DE3015710A1 - Trapping of sulphur content of burning fuels - by addn. of powdered lime or calcined dolomite - Google Patents

Trapping of sulphur content of burning fuels - by addn. of powdered lime or calcined dolomite

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DE3015710A1 DE19803015710 DE3015710A DE3015710A1 DE 3015710 A1 DE3015710 A1 DE 3015710A1 DE 19803015710 DE19803015710 DE 19803015710 DE 3015710 A DE3015710 A DE 3015710A DE 3015710 A1 DE3015710 A1 DE 3015710A1
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Andris Dipl.-Ing. 5064 Rösrath Abelitis
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Kloeckner Humboldt Deutz AG
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L9/00—Treating solid fuels to improve their combustion
    • C10L9/10—Treating solid fuels to improve their combustion by using additives

Abstract

In a process for trapping of the sulphur content of fuels during their combustion, finely-divided S-absorbing substances, e.g. quicklime or calcined dolomite, are added. With coal as fuel, the additive and fuel may be ground together before burning. With oil as fuel, the additive may be mixed with the combustion air. The combusted gases do not contain SO2. The additive contg. combined S may be removed from the solids remaining after combustion e.g. by sieving. Used in the mfr. of cement, and in other processes where the fuel contains S, but where the prod. is required to be S-free, and also in combustion of S-contg. fuels, to avoid SO2 in the off-gas. The S-contg. prod. of the additive may then be left in the ash.

Description

Anlage zum Patentgesuch derAnnex to the patent application by

Klöckner-Humboldt-Deutz Aktiengesellschaft Verfahren zum Abbinden von in Brennstoffen befindlichem Schwefel Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Abbinden von in Brennstoffen befindlichem Schwefel.Klöckner-Humboldt-Deutz Aktiengesellschaft procedure for setting of sulfur in fuels The invention relates to a method to bind sulfur found in fuels.

Brennstoffe, wie Kohle oder Heizöl enthalten bis zu etwa 5,0 % Schwefel. Beim Brennen von alkalihaltigen Materialien, wie Kalkstein oder Dolomit, verbindet sich der Brennstoff-Schwefel mit dem Brenngut und wird mit diesem ausgetragen.Fuels such as coal or heating oil contain up to about 5.0% sulfur. When burning alkaline materials such as limestone or dolomite, bonds the fuel-sulfur with the material to be fired and is discharged with it.

Aufgrund des hohen Schwefelgehaltes kann ein derartiges Brenngut in vielen Fällen einer weiteren Verwertung, insbesondere einer Verwendung in der Stahlindustrie nicht zugeführt werden. Um den Schwefel aus dem Brenngut zu entfernen, müßte daher dieses nochmals hoch erhitzt und der Schwefel dabei verflüchtigt werden.Due to the high sulfur content, such items can be used in many cases of further utilization, in particular use in the steel industry not fed. In order to remove the sulfur from the kiln, would therefore have to this is heated up again and the sulfur is volatilized in the process.

Dies ist jedoch mit einem hohen Arbeits-, Zeit- und Kostenaufwand verbunden und daher unwirtschaftlich.However, this involves a great deal of labor, time and money connected and therefore uneconomical.

