-
Vrf;iiren und Vorrichtung zur trockenen Heißreinigung von sch.?d-
-
stoffhaltigen Gasen Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine
Vorrichtung zur troclicnen Heißreinigung von schadstoffhaltigen Gasen, z.B. Prozeßgasen
und Abgasen, aus thermischen flehandlungsanlagen> die beispielsweise bei der
Pyrolyse von Abfallstoffen durch deren Erhitzung auf Zersetzungstemperatur entstehen,
bei dem das schadstoffhaltige Rohgas bei erhöhter Temperatur mit dem Rohgas zugesetzten
Additiven zur Reaktion gebracht wird und dabei die Schadstoffe aus dem Rohgas entferllt
werden. Bei der trockenenlleißrcinigung von Eisen ist es von Vorteil, daß die Waschwasserbehandlung
entfällt. Es ist auch nicht notwendig, die Gase nachträglich aufzuwärmen. Die zur
Bindung der Schadstoffe verwendeten Chemikalien (Additivc) sind als ausgebrauchte
Stäube ablagerungsfähig. Bei der trockenen Heißreinigung ist es jedoch notwendig,
bestimmte Temperaturbereiche einzuhalten und ausreichend große Reaktionsflächen
zu schaffen, damit eine Bindung der Schadstoffe gewährleistet wird (Maschinenmarkt)
Würzburg, 85 (1979) Seiten 620-623).
-
Beispielsweise ist es bekannt, umlaufende Trommeln zu verwenden, die
eine Füllung von Kugeln und Additiven aufweisen und durch die das zu reinigende
Gas geleitet wird. In der Trommel werden bei den Additiven ständig neue Oberflächen
geschaffen, so daß die Reaktion mit den Schadstoffen unterstützt wird. Da die trockene
Heißreinigung eine hohe Staubdichte von Additiven im Gasstrom voraussetzt, muß eine
wirksame Entstaubung nachgeschaltet werden (Umweit 5, 79, S. 382). Dabei kann die
endgültige Reinigung und Entstaubung mittels Gewebefiller stattfinden.
-
Derartige Gewebe sind jedoch nur bis etwa 2000C im Dauerbetrieb einsatzfiihig
(Maschinenmarkt, Würzburg, 85 <1979), S. 622). Bei einer derartigen Temperatur
besteht jedoch die Gefahr, daß eine Kondensation der im Gas als Schadstoffe vorhandenen
Kohlenwasserstoffe stattfindet, wodurch
die Gefahr der tlc rstoptullg
der Gewebefilter und au cli cjne Zerstörung derselben besteht.
-
Die günstigste Reaktionstemperatur für die Abbindung der Schadstoffe
durch die Additive liegt im Bereich von 300 C bis 600°C. Das i,edeutet, daß das
Gas, bevor es zu den Reinigungsfiltem weitergileilet wird, abgekiihlt werden muß.
-
Aufgabe der Erfindung ist es daher, bei einem Verfahren und einer
Vorrichtung der eingangs genannten Art die Möglichkeit zu schaffen, daß die Heißreinigung
in einem einzigen Sorptionsreaktor bei Schaffung einer ausreichenden Reaktionsfläche
und bei einer für die Pteaktion mit den Schadstoffen günstigen Temperatur, d.h.
bei einer Temperatur über 2500C bis 6000C durchgeführt werden kann, wobei eine Abkühlung
des Gases im Reaktor für die abschließende Reinigung und Entstaubung nicht notwendig
ist.
