DE2729298A1

DE2729298A1 - Verfahren und vorrichtung zur trockenabsorption von so tief 2 , hcl, hf und no tief x durch eine zwei-stufen- filtertechnik

Info

Publication number: DE2729298A1
Application number: DE19772729298
Authority: DE
Inventors: Heinrich Gresch; Heinz Hoelter; Heinrich Igelbuescher
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-06-29
Filing date: 1977-06-29
Publication date: 1979-01-11

Description

Beschreibung und Erläuterung
zur Zusatzpatentanmeldung 'Verfahren und Vorrichtung zur Trockenabsorption von S02, HCl, HF und NOx durch eine Zwei-stufen-Filtertechnik' Zusatzpatentanmeldung zu P 27 10 416.1 In der Patentanmeldung P 27 10 416.1 wird eine Vorrichtung beschrieben, wobei diese Vorrichtung aus zwei oder mehreren hintereinandergeschalteten Reaktionsstrecken besteht, wobei die einzelnen Reaktionsstrecken gegeneinander durch Abscheider, vorzugsweise Filterabscheider getrennt sind und in der jeweils nachgeschalteten Reaktionsstrecke frisches Absorptionsmittel zugeführt wird und das abgeschiedene einmal benötigte Absorptionsmittel wird der vorderen Kontaktstrecke, die dem Rohgasstrom näher liegt, als die Strecke, in der das Absorptionsmittel zuletzt eingeführt wurde, wieder zugegeben.
Nachstehend soll dieses Verfahren und die Vorrichtung dazu verbessert werden.
Es ist bekannt, einzelne Reaktionsstrecken durch Abscheider im Fließstrom zu unterbrechen.
Bei Abscheidern, die als Schwerkraftsabscheider wie Zyklone und dergleichen ausgelegt sind, wird jedoch ein sehr großer Teil der dort abzuscheidenen Absorptionsmittel nicht abgeschieden.
Zum Beispiel hat ein Zyklon bei fein gemahlenem Kalk eine Abscheiderleistung von etwa 70 c;;> Das bedeutet, daß ein Teil des mit SO gebundenen Kalkes durch das Tauchrohr des Zyklons freigesetzt in die nachgeschaltete Kontaktstrecke einfließt und hier wiederum S02-Bindungen z. B.
bei Kraftwerksrauchgasen, die entschwefelt werden sollen, freisetzt.
Das gleiche passiert hinter Müllverbrennungsanlagen die mit Trockenabsorptionsstrecken ausgerüstet sind. Hier wirkt nicht nur das NOx, sondern auch die freie Salzsäure die mit dem SO, das S02 aus dem Absorptionsmittel z. B.
Kalk austreiben.
Um diese Nachteile fast gänzlich zu beseitigen, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens entsprechend beiliegender Zeichnung zu verwenden. In der beiliegenden Zeichnung ist dargestellt mit 1: das Rohgas, mit 2: die 1. + 2. Reaktionsstrecke, mit 3: die 1. Filterstufe, mit 4: die 2. Filterstufe, mit 5: der Ventilator, mit 6: die Reingasleitung, mit 7: die Frischkalkeinblasvorrichtung, mit 8: die Rückführleitung des gebrauchten Kalkes aus der Filterstufe '2' und '1' in den Kreislaufkalkbehälter 9), mit 9: Kreislaufkalkbehälter, mit 10: Kreislaufkalkeinblasstelle, mit 11: Silo für verbrauchtes Absorptionsmittel z. B. CaS03 und CaSO4, mit 12: Zeitabschaltwerk zur Abreinigungsvorri clitung des Filters mit dem in Abhängigkeit befindlichem Widerstand des Zweistufenfilters und vorzugsweise auch in Abhängigkeit vom Rein- und/oder Rohgaswert bezogen auf Schadstoff wie z. B. 502 oder dergleichen.
Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens und der Vorrichtung zur Durehführung des Verfahrens.
Das Rohgas tritt bei 1) in die 1. Reaktionsstrecke 2) ein.
Bei 10) wird das Rohgas mit im Kreislauf befindlichem Absorptionsmittel z. B. Kalk beaufschlagt.
In der 1. Filterstufe 3) wird der Kalk auf den Filtern aufgelagert, bildet dort bewußt eine relativ dicke Auflageschicht auf den Filterkörpern, so daß durch das Kontakttieren des Rohgases in der 1. Reaktionsstrecke und der auf dem Filter aufgelagertem Absorptionsmittel z. B. Kalk wird S02 durch das Vorhandensein der nitrosen Gase einen Teil der im Gas vorhandenen S02-Ionen zu S03 aufoxidieren und somit eine Teilmenge des bereits abgebundenen SO2's wieder freisetzen.
Jedoch aufgrund der Tatsache, daß erfindungsgemäß ein Gewebefilter mit sehr hoher Absorptionsmittelabscheideleistung eingesetzt ist, wird nur eine ganz geringe Menge SO, mit feinem Kalkstaub z. 3. kleiner als 30 mg/m3 in die 2. Reaktionsstrecke eingetragen, so daß in der 2. Reaktionsstrecke der Frischkalk 7) voll aktiv auf die noch nicht zu S03 gewandelten S02-Ionen auftreffen und diese in der 2. Filterstufe mit dem Kalk zu CaS03 oder CaSO4 wandeln und abscheiden.
Der benutzte Kalk wird bei 8) mittels einer Rückführleitung in den Kreislaufkalkbehälter 9) eingeführt.
Von hier aus wird der Kalk in die 1. Reaktionsstrecke eingeblasen und durchläuft diese bis zur 1. Filterstufe und von hier aus wieder im Kreislauf in den Kreislaufkalkbehälter und zurück in die erste Reaktionsstrecke.
Dieser Kreislauf wird zweckdienlicherwei se mehrfach durchgeführt, bis das eine größtmögliche Anlagerung und Wandlung zu CaS04 garantiert ist und eine Teilmenge vom Kreislaufkalkbehälter 9) wird dann dem Silo 11), der für das verbrauchte Absorptionsmittel zuständig ist,übergeben.
Das gebrauchte und gewandelte Absorptionsmittel z. B. CaS03 und CaS04 kann durch Oxidationsvorrichtungen restlos zu Gips gewandelt werden.
Die Filterstufen 1 und 2 sind so ausgelegt, daß sie mit Zeitrelais-Schalterwerken versehen sind, die wiederum in Abhängigkeit vom Druckverlust des Filters und/oder wahlweise mit Roh- und Reingasschreibgeräten in Verbindung stehen und somit die Schichtstärke der Kalkinenge auf dem Filter bestimmen um eine gute Chemiesorption gegenüber den Schadstoffen zu erzielen.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die vorstehend im einzelnen beschriebene Ausbildungsform beschränkt, sondern es sind zahlreiche Abänderungen möglich ohne jedoch von dem Grundgedanken abzuweichen, Rohgasbelastungen hinter Kraftwerken oder Müllverbrennungsanlagen oder ähnlichen Einrichtungen durch trockene Chemiesorption in Vorrichtungen abzuscheiden, die aus Zwei-Stufen-Filter-Einheiten bestehen wobei diese Zweistufen-Filter durch Reaktionsstrecken hintereinander verbunden sind und die Filter selber durch Zeitrelaisschaltung auf ihren Filterkörpern in Abhängigkeit von der Rohgasbelastung oder Reingasbelastungszulässigkeit Filterschichten auf ihren Filterflächen aufwachsen lassen, die eine genügend große Kontakt fläche und Verweilzeit zulassen, wobei in der 1. Filterstufe die vorhandenen S02-Ionen in Gegenwart von nitrosen Gasen zu S03 aufoxidieren und die 1. Filterstufe eine derart hohe Abscheideleistung bezogen auf S03 und Kalkdurchriß garantiert, daß in der nachgeschalteten 2. Filterstufe der dort eingeblasene Frischkalk voll zur abscheidung von 502 wirksam werden kann.
Patentansprüche

