DE3607929C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines
desulfurierenden und denitrierenden Mittels, wobei als
ein erstes Ausgangsmaterial bzw. als erste Ausgangsmaterialien
ein oder mehrere Materialien, die Kalziumoxid und Kalziumsulfat
liefern können, hergestellt wird bzw. werden, als ein zweites
Ausgangsmaterial bzw. zweite Ausgangsmaterialien ein oder
mehrere Materialien, die Siliziumdioxid und Aluminiumoxid
liefern können, hergestellt wird bzw. werden, dieses erste
Ausgangsmaterial bzw. diese ersten Ausgangsmaterialien oder
ein Gemisch aus dem ersten Ausgangsmaterial bzw. den ersten
Ausgangsmaterialien und entweder einem Teil oder dem Gesamtanteil
des zweiten Ausgangsmaterials bzw. der zweiten Ausgangsmaterialien
hydratisiert und anschließend mit feuchter
Luft oder feuchtem Dampf behandelt wird bzw. werden.
Derartige desulfurierende und denitrierende Mittel sollen
bei Abgasen eingesetzt werden, die bei der Verbrennung
von Brennstoffen wie Kohle oder Schweröl erzeugt werden.
Schwefeloxide, Stickstoffoxide und andere giftige Gase,
die in einem Abgas enthalten sind, das beim Verbrennen
von Kohle, Schweröl oder anderen Brennstoffen erzeugt
wird, verursachen erwiesenermaßen Schäden an Gebäuden
und baulichen Anlagen und üben darüber hinaus äußerst
schwerwiegenden Einfluß nicht nur auf Tiere und Pflanzen,
sondern auch auf Menschen aus. Es sind Untersuchungen
über die Entfernung derartiger Materialien aus Abgasen
durch Desulfurierung und Denitrierung durchgeführt
worden, was zur Entwicklung verschiedener Verfahren
führte.
Diese Entschwefelungs- und/oder Denitrierungsverfahren
können grob in Trockenverfahren und Naßverfahren unterteilt
werden. Als Entschwefelungsverfahren vom trockenen
Typ, auf die sich die vorliegende Erfindung bezieht,
sind diejenigen bekannt, die in Tabelle 1 angegeben sind.
Die vorstehend beschriebenen herkömmlichen Entschwefelungsverfahren
vom trockenen Typ beinhalten jedoch verschiedene
Probleme. Bei den Absorptionsverfahren, die in Tabelle 1
angegeben sind, ist es beispielsweise notwendig, teures NH₃
(bei dem aktivierten Manganoxid-Verfahren) oder ein wertvolles
reduzierendes Gas (bei dem alkalisierten Aluminiumoxid-Verfahren)
für die Regenerierung der Reaktionsbestandteile
(und für die Rückgewinnung von Schwefel oder Schwefelverbindungen)
zu verwenden oder aber eine hohe Reaktionstemperatur
(bei dem alkalisierten Aluminiumoxid-Verfahren und dem
Kalkblasverfahren) anzuwenden. Die Adsorptionsverfahren werden
von dem Nachteil begleitet, daß teure Aktivkohle verwendet
werden muß, die sich mit der Zeit verschlechtert. Bei den
katalytischen Oxidationsverfahren ist es notwendig, teure
Katalysatoren auf Vanadiumbasis zu verwenden, die zur Verschlechterung
neigen und darüber hinaus relativ hohe Reaktionstemperaturen
erforderlich machen.
Insbesondere das katalytische Reduktionsverfahren, bei dem
Ammoniak eingesetzt wird, wird weitgehend als Denitrierungsverfahren
vom trockenen Typ angewendet. Dieses Verfahren ist
jedoch von Problemen begleitet, die darin bestehen, daß es von
teueren Katalysatoren abhängt und daß hohe Betriebskosten entstehen,
weil Ammoniak durch Stickstoffgas oxidiert wird und
somit vollständig verbraucht wird.
Weiterhin ist bis jetzt kein für die Praxis geeignetes Verfahren
angewendet worden, bei dem gleichzeitig Entschwefelung
und Denitrierung in einem trockenen Zustand durchgeführt
werden können.