-
Diese Aufgabe wird bei dein eingangs genannten Verfahren erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß in abwechselnder Folge - das Rohgas in bekannter Weise durch
eine umlaufende Kugelmühle geleitet wird, in der eine Reaktion der Additive mit
dem Rohgas enthaltenen Schadstoffen erfolgt, - das die Kugelmühle verlassende noch
unreagierte Restschadstoffe enthaltende Rohgas zusammen mit den aus der Reaktion
der Schadstoffe mit den Additiven in der Kugelmühle entstandenen staubförmigen Reaktionsprodukten
und Additiven im Sorptionsreaktor weitergeleitet und dabei auf einer Temperatur
von über 2500 C gehalten werden, - das weitergeleitete Rohgas zusammen mit den staubförmigen
Reaktionsprodukten
und Additiven von oben her durch ein horizonlales Schüttschichtfilter im Reaktor
geleitet wird und dabei die Reaktionsprodukte abgeschieden werden und die mitgeführten
Additive mit den im Rohgas noch elltllallenen Restscii'jdstoffen im Schittschichtfilter
zur Reaktion gebracht werden und d:is ncing;is ultcrhalb des Schüttschichtfillers
abgezogen wird und - nach einer bestimmten Betriebsdauer ein Spülgas im Gegenstrom
von unten durch das dabei zusätzlich mechanisch aufgelockerte Schüttschichtfilter
nach oben geleitet wird und dabei die auf und im Schüttschichtfilter abgeschiedenen
bzw. entstandenen Reaktionsprodukte vom Spülgas mitgerissen und ausgebracht werden.
-
Schütts chichtfiller, die beispielsweise als Kiesbettfilter ausgebildet
sein können, verkraften ohne weiteres Temperaturen oberhalb von 2500C. Das bedeutet,
daß im Reaktor eine Temperatur aufrechterhalten werden kann, die über dieser Temperatur
liegt, so daß kondensierbare Bestandteile im Gas nicht zum Versetzen bzw. Verkleben
des Filters führen. Diese Gefahr besteht jedoch beim Einsatz von Gewebefiltern,
da diese nur eine Dauerbetriebstemperatur von 200° C aus-= halten (Maschinenmarkt,
Würzburg 85 <1979) 32, Aufsatz von Rudolph Rasch, "Entwicklungsstand der trockenen
Heißreinigung von Rauchgasen ", Seite 622).
-
Die Erfindung kann dabei sowohl zur Abbindung von sauren als auch
von basischen Schadstoffkomponenten zum Einsatz kommen Beispielsweise kann Kalk
für die Bindung der sauren Schadstoffe verwendet werden. Auch Kalkhydrat und/oder
Hämatit eignen sich zur Entfernung der sauren Schadstoffe. Als Bindemittel für die
basischen Schadstoffe können saure Erden, z.B. Montmorillonit und Bentonite verwendet
werden. Insbesondere kann das Verfahren nach der Erfindung zur
Reinigung
von Schwelgas verwendet werden, das durch Pyrolyse von Abfallstoffen ctitstcht.
Hierzu wird durch die Erfindung ein Verfabrt n und eine Vorrichtung geschaffen,
bei der die Additive licht dein Olchrohrofen, in welchem die Pyrolyse durchgeführt
wird, zugesetzt v<ürden snuß, sondern es ist möglich, diese Additive nach der
Pyrolyse, beispielsweise dem nach der Erfindung ausgebildeten Sorptionsreaktor zuzusetzen.
Die Erfindung kann daher beispielsweise bei dem in der deutschen Patentanmeldung
P 29 44 989 vorgeschlagenen Verfahren zum Einsatz kommen.
-
Die zugegebenen Additive können mit den Schadstoffen sowohl eine chemische
bindung eingehen als auch als Absorptionsmittel uzd/oder Adsorptionsmittel wirken.
-
Bei der Erfindung wird das Rohgas zunächst durch die Kugelmühle geleitet,
in die Kugeln und die Additive eingefüllt sind. In dieser erfolgt eine Abbindung
der Schädstoffe im Rohgas. Das Rohgas, das die Kugelmühle verläßt, enthält noch
unreagierte Schadstoffe. Mit diesen abgeführten Gas werden sowohl staubförmige Reaktionsprodukte
als auch Additive mitgerissen und im Schüttschichtfilter folgt die abschließende
Reinigung durch Reaktion der mitgerissenen staubförmigen Additive mit den im Gas
noch vorhandenen Restschadstoffen. Außerdem wird das durch das Schüttschichtfilter
hindurchgeleitete Gas entstaubt, so daß an der Unterseite des Schüttschichtfilters
Reingas, das frei von Schadstoffen ist, abgeführt werden kann. Demnach erfolgt im
Schüttschichtfilter nicht nur eine Entstaubung des Gases, sondern auch die Abbindung
noch vorhandener Restschadstoffe im Gas. Dabei kann das Gas, wie schon erwähnt,
auf die für die absorptive Abbindung günstigste Temperatur in einem Bereich von
3000C bis 6000C gehalten werden. Eine vorherige Abkühlung des staubhaltigen und
noch Restschadstoffe enthaltenden Gases nach
dem Verlassen der
Kugelmühle ist daher nicht erforderlich.
