DE3507370C2

DE3507370C2 - Verfahren zur Behandlung von Abgas

Info

Publication number: DE3507370C2
Application number: DE3507370A
Authority: DE
Inventors: Masakazu Onizuka; Taku Hiroshima Shimizu; Naoharu Shinoda; Atsushi Tatani; Naohiko Ukawa
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1984-02-28
Filing date: 1985-02-28
Publication date: 1986-05-22
Also published as: GB2154468A; DE3507370A1; GB2154468B; JPS60179120A; US4632810A; JPH0359730B2; GB8504316D0

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung von Abgas, wobei der Staub vom abzutrennenden Gips getrennt wird. Um die bisher bei derartigen Verfahren vorhandenen Nachteile zu beseitigen, wird vorgeschlagen, daß das Abgas einen Trockenstaubabscheider durchströmt und in einen Gasabsorber eingeleitet wird, in dem sich eine Aufschlämmung, die wenigstens entweder Calciumhydroxid oder Calciumcarbonat als Absorptionsmittel enthält, um das SO2 zu entfernen, befindet, daß in die entstehende Absorptionsflüssigkeit Luft eingeblasen wird, um die Absorptionsflüssigkeit zu oxidieren und Gips zu erzeugen, daß die Flüssigkeit einem Flüssigkeitstank zugeführt wird, in dem eine Trennung der Aufschlämmung, die hauptsächlich Gipskorn enthält, von der Aufschlämmung, die hauptsächlich den Staub enthält, durch darin angeordnete Trennwände erfolgt und daß diese Aufschlämmungen getrennt aus dem Tank abgezogen werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung von Abgas, wobei Staub vom abzutrennenden Gips getrennt wird gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

In der Praxis werden überwiegend Rauchabzugs- und Entschwefelungseinrichtungen benutzt, die nach dem Naßkalkverfahren arbeiten, d. h. die Rauchabsaugung und Entschwefelung wird mit Hilfe eines Absorptionsmittels wie CaCO₃ oder Ca(OH)₂ durchgeführt und der Schwefel wird in Form von Calciumsulfit oder Calciumsulfat (Gips) wiedergewonnen.

Ein Verfahren zum Entfernen saurer Komponenten aus Abgasen ist aus der gattungsbildenden DE-OS 29 28 526 bekannt. Dort wird ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem im Rauch enthaltener Staub von Ammoniumsulfat abgetrennt wird, indem vorerst dem Abgas der Staub in einem Trockenstaubabscheider entzogen wird und dann einem Gasabsorber zugeführt wird, zur Oxidation in die Absorptionsflüssigkeit Luft eingeblasen und in einen Tank geleitet wird.

Die DE-OS 25 02 079 offenbart ein Verfahren zur Entfernung von Schwefeldioxid aus Abgasen unter Anwendung von mit dem SO2 reagierenden basischen Calciumhydroxid oder Calciumcarbonat unter Bildung von Calciumsulfat.

Zum besseren Verständnis wird nachfolgend anhand der Fi g. 1 eine in der Industrie weitverbreiteten Rauchabsaug- und Entschwefelungsanlage erläutert.

Rauch 1, der SO2 enthält, wird zunächst einem Absorptionsturm 2 zugeführt. Unterhalb des Absorptionsturmes 2 ist ein Tank zur Aufnahme einer Aufschlämmung angeordnet, in der Calciumverbindungen suspendiert sind. Der Tank 3 ist mit einem Rührer 4 versehen, um die Aufschlämmung umzurühren, damit eine Ausfäl

lung von festem Material darin vermieden wird.

Die Aufschlämmung, die die suspendierten Calciumverbindungen enthält, wird einem Absorptionsturm 2 in dessen Oberteil durch eine Zirkulationspumpe 5 zugeführt und in den Turm eingesprüht Danach tropft die Aufschlämmung — nachdem sie mit dem Rauch in Kontakt gestanden hat — im Turm nach unten und wird zum Tank 3 zurückgeführt Der Rauch, der vom SO₂ befreit worden ist, und zwar durch den Kontakt mit der Aufschlämmung, wird durch den Dunstabscheider 6 als gereinigtes Gas 7 abgelassen.

