DE3601984C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Naßgasreinigung, mit mindestens einer in einem Gehäuse drehbar angeordneten Trommel, die teilweise in die Flüssigkeit eingetaucht ist, wobei die zylindrische Wand der Trommel aus einer porösen Füllung besteht, die aus Elementen gebildet ist, welche eine Mehrzahl von Fließwegen bestimmen.

Es ist ein mechanischer Schröder-Rotations-Scheibengas­ wäscher zur Naßgasreinigung bekannt, der mit einer Einheit von auf einer drehbaren Horizontalwelle auf­ gesetzten Siebscheiben versehen ist. Diese Welle ist in einem bis zur Hälfte durch die Waschflüssigkeit gefüllten zylindrischen Gehäuse untergebracht. Die Gasströmung in dem Wäscher erfolgt parallel zu der Achse der Welle, zwischen dem Oberteil des Gehäuses und dem Flüssigkeitsspiegel durch die Öffnungen der nacheinanderfolgenden Scheiben. Die Einwirkungsfläche des Zwischenphasenkontaktes bilden die nassen Scheiben und die durch ihr schnelles Austauchen aus der Flüssigkeit erzeugten Spritzer und Tropfen, die auch durch die hohe Gasströmungsgeschwindigkeit durch die Öffnungen der Siebscheiben erzeugt werden. Der Gas­ strom muß nach dem Durchfluß durch den Wäscher durch einen zusätzlichen Tropfenabscheider geleitet werden. Ein weiterer, in der Monographie von J.Warych "Odpylanie gazow metodami mokrymi" (Gasentstauben mit Naßverfahren), Herausg. WNT Warszawa 1979 beschriebener Rotations-Trommelgaswäscher besteht aus einer teil­ weise in die Waschflüssigkeit eingetauchten, um ihre Horizontalachse rotierenden Trommel mit einer zwischen zwei auf einer rotierenden Welle aufgesetz­ ten Scheiben eingespannten zylindrischen Doppel-Loch­ wand. Der Ringraum zwischen den Wänden bildet eine poröse Schicht. Der Gasstrom wird in das Innere der Trommel radial über einen Teil der rotierenden zylindrischen Wand eingeführt, der längs der Erzeu­ genden durch eine elastische Gleitabdichtung abge­ trennt ist. Der Gasstrom zerstäubt die durch die rotierende Trommel aufgetriebene Waschflüssigkeit in das Innere der Trommel. Danach strömt das Gas erneut radial aus dem Inneren der Trommel nach außen durch den restlichen Teil der austauchenden porösen zylindrischen Wand.

Die Gasstromdurchströmung erfolgt somit zweimal durch die Wand derselben Trommel mit gleichzeitiger Ausbil­ dung einer Gas-Flüssigkeitsdispersion.

Die Einrichtung arbeitet mit hohem Energiebedarf und muß zusätzlich mit einem stationären Tropfabscheidpa­ ket versehen werden. Bei ungenauer Entstaubung des Gases in dem Wäscher kann das Tropfabscheidepaket durch Ablagerungen verstopft werden.

Aus den polnischen Patentschriften 87 656 und 1 09 524 ist ein Separator von festen und flüssigen Teilchen aus Gasen bekannt, bestehend aus einem zylindrischen Gehäuse mit darin koaxial eingesetztem porösen Spiraleinsatz, der auf eine rotierende Welle aufgesetzt ist und gleichzeitig die Leitung für die Waschflüssigkeit bildet, die in das Innere des Gehäu­ ses durch Ausströmung aus den Öffnungen in den Ver­ teilerrohren zerstäubt wird. Die Gasströmung durch die Einrichtung erfolgt teilweise längs eines schrau­ benförmigen Raums und teilweise durch die poröse Spiralwand. Aus diesem Grund gewährleistet diese Einrichtung keine stabile Separationsbedingungen der Teilchen für jedes beliebig gewählte Element des Gasstromvolumens, was auf den Separationsgrad redu­ zierend einfließt.

