DE2331156B2

DE2331156B2 - Vorrichtung zum Beseitigen von in Abgasen enthaltenen gasförmigen Schadstoffen

Info

Publication number: DE2331156B2
Application number: DE19732331156
Authority: DE
Inventors: Toni 6620 Voelklingen Flick; Joseph Dr.-Ing. 6600 Saarbruecken Weber
Original assignee: Stahlwerke Roechling - Burbach 6620 Voelklingen GmbH
Current assignee: Stahlwerke Roechling - Burbach 6620 Voelklingen GmbH
Priority date: 1973-06-19
Filing date: 1973-06-19
Publication date: 1978-05-24
Also published as: DE2331156A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beseitigen von in Abgasen enthaltenen gasförmigen Schadstoffen, wobei das Abgas mit einem pulverförmigen Reaktionsmittel in Kontakt kommt und eine als Filter ausgebildete Reaktionseinrichtung vorgesehen ist.

Um Stickstoffoxyde, Schwefeloxyde, Fluorgase, Chlorgase und/oder Chlorwasserstoffe aus einem Abgas auszuscheiden, sind verschiedene Methoden entwickelt worden. Beispielsweise ist es bekannt, das Abgas in einen Reaktionsturm einzuführen, in welchem sich eine alkalische Substanz enthaltende Flüssigkeit, z. B. Natriumhydroxyd oder Natriumcarbonat, in zerstäubter Form befindet. Hierbei reagiert das Reaktionsmittel mit dem sauren Material im Abgas. Anschließend werden die Reaktionsprodukte, ζ. Β. mit einem Zyklon, aus dem Gas abgeschieden (OS 2 244 140). Eine wesentliche Erschwernis bei der Verwendung von derartigen Naßabschneidern besteht darin, daß sich infolge chemischer Umsetzungen Ablagerungen bilden, die zu Verstopfungen der Waschapparate führen können. Darüber hinaus ist zum Schutz der Anlage gegen korrosive Einflüsse eine säurefeste Innenauskleidung der Waschapparate erforderlich. Bei zeitweisem Betrieb dieser Anlagen sind, sofern sie im Freien installiert sind, Beheizungseinrichtungen zum Schutz gegen Einfrieren notwendig. Abgesehen von den grundsätzlichen Nachteilen des Naßsystems ist bei derartigen Verfahren ein erheblicher Aufwand zur Neutralisation und Abwasserüberwachung erforderlich.

Es ist auch ein Verfahren zur Adsorption von gas-

förmigem Fluor aus einem Gasstrom bekannt, bei dem Aluminiumoxydteilchen mit einem Fluor enthaltenden Gasstrom in Berührung kommen (OS 2 225 686). Bei diesem Verfahren werden die Aluminiumoxydteilchen in einer Adsorptionssäule schwebend gehalten, durch die der Fluorenthaltende Gasstrom geleitet wird. Der an die Adsorptionssäule angeschlossene Abscheider hat ausschließlich die Aufgabe, das mit Fluor bleladene Aluminium aufzufangen und vom Gasstrom zu trennen. Dieses Verfahren eignet sich praktisch nur für Aluminium erzeugende Industrieanlagen, die elektrolytische Bäder enthalten, welche im wesentlichen mit pulverförmigem Aluminiumoxyd beschickt werden. Im übrigen ist dieses Verfahren aufwendig und der Fluor-Restgehalt im gereinigten Abgas verhältnismäßig hoch.

Aus »Chem. Techn.«, 19. Jahrgang, Heft 9, 1967, Seiten 553-556, ist ein Verfahren zum Entfernen von SO, aus Ab- und Rauchgasen bekannt, bei dem das Abgas mit einem pulverförmigen Reaktionsmittel in Kontakt gebracht wird. Dieses mit Zyklonen arbeitende Verfahren ist ebenfalls aufwendig und ist nicht geeignet, sehr kleine Restgehalte an unerwünschten Schadstoffen im Reingaskamin zu erreichen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Beseitigen von in Abgasen enthaltenen gasförmigen Schadstoffen zu schaffen, die mit möglichst kleinem apparativen Aufwand realisierbar ist, bei gleichzeitigem hohen Wirkungsgrad.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch

a) einen Mischbehälter, dem das zu reinigende Abgas zugeführt werden kann,

b) eine Lanze, die im Mischbehälter angeordnet und für das Versorgen mit dem Reaktionsmittel ausgestattet ist,

c) eine Reaktionseinrichtung, die mit dem Mischbehälter über eine Leitung für das Gemisch aus Abgas und Reaktionsmittel verbunden und mit einer weiteren Leitung für das gereinigte Abgas mit dem Rauchgaskamin verbunden ist.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen im wesentlichen darin, daß das gereinigte Abgas wesentlich geringere Fluor-Restgehalte hat, als es von gebräuchlichen Anlagen bekannt ist und die Vorrichtung relativ einfach ist sowie deren Betriebskosten niedrig sind. Außerdem ist bei Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine große Betriebssicherheit vorhanden.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Prinzipskizze und

Fig 2 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.