Die Aufschlämmung aus einem Absorptionsmittel wie CaCO₃ oder Ca(OH)₂ wird — in einer Menge, die ausreicht, das SO₂ zu absorbieren — zum Tank durch die Leitung 8 geführt, so daß Calciumsulfit durch die Absorption des SO₂ entsteht Die das Calciumsulfit enthaltende Aufschlämmung wird dann dem Oxidationsturm 10 durch die Leitung 9 zugeleitet
Im Oxidationsturm 10 wird Luft 12 durch Düsen 11, die am Boden dieses Turmes angeordnet sind, eingeblasen und Schwefelsäure wird durch die Leitung 13 dem Turm 10 zugeführt Dabei wird Calciumsulfit zu Gips oxidiert Das nicht reagierte CaCO₃ oder Ca(OH)₂ wird ebenfalls im Oxidationsturm 10 zu Gips umgewandelt.

Die auf diese Weise erzeugte Gipsaufschlämmung wird dann vom Turm 10 durch die Leitung 14 einem Eindicker 1.0 zugeleitet Die darin konzentrierte Gipsaufschlämmung gelangt durch die Leitung 16, einem Tank i7 und eine Pumpe 18 zu einem Zentrifugalseparator 19.

In diesem wird Gips vom Filtrat getrennt. Der Austrag (Gips) ist mit 20 bezeichnet. Das Filtrat gelangt über einen Tank 21, eine Pumpe 22 und die Leitung 23 zurück zum oben erwähnten Eindicker 15.

Die überstehende Flüssigkeit im Eindicker 15 wird durch die Leitung 24 einem Tank 25 zugeführt, wobei ein Teil der Flüssigkeit von diesem abgelassen wird. Die restliche Flüssigkeit wird in der Entschwefelungseinrichtung benutzt, beispielsweise zur Darstellung des Absorptionsmittels.

Bei dem in der F i g. 1 dargestellten System befindet sich der Staub, der im Rauch 1 enthalten war, in der Aufschlämmung und damit im Gips 20, so daß die Qualität des Gipses verschlechtert wird.

Aus diesem Grund wurde vorgeschlagen, stromaufwärts vom Absorptionsturm einen kühlenden Staubabscheideturm vorzusehen, um vorher den Staub aus dem Abgas zu entfernen. Ein derartiges System ist weit verbreitet und wird beispielsweise in den japanischen Paso tentveröffentlichungen 10 838/1977 und 12 026/1976 beschrieben.

Aus dem Vorstehenden ergeben sich die Nachteile der herkömmlichen Technik, d. h. der relativ schlechte Gips, der Staub enthält und daß alternativ ein zusätzlieher Kühl-Staubentfernungsturm benötigt wird.

Ein weiterer Nachteil ist — wie sich aus der F i g. 1 ergibt — daß getrennte und unabhängige Prozesse, wie die Oxidation, die Fällung und die Konzentration des Gipses, sowie die Wiedergewinnung der überstehenden Flüssigkeit notwendig sind. Dies macht das Behandlungsverfahren kompliziert und beschwerlich. Der größte Nachteil dieser herkömmlichen Abgasbehandlung ist aber, daß eine Drainagebehandlung unerläßlich ist.

Bei den bekannten Abgasbehandlungsverfahren werden der Staub und die Verunreinigungen wie HCL und HF im Abgas in der Absorptionsflüssigkeit gesammelt. Diese Flüssigkeit wird durch eine andere Leitung ent-

fernt als der Gips. Es ist offensichtlich, daß eine Entsorgung der Abfallflüssigkeit notwendig ist, um eine sekundäre Umweltverschmutzung zu vermeiden.

Es ist somit leicht einzusehen, daß diese Verfahren eine Drainage benötigen, auch wenn nirgendwo eine derartige Notwendigkeit beschrieben worden ist

Zusammenfassend lassen sich die Nachteile wie folgt nennen:

1) die Verschmutzung des sekundär erzeugten Gipses mit Staub,

2) die Notwendigkeit, einen unabhängigen kühlenden Staubentfernungsturm vorzusehen, wenn ein staubfreier Gips erhalten werden soll;

3) die Notwendigkeit unabhängiger Prozesse wie die Oxidation, die Fällung, die Konzentration des Gipses und die Wiedergewinnung der überstehenden Flüssigkeit;

4) die notwendige Entsorgung der Abfallflüssigkeit, die Verunreinigungen vom Abgas enthält.

