DE3620024A1

DE3620024A1 - Process for preparing finely divided calcium hydroxide

Info

Publication number: DE3620024A1
Application number: DE19863620024
Authority: DE
Inventors: Reimar Dr Rer Nat Gehrke
Original assignee: Fels Werke Peine Salzgitter
Current assignee: Fels Werke GmbH
Priority date: 1986-06-13
Filing date: 1986-06-13
Publication date: 1987-12-17
Also published as: DE3620024C2

Abstract

The preparation of finely divided calcium hydroxide starts in a manner known per se from quicklime (calcium oxide) which is reacted to calcium hydroxide (slaked lime) in a conventional slaking apparatus by means of water and additives, with the additives used being, on the one hand, sugar or sugar-containing compounds to achieve a high specific surface area and, on the other hand, glycols, amines and other milling aids to increase the flowability of the calcium hydroxide powder formed. In this way there is prepared a finely divided, highly reactive calcium hydroxide powder of correspondingly high specific surface area, which is particularly suitable for use in dry flue-gas purification, in particular the neutralisation of the acid components thereof.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a method accordingly the preamble of claim 1.

Calciumhydroxid bzw. Kalkhydrat wird unter anderem bekannt lich im Rahmen von trockenen Rauchgasreinigungsverfahren zur Neutralisation saurer Gasbestandteile benutzt. Die Rauchgasführung ist zu diesem Zweck mit einer Absorptions strecke versehen, innerhalb welcher das in den Rauchgas strom in fein verteilter Form eingebrachte Kalkhydrat wirksam ist, wobei dieses nach Durchlaufen der Ab sorptionsstrecke - mit dem genannten sauren Abgasbestand teilen beladen - durch einen Staubabscheider, ein elektro statisches Filter oder dergleichen ausgeschieden wird. Angesichts der verhältnismäßig geringen Verweilzeiten inner halb des Rauchgasstromes müssen entsprechend hoch reak tive Kalkhydrate eingesetzt werden, insbesondere solche mit einer entsprechend großen Oberfläche, so daß eine ausreichende Bindung der genannten Abgasbestandteile stattfindet.Calcium hydroxide or hydrated lime is known among other things Lich in the context of dry flue gas cleaning processes used to neutralize acidic gas components. The Flue gas routing is for this purpose with an absorption provided within which the flue gas lime hydrate introduced in finely divided form is effective, this after going through the Ab sorption section - with the acidic exhaust gas inventory mentioned parts loaded - through a dust collector, an electro static filter or the like is eliminated. In view of the relatively short dwell times inside half of the flue gas flow must be correspondingly high reak tive lime hydrates are used, especially those with a correspondingly large surface, so that a sufficient binding of the exhaust gas components mentioned takes place.

Probleme bestehen jedoch darin, daß die bei den handels üblichen Kalkhydraten vorhandene spezifische Oberfläche nicht groß genug ist, um eine ausreichende Rauchgas reinigung, nämlich Abscheidung der genannten Gasbestand teile zu erreichen. Um trotz dieser Unzulänglichkeiten eine ausreichende Rauchgasreinigung zu erzielen, ist es in vielen Fällen erforderlich gewesen, das Kalkhydrat - bezogen auf eine stöchiometrische Umsetzung - mit er heblichen Überschüssen in den Rauchgasstrom einzuführen, woraus sich jedoch ein entsprechend großer Hydratver brauch ergibt. Weitere Nachteile dieser bekannten Vor gehensweise liegen in der entsprechend großen Abfall menge an Kalkhydrat, welche umweltneutral deponiert werden muß.Problems exist, however, that the trade usual lime hydrates available specific surface is not large enough to provide adequate flue gas cleaning, namely separation of the gas inventory mentioned to reach parts. To despite these shortcomings it is to achieve adequate flue gas cleaning in many cases the hydrated lime was necessary - based on a stoichiometric implementation - with him introduce significant excesses into the flue gas flow, which results in a correspondingly large hydratever need results. Other disadvantages of this known front to go lie in the correspondingly large waste amount of hydrated lime, which is environmentally neutral must become.

