DE3331493C2 - Verfahren zur Herstellung von trockenem Rauchgasgips - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von trockenem Rauchgasgips

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Steag GmbH
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Steag GmbH
Gebr Knauf Westdeutsche Gipswerke
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    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46Removing components of defined structure
    • B01D53/48Sulfur compounds
    • B01D53/50Sulfur oxides
    • B01D53/501Sulfur oxides by treating the gases with a solution or a suspension of an alkali or earth-alkali or ammonium compound
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C01FCOMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F11/00Compounds of calcium, strontium, or barium
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Abstract

Rauchgasgips mit einem Gehalt an freiem Wasser von 4 Gew.% und mehr wird in direktem Kontakt mit einem auf der Saugseite des der Rauchgasentschwefelungseinrichtung vorgeschalteten Druckerhöhungsgebläses aus dem Hauptstrom eines trocken entstaubten Rauchgases entnommenen Teilstrom getrocknet und von diesem Teilstrom abgetrennt, der dann über ein Druckerhöhungsgebläse der Druckseite des der Rauchgasentschwefelungseinrichtung vorgeschalteten Druckerhöhungsgebläses zugeführt wird.

Description

Die DE-OS 31 07 951 betrifft ein Verfahren zur Herstellung von trockenem, aus feinteiligem Calciumsulfatdihydrat bestehendem Rauchgasgips durch Aufwirbeln und Entwässern von freiem Wasser enthaltendem Rauchgasgips in einem trockenen entstaubten Rauchgasstrom, der dann nach Abtrennung des Trocknungsprodukts in einem Staubabscheider einer Naßentschwefelungseinrichtung zugeführt wird. Nach diesem Verfahren wird aus dem Hauptstrom des Rauchgases ein Teilstrom von 1 bis 4 Vol.-% (bezogen auf das Gesamtvolumen des entstaubten Rauchgasstroms) mit einer Temperatur von 100 bis 130° C abgenommen, der in einem Schwebebett den Gehalt des Rauchgasgipses an freiem Wasser auf praktisch Null bringt, worauf aus dem aus dem Schwebebett abgezogenen Teilstrom in einem Zyklon der trockene feinteilige Rauchgasgips als Produkt abgetrennt wird, während der noch mit dem feinstteiligen Rauchgasgipsstaub beladene Teilstrom wieder mit dem Hauptstrom des Rauchgases vereinigt wird.
Hierzu kann der Teilstrom des Rauchgases hinter der Entstaubungseinrichtung und auf der Saugseite des der Naßentschwefelungseinrichtung vorgeschalteten
Druckerhöhungsgebläses entnommen und der den Zyklon vei'\ssende und mit dem feinteiligen Rauchgasgipsstaub beladene Gasstrom wieder der Saugseite des der Naßentschwefelungseinrichtung vorgeschalteten Druckerhöhungsgebläses zugeführt werden.
Es besteht aber weiter die Möglichkeit, den Teilstrom des Rauchgases der Druckseite des der Naßentschwefelungseinrjchtung vorgeschalteten Druckerhöhungsgebläses zu entnehmen und nach der Trocknung wieder der Druckseite des Druckerhöhungsgebläses zuzuführen und dort mit dem Hauptstrom des Rauchgases zu vereinigen.
In jedem Fall ist es nach dem vorgeschlagenen Verfahren der DE-OS 31 07 951 vorteilhaft, wenn der Teilstrom des Rauchgases nach der Abtrennung des trockenen Rauchgasgipses in einer Leitung mit indirektem innigen Kontakt zu dem Hauptstrom des Rauchgases geführt wird.
Bei der weiteren Erprobung des in der DE-OS 31 07 951 beschriebenen Verfahrens hat sich gezeigt, daß die Aufgabe der DE-OS 31 07 951, nämlich unter Ausnutzung der in den entstaubten Rauchgasen enthaltenen Wärme freies Wasser aus Rauchgasgips ohne Zuführung von Fremdenergie herauszutrocknen, in einer weiteren Variante des in der DE-OS 31 07 951 vorgeschlagenen Verfahrens gelöst werden kann.
Es wurde ein weiteres Verfahren zur Herstellung von trockenem, kein freies Wasser mehr enthaltendem, aus feinteiligem Calciumsulfatdihydrat bestehendem Rauchgasgips durch Entwässern von aus einer Naßentschwefelungseinrichtung gewonnenem, freies Wasser enthaltendem Rauchgasgips in einem Schwebebett mit Hilfe des in einer Entstaubungseinrichtung trocken entstaubten Rauchgasstromes als Schwebe- und Trocknungsgas, wobei dieser Rauchgasstrom nach Abtrennung des trockenen Rauchgasgipses der Naßentschwefelungseinrichtung, der ein Druckerhöhungsgebläse vorgeschaltet ist, zugeführt wird, und wobei aus dem, eine Temperatur von 100 bis 13O0C aufweisenden Rauchgasstrom hinter der Entstaubungseinrichtung und auf der Saugseite des der Naßentschwefelungseinrichtung vorgeschalteten Druckerhöhungsgebläses ein Teilrauchgasstrom von 1 bis 4 Vol.-% bezogen auf das Gesamtvolumen des Rauchgasstroms, entnommen, zu dem Entwässern des Rauchgasgipses eingesetzt, nach Abtrennung des trockenen Rauchgasgipses in einem Zyklon mit einem Gehalt an feinstteiligem Rauchgasgipsstaub wieder der Druckseite des der Naßentschwefelungseinrichtung vorgeschalteten Druckerhöhungsgebläses zugeführt und dort mit dem Hauptrauchgasstrom vereinigt wird, gefunden. Danach wird der, den Zyklon verlassende Teilrauchgasstrom über ein Druckerhöhungsgebläse wieder der Druckseite des der Naßentschwefelungseinrichtung vorgeschalteten Druckerhöhungsgebläses zugeführt.
Zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung wird dem, beispielsweise in gebräuchlichen Elektrofiltern, trocken entstaubten Rauchgasstrom auf seinem Weg zur Naßentschwefelungseinrichtung über ein üblicherweise vorgeschaltetes Druckerhöhungsgebläse auf dessen Saugseite ein Teilstrom entnommen, der 1 bis 4 Vol.-% — bezogen auf das Gesamtvolumen des Rauchgasstroms — umfaßt. Üblicherweise fallen die aus einer trockenen Reinigung abziehenden Rauchgase aus Feuerungsanlagen, insbesondere aus einem kohlegefeuerten Kraftwerksblock, mit einer Temperatur von 100 bis 1300C an und können in diesem Zustand direkt und ohne zusätzliche Aufheizung für das Verfahren der Erfindung eingesetzt werden. Dazu werden sie von unten in eine gebräuchliche Trocknungseinrichtung, beispielsweise durch einen Stutzen oder einen Siebboden, eingeblasen, dem der zu trocknende Rauchgasgips von oben mit gleichmäßiger Verteilung zugeführt wird. Das Eintragen des zu trocknenden Rauchgasgipses in die Trocknungseinrichtung erfolgt über ein einfaches Ein-
tragungsorgan, wie beispielsweise eine Doppelpendelklappe oder eine Zellenradschleuse. Bevorzugt wird ein Rauchgasgips mit einem Gehalt an freiem Wasser von 4 bis 12 Gew.-% eingesetzt, wie er beispielsweise bei der Rauchgasentschwefelung von Feuerungsanlagen als Endprodukt anfällt, die nach dem Naßverfahren mit alkalisch wirkenden Calciumverbindungen oder insbesondere mit Calriumcarbonat betrieben wird. In der Trocknungseinrichtung kann vorteilhaft eine Einrichtung, wie beispielsweise eine rotierende Welle oder ein rotierender Teller, zur möglichst gleichmäßigen Verteilung des eingeführten Rauchgasgipses in dem durch die Trocknungseinrichtung gesaugten Teilstrom des Rauchgases vorgesehen sein. Durch die intensive Vermischung des Rauchgases mit dem feinteiligen Rauchgasgips in dem Schwebebett, das sich in der Trocknungseinrichtung ausbildet, wird das freie Wasser aus dem Rauchgasg'ps verdampft ohne daß hierbei der Rauch«asgips Kristallwasser verliert Das Rauchgas kühlt sich hierbei auf eine Temperatur von etwa 40 bis 70° C ab. Die zu dieser Trocknung des Rauchgasgipses auf einen Gehalt an freiem Wasser von praktisch 0 Gew.-% erforderliche spezifische Rauchgasmenge beträgt von 2500 bis 12 000 m3/t trockenen Rauchgasgips.
Der in dieser Weise auf einen Gehalt an freiem Wasser von praktisch 0 Gew.-% getrocknete Rauchgasgips wird mit dem Teilstrom des Rauchgases aus der Trocknungseinrichtung ausgetragen und einem Zyklon zugeführt, in dem die Hauptmenge des eingesetzten feinteiligen Rauchgasgipses aus dem Gasstrom abgetrennt und als Produkt ausgeführt wird. In dem aus dem Zyklon abziehenden Gasstrom verbleibt nur noch der staubförmige Feinstanteil des Rauchgasgipses, der mit dem Teilstrom des Rauchgases zusammen über ein Druckerhöhungsgebläse der Druckseite des Druckerhöhungsgebiases zugeführt und dort mit dem Hauptstrom des Rauchgäses wieder vereinigt wird. Diese staubförmig feinstteiligen Teilchen des Rauchgasgipses wirken dann in der Rauchgasentschwefelung nach dem Naßverfahren als Impfkristalle oder Kristallisationskeime für die Neubildung von Rauchgasgips.
Das Verfahren der Erfindung ermöglicht es, den Teilstrom des Rauchgases nach Abtrennung des trockenen Rauchgasgipses in einer Leitung mit indirekt innigem Kontakt zu dem nichtabgekühiten Hauptstrom des Rauchgases zu führen. Dies kann dadurch bewirkt werden, daß die aus dem Zyklon abführende Gasleitung entweder in unmittelbarem Kontakt mit der Gasleitung, die den Hauptgasstrom des Rauchgases führt, verlegt ist oder diese Leitung mit einem Mantel umgeben ist, durch den ein weiterer Teilstrom des Rauchgases gesaugt wird. Beide Maßnahmen dienen dazu, die Temperatur des abgekühlten Teilstroms des Rauchgases wieder auf 100 bis 130° C zu steigern und so eine Säurekondensation an den Innenwänden der Leitungen zu vermeiden.
Der als Produkt aus dem Zyklon abgezogene Rauchgasgips enthält entsprechend seinem Reinheitsgrad sein vollständiges Kristallwasser bis maximal 20,0Gew.-% und kein freies Wasser.
Das Verfahren der Erfindung kann ohne Aufwendung zusätzlicher Energie durchgeführt werden; es nutzt vielmehr die für eine Rauchgasentschwefelung nach dem Naßverfahren für die Druckerhöhung des in die Entschwefelungseinrichtung einzuführenden Rauchgases ohnehin aufzuwendende Energie mit. Außerdem ist es nach dem Verfahren der Erfindung nicht notwendig, den von dem trockenen Rauchgasgips abgetrennten Teilstrom des Rauchgases staubfrei zu reinigen, da gerade diese Rauchgasgips-Staubteilchen, die mit in die Entschwefelungseinrichtung nach dem Naßverfahren eingeführt werden, dort als Impfkristalle bzw. Kristallisationskeime in technisch sinnvoller Weise nützlich sind