Aufgabe der Erfindung ist es, die vorstehenden Nachteile zu beseitigen.

Im wesentlichen besteht die Erfindung in einem Verfahren zur Behandlung von Abgas, wobei separat eine Aufschlämmung direkt vom Absorptionstank abgezogen wird, die hauptsächlich Gipskorn und in eine andere Aufschlämmung, die hauptsächlich Staub enthält.

Das Verfahren basiert auf einer Reaktion von kristallinem CaCO₃ oder CA(OH)₂ und SO₂, einer Oxidationsreaktion von Calciumsulfit durch Absorption von SO₂, einer Sedimentation von Staub und einer Sedimentation von Gips. Bei diesem Verfahren werden in einem Prozeß im Absorptionsturm und einem Tank alle Operationen, d. h. die Absorption von SO₂, die Oxidation, die Abtrennung des gefällten Gips vom konzentrierten Staub und die Wiedergewinnung der überstehenden Flüssigkeit im Gegensatz zu den herkömmlichen Verfahren in »einem Prozeß« durchgeführt.

Erreicht wird dies im wesentlichen dadurch, daß in dein die Aufschlämmung enthaltenden Tank durch Trennwände eine separate Flüssigkeitskammer gebildet wird und in dieser Flüssigkeitskammer Abdeckbleche angeordnet sind.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand der Zeichnungen erläutert werden. Dabei zeigt

F i g. 1 ein Fiußdiagramm eines herkömmlichen Rauchentfernungs- und Entschwefelungsverfahrens nach dem Naßkalkprinzip im industriellen Maßstab und

Fig.2 ein Flußdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Die Erfindung soll nun unter Bezug auf die Fig.2 erläutert werden.

Das Abgas kommt von einem kohlebefeuerten Kessel 94 durch einen Zug 95 zu einem Trockenstaubsammler 98, wo der größte Teil des Staubes aus dem Abgas entfernt wird. Die Konzentration des Staubes im Abgas beträgt in einem bestimmten Fall etwa 10g/m³N am Einlaß des Sammlers 98 und etwa 500 mg/m³N am Auslaß.

Anschließend wird das Abgas durch den Zug 99 einem Wärmetauscher 100 zugeleitet, in dem das Abgas von 140°C auf etwa 80⁰C abgekühlt wird, um etwas Wärme wiederzugewinnen.

Das Abgas, das 500 mg/m³N Staub und etwa 1500 ppm SO2 enthält, wird dann durch die Leitung 101 dem Absorptionsturm 102 zugeführt. Die F i g. 2 zeigt, daß der Rauch mit der Absorptionsaufschlämmung in einem sogenannten Parallelfluß in Kontakt gebracht wird. Ein derartiger Gas-Flüssigkeitskontakt kann aber auch im Gegenstrom — wie in F i g. 1 — ausgeführt werden.

Eiii Tank 103, der unterhalb des Absorptionsturmes 102 angeordnet ist, dient zur Aufnahme der Aufschlämmung, die Calciumverbindungen suspendiert enthält Der Tank weist Teilungsplatten 122 und 123 auf, um die Aufschlämmung zu trennen. Es wird ein Rührer 104 benutzt um die Aufschlämmung umzurühren und damit die Absetzung von festem Material zu verhindern.

Die die suspendierten Calciumverbindungen enthaltende Aufschlämmung wird dann dem oberen Teil des Absorptionsturmes 102 mittels einer Zirkulationspumpe 105 wie üblich zugeführt und in diesen eingesprüht

Wenn sie im Turm 102 mit dem Rauch in Kontakt gebracht worden ist, läuft die Aufschlämmung wieder in den Tank 103 zurück.

Die Rauchgase, aus denen SO₂ durch den Kontakt mit der Aufschlämmung entfernt worden ist, werden einem Wärmetauscher 100 über den Dunstabscheider 106 zugeführt und nachdem die Temperatur in dem Wärmetauscher 100 angestiegen ist, werden die Rauchgase als gereinigtes Gas durch den Kamin 107 in die Atmosphäre abgegeben.

Messungen haben ergeben, daß das gereinigte Gas im Kamin 107 etwa 100 ppm oder weniger SO2 und 50 mg/ ni³N oder weniger Staub enthielt Diese Werte zeigen, daß die Aufschlämmung SO₂ und Staub entfernt hat Es sei erwähnt, daß gleichzeitig bei der Absorption von SO₂ und Staub auch HCl und HF, die in der Größenordnung einiger lOtel ppm im Rauchgas enthalten sind, auch in einem gewissen Grad von der Aufschlämmung absorbiert wurden.