Aus der Literaturstelle "Trockengelöschtes Kalkhydrat mit großer Oberfläche - ein wirksames Reagenz zur Bindung saurer Abgasbestandteile" (ZEMENT-KALK-GIPS, Nr. 10/1984) ist es bekannt, daß die erzielbare spezifische Oberfläche des Kalkhydrates unter anderem von der Art des Löschver fahrens und der beim Löschvorgang anstehenden End temperatur abhängig ist. Sowohl eine zu hohe Endtemperatur beim Trockenlöschverfahren als auch ein zu hoher Brenn grad des Branntkalkes begünstigen hiernach ein Vergrießen des Hydratpulvers, dessen Reaktions- und Absorptionsver mögen auf diese Weise allenfalls als durchschnittlich ange sehen werden kann. In dieser Literaturstelle wird zur Ver besserung der spezifischen Oberfläche des Hydratpulvers ein Trockenlöschverfahren vorgeschlagen, bei welchem dem Löschwasser organische Zusatzstoffe, nämlich niedrig siedende Alkohole beigemischt werden. Die durch den Brannt kalk und das Wasser-Alkoholgemisch gebildete Suspension wird erwärmt bis in die Nähe des Siedepunktes des je weiligen Alkohohls, so daß letzterer während des Löschvor ganges bei konstanter Temperatur absiedet, wobei das fertige Hydratpulver frei von Alkoholdämpfen sein sollte. Dieses Hydratpulver ist leicht verteilbar und aufgrund seiner großen spezifischen Oberfläche hoch reaktiv - es muß jedoch das Verfahren zu seiner Herstellung als auf wendig angesehen werden.From the reference "Dry hydrated lime hydrate with large surface area - an effective binding reagent acidic exhaust gas components "(ZEMENT-KALK-GIPS, No. 10/1984) it is known that the achievable specific surface of hydrated lime, among other things, on the type of extinguishing agent driving and the pending end temperature is dependent. Both a too high final temperature with the dry extinguishing method as well as a too high burning degrees of quicklime then favor a grit of the hydrate powder, its reaction and absorption ver may at best be considered average in this way can be seen. In this reference, Ver improvement of the specific surface of the hydrate powder proposed a dry extinguishing method in which the Extinguishing water organic additives, namely low boiling alcohols are added. The one by the fire lime and the water-alcohol mixture formed suspension is warmed up to the boiling point of each a little alcohol, so that the latter during the extinction ganges boils at constant temperature, the finished hydrate powder should be free of alcohol vapors. This hydrate powder is easy to distribute and due to its large specific surface area highly reactive - it however, the process for its manufacture must be considered be considered agile.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Her stellung eines hoch reaktiven, insbesondere zum Einsatz in der Rauchgasreinigung einsetzbaren Kalkhydratpulvers zu konzipieren, welches gegenüber dem geschilderten Stand der Technik vereinfacht ist, jedoch ein qualitativ zu mindest gleichwertiges Ergebnis liefert. Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Kennzeichnungsteils des Anspruchs 1. Wesentlich ist, daß das erfindungsgemäße Löschverfahren in jeder üblichen Löschmaschine durchge führt werden kann, sofern lediglich dem Löschwasser be stimmte Zusatzstoffe beigemischt werden. Diese Zusatz stoffe bestehen praktisch aus zwei Komponenten, von denen die eine überwiegend auf ein günstiges Fließverhalten bzw. eine optimale Verteilbarkeit und die zweite Kompo nente löschverzögernd und oberflächenvergrößernd auf das Kalkhydratpulver einwirkt. Es kann der Löschvorgang somit im übrigen - von den beiden genannten Zusatzstoffen abge sehen - in an sich bekannter Weise durchgeführt werden. Bei der zuletzt genannten Komponente handelt es sich er findungsgemäß vorwiegend um Zucker bzw. zuckerhaltige Verbindungen, während Glykole, Amine und andere Mahl hilfsmittel als die erstgenannte Komponente eingesetzt werden.It is the object of the invention to produce a method providing a highly reactive, especially for use Lime hydrate powder that can be used in flue gas cleaning to conceive which compared to the described stand the technology is simplified, but a qualitative one too provides at least equivalent result. This is solved Task by the characteristics of the labeling part of the Claim 1. It is essential that the invention Extinguishing procedures in every common extinguishing machine can be performed, provided only the fire water agreed additives can be added. This addition fabrics practically consist of two components, one of which the one mainly on a favorable flow behavior or optimal distributability and the second compo nente deleting and increasing the surface area of the Hydrated lime powder. It can be the deletion process otherwise - abge from the two additives mentioned see - be carried out in a manner known per se. It is the latter component according to the invention predominantly around sugar or sugary Compounds while glycols, amines and other meal tools used as the first-mentioned component will.

