DE2208102A1

DE2208102A1 - Verfahren zum entfernen von schwefeldioxid aus einem gasstrom

Info

Publication number: DE2208102A1
Application number: DE2208102A
Authority: DE
Inventors: Christopher Brian Earl; Fred Hughes
Original assignee: Wellman-Power Gas Inc
Current assignee: Wellman-Power Gas Inc
Priority date: 1971-02-22
Filing date: 1972-02-21
Publication date: 1973-01-25
Also published as: US3790660A; US3725531A; DE2208102C3; NL7202334A; FR2126257B1; NL174431C; AT315205B; FR2126295B1; AU463531B2; DE2208102B2; CA964843A; FR2126257A1; NL174431B; AU3919472A; FR2126295A1; CH587783A5; GB1376201A; CA939118A

Description

Verfahren zum Entfernen von Schwefeldioxid aus einem Gasstrom

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Entfernen von Schwefeldioxid aus einem Schwefeldioxid enthaltenden Gas, z. B. aus einem Abgas wie Rauchgas oder dergleichen, bei dem das Gas in Berührung mit einer wässerigen absorbierenden Lösung aus Natrium-, Lithium- oder Berylliumsulfit gebracht wird, um eine verbrauchte absorbierende Lösung des entsprechenden Bisulfits zu erzeugen.

Insbesondere betrifft die Erfindung eine Verbesserung des Verfahrens, bei dem die verbrauchte absorbierende Lösung einer Desorption oder Zersetzung unterzogen wird, um Schwefelioxid freizumachen, das auf dem Gasgemisch entfernt worden ist, und um Sulfit zu regenerieren, das dann erneut zu Absorpitonszwecken verwendet wird, und bei dem Wärme dem zu zersetzenden Material durch einen indirekten Wärmeaustausch zugeführt wird.

Bekanntlich ist es möglich, Schwefeldioxid aus einem Schwefeldioxid enthaltenden Gas mit hilfe eines Verfahrens zu entfernen und zu gewinnen, das iXiaßnahmen umfaßt, um das

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Gas in einer Absorptionszone in Berührung mit einer schwachen wässerigen absorbierenden Lösung von Natrium-, Lithium- oder Berylliumsulfit zu bringen, damit Schwefeldioxid aus dem Gas absorbiert wird., und man eine verbrauchte absorbierende Lösung des entsprechenden hetallbisulfits erhält. Die so entstandene Lösung wird in einer DesorpitQns- oder Zersetzungszone während einer ausreichenden Zeit solchen Temperatur- und Druckbedingungen ausgesetzt, daß sich das Bisulf it zu Sulfit, Schwefeldioxid und Wasser zersetzt. Während des Zersetzungsvorgangs werden das ochwefeldioxid und das Wasser aus der Lösung verdampft, und das entsprechende Metallsulfit wird aus der Lösung ausgefällt, so daß eine Aufschwemmung entsteht. Das Ausfällen des Metallsulfits dient dazu, den Teildruck des Schwefeldioxids in der Lösung zu erhöhen und die Zersetzungsreaktion dadurch zu erleichtern, daß es möglich ist, diese Reaktion bei einem geringeren Wärmebedarf durchzuführen. Das ßulfit, welches in dem zu zersetzenden Material enthalten ist, kann als Quelle für die der Absorptionszone zuzuführende Sulfitlösung dienen.

Ein sehr zweckmäßiges Verfahren zum Zersetzen oder Desorbieren der Bisulfitlösung besteht darin, daß man dem zu zersetzenden Material Wärme mittels eines indirekten Wärmeaustausches zuführt. Bei dem Wärmetauscher befindet sich das zu zersetzende Material, das sich im allgemeinen in erster Linie aus dem Metallsulfit, Bisulfit und Sulfat sowie Wasser zusammensetzt, in den Rohren des Wärmetauschers, während ein Wärmezuführungsmedium in V/ärmeaustauschberührung mit den Außenflächen der kohre steht. Bei einer durchaus zweckmäßigen Einrichtung sind in der Zersetzungszone ein oder mehrere Behälter angeordnet, die dazu dienen, das entstehende Schwefeldioxid und das Wasser von der Aufschwemmung zu trennen; die Aufschwemmung, die dem Zersetzungsvorgang unterzogen wird, wird aus dem Behälter bzw. den Behältern abgezogen, durch den Wärmetauscher geleitet und zu einem Behälter

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zurückgeführt, in dem die Trennung von Schwefeldioxid und Wasser bewirkt wird. Bei der praktischen Anwendung einer solchen Einrichtung wird es bis jetzt für durchaus zweckmäßig gehalten, den Zersetzungs- und Trennungsvorgang derart durchzuführen, daß der Gehalt der Aufschwemmung an ungelösten Feststoffen bzw. der Kristallgehalt der Aufschwemmung auf etwa 10 bis 15 Gewichtsprozent eingeregelt wird; mit anderen Worten, die Aufschwemmung enthält insgesamt etwa 10 bis 15 Gewichtsprozent an Kristallen, und zwar in erster Linie Metallsulfit und Sulfat, während keine Metalibisulf itris tall e oder nur eine kleine Menge solcher Kristalle bezogen auf das Gesamtgewicht der Ktistalle und der wässerigen Lösung vorhanden sind. Ein Betrieb mit einer Aufschwemmung mit einem höheren Kristallgehalt wurde bis jetzt als unzweckmäßig betrachtet, da man annahm, daß es schwierig sein würde, die Aufschwemmung zu handhaben, daß eine zu starke Abnutzung von Pumpen, Wäx'metauscheriOhren und anderen Vorrichtungen eintreten würde, daß der Bedarf an Förderenergie zunehmen würde, und daß sich unerwünscht große Mengen von Kristallen auf den Innenflächen der Wärmetauseherrohre ablagern würden, so daß sich ein geringerer Wärmeübergang von dem Wärmezuführungsmittel zu der Aufschwemmung einstellen und sich der Mengendurchsatz der Rohre verringern wütLe. Als derartige Anlagen gebaut v/urden, zeigte es sich erwartungsgemäß, daß sich der Wirkungsgrad des Wärmeaustausches infolge der Ablagerung großer Kristallmengen auf den Innenflächen aer Rohre erheblich verringerte. Diese Schwierigkeit führte zu einer Verkürzung der Betriebszeiten der betreffenden Wärmetauscher und daher auch zu häufigen Betriebsunterbrechungen, die zur Durchführung von Reinigungsarbeiten erforderlich waren. Hieraus ergab sich eine erhebliche Steigerung der Kosten für die Durchführung des Verfahrens.