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, ein Verfahren zu schaffen, das in besonders einfacher und wirtschaftlicher Weise die Herstellung eines schwefelfreien Brenngutes ermöglicht. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß dem Brennstoff vor der Verbrennung schwefelbindende Stoffe, insbesondere Branntkalk (CaO) und/oder ein Dolomitkauster, zugemischt werden. Auf diese Weise wird sehr vorteilhaft der im Brennstoff vorhandene Schwefel bereits bei der Verbrennung des Brennstoffes von den schwefelbindenden Stoffen abgebunden und kann sich nicht mit dem fein- oder grobkörnigen Brenngut verbinden. Die mit Schwefel angereicherten Stoffe werden zwar zusammen mit dem Brenngut aus dem Ofen ausgetragen; jedoch können diese Stoffe dann sehr leicht mit Hilfe einer Klassiervorrichtung, zum Beispiel Sieb, vom Brenngut wiederum getrennt werden. Durch diese erfindungsgemäßen Maßnahmen kann somit in besonders einfacher und wirtschaftlicher Weise ein schwefelfreies Brenngut oder dergleichen hergestellt werden. Besonders zweckmäßig ist es, als schwefelbindende Stoffe Branntkalk und/oder Dolomitkauster zu verwenden, da sich diese Stoffe im Vergleich zu Kalziumkarbonat oder Rohdolomit nicht nachteilig auf die Verbrennung bzw. auf die Flammentemperatur auswirken.The object of the invention is therefore to create a method that in a particularly simple and economical way the production of a sulfur-free one Allows the material to be fired. This object is achieved in that the fuel before sulfur-binding substances during combustion, in particular Quicklime (CaO) and / or a dolomite caustic, are added. That way will be very Advantageously, the sulfur present in the fuel during the combustion of the Fuel is bound by the sulfur-binding substances and cannot get along with it connect the fine or coarse-grained material to be fired. The ones enriched with sulfur Substances are discharged from the furnace together with the material to be fired; however can these substances then very easily with the help of a classifier, for example Sieve, in turn, are separated from the material to be fired. By means of these measures according to the invention can thus in a particularly simple and economical way a sulfur-free Brenngut or the like are produced. It is particularly useful as a sulfur-binding Substances quicklime and / or dolomite caustic to be used, as these substances are in the Compared to calcium carbonate or raw dolomite no detrimental to the combustion or affect the flame temperature.

Um möglichst große Angriffs- bzw. Reaktionsflächen für den Schwefel zu schaffen, ist es besonders vorteilhaft, daß die schwefelbindenden Stoffe dem Brennstoff in feinkörniger Form zugemischt werden. Wenn die schwefelbindenden Stoffe nicht in einer ausreichend feinkörnigen Form vorliegen, ist es erforderlich, daß sie vor der Vermischung mit dem Brennstoff auf die jeweils erforderliche Korngröße zerkleinert werden.The largest possible attack or reaction surfaces for the sulfur To create, it is particularly advantageous that the sulfur-binding substances the Fine-grained fuel can be added. When the sulfur-binding substances are not in a sufficiently fine-grained form, it is necessary that before mixing them with the fuel to the required grain size be crushed.

So ist es besonders zweckmäßig, daß bei der Verwendung von Kohle als Brennstoff die schwefelbindenden Stoffe der Kohle bei der Zerkleinerung zugegeben werden. Auf diese Weise wird sehr vorteilhaft neben der Zerkleinerung auch eine innige Vermischung der schwefelbindenden Stoffe mit der Kohle bewirkt. Bei der Verwendung von Heizöl als Brennstoff ist es dagegen zweckmäßig, daß die schwefelbindenden Stoffe in feinkörniger Form der Verbrennungsluft zugemischt werden. Hierdurch wird in besonders einfacher Weise eine innige Durchmischung und sichere Abbindung des Heizöl-Schwefels erreicht.So it is particularly useful that when using coal as Fuel, the sulfur-binding substances of the coal are added during the crushing process will. In this way, besides the comminution, there is also a very advantageous causes intimate mixing of the sulfur-binding substances with the coal. When using of heating oil as fuel, on the other hand, it is advisable that the sulfur-binding substances be added in fine-grain form to the combustion air. This is special a simple way of thorough mixing and reliable setting of the fuel oil sulfur achieved.

Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Maßnahmen besteht auch darin, daß die zum Abbinden des Brennstoff-Schwefels erforderliche Menge an schwefelbindenden Stoffen jeweils genau ermittelt und dem Brennstoff zugemischt werden kann, so daß der gesamte im Brennstoff vorhandene Schwefel von den bindenden Stoffen mit Sicherheit erfaßt und abgebunden wird,und sich kein überschüssiges Schwefeldioxid bildet.There is also a particular advantage of the measures according to the invention that the amount of sulfur-binding agents required to set the fuel-sulfur Substances can be precisely determined and mixed with the fuel, so that all the sulfur present in the fuel from the binding substances with certainty is captured and set, and no excess sulfur dioxide is formed.