Die Mengenverhältnisse entsprechend den Ansprüchen 2 und 3 h haben sich praktisch als besonders vorteilhaft erwiesen. Das auf diese Weise hergestellte Kalkhydrat zeigte bei einem Vergleich mit handelsüblichem Kalkhydrat, welches bei Rauchgasreinigungsverfahren nur mit einem erheblichen Überschuß eingesetzt werden kann, eine beachtliche Ver schiebung des Korngrößenspektrums und war in letztge nannter Hinsicht dem nach dem eingangs geschilderten auf wendigen Verfahren hergestellten Kalkhydrat insbesondere mit Hinblick auf die erreichte spezifische Oberfläche praktisch gleichwertig. Die Mehrkosten des erfindungs gemäßen Kalkhydrates gegenüber dem eingangs genannten handelsüblichen Kalkhydrat belaufen sich auf lediglich 20 bis 25%.The proportions according to claims 2 and 3 h have proven to be particularly advantageous in practice. That on hydrated lime produced in this way showed one Comparison with commercially available hydrated lime, which at Flue gas cleaning process only with a significant Excess can be used, a considerable ver shift in the grain size spectrum and was in the last named after the one described above manoeuvrable process manufactured lime hydrate in particular with regard to the specific surface area achieved practically equivalent. The additional cost of the invention appropriate hydrated lime compared to the above commercial lime hydrate amount to only 20 to 25%.

In einem praktischen Beispiel wurden 100 Gewichtsteile hoch reaktiven Feinkalkes mit etwa 70 Gewichtsteilen Wasser, dem ein Gewichtsteil Propylenglykol und zwei Gewichtsteile Melasse beigemischt wurden, zur Reaktion gebracht. Es entstand ein nahezu trockenes und raum beständiges Kalkhydratpulver mit einer sehr großen spezifischen Oberfläche sowie einer besonders guten Fließfähigkeit bzw. Verteilbarkeit. Zur Überprüfung der Umsetzungsrate in einem Rauchgasstrom, insbesondere zum Vergleich mit einem handelsüblichen Kalkhydrat einerseits und einem nach dem eingangs beschriebenen Verfahren hergestellten Kalkhydrat pulvers andererseits wurde durch Messungen in einem Doppelkegelreaktor festgestellt, daß das handelsübliche Kalkhydrat lediglich mit einem Anteil von 50 bis 55% umgesetzt worden ist, daß nach dem eingangs genannten Verfahren hergestellte Kalkhydrat zu 100% und das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Kalkhydrat zu 85%. Hierbei muß jedoch beachtet werden, daß das er findungsgemäße Kalkhydrat vor dessen Einsatz noch keiner Sichtung unterzogen worden ist. Unter Berücksichtigung der oben angegebenen Mehrkosten des noch ungesichteten er findungsgemäß hergestellten Kalkhydrates ergibt sich je doch gegenüber dem bereits gesichteten handelsüblichen Kalkhydrat eine Steigerung der Umsetzungsrate um mindestens 55%.In a practical example, 100 parts by weight highly reactive fine lime with about 70 parts by weight Water, one part by weight of propylene glycol and two Parts by weight of molasses were added for the reaction brought. An almost dry and room was created resistant lime hydrate powder with a very large specific surface and a particularly good one Flowability or spreadability. To check the Conversion rate in a flue gas stream, especially for comparison with a commercial lime hydrate on the one hand and one after the Lime hydrate produced at the beginning of the process powder, on the other hand, was determined by measurements in one Double cone reactor found that the commercially available Lime hydrate only with a share of 50 to 55% has been implemented that after the above Processed lime hydrate to 100% and that Lime hydrate produced by the method according to the invention to 85%. However, it must be noted that he none according to the invention before use Has been subjected to screening. Under consideration of above-mentioned additional costs of the still unspoiled he hydrated lime produced according to the invention results but compared to the already sighted commercially available Lime hydrate an increase in the conversion rate by at least 55%.

Claims

1. A process for the production of fine-grained calcium hydroxide by reacting calcium oxide with water and additives, characterized in that as additives on the one hand substances for increasing the specific surface area such as alcohols, sugars or compounds containing sugar and on the other hand substances for increasing fluidity such as glycols, amines and / or other grinding aids or mixtures of these substance groups can be used.

2. The method according to claim 1, characterized in that the additive to increase the fluidity substance with a proportion of 0.1% by weight to 5.0% by weight is used.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized net that of, increasing the specific surface area serving additive in a proportion of 0.1 wt .-% to 5.0 wt .-% is used.