Es ist auch eine Einrichtung zur Naßgasreinigung der ein­ leitend genannten Art bekannt (GB-PS 6 19 184). Bei dieser Einrichtung besteht die Wand der Trommel aus einer Mehrzahl von Gazestreifen oder aus Streifen aus gelochtem Blech. Jeder Streifen hat eine Breite, die der Länge der Trommel entspricht, und die Gesamtheit der Streifen ist spiralartig um die zylindrische Inennfläche der Trommelwand gewickelt. Die Streifen bilden dabei eine Mehrzahl von Fließwegen. Bei dieser bekannten Einrichtung strömt das zu reinigende Gas im wesentlichen ungestört durch die zylindrische Wand der Trommel und hauptsächlich entlang der Fließwege bzw. der spaltenartigen Kanäle zwischen den benachbarten Gaze­ streifen oder Lochmetallstreifen, wobei jeder Fließweg bzw. jeder Kanal eine Breite entsprechend der Gesamtlänge der Trommel hat. Hierbei ergibt sich eine Begrenzung von Gas­ durchsatz und Wirkungsgrad.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zur Naßgas­ reinigung derart auszuführen, daß ein großer Gasdurchsatz und ein hoher Wirkungsgrad zu erhalten sind.

Gelöst wird diese Aufgabe, ausgehend von einer Einrichtung der einleitend genannten Art, gemäß der Erfindung dadurch, daß die poröse Füllung aus einander anliegenden Schichten von Leisten mit gleicher Teilung zusammengesetzt ist, die Leisten nach den Evolventen zur zylindrischen Innenfläche der Trommelwand gestaltet sind und die Leisten aufeinander­ folgender Schichten umgekehrte Krümmung aufweisen, und daß die Trommel durch zwei Scheiben begrenzt ist, von welche eine im mittleren Teil mit einer Öffnung versehen ist.

Die erfindungsgemäße Einrichtung ermöglicht große Gasdurch­ sätze durch die poröse Füllung, wobei gleichzeitig hoher Wir­ kungsgrad von Entstaubung, Tropfenabscheidung und Absorption von Verunreinigungen erhalten wird.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung bei­ spielsweise erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Einrichtung zur Naßreinigung gemäß der Erfin­ dung im Halbschnitt in Seitenansicht,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine Einrichtung gemäß der Erfindung, die eine Trommel aufweist, und

Fig. 3 einen Längsschnitt durch die Einrichtung mit drei Trommeln.

Im Gehäuse 1 ist drehbar auf der Welle 2 die Trommel 3 aufgesetzt. Die zylindrische Wand der Trommel 3 bildet die poröse Füllung, die aus aneinander anlie­ genden Schichten von Leisten 4 und 5 mit gleicher Teilung zusammengesetzt sind. Die Leisten sind im mittleren Teil des Paketes nach den Evolventenflächen ausgebildet, wobei der Krümmungsradius der Leisten 4 und 5, die zu den zwei nacheinanderfolgenden Schich­ ten gehören, einen umgekehrten Sinn aufweist. Die Trommel 3 ist durch zwei Scheiben 6 und 7 begrenzt, von denen eine Scheibe 7 im Mittelteil eine in der Achse des Gaseinlaufstutzens 8 in dem Gehäuse 1 ange­ ordnete Öffnung aufweist. Außerdem ist das Gehäuse mit einem Auslaufstutzen 9 zur Ableitung des ge­ reinigten Gases versehen. Sein Unterteil ist mit Waschflüssigkeit 10 gefüllt.

Die in Fig. 3 dargestellte, mit drei Trommeln 3 ver­ sehene Einrichtung besitzt eine zusätzliche, im obe­ ren Teil des Gehäuses 1 angeordnete Scheidewand 11 die mittels einer elastischen Berührungsdichtung 12 mit der Scheibe 7 der Trommel 3 verbunden ist.

