DE2809199A1

DE2809199A1 - Verfahren zur verbesserung des wirkungsgrades von elektrostatischen staubabscheidern

Info

Publication number: DE2809199A1
Application number: DE19782809199
Authority: DE
Inventors: Theodor Dipl Chem Voeste
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1978-03-03
Filing date: 1978-03-03
Publication date: 1979-09-06
Also published as: AU4472179A; JPS54124379A; ZA79974B

Description

Verfahren zur Verbesserung des Wirkungsgrades von elektrostatischen
Staubabscheidern Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung des Wirkungsgrades von elektrostatischen Staubabscheidern bei der Entfernung von hochohmigen Stäuben aus S02-haltigen Abgasen durch katalytische Umwandlung eines Teils des 502 in S03.
Die Abscheidung von hochohmigen Stäuben, daher von solchen mit hohem elektrischem Widerstand, erfordert im allgemeinen sehr große Elektrofilter und ist daher mit erheblichen Kosten verbunden. Es ist bekannt, den Staubwiderstand durch sogenannte Konditionierung des Abgases herabzusetzen, was beispielsweise durch Eindüsen von Wasser und/oder durch Abkühlen des Abgases erfolgen kann. Als besonders wirkungsvoll hat sich die Konditionierung durch Zumischen geringer Mengen SO3 vor dem Eintritt des Abgases in den Elektrofilter erwiesen. Hierzu werden 3 zwischen 10 und 50 mg S03/Nm benötigt, woraus eine nicht unerhebliche Kostenbelastung dieses Verfahrens resultiert. Man hat daher bereits nach Wegen gesucht, die S03-Konditionierung von Abgasen billiger zu gestalten.
Dabei hat man sich zunutze gemacht, daß die Abgase im allgemeinen eine ausreichend große Menge an SO2 enthalten, von dem für die Konditionierung nur ein Teil zu SO3 umgesetzt werden muß. Diese Umsetzung erfolgt trotz eines ausreichenden Sauerstoffgehaltes im Abgas nicht in dem erforderlichen Umfang, so daß hierzu besondere Maßnahmen ergriffen werden müssen.
Bekanntgeworden sind verschiedene Verfahren zur katalytischen Umsetzung von SO2 zu SO33 wobei in dem Abgasstrom fest installierte Kontaktzonen vorgesehen sind, in denen die katalytisch wirksamen Stoffe auf einem gasdurchlässigen Substrat aufgebracht sind. Diese Verfahren haben sich bisher jedoch nicht großtechnisch durchsetzen können, da die Kontaktstrecken durch Staubablagerungen in kurzer Zeit verstopft und damit inaktiv wurden. Hinzu kommt, daß derartige Kontaktzonen auch ohne Verstopfung stets einen erhöhten Druckverlust im Abgasstrom bedeuten und schon deswegen nicht überall einsetzbar sind.
Es besteht somit die Aufgabe, in einfacher und kostengünstiger Weise eine katalytische Umwandlung eines Teils des SO2 in SO3 durchzuführen, um ohne sonstige Störungen des Abgassystems die erforderliche Konditionierung zur Herabsetzung des Staubwiderstandes zu erreichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß dem Abgasstrom im Temperaturbereich zwischen Ascheschmelzpunkt und etwa 4000C an sich bekannte, katalytisch wirksame Stoffe in fein verteilter Form zudosiert werden.
Weitere Ausführungsformen des Verfahrens sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Die in den heißen Abgas strom eingebrachten Stoffe wirken entweder unmittelbar oder nach Umsetzung als fein verteilter, mitwandernder Kataly satòrJS an dem ein Teil des S02 zu SO3 umgesetzt wird. Wegen der . .
feinen Verteilung und der relativ großen Einwirkdauer infolge des Mitwanderns müssen nur geringe Mengen katalytisch wirksamer Stoffe zugesetzt werden. Im Falle von Eisen genügen beispielsweise Mengen von 3 10 mg/Nm, Die katalytisch wirksamen Partikel werden im elektrostatischen Staubabscheider ohne jegliche Schwierigkeit abgeschieden und stellen daher keine zusätzliche Umweltbelastung dar. Die Zugabe der katalytisch wirksamen Stoffe ist ieicht regelbar, so daß in jedem Fall der zur Konditionierung optimale Umsatz von SO2 zu S03 eingestellt werden kann. Wird der Brennstoff gewechselt und z. B. eine Kohle verbrannt, deren Asche bereits eine genügend große katalytische Wirksamkeit aufweist, kann die Zugabe reduziert oder sogar ganz eingestellt werden. Auf diese Weise wird vermieden, daß mehr S03 entsteht als für die bestmögliche Staubabscheidung durch Konditionierung erforderlich ist.
Patentansprüche

Claims

Patentansprüche » Verfahren zur Verbesserung des Wirkungsgrades von elektrostatischen Staubabscheidern bei der Entfernung von hochohmigen Stäuben aus S02-haltigen Abgasen durch katalytische Umwandlung eines Teils des SO2in SO3 dadurch gekennzeichnet, daß dem Abgasstrom im Temperaturbereich zwischen Aschescbmelzpunkt und etwa 4000C an sich bekannte, katalytisch wirksame Stoffe in feinverteilter Form zudosiert werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß als kataly tisch wirksame Stoffe Metalloxide eingesetzt werden
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eines oder mehrere der Elemente Mangan, Eisen, Kupfer oder Vanadium bzw.

deren Oxide fein verteilt zudosiert werden
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoffe in Form von Pulver zudosiert werden
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 33 dadurch gekennzeichnet, daß gelöste Salze zudosiert werden3 aus denen sich durch Umsetzung in der Hitze die katalytisch wirksamen Stoffe bilden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß geeignete Verbindungen zudosiert werden3 die in der Hitze verdampfen und durch Umsetzen die katalytisch wirksamen Stoffe bilden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß die katalytisch wirksamen Stoffe durch Verbrennen von geeignete Metalive rbin dungen enthaltendem Öl im Abgasstrom eingebracht werden.