CaCO₃ oder Ca(OH)₂ Pulver wird dem Tank 103 durch die Pulverleitung 108 in einer zur Absorption des SO₂ notwendigen Menge zugeführt. Das CaCO₃ oder Ca(OH)₂ können dem Tank 103 auch in Form wäßriger Aufschlämmungen zugeführt werden. Das bei der Reaktion mit SO₂ entstehende Calciumsulfit wird dann von dem im Rauchgas enthaltenden Sauerstoff oxidiert und zu Gipskristallen umgewandelt, da die Aufschlämmung in der Gas/Flüssigkeitskontaktzone, in der ein Parallelfluß bewirkt wird, in saurem Zustand gehalten wird. In dieser Zeit wird im wesentlichen alles Calciumsulfit zu Gipskristallen umgewandelt, aber meist bleibt dennoch etwas Sulfit zurück. Daher ist es notwendig, Luft durch die Luftdüse 109 zuzuführen, um die Oxidation zu beschleunigen, wodurch alles Sulfit in Form von Gips verfestigt wird.

Im Tank 103 befindet sich auch der in der Absorptionsflüssigkeit absorbierte Staub, zusammen mit der im wesentlichen Gipskristalle enthaltenden Aufschlämmung.

Dieser Staub ist jedoch derjenige, der vom Staubabscheider 98 nicht zurückgehalten worden ist und damit beträgt der Teilchendurchmesser etwa 1 μ. Verglichen mit dem Durchmesser des Gipskornes, der bei etwa 50 μ liegt, ist der Durchmesser der Staubteilchen also viel kleiner.

Ein derartig großer Unterschied führt zu unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften, so beispielsweise der Aüsetzgeschwindigkeit und dgl. Die vorliegende Erfindung nutzt diesen Unterschied aus, und es konnte eine Abtrennung der Aufschlämmung, die hauptsächlich Gipskorn enthält, von der Aufschlämmung, die im wesentlichen Staub enthält, erreicht werden.

Die Aufschlämmung, die hauptsächlich Gips enthält,

5 6

wird über einen Auslaß 110 und eine Pumpe 119 einem Wenn die Aufschlämmung durch die Sprühdüsen %

Separator 111 zugeführt, in dem der Gips kuchenartig im Zug 95 in das Abgas gesprüht wird, das eine hohe &

wird. Temperatur von etwa 150°C aufweist, dann verdampft 'ff

Es hat sich gezeigt, daß die Aufschlämmung, die das Wasser in kurzer Zeit, d. h. einigen Sekunden und es |j

hauptsächlich feinen Staub enthält, über die Leitung 113 5 bildet sich ein trockenes festes Material, das hauptsäch- f;'

abgezogen werden kann, und daß der Gipskuchen, in Hch Staub enthält. · ■

dem feiner Staub nur spärlich vorhanden ist, durch ent- Der Hauptbestandteil des oben erwähnten trockenen,

sprechende Wahl eines Filtergewebes für den Separator festen Materiales ist Staub, der den Trockenstaubsamm-

111 und die Zuführungsgeschwindigkeit gewonnen wer- ler 98 passiert hat, aber das Korn des so gebildeten

den kann. io festen Materials wird durch Kohäsion beim Verdamp-

Es hat sich aber auch gezeigt, daß die Aufschlämmung fen vergrößert. Daher kann das auf diese Weise entstein der Leitung 113 neben Staub auch Gips enthält, des- hende vergrößerte Korn jetzt durch den Trockenstaubsen Konzentration praktisch nicht gesteuert werden sammler 98 entfernt werden. Dieser Vorteil kann nur kann. nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erreicht wer-

Wenn nämlich zuviel Aufschlämmung dem Separator 15 den. '.

