DE3526003A1 - Waschwasseraufbereitung fuer die simultane so(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)- und no(pfeil abwaerts)x(pfeil abwaerts)-gasreinigung mit integrierter stufe zur reduktion von eisen-iii zu eisen-ii im waschfluessigkeitskreislauf durch absenkung des ph-wertes und kreislauffuehrung von schwefeldioxid - Google Patents

Waschwasseraufbereitung fuer die simultane so(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)- und no(pfeil abwaerts)x(pfeil abwaerts)-gasreinigung mit integrierter stufe zur reduktion von eisen-iii zu eisen-ii im waschfluessigkeitskreislauf durch absenkung des ph-wertes und kreislauffuehrung von schwefeldioxid

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DE3526003A1 DE19853526003 DE3526003A DE3526003A1 DE 3526003 A1 DE3526003 A1 DE 3526003A1 DE 19853526003 DE19853526003 DE 19853526003 DE 3526003 A DE3526003 A DE 3526003A DE 3526003 A1 DE3526003 A1 DE 3526003A1
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    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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    • B01D53/00—Separation 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
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
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Description

In der Hauptanmeldung P 35 24 456.9 wird beschrieben, daß bei weiterer Absenkung des pH-Wertes durch Säurezugabe bis auf pH kleiner 3 Eisen-III zu Eisen-II reduziert wird, wodurch die Zugabe von zusätzlichem Reduktionsmittel zur Wandlung von Fe-III zu Fe-II nicht mehr notwendig ist oder weitgehend reduziert werden kann.
Zur Optimierung des gesamten Reduktionsprozesses von Fe-III zu Fe-II durch Reduktionsmittelzugabe und intermediärer Reduktion bei niedrigem pH-Wert und damit zur Minimierung der Investitions- und Betriebskosten wurde gefunden, daß folgende Prozeßführung vorteilhaft ist.
Ein Teilstrom (1) des Waschkreislaufes der SO2- und NO x -Entfernung wird mit Ca(OH)2 bei pH 12-pH 13 in einem Behälter (2) so gefällt, daß das gesamte Eisen als Hydroxid und Sulfit und Sulfat teilweise als CaSO3 und CaSO4 gefällt wird. Nach Filtration gelangt der Feststoff (3) in einen Reaktionsbehälter (4), wo durch Zugabe einer Mineralsäure (5), vorzugsweise Schwefelsäure, der pH-Wert von 3.8 bis 4.2, vorzugsweise 4.0 eingestellt wird, und durch Eindüsen von Luft oder Sauerstoff (6) das CaSO3 partiell, vorzugsweise zu 50% zu CaSO4 umgewandelt wird.
Da mit dieser Oxidation eine weitere Absenkung des pH-Wertes auf 1,5-2,5 verbunden ist, wird bei Erreichen eines pH-Wertes von 2,5 die Oxidationsluft abgestellt und somit erreicht, daß die gebildete Säure allein oder darüberhinaus zugegebene Säure infolge der Zersetzung von CaSO3 SO2 freisetzt, das in status nascendi besonders effektiv die Reduktion von Fe-III zu Fe-II bewirkt.
Zur weiteren Verbesserung der Reduktion wird freigesetztes SO2 mittels eines Kreislaufgebläses (7) erneut in den Reaktionsbehälter gebracht und danach dem Rauchgas vor der SO2- und NO x -Entfernungsstufe über Leitung (8) zugefügt. Desweiteren kann dieser SO2-Kreislauf so überlagert werden oder ersetzt werden, indem SO2-haltiges Rauchgas vor der SO2- und NO x -Entfernungsstufe über Leitung (9) entnommen und durch den Reaktionsbehälter (4) geleitet wird, daß dieses enthaltene SO2 zur Reduktion von Fe-III zu Fe-II beiträgt und die Absenkung des SO2-Partialdruckes in der Gasphase des Reaktionsbehälters bewirkt, so daß die SO2-Freisetzung aus CaSO3 begünstigt ist. Die Entnahme des Rauchgases erfolgt wahlweise vor oder nach dem Luvo.
Der Vorteil dieser Prozeßführung liegt darin, daß für die Reduktion von Fe-III zu Fe-II nur eine Teilmenge von CaSO3, vorzugsweise 50%, mit Mineralsäure unter Freisetzung von SO2 bei Umgebungstemperatur oder vorzugsweise auf bis zu 50°C erwärmt, zersetzt wird, während das nicht zersetzte CaSO4 mit Luft oder Sauerstoff direkt zu CaSO4 · 2H2O oxidiert wird, und somit die Zugabe von Mineralsäure reduziert ist.

