DE2300610A1

DE2300610A1 - Removal of nitric oxides from flue gases - in all types of combustion plants, by redn. to nitrogen with coke

Info

Publication number: DE2300610A1
Application number: DE19732300610
Authority: DE
Inventors: Eugen Tripke
Original assignee: Vereinigte Kesselwerke AG
Current assignee: Vereinigte Kesselwerke AG
Priority date: 1973-01-08
Filing date: 1973-01-08
Publication date: 1974-07-11

Abstract

The redn. may be effected by passing the gases through a fluidised or stationary bed of coke, or through a lattice-like structure which retains the coke at 600-750 degrees C. No water and/or other substances are produced which require difficult removal procedures.

Description

Verfahren zur#Entfernung von Stickoxiden (NOx) x aus Rauchgasen von Verbrennungsanlagen aller Art.Process for # removal of nitrogen oxides (NOx) x from flue gases from Incineration plants of all kinds.

Art.Art.

Beschreibung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entfernung von Stickoxiden (NOx) aus Rauchgasen von Verbrennungsanlagen aller Art.Description The invention relates to a method for removing Nitrogen oxides (NOx) from flue gases from all types of incineration plants.

Sie hat den Zweck, umweltfreundlichere Abgase zu erzielen. Das in den Abgasen enthaltene NOx setzt sich zu 90 - 95 ffi aus Stickstoffmonoxid (NO) zusammen, das auf Grund seiner Reaktionsfreudigkeit sich mit dem Luftsauerstoff zu dem braunen Stickstoffdioxid (NO2) umwandelt. Stickstoffdioxid ist ein stark giftiges Gas.Its purpose is to achieve more environmentally friendly exhaust gases. This in NOx contained in the exhaust gases is composed of 90 - 95 ffi of nitrogen monoxide (NO) together, which because of its reactivity with the oxygen in the air converts to brown nitrogen dioxide (NO2). Nitrogen dioxide is a strong one toxic gas.

Bei der Verbrennung von festen, flüssigen oder gasförmigen Brennstoffen entstehen Stickoxidgehalte, für die in absehbarer Zeit auch in der Bundesrepublik Grenzwerte in Richtlinien oder gesetzlichen Vorschriften verankert sein werden.When burning solid, liquid or gaseous fuels nitric oxide levels arise, for which in the foreseeable future also in the Federal Republic Limit values will be anchored in guidelines or legal regulations.

Eine umweltfreundlichere Vernichtung von Cyanidabfällen, Härte salzen und anderen stickstoffhaltigen Industrieabfällen kann feuerungstechnisch u.a. nur davon abhängig gemacht werden, ob die hierbei anfallenden Stickoxidgehalte sich abbauen und vernichten lassen.A more environmentally friendly destruction of cyanide waste, hardness salt and other industrial waste containing nitrogen can only be used in terms of combustion technology can be made dependent on whether the resulting nitrogen oxide levels are dismantle and destroy.

Sine naßtechnische Reinigung der Rauchgase kann nur mit Wasser vorgenommen werden. Stickstoffmonoxid ist in Wasser aber nur sehr wenig löslich.( 1 Raumteil Wasser löst bei OOC 0,07 Raumteile NO) Rauchgaswaschversuche an kleinen Anlagen zeigten keinen Erfolg bei der Stickoxidentfernung. Selbst der Zusatz von stark reduzierenden Chemikalien zum Waschwasser zeigte bei Laborversuchen keinen Abbau der NOx- Anteile.The wet cleaning of the flue gases can only be done with water will. However, nitrogen monoxide is only very sparingly soluble in water (1 volume At OOC, water dissolves 0.07 parts by volume NO) Flue gas scrubbing tests on small systems showed no success in removing nitrogen oxides. Even the addition of strong reducing agents Chemicals for the washing water showed no degradation of the NOx components in laboratory tests.

Die Verwendung von Absorptionsmitteln für die Entfernung bzw. Verminderung der NO1- Gehalte aus den Rauchgasen wirft neue Umweltverschmutzungßprobleme auf. Solche mit Stickoxiden gesättigten Absorptionsmittel müßten für ihre Deponie eine besondere Behandlung erfahren.The use of absorbents for removal or reduction the NO1 content from the flue gases poses new pollution problems. Such absorbents saturated with nitrogen oxides would have to have one for their landfill receive special treatment.

Aus den hier angeführten Gründen, sowie wegen der mit diesem Verfahren verbundenen hohen Betriebskosten und wegen des schlechten Wirkungsgrades, können Prozesse der Rauchgaswäsche und NOx- Absorption nicht zu einer ausreichenden Lösung des Problems einer umwe#tfreunolichen und wirtschaftlich günstigen Schadstoffbeseitigung aus Rauchgasen beitragen, Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zu entwickeln und durchzuführen, welches die vorgenannten Schwierigkeiten umgeht und eine Stickoxidbeseitigung aus Rauchgasen aller Art und Herkunft ermöglicht, die wirksam, umweltfreundlich und wirtschaftlich tragbar ist.For the reasons given here, as well as because of the use of this procedure associated high operating costs and because of the poor efficiency Processes of flue gas scrubbing and NOx absorption do not result in a sufficient solution the problem of environmentally friendly and economically favorable disposal of pollutants contribute from flue gases, The invention is therefore the object basically to develop and implement a process that does the aforementioned Difficulties bypasses and a nitric oxide removal from flue gases of all kinds and Origin that is effective, environmentally friendly and economically viable.

