DE3629688C2 - Verfahren zur Reinigung von Rauch- und anderen Industrieabgasen - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Es ist aus der US-PS 4 308 241 ein Verfahren bekannt geworden, bei dem in einen Rauchgasstrom zur Bildung von Nebel Wasser in feinster Verteilung versprüht wird. Dieses Verfahren ermöglicht jedoch keine gezielte, auf die Art der im Rauchgas enthaltenen Abgase abgestimmte Verfahrensführung unter Aufrechterhaltung der Reaktionsbedingungen über die zur Lösung, Umreagierung und Agglomerierung der Schadstoffe erforderliche Zeit.

Dasselbe gilt für das weiterhin aus der DE-OS 29 39 744 bekannt gewordenen Verfahren bekannt, bei dem Rauchgase zur Befreiung von insbesondere Flugasche, Schwefeldioxiden und Halogen-Wasserstoff-Verbindungen nach der Behandlung in einem Trockenfilter einer Behandlung in einem Sprühwäscher unterzogen werden, wobei die Schwefeldioxid-Verunreinigungen in Form von Calciumsulfit, Calciumbisulfit und insbesondere Calciumsulfat in inzwischen einer solchen Menge anfallen, daß eine ausreichende Verwertung nicht möglich ist und das Reaktionsprodukt bereits wiederum zur Belastung zu werden droht. Die Beseitigung der besonders belastenden NOx-Verbindungen ist mit diesem Verfahren überhaupt nicht möglich.

Es ist weiterhin aus der DE-OS 33 12 890 ein Gasreinigungsverfahren bekannt, bei dem das Verbrennungsgas durch ein Haufwerk von Metalloxiden als aktive Masse sowie im Falle der Anwesenheit von Stickoxiden Braunstein (MnO₂) enthaltenden Pellets hoher Porosität geleitet und hierbei die Verunreinigungen an den Metalloxiden abgeschieden wird. Auf diese Weise werden die in den Gasen enthaltenden Verunreinigungen mit Hilfe einer Spezialreinigungsmasse (Moxide) in eine Form gebracht, in der eine Bindung an Metalloxide bzw. eine Entgiftung des Schadstoffes möglich ist, so daß insgesamt in einem einzigen Verfahrensgang eine weitestgehende Befreiung der Verbrennungsgase von ihren schädlichen bzw. giftigen gasförmigen Verunreinigungen erzielt wird. Das bekannte Verfahren hat sich im wesent­ lichen bewährt, es fallen jedoch nichtverwertbare und schwerregenerier­ bare Reaktionsprodukte an. Dieses Verfahren eignet sich grundsätzlich nicht zur simultanen Reinigung der Rauch- und Abgase von NOx und SO₂-Schadstoffen.

Es ist weiterhin aus der DE-OS 24 53 488 ein Verfahren bekannt geworden, bei dem Rauchgas- und Kühlwasserschwaden im Querstrom in die in einem Naturstrom-Kühlturm aufsteigende Kühlluft eingegeben wird. Durch diese Verfahrensweise findet allerdings zwar eine Verdünnung, nicht jedoch eine beachtenswerte Verringerung der Stickoxid- oder Schwefeloxid-Ver­ unreinigungen statt.

Es ist schließlich aus der DE-OS 16 71 390 eine aus einem zweiteiligen Kamin bestehende Reinigungsvorrichtung bekannt geworden, deren unterer Teil der Regelung der Durchlaufgeschwindigkeit des Fluids und deren oberer Teil der Kondensierung des im Gas enthaltenen Mikronebels dient. Eine selektive Gewinnung der Reaktionsprodukte ist nicht möglich.

Der vorliegenden Erfindung liegt als Aufgabe die Schaffung eines Verfahrens zugrunde, mit dessen Hilfe jede Art von Rauch- und Prozeßgasen von den wesentlichen physikalischen und chemischen Verunreinigungen unter Bildung von weiterverarbeitbaren Reaktionsprodukten weitestgehend befreit werden können.

Diese Aufgabe wird durch das im Patentanspruch 1 wiedergegebene Ver­ fahren gelöst.