Aus der DE-OS 34 28 502 ist nun ein Verfahren zum Entschwefeln
von Abgasen aus Verbrennungsanlagen bekannt, bei dem Kalksteinstaub
in den Feuerungsraum eingebracht wird, in diesem in
Kalziumoxid und Kohlendioxid aufgespalten wird, das Kalziumoxid
durch Absorption von Schwefeldioxid wenigstens teilweise
in Kalziumsulfat umgewandelt wird und nach einer Hydratisierung
mit Wasserdampf wieder als Sorbens in den Abgasstrom zurückgeführt
wird. Eine Verbesserung dieses Verfahrens ergibt sich
durch eine Anfeuchtung des Sorbens mit feuchtem Dampf vor
der Rückführung.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, durch Optimierung
der Behandlungsbedingungen für die Ausgangsmaterialien
Mittel herzustellen, deren Leistungsfähigkeit für Desulfurierung
und Denitrierung von Abgasen stark verbessert wird, so daß
Desulfurierung und Denitrierung mit hohem Wirkungsgrad gleichzeitig
durchgeführt werden können.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei einem Verfahren
der eingangs angegebenen Art die Hydratisierung durch Mischen
mit Wasser in einer Menge von 20 bis 50 Gewichtsanteilen pro
100 Gewichtsanteile der trockenen Ausgangsmaterialien erfolgt
und dann das entstehende wäßrige Gemisch etwa eine Woche lang
der Naßluftalterung bei Raumtemperatur und einer relativen
Feuchtigkeit von 50% bis 100% oder der Dampfalterung bei
einer Temperatur von 60°C bis 100°C und einer relativen Feuchtigkeit
von 100% 5 bis 72 Stunden unterworfen wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird das erhaltene gealterte Gemisch einer Wärmebehandlung
bei einer Temperatur von 30°C oder höher, vorzugsweise
innerhalb eines Temperaturbereiches von 50 bis 200°C, unterworfen.
Die Desulfurierungs- und Denitrierungs-Mittel, die nach
den vorstehend beschriebenen Verfahren dieser Erfindung
hergestellt worden sind, unterscheiden sich von herkömmlichen
Absorptionsmitteln und Adsorptionsmitteln und bestehen
aus einem oder mehr Materialien, die CaO und CaSO₄
liefern können, und wahlweise einem oder mehreren zusätzlichen
Materialien, die SiO₂ und Al₂O₃ liefern können.
Als Ausgangsmaterialien können so Kieselsäuresalze oder
Kalziumverbindungen wie Zement, Schlacke, Kohlenasche oder
Wirbelschichtbett-Verbrennungsasche verwendet werden.
Demzufolge können brauchbare Ausgangsmaterialien aus einem
weiten Bereich von Materialien ausgewählt werden. Außerdem
kann das Entschwefelungs- und Denitrierungs-Mittel
gemäß dieser Erfindung durch den einfachen Verfahrensschritt
der Naßluftalterung oder Dampfalterung hergestellt
werden.
Da die Entschwefelungs- und Denitrierungs-Mittel, die nach
den vorstehend beschriebenen Verfahren dieser Erfindung
hergestellt worden sind, eine wirksame Wiederverwendung
von Abfallmaterialien wie Kohlenasche, Schlacke, Glas
und Wirbelschichtbett-Verbrennungsasche gestatten, bilden
diese Verfahren brauchbare Methoden zur Rückführung oder
zum Recycling von derartigen Abfallmaterialien als neue
Rohstoffquellen, und darüber hinaus gestatten sie gleichzeitig
die Durchführung von Entschwefelung und Denitrierung
mit gutem Wirkungsgrad. Somit liefern die Entschwefelungs-
und Denitrierungsmittel einen signifikanten
Beitrag zur Verhinderung von Umweltverschmutzung.
Im folgenden wird die Erfindung durch Ausführungsbeispiele
näher beschrieben. Dabei wird auch auf die beigefügten
Zeichnungen Bezug genommen.
