DE3610376A1

DE3610376A1 - Verfahren zum entfernen von festen partikeln aus einem gas

Info

Publication number: DE3610376A1
Application number: DE19863610376
Authority: DE
Inventors: Henry Houghton Johannesburg Transvaal Kirsch
Original assignee: SCIENT DESIGN PLANT AND PROCES
Current assignee: SCIENT DESIGN PLANT AND PROCES
Priority date: 1985-03-29
Filing date: 1986-03-27
Publication date: 1986-11-06
Also published as: GB2173124A; GB8607707D0

Description

ί aid IICII IVVClIl L^IJJI. I I iy«j. ι Ii « ι».' ι \L.^

Zugelassener Vertreter vor dem EuropaischenPatentur.it ~s^ ~ Kurfürstenstraße 32

SCIENTIFIC DESIGN PLANT AND PROCESS (PROPRIETARY) LIMITED
25, Bubwes Road, Corner Bundo Road
Sebenza, Edenvale, Transvaal
SÜDAFRIKA

Verfahren zum Entfernen von festen Partikeln aus einem Gas

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entfernen von festen, fein verteilten Partikeln aus einem Gas.

Die Erfindung betrifft insbesondere das Entfernen von Partikeln aus heißen Gasen, die aus öfen, Wirbelschichtgebläsen, Trocknern und ähnlichem ausgestoßen werden.

In der US-PS 37 19 029 ist ein Verfahren vorgeschlagen, um Kohlenstoff und Teer aus einem nach dem Krackverfahren hergestellten Gasprodukt zu entfernen. Hierbei wird das Produkt durch den Boden eines Kessels hindurchgespritzt, in welchem anorganische feste Partikel enthalten sind, wobei eine verwirbelte Schicht von festen Partikeln in dem Kessel gebildet wird. Wasser oder ein flüssiger Kohlenwasserstoff wird in die verwirbelte Schicht der festen Partikel gesprüht, um das Produkt abzulöschen. Gleichzeitig wird der Kohlenstoff und der Teer des gekrackten Gasproduktes an der Oberfläche der festen Partikel niedergeschlagen und angeheftet. Die Schichttemperatur wird über 200° C gehalten, so daß Wasser nicht in Form von Feuchtigkeit an den festen Körpern vorhanden sein kann. Wird hingegen Viasser eingesprüht, so kann es lediglich als ablöschendes Medium dienen.

Erfindungsgemäß wird das Gas, welches die Partikel enthält, durch eine Schicht von fluidisierbaren festen Körpern gefördert, um die Schicht zwar zu verwirbeln, aber ohne die fluidisierbaren Körper mitzureißen. Der Feuchtigkeitsgehalt der i'jchicht wi.i":i i rn Wiöorit I i ohen «wlijofien ^lj und ?^lj <Jow IcIi t.:*>prür,ont durch Zugabe von Wasser gehalten, so daIi dLe Ln dem Gas ent-

BAD ORIGINAL

3
Patentanwalt Dipl.-Phys. HANS KLOSE 6700 Ludwigshafer;

Zugelassener Vertreter vor dem Europäischen Patentar.it —+c - Kurfürstenstraße 32

haltenen Partikel an den Partikeln der Schicht anhaften und mit diesen insbesondere zusammenballen.

Das V/asser wird zweckmäßig der Schicht gemäß einer der beiden nachfolgenden Arten zugeführt:

a) Das Wasser wird auf oder in die Schicht in einem derart hinreichenden Betrag zugeführt, daß die Temperatur der Schicht im wesentlichen unterhalb des Siedepunktes des Wassers liegt und die Schicht den geforderten Feuchtigkeitsgehalt aufweist. Das Wasser ist insbesondere Bestandteil von Kalk bzw. Kalziumoxid oder einer Magnesitaufschlämmung und kann Bindemittel enthalten.

b) Es werden kontinuierlich Anteile der festen Körper aus der Schicht entfernt und getrocknet. Nachfolgend werden die getrockneten Körper in die Schicht in einer derartigen Rate gefördert, daß die Temperatur und der Feuchtigkeitsgehalt in der Schicht aufrechterhalten werden.

Im Rahmen der Erfindung werden in der Schicht Temperaturfühler und Feuchtigkeitssensoren vorgesehen, deren Steuersignale zum Einstellen der zugeführten Wassermenge dienen.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer ersten Trennvorrichtung,

Fig. 2 eine ähnliche Ansicht einer zweiten Trennvorrichtung, Fig. 3 eine ähnliche Ansicht einer weiteren Trennvorrichtung

Fig. 1 zeigt einen Behälter zur Abtrennung oder Abscheidung, welcher Behälter einen Einlaß 10 und einen Auslaß 11 aufweist. Zwischen Einlaß und Auslaß ist ein durchlöcherter bzw. durchlässiger Träger 12 vorgesehen, auf welchem eine Schicht 13 eines fluidisierbaren Stoffes oder Fluidates angeordnet ist. Über der Schichtung 13 ist eine Sprühvorrichtung 14 für Wasser

■ UlVsI ILLXI IIVUIl i^if-ri. ι ■ .j w. ...... ~ . -_ .

Zugelassener Vertreter vor dem Europäischen PatenUr.it ~~ *2>~ Kurfürstenstraße 32

vorgesehen. Material überströmt die Schicht 13 und gelangt in ein Verlauf roh, I₅. 3610376

Während des Betriebes gelangt das Gas, welches Schmutz, Staub oder sonstige Verunreinigungen enthält, durch den Einlaß 10 in derart hinreichender Weise, daß die Wirbelschicht 13 fluidisiert wird. Durch den eintretenden Gasstrom wird ein Wirbelzustand in der Weise erzeugt, daß das feinkörnige Fluidat angehoben und gleichsam schwerelos im Strom schweben. Zur gleichen Zeit wird auf die Schicht 13 durch die Sprühvorrichtung 14 Wasser gesprüht, um die Temperatur in der Schicht unter 100° C zu halten. Das gereinigte Gas entweicht durch den Auslaß 11.