Gemäß der Erfindung hat es sich nunmehr gezeigt, daß es möglich ist, die vorstehend beschriebenen Schwierigkeiten

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erheblich zu verringern oder sogar vollständig zu vermeiden, wenn man die Zersetzung des Bisulfits in der Weise durchführt, daß mit einer Aufschwemmung gearbeitet wird, die auf der Basis des Gesamtgewichts des in Wasser gelösten Metallsulfits, des Sulfats und des Bisulfits mindestens etwa 25 Gewichtsprozent der Gesamtmenge an Metallsulfit, Sulfat und Bisulfit in Form von Kristallen enthält. Bei einer typischen Betriebsweise entspricht der angegebene Kristallgehalt im wesentlichen dem Gewicht der Kristalle auf der Basis des Gesamtgewichts der Aufschwemmung. Man kann die Kristallmenge erhöhen, solange die Aufschwemmung hinreichend strömungsfähig bleibt, um ohne Schwierigkeiten gehandhabt werden zu können, z. B. bis auf etwa 60 Gewichtsprozent der Aufschwemmung oder darüber. Vorzugsweise entspricht die Kristallmenge mindestens etwa 30 Gewichtsprozent, und in vielen Fällen kann eine Menge von bis zu etwa 50 Gewichtsprozent geringfügig übersahritten werden. Die Verwendung einer Aufschwemmung mit einem erhöhten Kristallgehalt führt nicht nur dazu, daß sich beim Betrieb der Wärmetauscher keine Schwierigkeiten mehr ergeben, sondern es zeigt sich außerdem, daß sich die Aufschwemmung leicht handhaben läßt, daß sich ein geringer Energiebedarf ergibt, und daß die Anlage nur einer geringen Abnutzung ausgesetzt ist. Die Möglichkeit, mit einem höheren Kristallgehalt der Aufschwemmung zu arbeiten, führt ferner dazu, daß man in Fällen, in denen Kristalle von der Flüssigkeit oder dem Mutterlaugenteil der Aufschwemmung getrennt werden sollen, mit einer geringeren Leistung der Trennvorrichtung, z. B. der Zentrifuge, auskommt, und daß es sogar möglich wird, billigere Verfahren, z. B. das Filtrieren oder Dekantieren, zum Irennen von Flüssigkeit und festen Stoffen anzuwenden. Ferner haben die Kristalle, die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren in der zersetzten Lösung enthalten sind, eine ausreichende Größe, so daß es leichter ist, Zentrifugierverfahren oder andere Verfahren zum Trennen flüssiger und fester Stoffe anzuwenden.

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Weiterhin hat es sich gemäß der Erfindung gezeigt, daß es der Betrieb mit einem hohen Kristallgehalt der Aufschwemmung gestattet, die Aufschwemmung unmittelbar der Absorpionseinrichtung erneut zuzuführen, d. h., daß die Aufschwemmung als Quelle für die absorbierende Flüssigkeit verwendet werden kann, ohne daß es erforderlich ist, Kristalle aus der Mutterlauge der Aufschwemmung abzuscheiden. Bei der bis jetzt gebräuchlichen Betriebsweise war es für zweckmäßig gehalten worden, Kristalle aus der normalerweise einen niedrigeren Kristallgehalt aufweisenden Aufschwemmung abzuscheiden und darm die Kristalle der Absorptionszone erneut in Form einer metallsulfithaltigen wässerigen Lösung zuzuführen, die beim Auflösen der Kristalle in Wasser oder einen anderen wässerigen Medium entsteht. Die bei dem Abscheidungsvorgang anfallende Mutterlauge konnte dann erneut der Desorption oder Zersetzungszone zugeführt werden. Der erfindungsgemäße Betrieb mit einem hohen Kristallgehalt der Aufschwemmung gestattet es, sämtliche Bestandteile der Aufschwemmung der Absorptionszone erneut zuzuführen, ohne daß es erforderlich ist, Kristalle in einem bemerkenswerten Ausmaß abzuscheiden, so daß erhebliche Kosten eingespart werden können, und daß Störungsquellen ausgeschaltet werden, wie sie insbesondere beim Zentrifugieren vorhanden sind. Wenn keine Kristalle aus der Mutterlauge abgeschieden zu werden brauchen, kommt man ferner mit einer kürzeren Verweilzeit in der Desorpionsvorrichtung aus, denn die für das Kristallwachstum benötigte Zeit verliert an Bedeutung, und dies hat zur Folge, daß man sogar die Abmessungen des Desorptionsbehälters verkleinern könnte. Gemäß der Erfindung ist es somit möglich, einen repräsentativen Teil der Aufschwemmung aus der Zersetzungszone abzuziehen, der Aufschwemmung Wasser oder ein anderes wässeriges Medium beizufügen, um die Kristalle aufzulösen, und die so erhaltene Lösung dann der Absorptionszone zuzuführen. Auch dann, wenn es erwünscht ist, Kristalle aus der Zersetzungsaufschweiumung abzuscheiden, wird dieser Vorgang gemäß

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der Erfindung erleichtert, da der Kristallgehalt der Aufschwemmung höher ist als bei den bis Jetzt angewendeten Zersetzungsvorgängen, bei denen nach den üblichen SuIfitabsorptions- und Bisulfitdesorptionsverfahren gearbeitet wird.

Das verbesserte Verfahren nach der Erfindung ist besonders geeignet, Schwefeldioxid aus Abgasen, z. B. den Abgasen von Schmelzofen, den Abgasen chemischer Anlagen oder den Rauchgasen von mit Kohle oder öl beheizten Öfen zu entfernen, wenn die Konzentration des Schwefeldioxids allgemein zwischen etwa 0,05 und etwa 10 Molprozent beträgt; in vielen Fällen kann die Konzentration des Schwefeldioxids bis zu etwa 0,5 Molprozent betragen, jedoch beschränkt sich die Anwendbarkeit des Verfahrens nicht auf die genannten Fälle. Vielmehr läßt sich die Erfindung überall dort anwenden, wo die Aufgabe darin besteht, Schwefeldioxid aus Gasen zu entfernen, und zwar ohne Rücksicht darauf, ob es sich um Abgase oder andere Gase handelt, und ob das Schwefeldioxid in einer hohen oder einer niedrigen Konzentration in den Gasen vorhanden ist.

