DE3542907A1

DE3542907A1 - Verfahren zur simultanen so2- und nox-ausscheidung aus den rauchgasen von verbrennungskesseln

Info

Publication number: DE3542907A1
Application number: DE19853542907
Authority: DE
Inventors: Heinz Dipl Ing Hoelter; Heinrich Dipl Ing Igelbuescher; Heinrich Ing Grad Gresch; Heribert Dipl Ing Dewert
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-08-11
Filing date: 1985-12-04
Publication date: 1987-06-11

Description

Das Hauptpatent . . . (Patentanmeldung P 34 29 663.8-43) be trifft ein Verfahren zur simultanen SO₂- und NO_x-Ausscheidung aus den Rauchgasen von Verbrennungskesseln, wobei eine Flüssig keit, die mit Additiven, wie Kalkstein bzw. Kalkhydrat und EDTA bzw. NTA und/oder Polycarbonsäuren und CaSO₄ bzw. CaSO₃ zur Waschung benutzt wird, als Teilmenge über eine Feststofflüssig keits-Trennstufe mit Abgabe der inaktiven Flüssigkeit in einen Reaktionsbehälter, in dem reduzierende Additive zugegeben werden, aktiviert wird und mittels einer Pumpe und der Waschwasservorlage über eine Einlaufebene zurückgeführt wird und/oder über Düsen paare direkt für den Waschprozeß wieder zur Verfügung gestellt wird, wobei eine Teilmenge des Filtratwassers vor dessen Akti vierung beladen mit N+S-Salzen in den Feuerungsraum des Ver brennungskessels eingeleitet und/oder dem Brennstoff Kohle vor der Zufuhr in den Verbrennungskessel aufgegeben wird. Als Reduk tionsmittel finden bei diesem Verfahren vorzugsweise Natriumbi sulfit, Ascorbinsäure, Natriumdithionit und ähnliche Reduktions mittel Anwendung.

Um das Verfahren nach dem Hauptpatent weiter zu verbessern wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß vor der Entnahme der mit N+S-Salzen beladenen Teilmenge an Filtratwasser eine Fällung des EDTA und dessen Rückführung in den Waschwasserkreislauf er folgt. Dieses wertvolle Einsatzprodukt wird somit wieder in den Waschflüssigkeitskreislauf rückgeführt, was das Verfahren sehr wirtschaftlich gestaltet, wobei nur das eigentliche Abwasser mit den N+S-Verbindungen, die zur SO₂-Erhöhung im Verfahren beitra gen, über die Kohle in den Feuerungsraum zurückgelangt, damit das stöchiometrische Verhältnis von SO₂ zu NO_x im gewünschten Maße vorliegt.

Bei dem Verfahren nach dem Hauptpatent erfolgt eine Fällung des EDTA bei einem pH-Wert 1 innerhalb des Waschwasserprozeß verlaufes, um dieses wertvolle Rückstandsprodukt wieder verwer ten zu können.

In weiterer Ausgestaltung des Verfahrens nach dem Hauptpatent wird vorgeschlagen, daß die Waschflüssigkeit vor der Trennung des Gipses ohne Zufuhr von Oxidationsluft auf einen pH-Wert 1 abgesenkt wird und hierbei eine Fällung von EDTA erfolgt und daß die Waschflüssigkeit nach der Trennstufe von den Feststoffen CaSO₃ und CaSO₄ befreit, vorzugsweise durch Zugabe von Kalk, von einem pH-Wert neutral größer 6 angehoben und mit den N+S-Salzen zur Einstellung des notwendigen Verhältnisses von SO₂ zu NO_x, vor zugsweise nach Aufgeben auf die Kohle, dem Verbrennungskessel zugeführt wird. Das Gemisch von CaSO₃ und CaSO₄ wird danach einer Oxidation zugeführt. Die Neutralisation mit Kalk erfolgt u.a. um im Kessel eine Korrosionsbildung zu verhindern.

