Washing chamber outlet is about 7 to 12 m / sec.