Zur Lösung wird vorgeschlagen, die Reduktion der Stickoxide zu Stickstoff mittels Koks vorzunehmen, wobei die Reduktion a) durch eine Wirbelschicht bei 600 - 75000 b) durch ein Koksbett bei 600 -.7500C c) durch eine gitterähnlich ausgebildete Einrichtung zur Aufnahme des Kokses bei Temperaturen von 600 - 75000 durchgeführt wird.As a solution, it is proposed to reduce the nitrogen oxides to nitrogen to be carried out by means of coke, the reduction a) being carried out by a fluidized bed at 600 - 75000 b) through a coke bed at 600-7500C c) through a grid-like bed Device for taking up the coke carried out at temperatures of 600 - 75000 will.

Grundgedanke des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahrens ist es, ein billiges, in Gestalt entgaster Kohle angebotenes Naturprodukt mit stark reduzierender Wirkung zur Vernichtung von NOx einzusetzen.The basic idea of the method proposed according to the invention is a cheap natural product offered in the form of degassed coal with strongly reducing Use effect to destroy NOx.

Koks in verschiedenen Körnungen wurde als ein dafür geeignetes material gefunden. Es ließ sich in erweiterten, wiederholten Laborversuchen der Nachweis erbringen, daß die aufgegebenen l40x- Anteile im Rauchgas von etwa 400 ppm bei 600 - 75000 restlos zu N2 reduziert wurden. Bei höheren Temperaturen wirkt Koks noch stärker reduzierend.Coke in various grain sizes was considered a suitable material found. Evidence could be provided in extended, repeated laboratory tests bring about that the abandoned l40x shares in the flue gas of about 400 ppm at 600 - 75,000 were completely reduced to N2. Coke is still effective at higher temperatures more reducing.

Um eine Reduktion von C02 zu CO bei Temperaturen um 100000 weitgehend zu vermeiden, wurden obige Temperaturen als ausreichend und günstig gefunden.To a large extent a reduction of C02 to CO at temperatures around 100,000 to avoid, the above temperatures were found to be sufficient and favorable.

Sinne nachgeschaltete Nachverbrennung (Gasbrenner) zeigte in den Rauchgasen Stickoxide, die unter 20 ppm lS°x lagen.Meaning downstream afterburning (gas burner) showed in the flue gases Nitrogen oxides that were below 20 ppm IS ° x.

Um eine schnelle und intensive Reaktion des N0 x zu erhalten, kann das Rauchgas u.a. durch eine Wirbelschicht geleitet werden. Die Wirbelmasse bildet dabei der Koks in geeigneter Körnung, das Trägermedium ist das zu reinigende Rauchgas.In order to get a quick and intensive reaction of the N0 x, can the flue gas can be passed through a fluidized bed, among other things. The eddy mass forms the coke in a suitable grain size, the carrier medium is the flue gas to be cleaned.

Das Rauchgas sorgt außerdem dafür, daß der Koks auf die gewünschte Temperatur gebracht und gehalten wird. Der Zusatz von Granulat zum Koks sorgt dafür, daß die verbrauchte Kokssubstanz als Asche anfallend vom Koks im Schmirgelverfahren aus der Wirbelmasse entfernt wird und mit den Rauchgasen das Wirbelbett verläßt. In einer Nachbrennkammer werden die gebildeten CO-Anteile in C02 übergeführt. Durch diesen Prozeß gibt es kein beladenes Filtermaterial.The flue gas also ensures that the coke is at the desired level Temperature is brought and maintained. The addition of granules to the coke ensures that the used coke substance is obtained as ash from the coke in the emery process is removed from the fluidized mass and leaves the fluidized bed with the flue gases. The CO components formed are converted into CO 2 in an afterburning chamber. By this process there is no loaded filter material.

Der eingebrachte Koks ist bis zum restlosen Verbrauch immer aktiv und braucht nicht ausgewechselt werden.The introduced coke is always active until it is completely consumed and does not need to be replaced.

Durch Nachdosierung von neuem Koks wir die Menge an erforderlicher Wirbelmasse erhalten.By replenishing the amount of coke, we can adjust the amount of coke required Vertebral mass obtained.

Das erfindungsgemäße Verfahren hat neben seiner einfachen und wirtschaftlichen Betriebsweise den nicht zu unterschätzenden Vorteil, daß dabei überhaupt keine Abwässer und/oder Substanzen entstehen, deren Beseitigung wiederum große Schwierigkeiten machen würde.The method according to the invention has in addition to its simple and economical Operating mode has the not to be underestimated advantage that there is no waste water at all and / or substances arise, their elimination in turn great difficulties would do.

Die bei dem hier angemeldeten Verfahren anfallenden Rückstände sind neutral und umweltfreundlich.The residues resulting from the procedure registered here are neutral and environmentally friendly.

folgen Patentansprücheclaims follow

Claims

Claims 1. Method for removing nitrogen oxides (NO1) from flue gases from incineration plants of all kinds, characterized in that by Reduction of NO to N2 with 600 - 75000 hot coke, destruction of the NO components im-flue gas is achieved.

2. The method according to claim 1, characterized in that the reaction in a known fluidized bed with the addition of granules without accumulation and Deduction of loaded material is carried out.

3. The method according to claim 1, characterized in that the reaction in a fixed flue gas side downstream of the actual furnace Coke bed runs out.

4. The method according to claim 1, characterized in that the reaction by means of a grid-like device for receiving the reducing coke mass is carried out.