In weiterer Ausgestaltung des Verfahrens nach dem Hauptpatent wird vorgeschlagen, daß vor der Gipsoxidation in dem Bereich, in dem Sulfit- und Sulfat-Feststoffe anfallen, eine Absenkung auf einen pH-Wert 1 und hierbei eine Fällung von EDTA erfolgt und daß nach Neutralisation, vorzugsweise mit Kalk, eine Teilmenge des Gemisches aus Sulfit und Sulfat zur Einstellung des notwendigen Verhältnisses von SO₂ zu NO_x, vorzugsweise auf den Brennstoff Kohle, vor der Zufuhr in den Kessel aufgegeben wird.

Nach einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens nach dem Haupt patent wird vorgeschlagen, daß nach der Gipswaschung der pH-Wert der Gipsschlämme auf 1 abgesenkt wird und hierbei eine Fällung von EDTA erfolgt und daß so behandelte Gipsschlämme nach Neutrali sation, vorzugsweise mit Kalk, ggf. unter Zusatz von Gips, zur Einstellung des notwendigen Verhältnisses von SO₂ zu NO_x, vor zugsweise auf den Brennstoff Kohle, vor der Zufuhr in den Kessel aufgegeben wird.

Die Absenkung auf den pH-Wert 1 erfolgt durch geringfügige Säure zugabe, beispielsweise Schwefelsäure.

Durch die erfindungsgemäßen Verfahren wird erreicht, daß einmal das wertvolle Einsatzprodukt EDTA zurückgewonnen und in den Waschkreislauf zurückgeführt werden kann. Zum anderen wird durch die gezielte Rückführung von Rückstandsprodukten aus dem Ver fahrensablauf erreicht, daß bei deren thermischer Zersetzung nach Einführung in den Verbrennungskessel SO₂ freigesetzt wird, so daß das Verhältnis von SO₂ zu NO_x im Rohgasstrom und somit pro zeßrelevant genau gesteuert werden kann, ohne daß externe Zusatz stoffe, wie z.B. Pyrosulfit, Natriumsulfit, SO₂-Reichgas, ele mentarer Schwefel oder andere stark schwefelhaltige Verbindungen, die am Verbrennungsprozeß teilnehmen und SO₂ erzeugen, zugesetzt werden müssen.

Claims

1. Verfahren zur simultanen SO₂- und NO_x-Ausscheidung aus den Rauchgasen von Verbrennungskesseln, wobei eine Flüssigkeit, die mit Additiven wie Kalkstein bzw. Kalkhydrat und EDTA bzw. NTA und/oder Polycarbonsäuren und CaSO₄ bzw. CaSO₃ zur Waschung benutzt wird, als Teilmenge über eine Feststofflüssigkeits- Trennstufe mit Abgabe der inaktiven Flüssigkeit in einen Reak tionsbehälter, in dem reduzierende Additive zugegeben werden, aktiviert wird und mittels einer Pumpe und der Waschwasservor lage über eine Einlaufebene zurückgeführt wird und/oder über Düsenpaare direkt für den Waschprozeß wieder zur Verfügung ge stellt wird, wobei eine Teilmenge des Filtratwassers vor dessen Aktivierung , beladen mit N+S-Salzen, in den Feuerungsraum des Verbrennungskessels eingeleitet und/oder dem Brennstoff Kohle vor der Zufuhr in den Verbrennungskessel aufgegeben wird, nach Patent . . . (Patentanmeldung P 34 29 663.8-43), dadurch gekennzeichnet, daß vor der Entnahme der mit N+S-Salzen beladenen Teilmenge an Filtratwasser eine Fällung des EDTA und dessen Rückführung in den Waschwasserkreislauf erfolgt.