-
Bei der Spülung des Schtittschichtfillers durch das Spülgas, das beislielsweise
Luft, Reingas oder Inertgas sein kann, und welches vorzugsweise stoßweise durch
das Schüttschichtfilter geleitet wird, kann die zusitzliche mechanische Auflockerung
durch Rühr-, Scliieb- und Klopfbewegungen in der Schüttschicht und/oder Vibrationsbewegungen
tlcs Siebbodens und/oder der Auilockf!u Iigsoig;rne erfolgen. flei der im Gegellstrom
erfolgenden Spülung wird die auf dem Filter während der Hindurchleitung des Rohgases
in der Reinigungsphase gebildete S(hicllt entfernt und zur Kugelmühle zurückgebracht.
Soweit sich diese Schicht kompaktiert hat, werden die kompaktierten Teile wieder
in der Kugelmühle in Feinstaub aufgelöst. Auf diese Weise wird gewährleistet, daß
bei der auf den Spülvorgang nachfolgenden Reinigungsphase auf der Schüttschicht
sich wieder eine gleichmäßige Schicht bilden kann, d.h. es wird in der Reinigungsphase
eine gleichmäßige Durchströmung des Schüttschichtfilters und damit eine gleichmäßige
absorptive und filtrierende Reinigung des Gases gewährleistet.
-
In der Abreinigungsphase wird durch das Spülgas und die zusätzliche
mechanische Auflockerung der Schüttschicht während der Abreinigungsphase nicht nur
eine Auflockerung der Schüttschicht, sondern gleichzeitig erzielt, daß durch die
Reibung der Körner untereinander der an den Körnern anhaftende Staub abgerieben
wird.
-
Die Zugabe der Additive in den Rohgasstrom kann vor dem Einleiten
des Rohgasstromes in die Kugelmühle oder nach dem Verlassen der Kugelmühle vor dem
Auftreffen auf das Schüttschichtfilter erfolgen. Die Reaktion der Additive mit den
im Rohgas vorhandenen Schadstoffen erfolgt sowohl bei der Aufgabe der Additive in
den Rohgasstrom als auch bei der Durchströmung der Kugelmühle sowie bei
der
Staubabscheidung in der Filterschicht des Schiittschichtfilters.
-
Beim Zuführen des Rohgases in die Kugelmühle im Bereich der M.lhlkiiiper
kommt der vom Rohgas niitgefüiirte feine Koksstaub oder Kohtenstaub aus der thermischen
Bchandlungsanlage in Kontakt mit den in der Ku ,lmühle bufindlichen .\(!ditiven.
Das Vermahlen oder Verwalten des Gasfeinstaubes mit den Additiven führt zu einer
au Agglomeration des Feinstaubes mit den Adtlitiven, womit die spätere Abtrennung
inllerllalb der Schüttschicht leiditer möglich ist. Die Verdichtung des Feinstaubes
mit den Additiven läßt sich dadurch erkliren, daß der Fein staub zu etwa 50% aus
feinstem Kohlenstoff besteht, der behn Kontakt mit den Additiven einen elektrischen
Ladungsausglei gleich erfährt. Da der Feinstaub des Rohgases aufgrund seines Kohlenstoffanteils
auch saure Schadstoffe abbinden kann, ist es von Vorteil, insbesondere bei Drehrohrentgasungsanlagen
den Gehalt an Feinstaub im Rohgas, beispielsweise durch Einbauten und/oder Mahlvorriclitungen
im Drehrohrreaktor zu erhöhen. Auch Schwermetalle in Form von Dampf oder feinsten
Partikeln werden mit dem Feinstaub in erheblicher Menge ausgetragen, insbesondere
bei der Haus- und Sondermüllpyrolyse ergibt sich das Problem, daß Quecksilber in
Dampfform sich im Gas befindet. Die Schwermetalle können insbesondere in der Eingangsstufe
der Kugelmühle durch die Additive abgebunden werden.