In den Zeichnungen zeigt
Fig. 1 eine Kurvendarstellung, die ein Beispiel des Vergleichs
der Leistungsfähigkeit zwischen einem
Desulfurierungs- und Denitrierungs-Mittel, das
nach dem letzteren Verfahren dieser Erfahrung
erhalten worden ist, mit herkömmlichen Adsorptionsmitteln
zeigt, und
Fig. 2 ist eine Kurvendarstellung, die Leistungsfähigkeiten
anderer Desulfurierungs- und Denitrierungs-Mittel,
die nach dem letzteren Verfahren dieser
Erfindung erhalten worden sind, zeigt.
Als Beispiele für Materialien, die Kalziumoxid liefern
können und bei der praktischen Durchführung dieser Erfindung
brauchbar sind, können gebrannter Kalk, gelöschter
Kalk, Kalziumcarbonat (englisch: lime carbonate), Zement,
Zementkalk oder hydraulischer Kalk, Schlacke und Dolomitkalk
oder Dolomit-Gipsmörtel (mit darin enthaltenem Kalk)
genannt werden.
Beispiele für das Material, das Kalziumsulfat liefern
kann, umfassen Gipsdihydrat, Gipshemihydrat, gebrannten
Kalk, gelöschten Kalk, eine Kombination aus Kalk- oder
Kalziumcarbonat und Schwefelsäure und Kalziumsulfit.
Beispiele für das Material, das Siliziumdioxid liefern
kann, umfassen Siliziumdioxid, Meta-Kieselsäure, Aluminiumsilicat
und Kalziumsilicat sowie Verbindungen, die
reaktionsfähiges Siliziumdioxid enthalten, wie z. B.
Cristobalit, Tridymit, Kaolin, Bentonit, Talkum, Perlit,
"Shirasu" (d. h. weiße vulkanische Asche, ähnlich Säureglas
oder Bimsstein in seiner Natur und seinem sekundären
Belag, die reichlich und weit verbreitet im südlichen
Teil von Kyushu, Japan erhältlich ist), Diatomäenerde
und Glas.
Als erläuternde Beispiele für das Material, das Aluminiumoxid
liefern kann, können Verbindungen, die reaktionsfähiges
Aluminium enthalten, wie z. B. Aluminiumoxid,
Aluminiumhydroxid, Aluminiumsilicat, Aluminiumsulfat,
Alaun (MIMIII(SO₄)₂ · 12H₂O Alaun), Aluminiumsulfid,
Aluminiumsulfat, Aluminiumchlorid, Bentonit, Kaolin,
Diatomäenerde, Zeolith und Perlit genannt werden.
Weiterhin können als andere beispielhafte Materialien,
von denen jedes zwei oder mehr der vorstehend genannten
vier Typen von Verbindungen liefern kann, Kohlenasche
(Quelle für Kalziumoxid, Siliziumdioxid und Aluminiumoxid),
Zement (Quelle für Kalziumoxid, Kalziumsulfat,
Siliziumdioxid und Aluminiumoxid), Schlacke und Mineralien,
die reaktionsfähiges Siliziumdioxid enthalten,
Aluminium-, Kalzium- und/oder ähnliche Materialien, wie
z. B. "Shirasu", Andesit, Hornstein, Quarztrachyt, Opal,
Zeolith, Feldspat, Tonerdemineralien und Ettringit, sowie
Hochofen-Entschwefelungsasche wie z. B. Wirbelschichtbett-
Verbrennungsasche und Entschwefelungsnebenprodukte,
die durch Kamingas-Entschwefelung erhalten werden, genannt
werden.
Der Erfinder hat Materialien, die die oben beschriebenen
vier Typen von Verbindungen (Kalziumoxid, Kalziumsulfat,
Siliziumdioxid und Aluminiumoxid, hier im folgenden als
"Basismaterialien" bezeichnet) liefern können, auf verschiedene Arten
miteinander kombiniert bzw. gemischt und dann das entstehende
Gemisch mit Wasser gemischt, um es zu erhärten.
Die so erhaltenen Proben wurden getestet, um ihre Leistungsfähigkeit
für Desulfurierung und Denitrierung zu
bestimmen. Als Ergebnis wurde gefunden, daß sie unerwartet
gute Leistungsfähigkeit in Abhängigkeit von der Kombination
der Basismaterialien und ihres Herstellungsverfahrens
lieferten, was zur Fertigstellung dieser Erfindung
führte.