— Die Berührung zwischen dem Schwefeldioxid enthaltenden Gas und einer wässerigen Lösung des Metallsulfits wird bei solchen Temperaturen und Drücken herbeigeführt, daß eine Wechselwirkung zwischen dem Schwefeldioxid, dem Metallsulfit und dem Wasser stattfindet, und daß man das entsprechende Metallbisulfit erhält, das auch als "Wasserstoffsulfit" bezeichnet wird. Die Temperatur im Zeitpunkt der Berührung soll jedoch niedriger sein als die Zersetzungstemperätur des zu gewinnenden Bisulf its bei dem Absorptionsdruck. V/enn man z. Be. Natriumsulfit in der Absorptionslüsung verwendet, läßt sich die Reaktion in der Absorptionszone durch die folgende Gleichung darstellen:

Na₂SO. + SO₂ + H₂O >2 NaHSO₅ (I)

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Eine allgemein geeignete Temperatur für den Betrieb der Absorptionszone beträgt mindestens etwa 32° C und vorzugsweise mindestens etwa $8° C bis zu etwa 110° C, und vorzugsweise wird mit einer Temperatur bis zu etwa 88° C gearbeitet} ein besonders bevorzugter Temperaturbereich erstreckt sich von etwa 4-9° C bis 81° C. Die Durchsatzgeschwindigkeit der wässerigen Absorptionslösung kann bei der Absorptionszone entsprechend der Konzentration des Schwefeldioxids in dem zu behandelnden Gas und der Konzentration des Sulfits in der Lösung so eingestellt werden, daß es möglich ist, das Schwefeldioxid durch eine Reaktion mit der Sulfitlösung bis zu etwa 95 % oder mehr aus dem Gas zu entfernen.

Die frische oder "magere" Absorptionslösung, die in der Absorptionszone verwendet wird, ist eine wässerige Lösung des Metallsulfits, vorzugsweise von Natriumsulfat, und sie enthält das Sulfit in einer Konzentration, die ausreicht, um die gewünschte Menge des Schwefeldioxids aus dem zu behandelnden Gas zu entfernen. Die magere oder arme Absorptionslösung enthält häufig etwa 10 bis 35 Gewichtsprozent des Sulfits auf der Basis des Lösungsgewichtes, doch braucht nicht die gesamte Salzmenge tatsächlich gelöst zu sein. Mit anderen Worten, es kann zwar schwieriger sein, anstelle einer vollständigen Lösung mit einer Aufschwemmung zu arbeiten, doch ist es möglich, eine solche Aufschwemmung bei dem· Verfahren als magere Absorptionslösung zu verwenden; allerdings enthält die Absorptionslö&ung im allgemeinen nicht mehr als etwa 5 Gewichtsprozent oder etwas mehr an ungelöstem Material.

In der mageren Absorptionslösung werden gewöhnlich kleinere Mengen anderer Salze des den wesentlichen Bestandteil der Absorptionslösung bildenden Metalls vorhanden sein, z. B. das Sulfat und das Bilulfit des Metalls. Der Anteil des hetallsulfats kann z. B. bis zu etwa 10 Gewichtsprozent

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betragen, doch liegt er vorzugsweise unter etwa 5 Gewichtsprozent, während der Gehalt an netallbisulfits bis zu etwa 15 Gewichtsprozent und vorzugsweise nur bis zu etwa 10 Gewichtsprozent beträgt; alle diese Angaben basieren auf dem Gesamtgewicht der Lösung. Wie aus der weiter unten gegebenen eingehenderen Beschreibung ersichtlich, kann das Vorhandensein dieser anderen Salze darauf zurückzuführen sein, daß es sich bei dem Verfahren um einen Kreisprozeß handelt. Das Metallsulfat, z. B. das Natriumsulfat, kann dadurch entstehen, daß sich verschiedene Nebenreaktionen abspielen, an denen das Metallsulfit, das Schwefeldioxid und das Schwefeltrioxid oder Sauerstoff teilnehmen, die in dem zu behandelnden Gas vorhanden sein können. Die Gefahr, daß sich.Reaktionen abspielen, bei denen das Sulfat entsteht, nimmt mit steigender Temperatur zu. Um das Entstehen des Sulfats zu verzögern, kann eine kleine, jedoch ausreichende Menge von z. B. etwa 0,01 bis 0,5 Gewichtsprozent eines OxidationsverhütungsmitißLs sowohl in der mageren als auch in der verbrauchten Absorptionslösung vorhanden sein.

Im allgemeinen beträgt der gesamte Gehalt der mageren Absorptionslösung an-hetallsulfit, Sulfat und Bislufat auf der Basis des Gesamtgewichtes der Lösung, etwa 15 bis 50 und vorzugsweise etwa 20 bis 40 Gewichtsprozent. Im allgemeinen können mindestens etwa 50 Gewichtsprozent dieser Salze und vorzugsweise mindestens etwa 60 Gewichtsprozent durch das Metallsulfit gebildet werden. Die Berührung zwischen dem Schwefeldioxid enthaltenden Gas und der mageren Absorptionslösung kann dadurch herbeigeführt werden, daß man bewirkt, daß sich die Lösung unter der wirkung der Schwerkraft von oben nach 'unten durch eine Reaktions- oder Absorptionszone bewegt, während das Gas gegenüber der sich nach unten bewegenden Lösung von unten nach oben geleitet wird. Somit kann die Absorptionszone zweckmäßig in Form eines nach dem Gegenstromverfahren arbeitenden Kontaktturms bzw. einer

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Kolonne bekannter Art ausgebildet sein.

Die aus der Absorptionszone abgerührte verbrauchte Absorptionslösung kann häufig etwa 10 bis 50 und vorzugsweise etwa 15 bis 35 Gewichtsprozent an hetallbisulfit enthalten, ferner bis zu etwa 20 und häufig etwa 3 bis 10 Gewichtsprozent des Letallsulfits sowie bis zu etwa 15 und häufig weniger als etwa 8 Gewichtsprozent des Ketallsulfats; alle diese Angaben basieren auf dem Gesamtgewicht der Lösung bzw. des von der Absorptionszone abgegebenen haterials. Zwar ist es möglich, den Betrieb zu erleiciitern und die Anforderungen an die Einrichtung zu verringern, wenn es sich bei der verbrauchten Absorptionslösung um eine vollständige Lösung handelt, doch ist gemäß der Erfindung auch daran gedacht, daß ein 'l'eil des Salzgehaltes ungelöst bleiben kann, und daß daher die verbrauchte Absorptionslösung aus der Absorptions- · zone in Form einer Aufschwemmung abgeführt oder in Form einer vollständigen Lösung entfernt wird, welche Jedoch in eine Auf schv/emmung verwandelt wird, bevor sie der IJesorptionszone zugeführt wird. Wenn die lösung von der Absorptionszone aus zu einer Desorptionszone gepumpt werden soll, besteht ein grundsätzliches Erfordernis darin, daß die Lösung, ob es sich um eine vollständige Lösung oder um eine Aufsehemmung handelt, mittels Pumpen geföruert v/erden kann, so daß es möglich ist, sie aus der Absorptionszone in die Desorptionszone zu überführen.

hei dera erfinuungsgemäßen Verfahren befindet sich im wesentlichen der gesamte Disolfitgehalt sowohl der mageren als auch der verbrauchten Absorptionslösung im allgemeinen im gelösten Zustand, d. h., das λisulfit bildet nicht etwa eine ouspeüsion seiner wasserfreien Form, d. h., des Pyroüuifiti;. uies ißt darauf zurückzuführen, daß die BuIfifce von iiaUriuM, Lithium und -Beryllium in Wasser weniger leicht löslich sind als die entsprechenden Bisulfite, und daß sie daher als er-üte aus der Lösung ausgefällt werden. Wenn in

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der Beschreibung bzw. den Ansprüchen der Bisulfitgehalt erwähnt wird, und zwar als Wert der Konzentration in der Lösung oder als Bisulfit-Sulfit-Verhältnis oder dergleichen, umfassen die Angaben auch das gesamte etwa vorhandene Pyrosulfit.