-
Es ist auch möglich, mehrere Schüttschichtfilter nebeneinander im
Reaktorraum ohne Zwischenfügung von Trennwänden anzuordnen. Dabei werden bei der
Abreinigung eines der Schüttschichtfilter die übrigen Schüttschichtfilter nicht
beeinträchtigt, weil die kompaktierten zurückgespülten Reaktionsprodukte und Additive
gegen das aufströmende Rohgas nach unten fallen. Es läßt sich daher eine kompakte
Bauweise des Reaktors erzielen.
-
Die auf die Kugelmühle zurückgeworfenen kompaktierten Ecaktionsproedukte
und Additive werden in der Kugelinühle zu Feinstaub ungewandelt und in dieser gleichmäßig
verteilt. Im Bereich der Kugelmühle befindet sich auch die Austragseinrichtung für
die verbrauditen Additive. Diese Austragseinrichtung ist zweckmäßigerweise in Form
einer Überlaufvorrichtung ausgebildet, so daß gewährleistet ist, daß die Kigelmiihle
mit Additiven nicht volläuft. Auf diese Weise läßt sich auch ein Regulativ schaffen,
durch das schwankende Staubmengen im Rohgas sich nicht beeinträchtigend auswirken.
Es ist immer gewährleistet, daß die Kugelmühle über einen bestimmten Füllungsgrad
mit Additiven bzw. Staub nicht angefüllt wird. Dies erweist sich insbesondere dann
von Vorteil, wenn das Rohgas aus einer Pyrolyseanlage kommt und die Gasmengen ständig
in Al)hängiv lveit von der Müllzusammensetzung schwanken. Schw.lnkungen der Rohgasmenge
haben bei der Erfindung keinen wesentlichen Einfluß auf die Absorptionswirkung und
Filtrationswirkung.
-
Aufgrund der geringen Strömungsgeschwindigkeiten, mit denen gearbeitet
werden kann, ist der Verschleiß innerhalb des Reaktors, beispielsweise im Vergleich
zu Einrichtungen, die zur Abscheidung des Staubes in Zyklonen arbeiten, äußerst
gering. Für denBetrieb genügt ein Saugzuggebläse, durch das das Rohgas durch die
Kugelmühle und von dort nach oben zum Schüttschichtfilter und durch das Schüttschichtfilter
als Reingas abgesaugt wird.
-
Bei nichtkondensathaltigen Gasen oder bei Verfahren, bei denen vor
dem Absorber bereits ein höherer Unterdruck vorhanden ist, kann es sinnvoll sein,
vor dem Absorber ein Druckerhöhungsgebläse zu setzen. Das zu reinigende Rohgas wird
in diesem Fall durch den Absorber gedrückt.
-
Die Schichthöhen des Schüttschichtfilters wählt man vorteilhafterweise
zwischen 100 und 250 mm. Für die Schüttschicht verwendet man vorteilhafterweise
ein Rundkorn mit einem Durchmesser von 1 bis 6 mm. Bei
Spitzhörbern
besteht nämlich die Gefahr der Siebverlegung. Zudem ist das Anströmen eines 1? .1korns
güiistiger. Es eignen sich für die Schüttschicht alle kal,nigen verschleißarmen
Materialien, die gegen chemischen Angriff beständig sind, weitgehend abriebfest
sind und die genannten Dctriebstemperaturen aushalten. Die Körnungsmasse wird jeweils
innerhalb einer engen Klassierung gewählt, um einen möglichst gleichniäßigen M-sorptions-
und Filtrationseffekt zu erzielen.