Durch die Erfindung ist ein Verfahren geschaffen, mit dessen Hilfe Rauch- und Prozeßgase insbesondere von den giftigen Schadstoffen Stickoxide und Schwefeldioxid bis an die Null-Emissions­ grenze dadurch befreit werden, daß in dem zu reinigenden Gas eine den Reaktionsparametern der einzelnen Schadstoffe entsprechende Nebelphase erzeugt wird, die unter den angegebenen Bedingungen während einer beliebigen, zur Bindung, Umreagierung und Lösung der Schadstoffe erfor­ derlichen Zeit stabil aufrecht erhalten werden kann. Es ermöglicht somit insbesondere die Beseitigung der giftigen gasförmigen Stickoxide und Schwefeldioxid nahezu quantitativ durch selektive Konzentrierung in der flüssigen Phase, so daß sie mit dieser ohne Schwierigkeit niedergeschlagen werden können. Hierbei wirken die in dem Gas enthaltenen Stickoxide als Kataly­ satoren zur Umwandlung des Schwefeldioxids innerhalb kurzer Zeit in Schwefel­ trioxid, das unmittelbar in den Nebeltröpfchen als Schwefelsäure gebunden wird, während die Umwandlung des Stickstoffmonoxids in Stickstoff­ dioxid - mit anschließender Lösung in den Nebeltröpfchen als Salpeter­ säure - in Sauerstoffumgebung ohne katalytische Unterstützung erfolgt.

Für die Durchführung des Verfahrens sind keine aufwendigen Einrichtungen erforderlich, es können vielmehr - nach geringfügigen Veränderungen - Reaktionstürme nach Art der bekannten Kaminzug-Kühltürme eingesetzt werden, so daß mit Hilfe des Verfahrens der Erfindung schnell und unmittelbar eine entscheidende Entlastung der Atmosphäre von den wesentlichen Schadstoffen möglich wird.

Weitere Einzelheiten der in den Patentansprüchen gekennzeichneten Erfindung werden nachstehend anhand der beigefügten Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die schematische Darstellung eines Reaktionsturmes für die Rauchgasreinigung in zweistufigem Betrieb,

Fig. 2 eine graphische Darstellung der Abhängigkeiten zwischen dem Durchmesser des Reaktionsturmes und Gasdurchsatz,

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Rohrwendelreinigungs­ anlage,

Fig. 4 eine Sicht von oben auf Fig. 3,

Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Rohrbündelreinigungs­ anlage,

Fig. 6 eine Sicht von oben auf Fig. 5.

In einem Steinkohlekraftwerk mit einer Leistung von 700 MW werden stündlich etwa 250 t Steinkohle verbrannt, wobei ca. 2 500 000 m³ Rauch­ gas mit einem Sauerstoffgehalt von ca. 6 bis 10% pro Stunde anfallen. Die Temperatur im letzten Bereich des Kessels (Wasservorwärmer-Econo­ miser) beträgt hierbei zwischen 300° und 350°C und fällt im Luftvor­ wärmer auf etwa 120° bis 160° bei einer Staubbeladung von ca. 300 g/Nm³.

Die Konzentration an Schwefeloxiden, Chlor- und Fluorwasserstoffen ist abhängig von der Qualität des Brennstoffes, beim Einsatz von Steinkohle mit einem Schwefelgehalt von 1 Gew.-% ergibt sich ein SO₂-Gehalt im Rauchgas zwischen 1900 und 2000 mg SO₂/Nm³. Der nicht von dem Stickstoffgehalt des Einsatzmaterials abhängige Gehalt an Stickoxiden im Rauchgas kann durch Primärmaßnahme auf Werte unter 800 mg NO₂/Nm³ begrenzt werden.

Geht man von einer nach thermodynamisch-kinetischen Berechnungen festgelegten Gesamtreaktionszeit von 30 Min. (1800 s) bei einem Sauer­ stoffpartialdruck von etwa 0,1 bar für die zweistufige Oxidation, Ab­ sorption, Umreagierung sowie Niederschlagung der oxidierten Schwefel­ dioxid- und Stickoxidverunreinigungen bis hinauf zur an Null-Emission grenzenden Schadstoff-Konzentration aus, so ergibt sich bei Zugrundelegung einer Strömungsgeschwindigkeit von 0,1 m/s im Naturzugreaktions­ turm eine notwendige Höhe von 180 m und unter Berücksichtigung des Gasanfalles von 2 500 000 m³ pro Stunde (entsprechend 1 250 000 m³/30 Min) die Grundfläche des Reaktionsturmes mit ca. 7000 m³, entsprechend der Durchmesser des (runden) Reaktionsturmes mit ca. 106 m.