111 zugeführt wird, dann enthält der sehr reine Gipsku- Wie oben beschrieben kann der feine Staub vom

chen 112 zwar nur eine geringe Menge Staub, aber so- Staubsammler allein nicht zurückgehalten werden, aber

wohl der Gips, als auch der Staub neigen unvermeidbar das Erfassen wird möglich, wenn der Sammler mit dem

dazu, in die als abgetrennte Flüssigkeit in der Leitung nassen Rauchabsaug- und Entschwefelungsverfahren

113 zu gehen, wobei die Verunreinigung mit dem Gips 20 kombiniert wird,

dann schwierig zu steuern ist. Daher kann der Trockenstaubsammler wesentlich

Bei allem ergibt sich somit, daß sich eine gewisse ökonomischer eingesetzt werden als bei herkömmlichen

Menge Staub in der Aufschlämmung im Tank 103 ku- Prozessen. Ein weiterer großer Vorteil der erfindungs-

mulativ ansammelt Unter diesen Umständen nutzt die gemäßen Lösung ist, daß auf die Drainagebehandlung

Erfindung die Unterschiede in der Absetzgeschwindig- 25 — die sonst notwendig ist — verzichtet werden kann,

keit zwischen Gips und Staub aus, und es wird erreicht, Der Dampf, der vom Dunstabscheider 106 gesammelt

daß die Aufschlämmung, die durch die Leitung 117 ab- wird, enthält Calicumverbindungen, deren Kristalle da-

gezogen wird, hauptsächlich Staub enthält zu neigen, sich am Abscheider 106 abzulagern, wodurch

Im Tank 103 ist eine Trennwand 114 vorgesehen, die der Gasdurchfluß beeinträchtigt wird.

sich von der Oberfläche der Aufschlämmflüssigkeit bis 30 Daher wird Waschwasser durch eine Düse 121 einge-

zu einer Position unterhalb dieser erstreckt Auf diese dust, um Verstopfungen zu vermeiden. J

Weise wird eine Flüssigkeitskammer 115 geschaffen, die Darüber hinaus wird Dichtwasser für die Pumpen be-

von der umgerührten Aufschlämmung abgetrennt ist. nötigt Der größte Teil dieses Wassers wird im Tank 103

Der Boden der Trennwand 114 ist offen, so daß die gesammelt und macht die Konzentration der Auf-

Aufschlämmung vom Rührer 104 umgerührt werden 35 schlämmung instabil. Eine Veränderung der Aufschläm-

kann und die andere Aufschlämmung in der Flüssig- mungskonzentration bewirkt, daß eine Steuerung der

keitskammer 115 hindurchfließen kann. Entschwefelung unbeständig wird. Eine Veränderung

Wie die F i g. 2 weiter zeigt, sind Abdeckbleche 116 der Kristallkonzentration ruft aber Ablagerungsproble-

fest angeordnet, um zu vermeiden, daß die Aufschläm- me hervor.

mung. die hauptsächlich Staub enthält durch das Ruh- 40 Diese Probleme sind derzeit ungelöst und bei Rauchren der Aufschlämmung in der Kammer 115 in einen abzugs- und Entschwefelungseinrichtungen, bei denen turbulenten Zustand kommt die Aufschlämmung, die suspendierte Calciumverbin-

Die Aufschlämmung, die hauptsächlich Staub enthält düngen enthält, behandelt wird, ist eine Hemmung der

verläßt die Kammer 115 und wird dann über die Leitung Ansätze ein ernstes Problem.

117 der Pumpe 118 zugeführt Die durch die Leitung 113 45 Es wurde im Rahmen der Versuche herausgefunden,

zurückkehrende Aufschlämmung wird in die Kammer daß der Hauptgrund für die Bildung von Ansätzen in der

115 eingeleitet und zwar im unteren Teil, so daß sie Veränderung der Aufschlämmungskonzentration durch

nach unten strömt und dadurch verhindert wird, daß das Hinzukommen von viel Wasser zu sehen ist

Gipskristalle in der Kammer 115 aufsteigen. Gemäß der vorliegenden Erfindung werden gleich-

In einer unteren Ecke des Tanks 103 ist eine Schräge 50 zeitig zwei Arbeitsweisen ausgeführt und zwar der Ab-

120 unterhalb der Flüssigkeitskammer 115 vorgesehen, zug der Aufschlämmung, in der die Kristalle der Calci-

die eine Ablagerung und Konzentration der Gipskristal- umverbindungen suspendiert sind vom Tank und der