Bei der vorliegenden Erfindung werden das eine Material oder mehrere
Materialien, die Kalziumoxid und Kalziumsulfat liefern
können, als erstes Ausgangsmaterial bzw. erste Ausgangsmaterialien
oder kurz als "erste Ausgangsmaterialien" bezeichnet.
Es soll jedoch bemerkt werden, daß ausreichende
Desulfurierungs- und Denitrierungswirkung sogar durch
eine Kombination nur dieser Basismaterialien erzielt werden
kann. Kalziumoxid und Kalziumsulfat, die erzeugt
werden, zeigen zufriedenstellende Desulfurierungs- und
Denitrierungswirkungen über einen weiten Verhältnisbereich
von 1 : 99 bis 99 : 1. Es wird jedoch bevorzugt, die Anteile
von Kalziumoxid und Kalziumsulfat so zu steuern, daß sie
80 : 20 betragen.
Die Desulfurierungs- und Denitrierungs-Leistungsfähigkeit
kann weiter verbessert werden, indem ein oder mehr Materialien,
die Siliziumdioxid und/oder Aluminiumoxid liefern,
mit den vorstehend beschriebenen ersten Ausgangsmaterialien
kombiniert werden, und dies ist ein zweites
Ausgangsmaterial oder sind zweite Ausgangsmaterialien und
sie werden hier bei der vorliegenden Erfindung kurz
"zweite Ausgangsmaterialien" genannt.
Die Anteile des Basismaterialien sind:
CaO | |
wenigstens 1% | |
CaSO₄ | wenigstens 0,1% |
SiO₂ | 0 bis 90% |
Al₂O₃ | 0 bis 70% |
Die folgenden Anteile werden jedoch bevorzugt:
CaO | |
1% bis 80% | |
CaSO₄ | 0,1% bis 70% |
SiO₂ | 5 bis 90% |
Al₂O₃ | 5 bis 70% |
Die Ausgangsmaterialien werden gemahlen, wenn es notwendig
ist, woraufhin die Proportionierung folgt. Es wird weiterhin
Wasser hinzugegeben und dies wird dann mit den gemahlenen
und proportionierten Ausgangsmaterialien gemischt.
Wenn eines der kombinierten Ausgangsmaterialien
z. B. verdünnte Schwefelsäure ist und genügend Wasser in
der verdünnten Schwefelsäure vorhanden ist, ist es unnötig,
noch Wasser nach ihrer Proportionierung hinzuzugeben.
Es ist zweckmäßig, Wasser in einer Menge von 20
bis 50 Gewichtsanteilen pro 100 Gewichtsanteile der trockenen Ausgangsmaterialien
hinzuzugeben.
Das entstehende Gemisch wird dann der Naßalterung oder
Alterung in feuchter Luft bei Raumtemperatur oder der
Dampfalterung unterworfen. Im Falle der Naßluftalterung
wird es bevorzugt, diese etwa 1 Woche bei einer relativen
Feuchtigkeit von 50% bis 100% durchzuführen. Dampfalterung
kann vorzugsweise bei einer Temperatur von 60°C bis 100°C
und einer relativen Feuchtigkeit von 100% über 5 bis 72
Stunden durchgeführt werden.
Die so gealterte und gehärtete Mischung wird gemahlen oder
granuliert und klassiert mittels üblicher Verfahren, um
das Desulfurierungs- und Denitrierungsmittel dieser Erfindung
zu erhalten.
Seine Desulfurierungs- und Denitrierungs-Leistungsfähigkeit
kann weiter verbessert werden, indem die so gealterte
und gehärtete Mischung einer Wärmebehandlung bei 30°C
oder höher, vorzugsweise innerhalb eines Temperaturbereiches
von 50°C bis 200°C über 1 bis 10 Stunden unterworfen
wird.
Im folgenden wird die vorliegende Erfindung in näheren
Einzelheiten durch die folgenden Beispiele beschrieben.