Die Temperaturen in der Desorptionszone v/erden genügend hoch gehalten, um zu gewährleisten, daß sich das Hetallbisulfit wieder in das Sulfit, Schwefeldioxid und Wasser zersetzt. Bei der Verwendung von Natriumsulfit spielt sich die Reaktion z. B. gemäß der folgenden Gleichung ab:

2 NaHSO_x Na₀SO_x + S0_o + H₀O

Die in der Desorptionszone herrschenden Temperatur- und Druckbedingungen bewirken in Verbindung mit der vorgesehenen Verweilzeit im allgemeinen, daß das Schwefeldioxid und das Wasser von dem der Zersetzung unterzogenen haterial getrennt werden. Ein wichtiges herkmal der Erfindung besteht darin, daß die Desorption oder Zersetzung unter Bedingungen durchgeführt wird, bei denen, wie erwähnt, eine Aufschwemmung entsteht, die einen Gehalt an Kristallen von mindestens etwa 25 Gewichtsprozent aufweist. Ein zweckmäßiges Verfahren zum Herbeiführen des gewünschten Krsioallgehalts der der Zersetzung ausgesetzten Aufschwemmung besteht darin, daß der Prozeß in Gang gesetzt wird, und daß der Zersetzungszone ständig verbrauchte Absorptionslösung zugeführt wird, ohne daß irgendein Teil der zu zersetzenden Aufschwemmung abgezogen wird, abgesehen davon, daß die Aufschwemmung z. B. durch den Wärmetauscher geleitet wird, um ihr die Wärme zuzuführen, die benötigt wird, um das Bisulf it in der verbrauchten Absorptionslosurig zu zersetzen. Somit wird der Zersetzungszone keine Aufschwemmung als Quelle für die magere Absorptionslösung entnommen, bis der gewünschte Kristallgehalt der Aufschwemmung erreicht ist. Bei einem alternativ anwendbaren Verfahren kann ein Teil

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der Aufschwemmung abgezogen und der Absorptionszone erneut als wässerige Lösung zugeführt weruen, und um den kristallgehalt der zu zersetzenden Aufschwemmung zu erhöhen, kann man die Lenge des hetails, ζ. B. des L·atriums, in der mageren Abiiorptionslösung zusätzlich zu dem Metall, das innerhalb o.er Absorptionszone uingev/älzt wird, auf einem Wert halten, der größer ist als die gesamte Menge des Metalls, die aus der zu zersetzenden Aufschwemmung abgezogen wird, bobald die zu zersetzende Aufschwemmung den gewünschten Kristallgehalt aufweist, kann man einen im wesentlichen stabilen Betrieb dadurch herstellen, daß man dem Prozeß eine ausreichende Menge des Metalls, beispielsweise als Base, z. B. als Natriumhydroxid, zuführt, um die Metallverluste auszugleichen, welche z. B. auf mechanische Verluste oder das Abführen des Metalls aus dem trozeß in Form des Sulfats zurückzuführen sind.

Die zweckmäßige Tempa?atur zum Desorbieren oder Zersetzen der Aufschwemmung liegt gemäß der Verbindung im Bereich von etwa 65° G bis etwa 177° C oder darüber. In vielen Fällen ist es vorzuziehen, Temperaturen von mindestens etwa 93° C oder von mindestens etwa 102° G oder bis zu etwa 150° G oder auch nur bis zu etwa 143° G anzuwenden. Selbstbeim Vorhandensein eines OxidationsverhütmiäSmittels kann die Entstehung von Sulfat bei Temperaturen über etwa 150° G störende Ausmaße annehmen. AuI^erdem kann bei den höheren Temperaturen die Korrosion der Apparatur aus nichtrostendem Stahl zu Schwierigkeiten führen. Es wird mit einem Druck gearbeitet,. der so niedrig ist, daß ein Verdampfen des Wassers und des Schwefeldioxids bei der in der Desorptionszone herrschenden Temperatur möglich ist. Zwar ist ein Betrieb mit einem Unterdruck möglich und kann sogar zweckmäßig oder erforderlich sein, um die gewünschte Zersetzung bei den niedrigeren Temperaturen von z. B. unter etwa 93 G zu bewir-

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ken, doch wird ein Betrieb bei atmosphärischem Druck oder einem Überdruck von z. B. bis etwa 7 ata bevorzugt. Unter diesen Temperatur- und Druckbedingungen genügt die Verweilzeit gewöhnlich, um es dem Wasser und dem Schwefeldioxid zu ermöglichen, sich von der Lösung in Gestalt eines gasförmigen Gemisches zu trennen, das dann aus der Desorptionszone abgeführt werden kann, und während dieser Verweilzeit können sich in dem der Zersetzung ausgesetzten Material Metallsulf itkristalle bilden. In vielen Fällen erweisen sich Verweilzeiten von etwa 0,5 bis 4 Stunden und vorzugsweise von etwa 1 bis 3 Stunden als zweckmäßig.

Während des Zersetzens der verbrauchten absorbierenden Lösung wird das Metalldisulfit im allgemeinen zu dem entsprechenden Metallsulfit, Schwefeldioxid und Wasser zersetzt, und vorzugsweise wird ein Anteil von mindestens etwa 40 Gewichtsprozent oder mindestens etwa 50 Gewichtsprozent des Bisulfits in dieser Weise zersetzt. Die zu zersetzende Aufschwemmung kann z. B. etwa 60 bis 8Q und vorzugsweise etwa 65 bis 75 Gewichtsprozent des Gesamtgewichtes der Aufschwemmung an Metallsalzen, d. h., Sulfit, Bisulfit und Sulfat, enthalten. In diesem Fall können die Kristalle in der Aufschwemmung auf das Trockengewicht etwa 60 bis 80 und vorzugsweise etwa 70 bis 80 Gewichtsprozent des Metallsulfits, bis zu etwa 2 und vorzugsweise bis zu etwa 1 Gewichtsprozent des Metallbisulfits und bis zu etwa 40 und vorzugsweise bis zu etwa 30 Gewichtsprozent des Metallsulfats enthalten. Die flüssige Phase bzw. die Mutterlauge der Aufschwemmung kann z. B. 5 bis 8 und vorzugsweise etwa 4 bis 5 Gewichtsprozent des Metallsulfits; etwa 3^ bis 40 und vorzugsweise etwa 35 bis 40 Gewichtsprozent des Metalibisulfits und bis zu etwa 6 und vorzugsweise bis zu etwa 5 Gewichtsprozent des Metallsulfats enthalten, während der Hest der Mutterlauge im wesentlichen aus Wasser besteht. Die zu zersetzende Mutterlauge oder Lösung enthält im Unterschied von den vorhandenen Kristallen

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gewöhnlich mindestens etwa 65 Gewichtsprozent des Metallbisulfits auf der basis des Trockengewichtes und vorzugsweise mindestens etwa 80 Gewichtsprozent des Metallbisulfits auf der Basis des Gewichtes des Metalibisulfits zuzüglich des Metallsulfits. Alle diese Angaben in Gewichtsprozenten gelten für die in der Zersetzungszone herrschende Temperatur.