-
Die körnige Klasse des Scliiittscliichtfiltei.s kann selbst Absorptionseigenschaften
oder reiktive Eigenschaften haben. Es können hierzu könnige Klassen, z. B. aus Aluminiumoxid,
verwendet werden, mit denen eine Umsetzung, insbesondere mit Fluorwasserstoff, möglich
ist, Auch kann das Schüttschichtfilter mit körnigem Kalkstein versetzt sein, der
mit allen sauren Schadstoffen reagieren kann. Ferner ist es möglich, daß das Schüttschichtfilter
selbst einen katalytischen Einfluß auf die Abbindung der Schadstoffe ausübt. Hierzu
kann das Schüttschichtfilter mit Nickel- und/oder Platinkatalysatoren versetzt sein,
die insbesondere zur Umsetzung von Ammoniak förderlich sind.
-
Um beim Spülen der Schüttschicht in der Abreinigungsphase Kondensationseffekte
zu verhindern, die zur Verklebung des Staubes führen können, wird das Spülgas entsprechend
vorgewärmt und besitzt eine Temperatur über 250° C.
-
Während des Spülvorganges und der gleichzeitigen mechanischen Auflockerung
der Schüttschicht wird diese fluidisiert, so daß nach dem Spülvorgang eine Schüttschicht
mit gleichmäßiger Schichtdicke gebildet wird, die eine gleichmäßige Absorption und
Filtration während des Reinigungsvorganges ermöglicht.
-
Ferner ergibt sich bei der Erfindung noch der Vorteil, daß nach dem
Spülvorgang ein Restgehalt an Additiven in der Schüttschicht verbleibt. Hierdurch
wird
erzielt, daß bei der darauffolgcnden neuen Reinigungsphase von Ajifang an Additive
in der Schüttschicht vorhanden sind, die Schadstoffe nls dem Rohgas abbinden können.
Insbesondere gegenüber Tuelofiltern ist dies von Vorteil, da diese in der Regel
g£nz abgereinigt werden müssen und in der ersten Betriebsphase des dann beginnenden
Reinigungsvorganges einen Schadstoffdurchang etwa in der Größenordnung von 10 %
haben. Bei der Erfindung verbleibt demgegenüber auf den Körnern der ,Sf hiittscllicht
der schon erwähnte Restgehalt an Additiven in Form von mehligem Staub.
-
In vorteilhafter Weise können vor dem Beginn eines jeden Reinigungsvorganges
auf das Schüttschichtfilter Additive aufgebracht werden, so daß mit Sicherheit ein
Schadstoffdurchgang verhindert wird. Diese Additive können beispielsweise von oben
her auf das Schüttschicht.filter, beispielsweise unter Zuhilfenahme einer Förderschnecke,
aufgebracht werden oder vom Rohgasstrom im Bereich seiner höchsten Strömungsgeschwindigkeit
eingebracht werden.
-
In den beiliegenden Figuren sind Ausführungsbeispiele der Erfindung
dargestellt. Anhand dieser Figuren soll die Erfindung noch näher erläutert werden.
Es zeigen: Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung; Fig. 2 ein zweites
Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem im Zusammenhang mit einer Kugelmühle
beidseitig zur vertikalen Mittelachse eines Sorptionsreaktors Schüttschichtfilter
angeordnet sind; Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel, bei dem vertikal übereinander zwei
Kugelmühlen zur Anwendung kommen und
Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel,
bei dem mehrere Schüttschichtfiller nebeneinander angeordnet sind in Aufsicht.
-
In einem Reaktorgehäuse 1, das doppelwandig ausgebildet sein kann,
l) -findet sich eine Kugshnühle 2, in die über eine Zuleitung 3 Rohgas eingeleitet
werden kann. Im obercll reil des Reaktorgehäuses 1 befindet sich ein Schüttschichtfiller
4, das als Kiesbettfilter ausgebildet sein kann. Die Zugabe der Additive kann, wie
nicht näher dargestellt ist, im Pcieich rler Zuleitung 3 für das Rohgas erfolgen
oder, wie in den Figuren dargestellt ist, im Bereich des Gasführungsraumes 5, in
welchem das Rohgas, das die Kugelmühle 2 vermißt, nach oben zum Schüttschichtfilter
4 geführt wird.