Bei der Verwendung von Branntkalk (CaO) und/oder Dolomitkauster als schwefelbindende Stoffe ist es zweckmäßig, daß diese - bezogen auf 1 kg Schwefel im Brennstoff - dem Brennstoff im Verhältnis 1 : 5, insbesondere 1,8 : 2,2, zugemischt werden. Durch die Einhaltung dieser Mengenverhältnisse werden sehr vorteilhaft Über- oder Unterdosierungen an schwefelbindenden Stoffen vermieden und und dadurch weder der Verbrennungsprozeß noch der Abbindungsprozeß ungünstig beeinflußt.When using quicklime (CaO) and / or dolomite as Sulfur-binding substances, it is advisable that these - based on 1 kg of sulfur in the fuel - mixed with the fuel in a ratio of 1: 5, in particular 1.8: 2.2 will. By adhering to these proportions, excess or underdosing of sulfur-binding Substances avoided and and thereby neither the combustion process nor the setting process is adversely affected.

Das Verfahren gemäß der Erfindung kann sehr vorteilhaft sowohl zum Brennen von Zementrohmaterialien oder auch zur thermischen Behandlung von beliebig anderen Materialien eingesetzt werden, wo schwefelhaltige Brennstoffe zur Anwendung kommen und ein schwefelarmes bzw. schwefelfreies Endprodukt angestrebt bzw. gewünscht wird. Darüberhinaus wird dadurch, daß der Brennstoffschwefel gemäß der Erfindung bereits bei der Verbrennung abgebunden wird, sehr vorteilhaft vermieden, daß Schwefel in Form von Schwefeldioxid in das Abgas gelangt und dadurch in den kälteren Ofenzonen zu Anbackungen oder zu unerwünschten SO2;Kreisläufen in der Ofenanlage führt, oder mit den Abgasen nach außen in die Atmosphäre getragen wird. Es kann daher das erfindungsgemäße Verfahren auch bei beliebig anderen Brennprozessen mit Vorteil angewandt werden bei denen schwefelhaltige Brennstoffe eingesetzt werden5 und bei denen der gebundene Schwefel im Verbrennungsin, ruckstandD zum BeispieD4der Asche verbleiben kann.The method according to the invention can be very advantageous both for Burning cement raw materials or for thermal treatment of any other materials are used where sulphurous fuels are used come and strive for or desire a low-sulfur or sulfur-free end product will. In addition, the fact that the fuel sulfur according to the invention is already set during combustion, very advantageously avoids sulfur enters the exhaust gas in the form of sulfur dioxide and thus into the colder furnace zones leads to caking or undesired SO2; cycles in the furnace system, or is carried out into the atmosphere with the exhaust gases. It can therefore be the inventive Process can also be used with advantage in any other firing processes in which fuels containing sulfur are used5 and in which the bound Sulfur can remain in the combustion residue, for example the ash.

Claims (5)

Patentansprüche 1. Verfahren zum Abbinden von in Brennstoffen befindlichem Schwefel, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß dem Brennstoff vor der Verbrennung schwefelbindende Stoffe, insbesondere Branntkalk (CaO) und/oder Dolomitkauster, zugemischt werden. Claims 1. A method for setting in fuels Sulfur, that is not indicated in the fuel before the Combustion of sulfur-binding substances, in particular quicklime (CaO) and / or dolomite caustic, are mixed in. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die schwefelbindenden Stoffe dem Brennstoff in feinkörniger Form zugemischt werden.2. The method according to claim 1, characterized in that the sulfur-binding Substances are added to the fuel in fine-grained form. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Kohle als Brennstoff die schwefelbindenden Stoffe der Kohle bei der Zerkleinerung zugegeben werden.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that at Use of coal as fuel in the sulfur-binding substances of coal Comminution can be added. 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die schwefelbindenden Stoffe - bezogen auf 1 kg Schwefel im Brennstoff - dem Brennstoff im Verhältnis 1 : 59 insbesondere 1,8 : 2,2, zugemischt werden.4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that that the sulfur-binding substances - based on 1 kg of sulfur in the fuel - dem Fuel in a ratio of 1: 59, in particular 1.8: 2.2, are added. 5. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet 9 daß bei Verwendung von Heizöl als Brennstoff die schwefelbindenden Stoffe der Verbrennungsluft zugemischt werden.5. The method according to claim 1, 2 or 4, characterized in 9 that when using heating oil as fuel, the sulfur-binding substances in the combustion air are mixed in.
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