DE2610074C2

DE2610074C2 - Verfahren zum Regenerieren von beladener Aktivkohle

Info

Publication number: DE2610074C2
Application number: DE2610074A
Authority: DE
Inventors: Horst Dr.-Ing. 4200 Oberhausen Grochowski; Harald Dr.rer.nat. Jüntgen; Karl Dr.-Ing. 4300 Essen Knoblauch; Horst Ing.(grad.) 4200 Oberhausen Lichtenberger; Jürgen Ing.(grad.) 4300 Essen Schwarte
Original assignee: Bergwerksverband GmbH
Current assignee: Bergwerksverband GmbH
Priority date: 1976-03-11
Filing date: 1976-03-11
Publication date: 1985-07-25
Also published as: CA1075666A; JPS52109491A; DE2610074A1; US4179399A

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Regenerieren von mit gasförmigen Schadstoffen wie Schwefeldioxid beladener Aktivkohle, die in einem Desorber mit einem feinkörnigen, auf Temperaturen oberhalb von 500⁰C erhitzten Wärmeträger in Kontakt gebracht wird, wobei die Hladene Aktivkohle diesem Desorber aus einem Zwischenbehälter zugeführt wird und das bei der thermischen Behandlung freigesetzte Desorptionsgas aus dem Desorber abgezogen und anschließend weiterbehandelt wird.

Ein derartiges Verfahren wird bei der Entschwefelung von Rauchgas insbesondere aus Kraftwerkskesseln verwendet, indem das Rauchgas durch eine Schüttung aus körniger Aktivkohle oder Aktivkoks geleitet wird. Dabei wird das Schwefeldioxid ebenso wie vorhandenes Schwefeltrioxid und andere Schadstoffe von der Aktivkohle absorptiv gebunden und dadurch aus dem Rauchgas entfernt.

Die Regeneration der beladenen Aktivkohle kann auf thermischem Wege zum Beispiel nach dem eingangs genannten Verfahren vorgenommen werden, wobei als Wärmeträger feinkörniger Sand eingesetzt werden kann. Es hat sich gezeigt, daß bei diesem Verfahren das ausgetriebene Desorptionsgas neben H2O, CO2 und SO2 auch noch SO₃ und Staub enthält. Die beiden letztge- μ nannten Komponenten behindern die Weiterverarbeitung des Desorptionsgases.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte Verfahren zum Regenerieren von beladener Aktivkohle dadurch weiter zu verbessern, daß die eine Weiterbehandlung des Desorptionsgases erschwerenden Bestandteile wie Schwefeltrioxid und Staub zuvor auf einfache Weise entfernt werden.

Das geschieht gemäß der Erfindung dadurch, daß das Desorptionsgas vor der Weiterbehandlung zunächst eo durch die Schüttung der beladenen Aktivkohle innerhalb des Zwischenbehälters geleitet wird. Dabei wird vorzugsweise die Temperatur des Desorptionsgases innerhalb der Aktivkohleschüttung von etwa 450⁰C auf 250⁰C gesenkt. Das erfindungsgemäße Verfahren kommt ohne zusätzliche Einrichtungen zur Reinigung des Desorptionsgases aus und läßt sich zwangslos in den bestehenden Verfahrensablauf integrieren. Obwohl das Aufnahmevermögen der beladenen Aktivkohle für Schwefeldioxid erschöpft ist, wird das im Desorptionsgas vorhandene Schwefeltrioxid noch gerade adsorbiert, während der SOrGehalt unverändert bleibt Gleichzeitig dient die Aktivkohleschüttung als Filter für den staubförmigen, von Desorptionsgas mitgerissenen Sand oder Abrieb.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung im folgenden näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch einen Desorber, und

F i g. 2 ebenfalls im Längsschnitt eine andere Ausführungsform eines Desorbers.

In dem Desorber t wird die beladene Aktivkohle mit Einern heißen Wärmeträger zusammengebracht Die Aktivkohle wird von einem nicht dargestellten Adsorber über die Leitung 2 herangeführt und in einen Zwischenbehälter 3 eingefüllt. Ober eine Austragsvorrichtung 4 wird die Aktivkohle geregelt abgezogen und gelangt über die Leitung 5 in den Desorber 1. Sie hat beim Eintritt in den Desorber eine Temperatur von 100⁰C bis !30⁰C.