Der Gasstrom strömt durch die Füllung längs den Kanä­ len mit festem Querschnitt, die durch die aneinander angrenzenden Leisten 4 und 5 der gegebenen Schicht des Paketes bestimmt sind, in Form einer Vielzahl von engen Strahlen. Während dieser Strömung berühren die zu der gegebenen Schicht gehörenden Gasstrahlen die Gasstrahlen der benachbarten Schichten unter einem gewissen Winkel; sie setzen dadurch einander in eine Wirbelbewegung, die die Separation der festen Teil­ chen und der Tropfen von den Gasstrahlen und deren Absetzen auf den mit Flüssigkeitsfilm beschichteten Oberflächen der Leisten 4 und 5 erzwingt. Die Ver­ größerung der Breite der Kanäle in der Nähe der äuße­ ren zylindrischen Fläche der Trommel 3, die die Fül­ lung durch Abbiegung der Leisten 4 und 5 bogenartig zur Radialrichtung begrenzt, bewirkt eine Verminde­ rung der Strömungsgeschwindigkeit der Strahlen an der Gasabflußstelle aus dem Füllungsraum und verhindert das sekundäre Abreißen der Flüssigkeitstropfen aus der Oberfläche der Füllung.

Der Strom des verunreinigten Gases strömt durch den Stutzen 8 in das Innere der Trommel 3 ein, wobei die Strömung längs zur Achse der Trommel 3 verläuft. Der Gasstrom strömt dann radial durch den aus der Wasch­ flüssigkeit 10 ausgetauchten Teil der ringförmigen Füllungsschicht, bestehend aus einer zylindrischen Wand der Trommel 3, in den Raum zwischen dem Gehäuse 1, der Außenfläche der Trommel 3 und der Oberfläche des Spiegels der Waschflüssigkeit 10 und wird davon von der Einrichtung durch den Stutzen 9 als Reingas nach außen herausgeführt. Die im Gasstrom enthaltenen Staubverschmutzungen, Tropfenverschmutzungen und absorptionsfähigen Verschmutzungen werden auf der benetzten Oberfläche der Leisten 4 und 5 angehalten und dann durch die im Unterteil des Gehäuses enthal­ tene Waschflüssigkeit 10 während des rotationsartigen Eintauchens der Füllung abgespült. Der Gasdurchsatz wird derart festgelegt, daß kein Abreißen des Flüs­ sigkeitsfilms auf den Elementen der Füllungsober­ fläche durch das Gas erfolgt.

In dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel strömt der Gasstrom durch nacheinanderfolgende ring­ förmige poröse Scheidewände radial, wechselweise nach innen oder nach außen in bezug auf die Trommel 3.

Im Falle einer Mehrstufengasreinigung verläuft der Gasreinigungsprozeß in jeder Stufe der Einrichtung gleich wie in einer Einrichtung zur Einzelstufen­ reinigung, es soll jedoch der Gasdurchsatz derart gewählt werden, daß kein Abreißen des Flüssigkeits­ filmes aus den Elementen der Füllungsoberfläche der zylindrischen Wand der letzten Trommel erfolgt.

Claims (3)

1. Einrichtung zur Naßgasreinigung, mit mindestens einer in einem Gehäuse drehbar angeordneten Trommel, die teilweise in die Flüssigkeit eingetaucht ist, wobei die zylindrische Wand der Trommel aus einer porösen Füllung besteht, die aus Elementen gebildet ist, welche eine Mehrzahl von Fließ­ wegen bestimmen, dadurch gekennzeichnet, daß die poröse Füllung aus einander anliegenden Schichten von Leisten (4 und 5) mit gleicher Teilung zusammengesetzt ist, die Leisten nach den Evolventen zur zylindrischen Innen­ fläche der Trommelwand gestaltet sind und die Leisten auf­ einanderfolgender Schichten umgekehrte Krümmung aufweisen, und daß die Trommel (3) durch zwei Scheiben (6 und 7) be­ grenzt ist, von welchen eine im mittleren Teil mit einer Öffnung versehen ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel (3) mindestens auf eine der Dicke ihrer Wand gleichen Tiefe in die Flüssigkeit (10) eingetaucht ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leisten (4 und 5) in der Nähe der äußeren zylindri­ schen Fläche der Trommel (3) bogenartig in die Radial­ richtung abgebogen sind.