2. Verfahren zur simultanen SO₂- und NO_x-Ausscheidung aus den Rauchgasen von Verbrennungskesseln, wobei eine Flüssigkeit, die mit Additiven wie Kalkstein bzw. Kalkhydrat und EDTA bzw. NTA und/oder Polycarbonsäuren und CaSO₄ bzw. CaSO₃ zur Waschung benutzt wird, als Teilmenge über eine Feststofflüssigkeits- Trennstufe mit Abgabe der inaktiven Flüssigkeit in einen Reaktionsbehälter, in dem reduzierende Additive zugegeben werden, aktiviert wird und mittels einer Pumpe und der Waschwasser vorlage über eine Einlaufebene zurückgeführt wird und/oder über Düsenpaare direkt für den Waschprozeß wieder zur Verfügung gestellt wird, nach Patent . . . (Patentanmeldung P 34 29 663.8-43), insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Waschflüssigkeit vor der Trennung des Gipses ohne Zufuhr von Oxidationsluft auf einen pH-Wert 1 abgesenkt wird und hierbei eine Fällung von EDTA erfolgt, und daß die Waschflüssigkeit nach der Trennstufe von den Feststoffen CaSO₃, CaSO₄ befreit, vorzugsweise mit Kalk, auf einen neutralen pH-Wert größer 6 angehoben und mit den N+S-Salzen zur Ein stellung des notwendigen Verhältnisses von SO₂ zu NO_x, vor zugsweise auf den Brennstoff Kohle, vor der Zufuhr in den Kessel aufgegeben wird.

3. Verfahren zur simultanen SO₂- und NO_x-Ausscheidung, wobei eine Flüsigkeit, die mit Additiven wie Kalkstein bzw. Kalk hydrat und EDTA bzw. NTA und/oder Polycarbonsäuren und CaSO₄ bzw. CaSO₃ zur Waschung benutzt wird, als Teilmenge über eine Feststofflüssigkeits-Trennstufe mit Abgabe der inaktiven Flüssig keit in einen Reaktionsbehälter, in dem reduzierende Additive zu gegeben werden, aktiviert wird und mittels einer Pumpe und der Waschwasservorlage über eine Einlaufebene zurückgeführt wird und/oder über Düsenpaare direkt für den Waschprozeß wieder zur Verfügung gestellt wird, nach Patent . . . (Patentanmeldung P 34 29 663.8-43),vorzugsweise nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Gipsoxidation in dem Bereich des Verfahrens, in dem Sulfit -und Sulfat-Feststoffe anfallen, eine Absenkung auf einen pH-Wert 1 und hierbei eine Fällung von EDTA erfolgt und daß nach Neutralisation, vorzugsweise mit Kalk, eine Teilmenge des Gemisches aus Sulfit und Sulfat zur Einstellung des notwendigen Verhältnisses von SO₂ zu NO_x, vorzugsweise auf den Brennstoff Kohle, vor der Zufuhr in den Kessel aufgegeben wird.

4. Verfahren zur simultanen SO₂- und NO_x-Ausscheidung, wobei eine Flüssigkeit, die mit Additiven wie Kalkstein bzw. Kalk hydrat und EDTA bzw. NTA und/oder Polycarbonsäuren und CaSO₄ bzw. CaSO₃ zur Waschung benutzt wird, als Teilmenge über eine Feststofflüssigkeits-Trennstufe mit Abgabe der inaktiven Flüssigkeit in einen Reaktionsbehälter, in dem reduzierende Addi tive zugegeben werden, aktiviert wird und mittels einer Pumpe und der Waschwasservorlage über eine Einlaufebene zurückgeführt wird und/oder über Düsenpaare direkt für den Waschprozeß wieder zur Verfügung gestellt wird, nach Patent . . . (Patentanmeldung P 34 29 663.8-43), vorzugsweise nach Anspruch 1 oder einem der vorhergehenden, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Gips waschung der pH-Wert der Gipsschlämme auf 1 abgesenkt wird und hierbei eine Fällung von EDTA erfolgt und daß so behandelte Gipsschlämme nach Neutralisation, vorzugsweise mit Kalk, ggf. unter Zusatz von Gips, zur Einstellung des notwendigen Verhält nisses von SO₂ zu NO_x, vorzugsweise auf den Brennstoff Kohle, vor der Zufuhr in den Kessel aufgegeben wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der vorhergehenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Absenkung auf den pH-Wert 1 durch Säurezugabe erfolgt.