Als fester Wärmeträger wird feinkörniger Sand benutzt, der in einem nicht dargestellten Sanderhitzer auf Temperaturen von oberhalb 500⁰C vorzugsweise auf 700⁰C erhitzt wurde. Vom Sanderhitzer gelangt der heiße Sand in den Einfüllbehälter 6 und von dort in den Desorber 1. In dem Bäsorber 1 werden Aktivkohle und Sand miteinander in Kontakt gebracht Das Aktivkohlesandgemisch wird durch die Schleuse 7 im Boden des Desorbers 1 geregelt ausgetragen und auf einem Sieb 8 getrennt

Während der Erhitzung durch den heißen Sand werden die von der Aktivkohle adsorptiv gebundenen Gasbestandteile ausgetrieben. Dieses Desorptionsgas verläßt den Desorber 1 durch die Gasleitung 9. Es wird anschließend zum Beispiel in einer Claus-Anlage weiterverarbeitet

Um das Schwefeltrioxid und den Staub aus dem Desorptionsgas zu entfernen, wir4 diese* durch die Aktivkohleschüttung innerhalb des Zwischenbehälters 3 geleitet. Dazu ist nach Fig. 1 im unieren Teil des Zwischenbehälters 3 ein schräg nach unten weisender Einbau 10 angeordnet. Im Falle eines runden Zwischenbehälters 3 besteht der Einbau 10 aus einem kegelförmig geformten Blech. Hat der Zwischenbehälter 3 einen rechteckigen Querschnitt so werden zur Bildung des Einbaus 10 zwei Bleche verwendet, die dachförmig aneinanderstoßen. Ober diesen Einbau 10 rutscht die Aktivkohleschüttung ab und bildet unterhalb des Einbaus 10 eine Anströmfläche 11. Unter dem Einbau 10 mündet der Eintrittsstutzen 12, der mit der das Desorptionsgas führenden Leitung 9 verbunden ist.

Oberhalb des Einbaus 10 ist eine kegelstumpfförmige Schräge 13 angeordnet, die von der Wand des Zwischenbehälters 3 ausgeht. Durch die sich unterhalb der Schräge 13 bildende Böschung entsteht eine Abströmfläche 14. Zwischen der Schräge 13 und der Abströmfläche 14 ist der Austrittsstutzen 15 vorgesehen. Das im Desorber 1 anstehende Desorptionsgas gelangt durch die Leitung 9 und den Eintrittsstutzen 12 in den Zwischenbehälter 3. Es tritt durch die Anströmfläche 11 in die Aktivkohleschüttung ein und verläßt diese durch die Abströmfläche 14. Das auf dem Weg durch die Aktivkohleschüttung gereinigte Desorptionsgas wird aus dem Zwischenbehälter 3 über den Austrittsstutzen 15 abgesaugt und anschließend einem Weiterverarbeitungsprozeß unterworfen.

Das Desorptionsgas hat, wenn es den Desorber 1 ver-

läßt, eine Temperatur von 450⁰C Im Kontakt mit der 100⁰C warmen Aktivkohle kühlt es sich ab. Die Austrittstemperatur soll etwa 250⁰C betragen. Die Höhe des Temperaturverlustes ergibt sich aus der Kontaktzeit zwischen Desorptionsgas und Aktivkohle. Um die gewünschte Endtemperatur zu erreichen, ist der Einbau 12 höhenverstellbar angeordnet.

Bei der in Fig.2 dargestellten Ausführungsform ist der Zwischenbehälter 3 im unteren Teil eingeschnürt Die den Zv>^risenenbehälter 3 durchwandernde Aktivkohleschüttung wird in dessen unteren Teil von gasdurchlässigen, zum Beispiel mit Jalousien versehenen Wänden 16 Und 17 begrenzt Das durch den Eintrittsstutzen 12 eingeführte Desorptionsgas tritt in eine Anströmkamm£i-18 ein, die durch die äußere Behälterwand 19 de» Zwischenbehälters 3 und eine der gasdurchlässigeO Wände 16 gebildet ist Aus der Anströmkammer t8 gelangt das Desorptionsgas quer zur Bewegungsrichtung der Aktivkohle durch die Aktivkohleschüttung zwischen den gasdurchlässigen Wänden 16 und 17 in eiiift in gleicher Weise auf der Abströmseite gebildete AlJStfömkammer 20. Aus ihr wird das gereinigte Desorptionsgas durch den Austrittsstutzen 15 abgeführt. Auf eier Abströmseite ist hinter der gasdurchlässigen Wand 17 ein höhenverstellbarer Gasschieber 21 vorgesehen, durch den über eine Änderung der Gasmenge die Höhe der Austrittstemperatur des Desorptionsgases geregelt wird.

S Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Regenerieren von mit gasförmigen Schadstoffen wie Schwefeldioxid beladener Aktivkohle, die in einem Desorber mit einem feinkörnigen, auf Temperaturen oberhalb von 500⁰C erhitzten Wärmeträger in Kontakt gebracht wird, wobei die beladene Aktivkohle diesem Desorber aus einem Zwischenbehälter zugeführt wird und das bei der thermischen Behandlung freigesetzte Desorptionsgas aus dem Desorber abgezogen und anschließend weiterbehandelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Desorptionsgas vor der Weiterbehandlung zunächst durch die Schüttung der be- < ladenen Aktivkohle innerhalb des Zwischenbehälters geleitet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur des Desorptionsg&ses innerhalb Qe-. Aktivkohleschüttung von 450⁰C auf 250° C gesenkt wird.