Wie erwähnt, wird gemäß der Erfindung der Metallbisulfitzersetzungszone Wärme dadurch zugeführt, daß die zu zersetzende Aufschwemmung durch die Rohre eines indirekt arbeitenden Wärmetauschers geleitet wird. Bei dieser Betriebsweise wird es vorgezogen, die gewünschte Temperatur der Aufschwemmung dadurch aufrechtzuerhalten, daß relativ große Mengen der Aufschv/emmung durch den Wärmetauscher geleitet werden, wobei die Temperatur der Aufschwemmung beim Durchströmen des Wärmetauschers jeweils nur um einige wenige Grade gesteigert wird. Beispielsweise kann die Erhöhung der Temperatur der Aufschwemmung zwischen dem Einlaß und dem Auslaß des Wärmetauschers unter etwa 5»5° C liegen, und vorzugsweise überschreitet die Temperatursteigerung nicht einen Wert von etwa 2,8 0 oder auch nur von etwa 1,6 bis 1,7° G. Damit dem zu zersetzenden Material unter diesen Bedingungen eine ausreichende Wärmemenge zugeführt werden kann, wird die einer Desorption oder Zersetzung zu unterziehende Aufschwemmung zweckmäßig so durch die Rohre des Wärmetauschers geleitet, daß während jeder Minute die gesamte Menge der Aufschwemmung in der Zersetzungszone und vorzugsweise mindestens etwa das 1,2-fache dieser Menge der Aufschwemmung durch dem Wärmetauscher strömt. Je nach dem Innendurchmesser der Wärmeaustauscherrohre beträgt die Oberflächengeschwindigkeit der durch die Rohre strömenden Aufschv/emmung häufig mindestens etwa 3 m/sec und vorzugsweise mindestens etwa 3»7 m/sec. l'erner wird vorzugsweise dafür gesorgt, daL· der Temperaturunterschied an den Rohrv/änden zwischen der Aufschv/emmung in den

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I-cohren und dem ihre Außenflächen berührenden Wärmeaustauschmedium weniger als etwa 19,5° C beträgt und vorzugsweise noch unter dem Bereich von etwa 14 C bis 11 C liegt.

Bei einer typischen Verdampfer-Warmetauscher-Kombination, die bei einer Ausführungsform der Erfindung benutzt werden kann, bildet die Aufschwemmung eine mehr oder weniger kontinuierliche Hasse aus einer Kristalle enthaltenden i'lüssigkeit, die zwischen dem Verdampfer und dem Wärmetauscher umgewälzt wird. Gewöhnlich sind diese Vorrichtungen allgemein nebeneinander angeordnet, und die Aufschwemmung wird mit Hilfe einer Pumpe gefördert. Der Flüssigkeitsspiegel der Aufschwemmung in dem Verdampfer kann höher liegen als der Wärmetauscher, und zwar um einen solchen Betrag, daß auf den Wärmetauscher ein Druckgefälle wirkt, damit beim Einleiten der Aufschwemmung in den Verdampfer aus dem Wärmetauscher das Schwefeldioxid und V/asser von der Aufschwemmung abgedampft werden, um aus dem oberen Teil des Verdampfers abgeführt zu werden.

Zwar kann man gemäß der Erfindung in der hetallsulfitzersetzungszone nur eine einzige Verdampfer—Wärmetauscher-Kombination vorsehen,, doch wird es vorgezogen, die Desorptionszone aus mehreren einzelnen und vorzugsweise zwei oder drei getrennten Desorptions- oder Verdampferbehältern aufzubauen, von denen jeder mit einem eigenen Wärmetauscher aer beschriebenen Art ausgerüstet ist. Vorzugsweise wird jeder der Desorptionsbehälter unter einem anderen Druck gehalten, und die verbrauchte Absorptionslösung wird den Behältern in i'orm paralleler Ströme zugeführt. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform der Erfindung äind die Behälter in mehrere Stufen unterteilt, um eine hehrfachwirkung zu erzielen, wobei die in den oberen Teilen der Behälter entstehenden Dämpfe mit Ausnahme der Dämpfe aus dem unter dem niedrigsten Druck stehenden Behälter in indirekte Wäremaustausch-

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berührung mit der Lösung gebracht werden, die in dem Behälter desorbiert wird, in welchem der nächstniedrigere Druck herrscht. Dieses Zuführen der verbrauchten absorbierenden Lösung in Form paralleler Ströme und das Unterteilen der Desorptionsbehälter in mehrere Stufen führen dazu, daß zur Durchführung des gesamten DeSorptionsvorgangs eine geringere Energiemenge benötigt wird, und daß sich daher ein höherer Wirkungsgrad ergibt. Ferner kann bei einer bevorzugten Ausführungsform die Aufschwemmung, die einem unter einem höheren Druck stehenden Desorptionsbehälter entnommen wird, einem nachgeschalteten oder unter einem niedrigeren Druck stehenden Desrptionsbehälterkms zugeführt werden, um eine Schnellverdampfungswirkung zu erzielen, und die Aufschwemmung, die als Quelle für das magere Absorptionsmittel dient, welches der Absorptionszone erneut zugeführt wird, wird aus dem letzten zur Desorption dienenden Aufschwemmung, skr eis abgezogen, wie es bei der in der Zeichnung dargestellten Anlage vorgesehen ist. Diese Anordnung führt zu einer weiteren Erhöhung des Wirkungsgrades des Desorptionsvorgangs.