Kommerzieller gelöschter Kalk, Kalziumsulfat, Kieselsäure,
Aluminiumhydroxid, Kalziumsilicat und Aluminiumsilicat
wurden proportioniert und gemischt entsprechend den Zusammensetzungen,
die in Tabelle 2 angegeben sind. Es
wurde Wasser zu der jeweils entstandenen Mischung hinzugegeben,
woraufhin weiteres Mischen folgte. Die so hergestellten
Gemische wurden der Dampfalterung bei 100°C
über 24 Stunden unterworfen, und die entstandenen gehärteten
Gemische wurden gemahlen und klassiert auf 0,5 bis
0,7 mm Teilchengröße. Sie wurden wärmebehandelt bei 130°C
über 2 Stunden, um Desulfurierungs- und Denitrierungs-Mittel
dieser Erfindung zu erhalten. Die Prozentsätze
der Basismaterialien CaO, CaSO₄, SiO₂ und Al₂O₃ in jedem
der Mittel (hier im folgenden "Zusammensetzung der Basismaterialien"
genannt) sind zusammen mit Ergebnissen ihrer
Leistungsfähigkeitstests in Tabelle 4 angegeben.
Als Leistungsfähigkeitstests wurden Desulfurierungstests
(SO₂-Entfernungstests) bei einer Gastemperatur von 130°C
unter den in Tabelle 3 angegebenen Testbedingungen durchgeführt.
Meßdaten der spezifischen Oberflächengröße
sind auch in Tabelle 4 angegeben. Die Messungen
der spezifischen Oberflächengrößen wurden nach der
BET-Methode nach Entgasung der Proben bei 200°C über eine
Stunde durchgeführt.
Zu Anteilen an Kohlenasche mit der in Tabelle 5 angegebenen
Zusammensetzung, die SiO₂ und Al₂O₃ in hohen Niveaus
enthielt, wurden verdünnte Schwefelsäurelösungen mit
Konzentrationen von 1 bis 12 Gew.-% mit den in Tabelle 6
angegebenen Gewichtsanteilen hinzugegeben. Nachdem die
Kohlenascheanteile mit den entsprechenden verdünnten
Schwefelsäurelösungen bei Raumtemperatur 1 bis 2 Tage behandelt
worden waren, wurde gelöschter Kalk (Ca(OH)₂) entsprechend
Tabelle 6 hinzugegeben. Die entstandenen Gemische
wurden der Dampfalterung auf die gleiche Weise wie
in den Beispielen 1 bis 11 unterworfen, um sie zu härten.
Sie wurden danach gemahlen und klassiert auf 0,5 bis 0,7 mm
Korngröße. Die so gemahlenen und klassierten Proben
wurden 2 Stunden bei 130°C getrocknet, um die Desulfurierungs-
und Denitrierungs-Mittel dieser Erfindung zu
erhalten.
Anteile der Basismaterialien in jedem der Mittel sind in
Tabelle 7 zusammen mit Ergebnissen ihrer Leistungsfähigkeitstests
angegeben.
Die Testbedingungen waren die gleichen wie diejenigen,
die in den Beispielen 1 bis 11 angewendet wurden. Die
Tests wurden jeweils bei Gastemperaturen von 50°C, 80°C
und 120°C durchgeführt. Die Meßdaten der spezifischen
Oberflächengrößen sind auch in der gleichen Tabelle
angegeben. Zusätzlich sind zeitabhängige Änderungen in
der Denitrierungs- und Desulfurierungs-Leistungsfähigkeit
der Probe aus Beispiel 16 bei 80°C in Fig. 1 zusammen
mit Ergebnissen angegeben, die mit den Proben (Aktivkohle
und Silicagel) der Vergleichsbeispiele erhalten wurden,
welche später noch beschrieben werden. Zum Zwecke des Vergleichs
wurden ähnliche Tests auch an Proben durchgeführt,
die durch Kalzinieren von drei Typen von Kohlenascheproben
bei 1000°C erhalten worden waren. Sie zeigten jedoch im
wesentlichen keine Desulfurierungs- und Denitrierungswirkungen.