-
Hierzu ist in den Figuren eine Zugabeeinrichtung 6 für die Additive
dargestellt.
-
Über ein Gasführungsstück 7 ist eine Abzugsleitung 8 für das Reingas
und eine Spülleitung 9 für ein Spülgas an den unterhalb des-Schüttschichtfilters
4 befindlichen Reaktorraum 10 angeschlossen. Mit Hilfe einer umlegbaren Klappe 11
kann entweder die Abzugsleitung 8 für das Reingas oder die Spülleitung 9 für das
Spülgas an den Reaktorraum 10 angeschlossen werden.
-
Am unteren Teil des Reaktorraumes 10, der gegenüber dem Gasführungsraum
5 durch eine Trennwand 12 abgeschlossen ist, befindet sich eine Austragseinrichtung
13 für Feinstaub, der während des Spülvorgangs, wie im einzelnen noch zu erläutern
ist, im Reaktorraum 10 entstehen kann.
-
Ferner befindet sich im Bereich der Kugelmühle 2 eine weitere Austragseinrichtung
14 zum Austrag der verbrauchten Additive.
-
Zur mechanischen Auflockerung der Schüttschicht des Schüttschichtfilters
4 ist ein hin- und herbewegbarer Rechen 15 vorgesehen, der mit Hilfe einer angelenkten
Kolbenzylindereinrichtung 16 hin- und herbewegt werden kann.
-
Die Wirliullg des in der Fig. 1 dargestellten Sorptiollsres tors ist
die folgende: Die über die Zugabeeinrichtung 6 in den Sorptionsreaktor eingegebenen
Additive werden in der Kugelmühle 2 zusammen mit dem über die Zuleitung 3 zugeflihrten
Rohgas zur Reaktion gebracht. Dabei findet eize Umsetzung der Additive mit den Schadstoffen
statt. Das Rohgas wird über die Zuleitung 3 aufgrund eines nicht näher dargestellten
Saugzuggeblüses, das an die Abzugsleitung 8 für das Rcing:is angeschlossen ist,
in die Kugelmühle eingebracht und das die Kugellnüllle verlassende Gas, das noch
Restbestandteile an Schadstoffen enthält, wird über den GasfiIhrungsraum 5 zusammen
mit noch nicht reagieren .Aidditiven und Feinstaub in einen Gasführungsraum 17 eingebracht,
der sich oberhalb des Schüttschichtfilters 4 befindet. Die Strömungsrichtung während
dieser Reinigungsphase ist durch den Pfeil A dargestellt.
-
Aufgrund der Saugwirkung des Saugzuggebläsßs wird das Gas durch das
Schüttschichtfilter 4, wie in der Figur dargestellt, hindurchgeleitet, wobei auf
der Schüttschicht ein Absetzen und eine Verdichtung der Additive erfolgt. Diese
Additive reagieren mit den im Rohgas noch befindlichen Restschadstoffen, insbesondere
durch Absorption oder Adsorption. Ferner wird durch das Schüttschichtfilter Feinstaub
aus dem Gas entfernt.
-
Unterhalb des Schüttschichtfilters 4 wird dann das Reingas aus dem
Reaktorraum 10 in die Abzugsleitung 8 für das Reingas abgesaugt, wobei die Klappe
11 sich in der unteren Stellung befindet, so daß die Spülleitung 9 gegenüber dem
Reaktorraum 10 abgesperrt ist.
-
Im Verlauf dieser Reinigungsphase erhöht sich der Filterwiderstand
und es kann in Abhängigkeit von einem bestimmten Wert des Filterwiderstandes oder
auch aufgrund einer Zeitprogrammsteuerung durch Umlegen der Klappe 11 in die obere
Stellung die Spülleitung 9 an den Reaktorraum 10 angeschlossen werden, wobei die
Abzugsleitung 8 für
das Reingas abgesperrt wird. Während dieser
sich anschließenden Abreinigungsphase wird das Spdlgas von unten, d. h. vom Reaktortraum
10 her, im Gegenstrolal durch das Schiittschichtfilter 4 in Richtung des Pfeiles
13 hindurchgeleitet. Gleichzeitig wird durch Hin- und Herbewegung des Rechens 15
die Schüttschicht aufgelockert, wodurch diese fhuidisiert wird.