Zwar kann das Metallsulfit, das als ausgefällter Niederschlag in der Aufschwemmung aus der Desorptionszone vorhanden ist, von der Mutterlauge auf beliebige Weise getrennt werden, doch wird es bei weitem vorgezogen, die aus der Desorptionszone abgezogene Aufschwemmung in Wasser oder einer anderen wässerigen Flüssigkeit zu lösen und sie erneut als magere Absorptionslösung der Absorptionszone zuzuführen. Gewöhnlich wird die wässerige Flüssigkeit in einer Menge zugeführt, die ausreicht, um den größten Teil oder so^ar im wesentlichen die gesamte Menge der Kristalle in der abgezogenen Aufschwemmung aufzulösen, wobei jedoch jeder größere Überschuß an beigefügter wässeriger Flüssigkeit lediglich dazu führt, daß sich der Wärmebedarf der Anlage erhöht, der ge-

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deckt werden muß, um dieses Wasser aus der Desorptionszone zu entfernen. Eine geeignete Quelle für die wässerige Flüssigkeit ist das in der Desorptionszone verdampfte Wasser. Somit ist es möglich, das Gemisch aus Schwefeldioxid und Wasser, das im oberen Teil der Desorptionszone entsteht, zurückzugewinnen und das darin enthaltene Wasser abzuscheiden, und es als Bestandteil der mageren Absorptionslösung zu verwenden. Das in den aus der Desorptionszone auftretenden Dämpfen enthaltene Schwefeldioxid hat natürlich einen Handelswert und es kann gegebenenfalls rektifiziert werden, damit man ein reineres Erzeugnis erhält.

Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen naher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 und Fig. IA schematisch eine Anlage zum Durchführai eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Entfernen und Zurückgewinnen von Schwefeldioxid aus Rauchgas.

In den Zeichnungen sind Ventile, Pumpen, Wärmetauscher, Ausgleichsbehälter und dergleichen, die bei einer für den praktischen Betrieb geeigneten Anlage vorhanden sein würden, nicht dargestellt, da diese Teile von bekannter Konstruktion sind und auf bekannte Weise benutzt werden.

Gemäß Fig. IA wird ein Schwefeldioxid enthaltendes Rauchgas, das z. B. beim Verbrennen von Kohle in einer Feuerung entsteht, einem Absorptionsbehälter 10 nahe seinem unteren Ende mit einer Temperatur von z. B. etwa 170 C zugeführt. Das Rauchgas, das in einem typischen Fall etwa 0,25 Molprozent Schwefeldioxid, 0,005 Molprozent Schwefeltrioxid, 11,4 Molprozent Kohlendioxid, 3|2 Molprozent Sauerstoff, 73,4 Molprozent Stickstoff und 11,7 Molprozent Wasser, zusammen mit etwa 0,003 Gewichtsprozent Flugasche ent-

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hält, strömt in dem Behälter 10 durch eine Vorwaschzone 20 nach oben. Wasser oder eine andere wässerige Flüssigkeit wird im Gleichstrom mit dem Eauchgas über eine Leitung 12 einem Reinigungsbett bzw. einer Füllung 11 zugeführt. Dieses Vorwaschen mit der wässerigen Flüssigkeit dient dazu, suspensierte Feststoffe wie Flugasche, sowie in Wasser relativ leicht lösliche Stoffe, z. B. Schwefeltrioxid, aus dem Hauchgas zu entfernen. Zwar besteht die Möglichkeit, daß nicht die gesamte Flugasche durch den Vor wäscher 11 aus dem Gas entfernt wird, so daß kleinere Mengen von Flugasche in den verschiedenen Prozeßströmen erscheinen können, doch wird der Prozeß im folgenden unter der Annahme beschrieben, daß der Gasstrom keine Flugasche mehr enthält.

-Uas vorgewaschene Rauchgas tritt dann in dem Absorptionsbehälter 10 in eine Hauptabsroptionszone ein, in der das Rauchgas durch Siebboden 13 nach oben steigt und in Berührung mit einem sich nach unten bewegenden Strom der mageren Absorptionslösung kommt, die dem Behälter 10 über Leitungen 15 und 15^f zugeführt wird. Der Absorptionsbehälter 10 kann auch andere Konstruktionen zum Herbeiführen einer Berührung zwischen der Flüssigkeit und dem Gas enthalten und z. B. mit einer Füllung oder Packung, Zwischenboden mit Sprudelkappen miteinander abwechselnden Ringen und Scheiben oder dergleichen versehen sein. Bei einer typischen Betriebsweise, bei der Natriumsulfit verwendet wird, hat die magere Absorptionslösung, die über die Leitung 15 zugeführt wird, eine Temperatur von etwa 60° 0, und sie enthält etwa 18,8 Gewichtsprozent Natriumsulfit, etwa 4,1 Gewichtsprozent Natriumbisulf it (als Pyrosulfit Wa^S^O,- berechnet), und etwa 4,8 Gewichtsprozent Natriumsulfat, während der Rest im wesentlichen aus V/asser besteht. Nachdem das Rauchgas von dem Schwefeldioxid im wesentlichen befreit worden ist, strömt ^s nach oben durch einen Nebelfänger, der z. B. aus einer Schicht aus Drahtgewebe besteht, welche durch aufgespritztes

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Wasser im nassen Zustand gehalten wird; Jenseits des Nebelfängers verläßt das Hauchgas den oberen Teil des Absorptionsbehälters 10 z. B. mit einer Temperatur von etwa 60° C, und dieses Gas enthält weniger als 0,05 Holprozent Schwefeldioxid.

Um eine bessere Absorption des Schwefeldioxids zu erzielen, wird die absorbierende Lösung auf gasdurchlässigen Zwischenboden IJ¹ gesammelt, die im mittleren und unteren Teil der Absorptionszone in dem Behälter 10 angeordnet sind, wobei diese Lösung der Kolonne ständig erneut zugeführt wird. Genauer gesagt wird die auf dem oberen Zwischenboden IJ¹ vorhandene Flüssigkeit dem oberen Teil des Absorptionsbehälters über die Leitung 16, die Pumpe 16' und die Leitung 15' erneut zugeführt, während die Flüssigkeit von dem unteren Zwischenboden 1$' aus der Kolonne an einem Punkt kurz unterhalb des oberen Zwischenbodens IJ¹ über die Leitung 17, die Pumpe 17' und die Leitung 18 erneut zugeführt wird. Die verbrauchte absorbierende Lösung enthält etwa 5,8 Gewichtsprozent Natriumsulfit, 21,2 Gewichtsprozent Natriumbisulfit (als Pyrosulfit berechnet) und 5 Gewichtsprozent Natriumsulfat, während der Rest im wesentlichen aus Wasser besteht.

Die verbrauchte absorbierende Lösung wird der Leitung 18 über eine Leitung 19 entnommen, mit Hilfe einer nicht dargestellten Heizvorrichtung auf etwa 95° C erhitzt und dann über Leitungen 21 und 21' den Rückumwälzkreisen der zugehörigen Desorptionsbehalter 43 und 44 zugeführt. In den Behäl-

tem 43 und 44 werden solche Temperatur- und Druckbedingungen aufrechterhalten, und es wird mit einer solchen Verweilzeit gearbeitet, daß die gewünschte Zersetzung, Verdampfung und Ausfällung derart bewirkt wird, daß eine Aufschwemmung mit dem gewünschten Gehalt an ungelösten Feststoffen entsteht. Die Leitungen 21 und 21' führen den zugehörigen De-

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Sorptionsbehältern 43 und 44 annähernd gleiche Mengen der verbrauchten absorbierenden Lösung zu, z. B. etwa 53 Prozent bzw. etwa 47 Prozent.