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Verfahren zur Herstellung von trockenem, kein freies Wasser mehr enthaltendem, aus feinteiligem Calciumsulfatdihydrat bestehendem Rauchgasgips durch Entwässern von aus einer Naßentschwefelungseinrichtung gewonnenem, freies Wasser enthaltendem Rauchgasgips in einem Schwebebett mit Hilfe des in einer Entstaubungseinrichtung trocken entstaubten Rauchgasstromes als Schwebe- und Trocknungsgas, wobei dieser Rauchgasstrom nach Abtrennung des trockenen Rauchgasgipses der Naßentschwefelungseinrichtung, der ein Druckerhöhungsgebläse vorgeschaltet ist, zugeführt wird, und wobei aus dem, eine Temperatur von 100 bis 130° C aufweisenden Rauchgasstrom hinter der Entstaubungseinrichtung und auf der Saugseite des der Naßentschwefelungseinrichtung vorgeschalteten Druckerhöhungsgebläses ein Teilrauchgasstrom von 1 bis 4 Volumenprozent, bezogen auf das Gesamtvolumen des Rauchgasstroms, entnommen, zu dem Entwässern des Rauchgasgipses eingesetzt, nach Abtrennung des trockenen Rauchgasgipses in einem Zyklon mit einem Gehalt an feinstteiligem Rauchgasgipsstaub wieder der Druckseite des der Naßentschwefelungseinrichtung vorgeschalteten Druckerhöhup.gsgebläses zugeführt und dort mit dem Hauptrauchgasstrom vereinigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der, den Zyklon verlassende Teilrauchgasstrom über ein Druckerhöhungsgebläse wieder der Druckseite des der Naßentschwcfelungseinrichtung vorgeschalteten Druckerhöhungsgebläses zugeführt wird.
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