Ie ermöglicht Abzug der überstehenden Flüssigkeit aus dem Tank, die

Der oben erwähnte Auslaß 110 geht durch die Schrä- die Calciumverbindungen im verdünnten Zustand entgeh hindurch. 55 hält wodurch die Konzentration der Aufschlämmung

Auf diese Weise kann die Konzentration der Gipskri- der Calciumverbindungen stabil gesteuert werden kann, stallaufschlämmung, die durch die Pumpe 119 abgezo- Dies ist ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfingen wird, erhöht werden, so daß Energie zum unwirt- dung,
schaftlichen Transport der Flüssigkeit als Träger eingespart werden kann. 60 Beispiel

Andererseits enthält die Aufschlämmung, die dem

weiteren Prozeß durch die Pumpe 118 zugeführt wird. Dieses Beispiel wurde mit einem System gemäß

hauptsächlich Staub und in der Aufschlämmung sind F i g. 2 durchgeführt

ferner lösliche Komponenten wie HCl und HF in Form Der Tank 103 zum Sammeln der Aufschlämmung, die

von Cl~ und F~ Ionen enthalten, die vom Abgas ab- 65 Gipskristalle enthält hatte einen Querschnitt von

sorbiert worden sind, und selbstverständlich sind auch 2000 mm χ 2000 mm und eine Tiefe von 2000 mm. Eine

die gesättigt gelösten Gipskomponenten darin enthal- Zirkulationspumpe 105 diente dazu, die Aufschlämmung

ten. dem oberen Teil des Absorptionsturmes 102 zuzuführen

und in das Innere in einer Menge von 60 m³/Std. zu sprühen.

Im Absorptionsturm waren Gitter angeordnet.

Das Abgas vom kohlebefeuerten Kessel wurde einem elektrischen Staubabscheider (EP) 98 durch den Zug 95 zugeführt, und zwar mit 4000 m³/Std. und gelangte dann in den Absorptionsturm 102 durch den Wärmetauscher 100 und die Leitung 101. Die Staubkonzentration am Einlaß des EP wurde so eingestellt, daß sie in einem Bereich von 10 bis 15 g/m³N lag, wonach die Staubkonzentration am Auslaß des EP etwa 500 mg/m³N betrug.

Die SO2-Konzentration im Gas lag am Einlaß des Absorptionsturmes bei etwa 1500 ppm.

Als Absorptionsmittel wurde in den Tank 103 durch die Leitung 108 CaCOj Pulver in einer Menge zügeführt, die zur Absorption des SO2 ausreichte. Der pH-Wert der einzusprühenden Aufschlämmung wurde so eingestellt, daß er in einem vorzugsweisen Bereich von etwa 4,5 bis 6,0 lag.

Im Tank 103 waren Teilungsplatten 122 und 123 angeordnet, um die Aufschlämmung im Tank in zwei Teile zu teilen, so daß die zirkulierende Aufschlämmung, die während der SOz-Adsorption tropfte, erst in Kontakt mit den Luftblasen gelangte und dann in Richtung der Pumpe 105 floß, wie dies die Pfeile in der Zeichnung zeigen.

Im Tank 103 wurden nacheinander vier Arten zylindrischer Trennwände 114 angeordnet, deren Böden offen waren.

Jede Trennwand hatte einen Innendurchmesser im Bereich von 100 bis 400 mm und eine Länge von 1500 mm. An der Oberkante jeder Trennwand war eine Leitung 117 direkt an die Saugpumpe 118 angeschlossen. Probeentnahmen der Aufschlämmung, die aus der Flüssigkeitskammer 115 ausfloß, erfolgten, während die von der Pumpe angesaugte Menge der Aufschlämmung variiert wurde.

Wenn die Durchschnitt-Anstiegsgeschwindigkeit des Flüssigkeitsspiegels in der Kammer 115 im Bereich von 0,1 m/Std. bis 3 m/Std. variiert wurde, dann betrug die Konzentration des festen Materials in der Aufschlämmung 0,2 bis 3 Gew.-%. Beobachtungen mit einem Mikroskop bestätigten, daß das feste Material hauptsächlich sphärischen Staub enthielt. Damit bestätigte sich, daß, wenn die Steiggeschwindigkeit des Flüssigkeitsspiegeis hoch war, die Menge von enthaltenem Gipskorn anstieg.