Die Desorptionsbehälter 43 und 44 sind so angeordnet, daß eine Mehrstufenwirkung erzielt wird. Der Desorptionsbehälter 43 wird mit einer höheren Temperatur von z. Β» etwa I3O⁰ G und einem höheren Druck von z. B. etwa 2,4 ata betrieben, während der Desorptionsbehälter 44 mit einer niedrigeren Temperatur von z. B. etwa 107° G und einem niedrigeren Druck von z. B. etwa 1,035 ata betrieben wird. Ein erneut zuzuführender Aufschwemmungsstrom wird in Verbindung mit jedem der Desorptionsbehälter 43 und 44 mit Hilfe von Röhrenheizkörpern 46 und 47 erhitzt. Um eine Erhitzung in dem Behälter 43 zu bewirken, wird das Gemisch aus Flüssigkeit und ungelösten Feststoffen bzw. die Aufschwemmung dem Behälter 43 über eine Leitung 45 entnommen, mit dem über die Leitung 21 zugeführten Strom vereinigt und mit Hilfe einer Pumpe 48 über die Metallr-ohre des Heizkörpers 46 und eine Leitung 42 zu dem Behälter 43 zurückgefördert. Entsprechend wird dem Behälter 44 die Aufschwemmung über eine Leitung 56 entnommen und nach der Vereinigung mit der über die Leitung 21' zugeführten verbrauchten absorbierenden Lösung mittels einer Pumpe 63 über die Metallrohre des Heizkörpers 47 und eine Leitung 64 zu dem Desorptionsbehälter 44 zurückgefördert. Auf diese Weise wird die Aufschwemmung aus dem Behälter 43 in dem Heizkörper 46 auf etwa 130 bis 132⁰ C erhitzt, während die Aufschwemmung aus dem Behälter 44 in dem Heizkörper 47 auf etwa 106 bis 108° G erhitzt wird. Jeder der Aufschwemmungsströme enthält etwa 40 % ungelöste Feststoffe. Das Volumenverhältnis zwischen der Aufschwemmung, die aus dem Behälter 43 über die Leitung 45 abgezogen wird, und der verbrauchten absorbierenden Lösung, die der Leitung 45 über die Leitung 21 zugeführt wird, beträgt etwa 320:1,und das Volumenverhältnis zwischen der aus

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dem Behälter 44 über die Leitung 56 abgezogenen Aufschwein- \

mung und dem Volumen der der Leitung 56 über die Leitung ,

21' zugeführten verbrauchten absorbierenden Lösung beträgt I

ebenfalls etwa 320:1. Die Durchsatzgeschwindigkeit des War- (

metauschers 46, d. h., das Gewicht der Aufschwemmung, die ■

durch den Wärmetauscher geleitet wird, entspricht in jeder I

hinute dem 1,25-fachen des Gesamtgewichts der Aufschwemmung,

die sich in dem Desorptionsbehalter 43 und dem zugehörigen /

Wärmetauscher-Rückumwälzungskreis befindet, und die Durch- V

satzgeschwindigueit des Wärmetauschers 47 hat den gleichen

Wert. f

Dampf mit einer Temperatur von etwa 148 C und einem Druck von etwa 4,5 ata wird dem Wärmetauscher 46 über eine Leitung 49 als Ilauptenergiequelle für die Desorptionszone zugeführt. Der Wärmetauscher 47 wird mit Hilfe der ihm von dem Desorptionsbehalter 43 aus über die Leitung 50 zugeführten, Schwefeldioxid und Wasser enthaltenden Dämpfe auf eine Temperatur von etwa 130 C erwärmt. Von dem Wärmetauscher 46 aus, der sich auf einer Temperatur von etwa 138° C befindet, wird das Kondensat (Wasser) über Leitungen 52 einem Lösebehälter 54 zugeführt. In dem Wärmetauscher 47 bewirkt der indirekte Wärmeaustausch eine Kondensation eines Teils des Dampfes, jedoch nicht des Schwefeldioxids, das in den aus dem Desorptionsbehalter 43 abgeführten Gasen enthalten ist. Das Dampfkondensat, dessen Temperatur etwa. 114° C beträgt, wird über die Leitungen 55 und 52 dem Lösebehälter 54 zugeführt, während die nicht kondensierten Dämpfe mit einer Temperatur von etwa 114 C über eine Leitung 57 einer Leitung 59 zugeführt werden. Durch die Leitung 57 strömt bei einer .typischen Anlage Dampf, der etwa 60 Gewichtsprozent Schwefeldioxid und im übrigen im w esentlichen Wasserdampf enthält. Aus dem oberen Teil des Desorptionsbehälters 44 werden die Dämpfe über eine Leitung 51 abgeführt und in ^; der Leitung 59 mit den von dem Wärmetauscher 47 abgegebenen

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Dämpfen vereinigt. Der durch die Leitung 51 strömende Dampf enthält bei einer typischen Anlage etwa 7»2 Gewichtsprozent Schwefeldioxid und besteht im übrigen im wesentlichen aus Wasserdampf. Die sich in der Leitung 59 vereinigenden Dämpfe können einer nicht dargestellten Hektifikationseinrichtung zum Zurückgewinnen des Schwefeldioxids zugeführt werden.

Die Aufschwemmung wird dem Desorptionsbehälter 44 von dem Desorptionsbehälter 43 aus über eine Leitung 67 zugeführt. Diese Aufschwemmung hat eine Temperatur von etwa IJO C, und sie enthält etwa 34 Gewichtsprozent Natriumsulfit, etwa 12 Gewichtsprozent Natriumsulfat, etwa 21 Gewichtsprozent Natriumbisulfit (als Pyrosulfit berechnet) und im übrigen im wesentlichen Wasser.