Chemische Zusammensetzung von Kohlenasche | |
Glühverlust|1,0% | |
SiO₂ | 60% |
Al₂O₃ | 23% |
CaO | 4% |
Fe₂O₃ | 5% |
MgO | 2% |
Na₂O | 0,7% |
K₂O | 1,3% |
TiO₂ | 1,0% |
andere | 2,0% |
Zu Anteilen von Kohlenasche des gleichen Typs wie demjenigen,
der in den Beispielen 12 bis 16 verwendet worden war,
wurden Kalziumsulfatdihydrat und gelöschter Kalk in den
Gewichtsanteilen beigemischt, die in Tabelle 8 angegeben
sind. Die entstandenen Gemische wurden der Dampfalterung,
dem Mahlen, dem Klassieren und Trocknen auf die gleiche
Weise wie in den Beispielen 12 bis 16 unterworfen, um die
Desulfurierungs- und Denitrierungs-Mittel dieser Erfindung
zu erhalten.
Anteile der Basismaterialien in jedem der Mittel, Ergebnisse
ihrer Leistungsfähigkeitstests, die unter den gleichen
Testbedingungen wie denjenigen, die in den Beispielen
12 bis 16 angewendet wurden, durchgeführt worden waren,
und ihre Meßergebnisse sind in Tabelle 9 angegeben. Zusätzlich
sind zeitabhängige Änderungen der Denitrierungs-
und Desulfurierungs-Leistungsfähigkeit der Proben aus den
Beispielen 19 und 20 bei 80°C in Fig. 2 angegeben.
Zu Anteilen von Kohlenasche vom gleichen Typ wie demjenigen,
der in den Beispielen 12 bis 16 verwendet worden war,
wurde Portlandzement mit einer Zusammensetzung, die in
Tabelle 10 angegeben ist, in den Gewichtsanteilen, die
in Tabelle 11 angegeben sind, hinzugemischt, woraufhin
Zugabe von Wasser und anschließendes Mischen folgte. Die
entstandenen Gemische wurden der Dampfalterung, dem Mahlen,
der Klassierung und Trocknung auf die gleiche Weise
wie in den Beispielen 12 bis 16 unterworfen, um Desulfurierungs-
und Denitrierungs-Mittel dieser Erfindung zu
erhalten.
Chemische Zusammensetzung von Portlandzement (Gew.-%) | |
Glühverlust|1,6% | |
SiO₂ | 21,2% |
Al₂O₃ | 5,4% |
CaO | 63,1% |
Fe₂O₃ | 4,2% |
MgO | 1,1% |
CaSO₄ | 2,7% |
Na₂O | 0,4% |
K₂O | 0,1% |
andere | 0,2% |
Anteile der Basismaterialien jeweils in den Desulfurierungs-
und Denitrierungs-Mitteln, Ergebnisse ihrer Leistungsfähigkeitstests,
die unter den gleichen Testbedingungen
wie denjenigen, die in den Beispielen 12 bis 16
angewendet worden waren, durchgeführt wurden, und die
Meßergebnisse davon sind in Tabelle 12 angegeben. Zusätzlich
sind auch zeitabhängige Änderungen in der Denitrierungs-
und Desulfurierungs-Leistungsfähigkeit der Probe
von Beispiel 23 bei 80°C in Fig. 2 dargestellt.
Leistungsfähigkeitstests wurden unter den gleichen Bedingungen
wie denjenigen, die in den Beispielen 12 bis 16
angewendet worden waren, mit der Ausnahme durchgeführt,
daß kommerziell erhältliche Aktivkohle, die für Gaschromatographie
verwendet worden war, und kommerzielles zerstoßenes
Silicagel-Sikkativ jeweils zu Korngrößen von
0,5 bis 0,7 mm klassiert wurden und die Volumengeschwindigkeit
(SV) auf 2400 h-1 geändert wurde. Die spezifischen
Oberflächengrößen der Aktivkohle und des zerstoßenen
Silicagels wurden auch gemessen. Test- und Meßergebnisse
sind in Tabelle 13 angegeben. Zusätzlich sind in
Fig. 1 zeitabhängige Änderungen in der Denitrierungs-
und Desulfurierungs-Leistungsfähigkeit der Aktivkohle und
des zerstoßenen Silicagels bei 80°C angegeben.