Während dieses Versuches hing die Konzentration des SO2 im Abgas des Zuges 107 vom pH-Wert der Aufschlämmung ab, die durch den Absorptionsturm zirkullerte, lag aber im allgemeinen in einem Bereich von 10 bis 100 ppm und die durchschnittliche Konzentration von Staub betrug etwa 30 mg/m³N.

Es bestätigte sich, daß im stabilen Zustand der gewonnene Gips aus dem Separator 111 eine hohe Reinheit von 97 Gew.-% im Trockengewicht besaß und daß der Staub selektiv über die Leitung 117 abgezogen wurde.

Luft wurde in den Tank 103 durch die darin angeordneten Luftdüsen 109 eingeblasen, und zwar mit 50 m³N/ Std. bis 600m³N/Std- Betrug die Blasmenge an Luft 250 m³N/Std. oder mehr, dann war die Konzentration des Sulfits weniger als 1 mMoI/1. Bei weniger als 250 m³N/Std. stieg die Konzentration an löslichen Sulfitionen auf 1 mMol/1 und mehr mit dem Abfall der Luftmenge.

Gleichzeitig begann der pH-Wert in der Absorptionsflüssigkeit zu sinken, so daß sich die Lösungsrate des CaC0₃-Absorptionsmittels ebenfalls erniedrigte.

Im Ergebnis stieg die Konzentration an nichtreagiertem CaCC>3 an. Dementsprechend wurde Luft in einer Menge von 50 m³N/Std. oder mehr zum Einblasen benötigt.

Weiterhin wurde die Konzentration des Gipskornes im Tank 103 auf einem bestimmten Wert gehalten, und zwar im Bereich von 1 bis 35 Gew.% durch Einstellung der Durchflußrate der Aufschlämmung, die durch den Auslaß 110 abgezogen wurde.

Die Aufschlämmung, die hauptsächlich das feste Staubmaterial enthielt und die durch die Leitung 117 und die Pumpe 118 ging, wurde danach in das strömende Abgas, das eine Temperatur von etwa 150° C hatte, durch die Sprühdüsen 96 im Zug 95 gesprüht. Die Menge betrug 50 1/Std. und die versprühte Aufschlämmung war nach etwa 3 Sekunden getrocknet und bildete ein trockenes, festes Material. Dieses wurde mittels des EP abgeschieden. Die Temperatur des Abgases verringerte sich lediglich um etwa 10° C.

Gemäß der Erfindung kann also auf eine Staubkühl- und Entfernungseinrichtung, einen Oxidationsturm, einen Eindicker, einen Filtrattank, einen Tank für überstehende Flüssigkeit und auf Pumpen, Ventile und Zubehör für diese Einrichtungen, die bei herkömmlichen Anlagen notwendig waren, verzichtet werden.

Weiterhin wird bei dem vorliegenden Verfahren keine Drainagebehandlung benötigt, die die schwerwiegendsten Nachteile bei Verfahren nach dem Stand der Technik brachte, so daß das ganze Verfahren wesentlich einfacher ist.

Da schließlich der sekundär erzeugte Gips und der Staub getrennt und unabhängig voneinander vom Absorptionstank abgezogen werden können, erhält man einen sehr hochqualitativen Gips und der Staub wird in trockener, fester Form erhalten.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Behandlung von Abgas, bei dem das Abgas einen Trockenstaubabscheider durchströmt und in einen Gasabsorber eingeleitet wird, in dem sich eine Aufschlämmung, die wenigstens entweder Calciumhydroxid oder Calciumcarbonat als Absorptionsmittel enthält, befindet, und in die entstehende Absorptionsflüssigkeit Luft eingeblasen wird und die Absorptionsflüssigkeit einem Tank zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Tank durch darin angeordnete Trennwände die Gipskorn enthaltende Aufschlämmung von der Staub enthaltenden Aufschlämmung getrennt wird und daß diese Aufschlämmungen aus dem Tank abgezogen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Staub enthaltende Aufschlämmung in das Abgas eingesprüht wird, und zwar in Strömungsrichtung vor dem Staubabscheider und daß das entstehende trockene, feste Material im Staubabscheider gesammelt wird.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2 mit einem Staubabscheider und einem nachgeschalteten Gasabsorber und Tank, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Tank 103 eine Flüssigkeitskammer 115 durch Trennwände 114 gebildet wird und in der Flüssigkeitskammer 115 Abdeckbleche angeordnet sind.