Erfindungswesentlich ist hierbei, daß, falls die aneinander haftenden Partikel aus der Schicht 13 leicht genug zum Entweichen sind, ihre große Ausdehnung und Masse mit üblichen Mitteln eine einfachere Beseitigung ermöglichen als für die ursprünglichen Schmutzpartikel.

Gemäß Fig. 2 ist die Wasser-Sprühvorrichtung durch ein System ersetzt, in welchem ein Teil der in das Rohr 15 überströmenden Partikel in eine Mischer-Fördereinrichtung 20 aufgeteilt wird, in welche über ein Ventil 21 Wasser zugeführt wird. Die festen Stoffe gelangen zu einem Schraubenförderer 22 und werden von diesem in ein Zuführrohr 23 gefördert. Somit wird ein Teil des Schichtmaterials in getrocknetem Zustand zurückgefördert, wodurch der Feuchtigkeitsgehalt und die Temperatur in der Wirbelschicht 13 geregelt wird.

Von den beiden oben erläuterten Ausführungsformen wird das gemäß Fig. 1 in den meisten Fällen aufgrund seiner einfachen Konstruktion und Funktionsweise bevorzugt.

Für den Fall, daß die Partikel in dem einströmenden Gasstrom zu groß sind, um durch die Durchbrechungen in der Platte 12 zu gelangen, wird die Ausführungsform gemäß Fig. 3 vorgeschlagen. Hierbei ist die Platte 12 über einer Wirbelkammer 30 angeordnet, die ein tangentiales Einlaßrohr 31 aufweist, durch welches das zu behandelnde Gas in die Kammer gelangt. Grobe Par-

Patentanwalt Dipl.-Phys. HANS KLOSE 6700 Ludwigshafen

Zugelassener Vertreter vor dem Europäischen Pateniamt ~ /* ~ Kurfürstenstraße 32

tikel bewegen sich nach unten zu dem verengten Ende der Kammer

C^ 30 in eine Gebläse einrichtung 33· Aus dieser werden die Parti-

Q-y kel durch die Leitung 32 in die Schicht 13 geblasen. Die grob-

* körnigen Partikel verlassen die Schicht über das Rohr 15 im

ςτ) nassen Zustand. Die Verschmutzungsgefahr 1st somit verringert.

Das Material der Schicht kann zusammengesetzt sein aus den festen Stoffen des Gasstromes oder aus anderen Werkstoffen. Aufgrund der niederen Temperatur in der Schicht kann die fluidisierbare Charge entweder aus organischen oder anorganischen Stoffen bestehen.

In vielen Fällen ist ein Bindemittel der Schicht zuzuführen, um sicherzustellen, daß die Schmutz part Ik el an den Partikeln der Schicht haften und / oder mit diesen zusammenballen. Es kann ein organisches oder anorganisches Bindemittel zum Einsatz gelangen, beispielsweise Kalzium Lignosulfonat oder Natriums ilicat.

In dem erfindungsgemäßen Verfahren ist Wasser in der Form von Feuchtigkeit ein wesentlicher Bestandteil der f luidisierten Schicht. Wasser bildet mit den eingeschlossenen oder mit solchen Partikeln gemeinsam mit dem Bindemittel einen Überzug, welcher die einzelnen Partikel in der Schicht umhüllt. Dies steht im Gegensatz zu dem oben erläuterten Stand der Technik, gemäß welchem Teer ein wesentlicher Bestandteil der Hülle darstellt, die um die Partikel der sprudelnden Schicht gebildet ist.

- Leerseite -

Claims

Patentanwalt Dipl.-Phys. HANS KLOSE 6700 Ludwigshafen Zugelassener Vertreter vor dem Europäischen Patentamt ~ "^* ~ Kurfürstenstraße 32 Patentansprüche

1. Verfahren zum Entfernen fester Partikel aus einem Gas,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gas durch eine Schicht (IJ) von fluidisierbaren festen Körpern gelangt, um diese zu fluidisieren, ohne die fluidisierbaren Körper mitzureißen,

und daß der Feuchtigkeitsgehalt der Schicht (13) im wesentlichen zwischen 5 und 25 Gewichtsprozent liegen, wobei Wasser derart zugeführt wird, daß die Partikel in dem Gas und die Partikel der Schicht (13) aneinander haften.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schicht Wasser in der Weise zugeführt wird, daß eine hinreichende Menge versprüht wird, um die Temperatur in der Schicht bei oder unterhalb dem Siedepunkt von Wasser und / oder bei dem erforderlichen Feuchtigkeitsgehalt zu halten.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die festen Partikel kontinuierlich von der Schicht (13) entfernt werden und diese mit Wasser zu einem Gemisch verformt werden, welches zur Schicht mit einer derartigen Rate zurückgefördert wird, daß der Feuchtigkeitsgehalt und die Temperatur in der Schicht bei oder unterhalb des Siedepunktes von Wasser liegt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das der Schicht zugeführte Wasser ein Bindemittel enthält.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht über einer Wirbelkammer (30) angeordnet ist, aus welcher das Gas in die Schicht (13) gelangt, daß grobe Partikel von dem Gas getrennt werden und daß die groben Partikel gesammelt und durch eine Kanal (32) in die Schicht (13) gefördert werden.

BAD ORIGINAL