Die etwa 40 Gewichtsprozent an ungelösten Feststoffen enthaltende Aufschwemmung wird aus dem Behälter 44 über eine Leitung 72 abgezogen und dem Lösungsbehälter 54- zugeführt. Diese Aufschwemmung hat eine Temperatur von etwa 107° 0, und sie enthält etwa 34 Gewichtsprozent Natriumsulfit, etwa 21 Gewichtsprozent Natriumbisulfit (als ÜPyrosulfit berechnet) sowie etwa 12 Gewichtsprozent Natriumsulfat, während der Rest im wesentlichen aus Wasser besteht. Die über die Leitung 72 zugeführten ungelösten Feststoffe werden in dem Behälter 54 in Wasser gelöst, bei dem es sich z. B. um das in den Wärmetauschern 46 und 47 gewonnene Kondensat handelt. Ergänzungswasser wird z. B. von der nicht dargestellten Rektifikationseinrichtung aus dem Behälter 54 über eine Leitung 70 zugeführt, und über eine Leitung 75 wird dem Behälter 54 ein Sulfatspülstrom entnommen. Die Spüllösung enthält etwa 14,1 Gewichtsprozent Natriumsulfit, etwa 8,6 Gewichtsprozent Natriumbisulfit (als Pyrosulfit berechnet) und etwa 5 Gewichtsprozent Natriumsulfat, während der Rest im wesentlichen aus Wasser besteht. Zur Ergänzung dienende Natriumionen werden z. B. in Form einer wässerigen Lösung von Na-

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triumhydroxid einem Speisebehälter 65 über eine Leitung 71 zugeführt. Die in dem Behälter 65 erzeugte magere absorbierende Lösung wird über eine Leitung 66 abgezogen und mittels einer Pumpe 80 über die Leitung 15 zu dem Absorptions behälter 10 gefördert.

Bei einem zweiten Beispiel für ein erfindungsgemäßes Verfahren wird in der gleichen Weise vorgegangen, wie es soeben beschrieben wurde, abgesehen davon, daß anstelle des Natriumsulfits mit Lithiumsulfit gearbeitet wird. Bei einem dritten Beispiel für ein Verfahren nach der Erfindung wird anstelle des Natriumsulfits Berylliumsulfit verwendet; in beiden Fällen werden allgemein die gleichen Ergebnisse erzielt wie bei dem vorstehend ausführlicher beschriebenen Verfahren.

Patentansprüche;

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Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zum Entfernen von-Schwefeldioxid aus einem Schwefeldioxid enthaltenden Gas, bei dem das Gas in einer Absorptionszone in Berührung mit einer mageren, wässrigen, absorbierenden Lösung eines der Metallsulfite Natriumsulfit, Lithiumsulfit und Berrylliumsulfit, insbesondere Natriumsulfit, gebracht wird, um Schwefeldioxyd aus dem Gas dadurch zu absorbieren, daß das Metallsulfit in das betreffende Bisulfit unter Entstehung einer verbrauchten, absorbierenden das entsprechende Metallbisulfit enthaltenden Lösung verwandelt wird, wobei die in einer Desorptionszone beim Durchleiten durch die Rohre eines indirekten Wärmetauschers erhöhten Temperaturen zur Zersetzung des Bisulfits in Sulfit, Schwefeldioxid und Wasser ausgesetzt wird, so daß Schwefeldioxid und Wasser aus der Lösung entfernt werden und das Metallsulfit aus der Lösung ausgefällt wird und eine Aufschwemmung entsteht, und bei dem in der Desorptionszone ein bestimmter Gehalt von ungelösten Feststoffen aufrechterhalten wird, und daß das Sulfit der Aufschwemmung der Absorptionszone erneut zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß in der Desorptionszone eine Sulfithaltige Aufschwemmung zurückgehalten wird, die einen Gehalt von ungelösten Feststoffen von mindestens etwa 25 Gewichtsprozent hat»

2. Verrahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Wärmeaustauscherrohre geleitete Aufschwemmung einen Gehalt an ungelösten Feststoffen von 30 bis 50 Gewichtsprozent hat.

ORIGINAL INSPECTED

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3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Desorptionszone entnommene sulfithaltige Aufschwemmung ohne ein Abscheiden ungelöster Feststoffe aus der Aufschwemmung mit einem wässrigen Medium vereinigt wird, um die Feststoffe zu lösen, bevor der Strom der Absorptionszone erneut zugeführt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3 unter Verwendung von Natriumsulfit, dadurch gekennzeichnet , daß die schwache, wässrige, absorbierende Lösung von Natriumsulfit etwa 10 bis 35 Gewichtsprozent Natriumsulfit und ois zu etwa 15 Gewichtsprozent Natriumbisulfit enthält, wobei vorausgesetzt ist, daß der gesamte Natriunsulfit-, Bisulfit- und Sulfatsalzgehalt der Lösung im Bereich von etwa 15 bis 50 Gewichtsprozent liegt, und daß das Natriu/nsulfit mindestens etwa 50 Gewichtsprozent des gesamten Natriumsalzgehalts ausmacht.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die verbrauchte absorbierende Lösung etwa 10 bis 50 Gewichtsprozent Natriumbisulfit und bis zu etwa 20 Gewichtsprozent Natriumsulfit enthält.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwefeldioxid enthaltende Gas vor seiner Behandlung in der Absorptionszone in Berührung mit einer wässrigen Flüssigkeit gebracht wird, um aus dem Gas Schwefeltrioxid und suspendierte Feststoffe zu entfernen, wenn diese Stoffe in dem zugeführten Gas enthalten sind.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6 zum Entfernen von Schwefeldioxid aus einem Schwefeldioxid enthaltenden Gas, dadurch gekennzeichnet, daß das Gas in der Absorptionszone in Berührung mit der mageren bei einer Temperatur von etwa 50 bis 80 C absorbierenden Lösung von Natriumsulfit gebracht wird, und bis zu etwa 10 Gewichtsprozent Natriumsulfat enthält, da3 die verbrauchte, absorbierende Lösung in der

Desorptionszone einer Temperatur von etwa 88 Ms 143 C ausgesetzt wird, daß die erwärmte Aufschwemmung zu der Desorptionszone zurückgeleitet wird, daß der der Zersetzungszone entnommenen Aufschwemmung ein wässriges Medium beigefügt wird, um die ungelöste Aufschwemmung aufzulösen, ohne die ungelösten
Feststoffe von der Aufschwemmung zu trennen,und daß die so erhaltene Sulfitlösung dann der Absorptionszone erneut zugeführt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet , daß die verbrauchte absorbierende Lösung
etwa 15 bis 35 Gewichtsprozent Natriumbisulfit und etwa 3 bis
10 Gewichtsprozent Natriumsulfit enthält.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , da.3 das Schwefeldioxid enthaltende Gas etwa 0,05 bis 0,5 Molprozent Schwefeldioxid enthält, bevor es der
Behandlung in der Absorptionszone unterzogen wird.

10. Verfahren nach Anspruch 1 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatürzunähme der Aufschwemmung während des Durchströmens des Wärmetauschers bis zu etwa 2,8 C beträgt.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturunterschied längs der Wände der Rohre des Wärmetauschers bis zu etwa 14⁰C beträgt.

12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die gesamte Gewichtsmenge der der
Desoprtion ausgesetzten Aufschwemmung während jeder Minute mindestens etwa einmal durch den direkten Wärmetauscher geleitet
wird.

2 f) ^f) 8 B U I I 1 0 h