-
Nach dein Spülvorgang stellt sich aufgrund der vorangegangenen Flvidisierung
der Scbü.ttschicht eine gleichmarßige Schichtdicke ein, die für eine gleichmäßige
Absorption und Filtration während der Reinigungsphase notwendig istl. In bevorzugter
Weise ist das Spülgas auf über 250° C vorgewärmt, so daß Kondensati onseffekte in
der Schüttschicht vermieden erden.
-
Hierzu kann die Spülleitung 9 in gleicher Weise wie das Reaktorgehäuse
1 doppelwandig ausgebildet sein und ebenso wie die Doppelwandung des Reaktorgehäuses
1 von einem Aufheizmedium, das beispielsweise von der vorgeschalteten thermischen
Behandlungsanlage abgezweigt ist, durchströmt sein. Eine derartige Vorwärmung der
Additive wird in bevorzugter Weise ebenfalls durchgeführt, wozu, wie dargestellt,
die Zugabeeinrichtung 6 für die Additive ebenfalls doppelwandig ausgebildet sein
kann.
-
In der Abreinigungsphase werden durch die Spülluft und durch das mechanische
Ausrühren die Körner der Schüttschicht vom Staub gereinigt und insbesondere kompaktierte
Teile der während der Reinigungsphase auf der Oberfläche der Schüttschicht gebildeten
Schicht werden zur Kugelmühle 2 nach unten verbracht, in der eine Zerkleinerung
dieser kompaktierten Teile erfolgt.
-
Wie schon erwähnt, arbeitet die in der Figur dargestellte Austragseinrichtung
14 für die verbrauchten Additive nach einem Überlaufprinzip, so daß in der Kugelmühle
auch bei schwankenden Staubmengen im Rohgas immer ein bestimmter Füllungsgrad nicht
überschritten wird. Überflüssiger Staub und überflüssige verbrauchte Additive laufen
über und werden ausgetragen. Dies ist auch deshalb möglich, weil die Additive und
der Staub in der Kugelmühle einen quasi fluidisierten Zustand aufweisen und sich
wie
eine Suspension verhallen. Durch diesen Zustand wird auch gewäbrleistet, daß eine
gleichmäßige Verteilung der Additive, selbst wenn diese unregehnäßig verteilt über
die Kugelmüble durch die Zugabeeinrichtung 6 und während des Abreinigungsverganges
der Kugelmühle zugeliefert werlen, aufi cisen.
-
Um in Abhängigkeit von der Schwankuntgsbreite des Schadstoffgehaltes
im Rohgas unterschiedliche Füllungsgrade in der Kngelmühle fahren zu können, kann
die Überlaufkante in der Röhe verstellbar ungendnet sein.
-
Unter Umständen ist es möglich, daß wJihrcnd der Abreinigung auf der
Reingasseite hn Reaktorraum 10, insbesondere bei @@lsch gewählter Spülgasinenge,
eine Staubbildung stattfindet, die in eine Strömungstotzone gelang. Da. beim Spülvorgang
im Reaktorraum 10 Überdruck herrscht, läßt sich mit Hilfe dieses Überdrucks während
des Spülvorgangs dieser Feinstaub zu ub austragen. Hierzu dient die Austragseinrichtuiig
13. Dieser Austrag kann natürlich auch kontinuierlich während der Reinigungsphase
erfolgen.
-
Den durch die Austragseinrichtung 13 ausgetragenen Staub kann man
den durch die Austragseinrichtung 14 ausgetragenen verbrauchten Additiven zugcbcn
oder wiederum in das System einschleusen.