Claims

Patentansprüche Anspruch I Verfahren und Vorrichtung zur trockenen Absorption von SO2, HCl, HF und NOx dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren durch zwei hintereinandergeschaltete Gewebefilterstufen 3 und 4 besteht, wobei die 1. Filterstufe mit einer vorgebauten Reaktionsstrecke Filter körper besitzt die mit Kalkstaub soweit beaufschlagt werden, daß eine überwiegende Oxidation von SO, durch nitrose Gase zu SO, in der 1. Filterstufe erfolgt und das bereits stark verbrauchte Absorptionsmittel zum Beispiel Kalk bis auf wenige Milligramm Belastung pro in der 1. Filterstufe festgehalten werden, so daß die nachgeschaltete Reaktionsstrecke 2 zur 2. Filterstufe 4 mit Frischkalk 7 beaufschlagt wird, der nicht durch vorbelastete Absorptionsmittel in der Aufnahmefähigkeit von Schadstoffen und bevorzugten Reaktionen von SO2 zu SO, in der Chemiesorptionsfähigkeit von 502 und Kalk zu CaSO4 bzw. CaSO3 nennenswert gemindert wird.

Anspruch II Vorrichtung zur Trockenadsorption von SO2, HCl, HF und NOx dadurch gekennzeichnet, daß sie aus zwei nacheinandergeschalteten Gewebefilter besteht, wobei die Verbindung vom vorgeschalteten Gewebefilter zum nachgeschalteten Gewebefilter durch eine Reaktionsstrecke besteht, die mit einer Frischkalkdosiereinrichtung beschickt wird.