In Fig. 1 ist mit 1 die Rohgasleitung bezeichnet, die zum Transport des mit Schadstoffen beladenen Abgases dient. Das Abgas gelangt in einen Mischer 6, dem über eine Leitung 7 das pulverförmige Reaktionsmittel zugeführt wird. Vorzugsweise wird das Reaktionsmittel eingedüst, damit aus Abgas und Reaktionsmittel ein homogenes Gemisch entsteht. Dieses gelangt über die Leitung 10 in die Reaktionseinrichtung 9, die als Filter, vorzugsweise als Schlauchfilter, ausgebildet ist. In dieser schlägt sich das pulverförmige Reaktionsmittel nieder und die gasförmigen Schadstoffe reagieren dort mit diesen. Danach verläßt das von den gasförmigen Schadstoffen und gleichzeitig von Staub gereinigte Abgas die Anlage über den Reingaskamin 11. Durch die große Fläche in der als Filter ausgebildeten Reaktionseinrichtung 9 erfolgt

ein optimales Abscheiden der gasförmigen Schadstoffe mit Hilfe des auf dieser großen Fläche verteilten Rcaktionsmittels, was zu außergewöhnlich niedrigen Fluor-Restgehalten führt.

In Fig. 2 ist eine Vorrichtung gemäß d>;r Erfindung mit ihren wesentlichen Bestandteilen dargestellt. Über die Rohgasleitung 1 wird das Abgas einem Behälter 3 zugeführt, der einen Drallkörper 4 zum verwirbeln des Gases hat. Der Behälter 3 ist nicht zwingend nötig, es Jiann jedoch von Vorteil sein, um ein gutes Vermischen von Abgas und Reaktionsmittel zu erreichen. In bestimmten Fällen kann esa sinnvoll sein, über die Leitung 2 Wasser oder Dampf in das ungereinigte Abgas zu düsen, um die Reaktion zwischen den gasförmigen Schadstoffen und dem Reaktionsmittel zu beschleunigen.

Von dem Behälter 3 gelangt das Abgas in den Mischbehälter 6. Dieser enthält eine Lanze 5, der über eine Leitung 7 das pulverförmige Reaktionsmittei zugeführt wird. Sollen beispielsweise gasförmige Fluorverbindungen aus dem Abgas beseitigt werden, so kann als pulverförmiges Reaktionsmittel Kalk (CaO) oder Kalziumhydroxyd (Ca(OH)₂) verwendet werden, das staubförmige Reaktionsmittel vermischt sich in dem Mischbehälter 6 mit dem Abgas. Das entstehende Gemisch gelangt über eine Leitung 8 in die Reaktionseinrichtung 9. Diese ist als Filter, vorzugsweise als Schlauchfilter oder ein sonstiges Filter mit großer innerer Fläche, ausgebildet. Die Reaktionseinrichtung 9, z. B. ein Gewebefilter, dient als Einrichtung, in der die Reaktion zwischen den Schadstoffen und dem Reaktionsmittel abläuft, zur Abscheidung des festen Reaktionsproduktes und des im Abgas enthaltenen Staubes, welcher über die Rohgasleitung 1 von der Produktionsstätte zugeführt wird. Das gereinigte Abgas verläßt die Reaktionseinrichtung 9 über die Leitung 10 und entweicht über den Reingaskamin 11 in die Atmosphäre. Werden mit der Vorrichtung nach der Erfindung beispielsweise gasförmige Fluorverbindungen mit Hilfe von CaO-Staub gebunden, so beträgt der Restgehalt an diesen Verbindungen im Reingaskamin 11 weniger als 1 mg/Nm'.

Das in der Reaktionseinrichtung 9 abgeschiedene Reaktionsprodukt wird zweckmäßigerweise im Kreislauf gefahren, und eine Zumischung von frischem Reaktionsmittel erfolgt mit Hilfe entsprechender Einrichtungen (z. B. pneumatisch). Das anfallende gesättigte Reaktionsprodukt, welches größtenteils aus Flußspat (CaF₂) besteht, wird deponiert bzw. einer Weiterverwendung zugeführt.

Die Vorrichtung nach der Erfindung kann grundsätzlich an allen Produktionsanlagen eingesetzt werden, bei denen die Anwendungsvoraussetzungen für den Einsatz der als Reaktionseinrichtung 9 z. B. verwendeten Gewebefilter auf Grund der Gasverhältnisse gegeben s>nd.

Bei einer Vielzahl von Produktionsanlagen sind zur Entstaubung des Produktionsabgases, in dem auch gasförmige Schadstoffe wie Fluorverbindungen enthalten sind, ohnehin Gewebeentstauber erforderlich, so daß die Anwendung des Verfahrens zum Beseitigen der Schadstoffe auch nachträglich möglich ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

b) Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Beseitigen von in Abgasen enthaltenen gasförmigen Schadstoffen, wobei das Abgas mit einem pulverförmigen Reaktionsmittel in Kontakt kommt und eine als Filter ausgebildete Reaktionseinrichtung vorgesehen ist, gekennzeichnet durch

a) einen Mischbehälter (6), dem das zu reinigende Abgas zugeführt werden kann,
eine Lanze (5), die im Mischbehälter angeordnet und für das Versorgen mit dem Reaktionsmittel ausgestattet ist,

c) eine Reaktionseinrichtung (9), die mit dem Mischbehälter (6) über eine Leitung (8) für das Gemisch aus Abgas und Reaktionsmitte! verbunden und mit einer weiteren Leitung (10) für das gereinigte Abgas mit dem Rauchgaskamin (11) verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Mischbehälter (6) ein Behälter (3) mit einem Drallkörper (4) vorgeschaltet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionseinrichtung (9) ein Gewebefilter ist.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Vorrichtungen (2) zum Eindüsen von Wasser oder Dampf in das zu reinigende Abgas vorgesehen sind.