Claims (11)

  1. Anspruch 1
    Waschwasseraufbereitung für die simultane SO2- und NO x -Entfernung aus Gasen mit integrierter Wandlung von Eisen-III zu Eisen-II und Oxidation von Cacliumsulfit nach Patentanmeldung P 35 24 456.9, dadurch gekennzeichnet, daß der aus einem Teilstrom (1) des Waschflüssigkeitskreislaufes im Füllbehälter (2) mittels Calciumhydroxid (1 a) erzeugte Feststoff (3) in einem Reaktionsbehälter (4) mittels Schwefelsäure (5) auf einen pH-Wert von 3,5 bis 4,2, vorzugsweise 4,0 angesäuert wird und mittels Zugabe eines gasförmigen Oxidationsmittels (6) eine partielle Oxidation von Calciumsulfit erfolgt, und durch die weitere oxidationsbedingte Absenkung des pH-Wertes und/oder weitere pH-Wert-Absenkung durch eine Mineralsäure auf pH 1,5-2,5 die Zersetzung des nicht oxidierten Calciumsulfit unter Bildung von SO2 bewirkt wird und damit die Reduktion von Fe-III zu Fe-II eintritt, wobei während der Reduktionsphase die Zufuhr des Oxidationsmediums eingestellt wird, und überschüssig freigesetztes SO2 im Kreislauf zum Reaktionsbehälter (4) gefahren wird.
  2. Anspruch 2
    Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß für die chemische Reaktion der Oxidation von Calciumsulfit 10-90%, vorzugsweise 50% des im Feststoff (3) enthaltenen Calciumsulfit verbraucht werden, und der verbleibende Rest für die chemische Reaktion der Fe-III-Reduktion genutzt wird, indem durch die Zersetzung des Caliumsulfit SO2 freigesetzt wird, das die Fe-III-Reduktion bewirkt.
  3. Anspruch 3
    Verfahren nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsabläufe der partiellen Oxidation von Calciumsulfit und partiellen Zersetzung zeit- und pH-Wert-gesteuert aufeinanderfolgend in einem Reaktionsbehälter oder einer Behälterkaskade erfolgen.
  4. Anspruch 4
    Verfahren nach Anspruch 1-3 dadurch gekennzeichnet, daß als gasförmiges Oxidationsmedium Luft, mit Sauerstoff angereicherte Luft oder Sauerstoff verwendet werden.
  5. Anspruch 5
    Verfahren nach Anspruch 1-4 dadurch gekennzeichnet, daß als Mineralsäure zur pH-Wert-Absenkung Schwefelsäure verwendet wird.
  6. Anspruch 6
    Verfahren nach Anspruch 1-5 dadurch gekennzeichnet, daß das bei der Zersetzung von Calciumsulfit überschüssig freigesetzte SO2 mittels Gebläse (7) im Kreislauf erneut zum Reaktionsbehälter (4) gefördert wird, um Fe-III verstärkt zu reduzieren und danach über Leitung (8) zum Rauchgas vor der SO2- und NO x - Reinigungsstufe gegeben wird.
  7. Anspruch 7
    Verfahren nach Anspruch 1-6 dadurch gekennzeichnet, daß die Kreislaufführung von SO2 mit dem im Reaktionsbehälter (4) gebildeten SO2 erfolgt und/oder SO2- haltiges Rauchgas, das vor der SO2- und NO x - Entfernungsstufe über Leitung (9) entnommen wird, in Kreislauffahrweise im Behälter (4) zur Reduktion von Fe-III zu Fe-II und SO2-Partialdruckabsenkung eingesetzt wird.
  8. Anspruch 8
    Verfahren nach Anspruch 1-7 dadurch gekennzeichnet, daß das Rauchgas wahlweise vor dem Luvo, nach dem Luvo oder als Gemisch aus beiden Entnahmestellen entnommen wird.
  9. Anspruch 9
    Verfahren nach Anspruch 1-8 dadurch gekennzeichnet, daß das Mengenverhältnis des für die Oxidation und die Reduktion zu verbrauchenden Calciumsulfits in Abhängigkeit vom gewünschten Reduktionsgrad von Fe-III zu Fe-II gesteuert wird.
  10. Anspruch 10
    Verfahren nach Anspruch 1-9 dadurch gekennzeichnet, daß die teilweise Oxidation des Calciumsulfit bei pH 3.5-4.2, vorzugsweise 4.0 und die anschließende teilweise Zersetzung des Calciumsulfit bei pH 1.5-2.5 vorzugsweise 2.0 erfolgt, wobei die pH-Wert- Absenkung durch die bei der Oxidation intern gebildete und je nach Bedarf extern hinzugefügte Mineralsäure bewirkt wird.
  11. Anspruch 11
    Verfahren nach Anspruch 1-10 dadurch gekennzeichnet, daß die Vorgänge der Sulfitoxidation und/oder der Fe-III-Reduktion im Temperaturbereich von 10°C bis 80°C, vorzugsweise 50°C, durchgeführt werden und die Einstellung der Temperatur mittels Rauchgas aus Leitung (9) erfolgt.
DE19853526003 1985-04-06 1985-07-20 Waschwasseraufbereitung fuer die simultane so(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)- und no(pfeil abwaerts)x(pfeil abwaerts)-gasreinigung mit integrierter stufe zur reduktion von eisen-iii zu eisen-ii im waschfluessigkeitskreislauf durch absenkung des ph-wertes und kreislauffuehrung von schwefeldioxid Ceased DE3526003A1 (de)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE2554584A1 (de) * 1974-12-28 1976-07-01 Chisso Corp Verfahren zum regenerieren einer absorptionsloesung, die zum reinigen von abgas verwendet wurde

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2554584A1 (de) * 1974-12-28 1976-07-01 Chisso Corp Verfahren zum regenerieren einer absorptionsloesung, die zum reinigen von abgas verwendet wurde

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