Dieses Beispiel beschreibt Ergebnisse eines Leistungsfähigkeitstests
des Desulfurierungs- und Denitrierungs-Mittels
(Korngröße 3 bis 10 mm), das in dem vorstehend
beschriebenen Beispiel 20 in Tabelle 8 erhalten worden
war, an einem Verbrennungsabgas von einem Arbeitsboiler.
Was die Leistungsfähigkeit anbelangt, so wurde die Entschwefelungsrate
auf 100% über 77 Stunden, bei 90% und
höher für 94 Stunden und bei 20% und höher für 94 Stunden
gehalten. Bei dem Leistungsfähigkeitstest wurde SO₂ in
einer Menge von 100 mg oder mehr pro Gramm des Desulfurierungs-
und Denitrierungs-Mittels absorbiert. Es wurde
so bestätigt, daß fast 100% des in dem Desulfurierungs-
und Denitrierungs-Mittel enthaltenen Kalziums zur Reaktion
mit SO₂ kam. Demzufolge besaß das Desulfurierungs-
und Denitrierungsmittel dieses Beispiels den überraschen
den Vorteil, daß jedes Korn mit seinem zentralen Teil reagiert,
obgleich die Reaktion eine Gas-Feststoff-Zwischenschichtreaktion
ist.
Der Wassergehalt eines gealterten Desulfurierungs- und
Denitrierungs-Mittels, das nach der Zusammensetzung von
Beispiel 20 erhalten worden war, wurde so eingestellt,
wie es in Tabelle 15 angegeben ist, indem der Grad seiner
Wärmebehandlung gesteuert wurde.
Anteile der Basismaterialien in jedem der Mittel, Ergebnisse
ihrer Leistungsfähigkeitstests, die unter den gleichen
Bedingungen wie denjenigen, die in den Beispielen
12 bis 16 verwendet worden waren, durchgeführt wurden,
und ihre Meßergebnisse sind in Tabelle 16 angegeben.
Das Desulfurierungs- und Denitrierungs-Mittel (Korngröße
3 bis 10 mm) von Beispiel 25 wurde unter den gleichen
Testbedingungen wie denjenigen, die in Beispiel 24 angewendet
worden waren, getestet. Die Haltezeit von 100%
der Desulfurierungsrate war 8 Stunden. Ein Vergleich mit
den entsprechenden Daten des Desulfurierungs- und Denitrierungs-Mittels
von Beispiel 24 zeigt leicht die signifikante
Wirkung der Wärmebehandlung.
Claims (2)
1. Verfahren zur Herstellung eines desulfurierenden
und denitrierenden Mittels, wobei als ein erstes
Ausgangsmaterial bzw. als erste Ausgangsmaterialien
ein oder mehrere Materialien, die Kalziumoxid und
Kalziumsulfat liefern können, hergestellt wird bzw.
werden, als ein zweites Ausgangsmaterial bzw. zweite
Ausgangsmaterialien ein oder mehrere Materialien,
die Siliziumdioxid und Aluminiumoxid liefern können,
hergestellt wird bzw. werden, dieses erste Ausgangsmaterial
bzw. diese ersten Ausgangsmaterialien oder
ein Gemisch aus dem ersten Ausgangsmaterial bzw. den
ersten Ausgangsmaterialien und entweder einem Teil
oder dem Gesamtanteil des zweiten Ausgangsmaterials
bzw. der zweiten Ausgangsmaterialien hydratisiert
und anschließend mit feuchter Luft oder feuchtem
Dampf behandelt wird bzw. werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hydratisierung durch Mischen mit Wasser in
einer Menge von 20 bis 50 Gewichtsanteilen pro 100
Gewichtsanteile der trockenen Ausgangsmaterialien
erfolgt und dann das entstehende wäßrige Gemisch
etwa eine Woche lang der Naßluftalterung bei Raumtemperatur
und einer relativen Feuchtigkeit von
50% bis 100% oder der Dampfalterung bei einer
Temperatur von 60°C bis 100°C und einer relativen
Feuchtigkeit von 100% 5 bis 72 Stunden unterworfen
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das erhaltene gealterte Gemisch einer Wärmebehandlung
bei einer Temperatur von 30°C oder höher,
vorzugsweise innerhalb eines Temperaturbereiches von
50 bis 200°C, unterworfen wird.
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