-
Es ist möglich, mehrere Schüttschichtfilter 4 nebeneinander in einem
einzi-6en nicht unterteilten Reaktorraum vorzusehen, jedoch können auch zwischen
den einzelnen Schüttschichtfiltern Trennwände 18 vorgesehen sein, wobei dann insbesondere
beim Spülvorgang in der Abreinigüngsphase eines Schüttschichtfilters die übrigen,
insbesondere die daneben befindlichen Schüttschichtfilter, räumlich durch Trennwände
abgetrennt sind. Wenn die Schüttschichtfilter in einem einzigen durchgehenden Reaktorraum
angeordnet sind, erfolgt während des Spülvorgangs eines der Schüttschichtfilter
keine Beeinträchtigung des Reinigungsvorgangs, der in den anderen Schüttschichtfiltern
durchgeführt wird, da beim Spülvorgang mitgerissene kompaktierte Teile gegen das
ausstromende Gas aufgrund ihrer Schwerkraft
cach unten f.lllen.
-
Der Rotor der Kugelmühle 2 kann zylindrisch oder auch kugellörmig
ausgebildet sein.
-
In der Figur 2 ist eine Anordmung gezeigt, bei der beidseitig einer
durch das Reaktorgehäuse gelegten Mittelebene Schüttschichtfilter 4 angeordnet sind.
Auch bei dieser Anordnullg kann der Rotor der Y.ugelmühle 2 kslbelfirmig ausgebildet
sein, wobei bei einem derurtizen Rotor es auch möglich ist, die Sciiüttschichtfilter
nicht nur beidseitig, sondern in bcstiminten Winkelabstanden voneinander um eine
durch den Rotor gelegte Mittelachse anzuordnen. Es kann dann für alle Schiittschichtfilter
eine gemeinsame umlaufende Abzugsleitung 8 für das Reingas vorgesehen sein, von
der zum jeweiligen Schüttschichtfilter 4 entsprechende Gasführungsstücke 7 in die
unterhalb der Schüttschichtfilter 4 befindlichen Reaktorräume 10 geführt sind. Desgleichen
kann auch eine gemeinsame Spülleitung 9 für das Spülgas vorgesehen sein.
-
Im Bereich der einzelnen Gasführungsstücke 7 befinden sich dann entsprechende
Klappen 11, wie in der Fig. 1 bzw. in der Fig. 2 dargestellt ist.
-
Bei dem in der Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel kommen zwei
übereinander angeordnete Kugelmühlen zum Einsatz, durch die das Rohgas hindurchgeleitet
wird. Die Wirkungsweise bei diesem in der Fig. 3 dargestellten Sorptionsreaktor
ist die gleiche wie im vorstehenden schon beschrieben.
-
Es können natürlich auch mehrere Anordnungen, wie sie in der Fig.
1 im Schnitt dargestellt sind, nebeneinander vorgesehen sein und über Gasführungsstücke
7 jeweils an eine gemeinsame Abzugsleitung 8 für das Reingas und eine gemeinsame
Spülleitung 9 angeschlossen sein.
-
Ferner ist es möglich, mehrere derartige Sorptionsreaktoren hintereinander
zu schalten. Bei der Kombination mehrerer Soi.ptionsre'iL-toren kann auch ein Wechsel
von Gleich- und Gegenstromführung gewählt werden. Beim Hiijterein.nderschalten der
Aggregate wird all eine Additivzuführung im Gegenstrom bevorzugen, um eine möglichst
gute Endreinigung des Roligases zu erhalten.
-
Bei dem in der Fig. 4 dargestellten Ausführuig.';beispiel ist eine
kompkte Anordnung mehrerer nebeneinanderliegender Schüttschichtfilter 4 gezeigt.
-
Von den dargestellten vier Schüttschichtfiltern können beispielsweise
immer drei in Betrieb sein, während ein Schiittschichtfilter abgereinigt wird.
-
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Zuführung des Rohgases
durch die Zuleitung 3 längs der Kugelmühle. Der Einfachheit halber ist nur für eines
der vier dargestellten Schlittschichtfiller der Rechen 15 mit dem da zugehörigen
Kolbe nzylinderantrieb 16 gezeigt.