Die in der Zeichnung wiedergegebene Anlage für zweistufigen Betrieb besteht aus dem Rauchgaskühler 1, der Nebelverdunstungskammer 2 und dem Reaktionsturm mit dem inneren Reaktorkern 3 und dem äußeren Reaktor­ mantel 4.

Der Reaktor enthält weiterhin ein Sammelbecken 5 für flüssige Reaktions­ produkte (Glaubersalz), ein Sammelbecken 6 für schlammartige Reaktions­ produkte, ein Verteiler-Sammelrohr 7, einen Abscheider 8, eine Reingas-Ablaßschleuse 9, eine weitere Nebel-Verdunstungskammer 10 sowie schließlich eine Nebel-Auflösungszone 11. Hierbei hat der Abscheider 8 innerhalb des Turmes eine solche Lage, daß sich für das Gas bis zum Erreichen dieses Abscheiders eine Durchström- und Reaktionszeit von etwa 5 Minuten ergibt, die für die Oxidation des Schwefeldioxids zum Schwefeltrioxid und Lösung und Umreagierung in der Nebelphase erforderlich ist.

Das zu reinigende Gas tritt zunächst in den Kühler 1 ein, in dem es auf eine Temperatur von etwa 60°C herabgekühlt wird, wobei zur Niederschlagung von HCl- und HF-Verunreinigungen Natronlauge in bis zu vierfach überstöchiometrischer Menge eingesprüht wird. Die sich bildenden Kondesattröpfchen werden niedergeschlagen und das Kondensat abgeführt.

Das Gas tritt danach in die Nebelverdunstungskammer 2 ein, in der - in dem dem Beispiel zugrundeliegenden zweistufigen Verfahren - Wasser bzw. Metall-Hydroxid oder Ammoniak oder Ammoniakwasser als etwa 40-50%ige Lösung oder Suspension in - bezogen auf die in dem Gas enthaltenen Schadstoffe - und einem Wasseranteil eingesprüht wird. Das Einsprühen der Aktiv-Flüssigkeit erfolgt zweckmäßig bis zu einer Übersättigung des Gases von maximal 105%, vorzugsweise zwischen 102,5 bis 104,5% relative Luftfeuchtigkeit. Hierbei ist vor der Einsprühung von Wasser bzw. Reaktionsflüssigkeit mit Hilfe von luftunterstützten Düsen auch die Anreicherung in Spezialfällen des zu reinigenden Gases mit Hilfe von Abdampf aus Kraftwerksanlagen - bis nahe an die Sättigungsgrenze - möglich. Ebenso kann das Einsprühen des Wassers an Stelle mit Druckluft mit Drucksauerstoff erfolgen, wodurch eine Anreicherung des Wassers mit gelöstem Sauerstoff erzielt wird, der in der Nebelphase teilweise in die Atmosphäre entweicht und eine Beschleunigung der Oxidation der Schadgase bewirkt unabhängig davon, ob diese noch in der Gasphase oder - etwa in Form salpetriger Säure bereits gelöster Form vorliegen. In diesem Falle erfolgt die Oxidation der salpetrigen Säure in der flüssigen Phase in Salpetersäure und deren Umreagierung zum Nitrat.

Das so nebelgetrübte Gas tritt danach in die erste Oxydationszone des Reaktorinnenbereichs 3 unterhalb des Abscheiders 8 ein, in der die Oxidation des in dem Gas enthaltenen SO₂ zu SO₃ sowie dessen Lösung in den Nebeltröpfchen sowie gegebenenfalls Umreagierung mit dem in ihnen enthaltenen Metallhydroxid oder Ammoniak erfolgt. Der Vorgang ist nach Aufsteigen des Gases bis in den Bereich des Abscheiders 8 abgeschlossen, an dem die Niederschlagung des Nebels zum Endprodukt erfolgt, das sich im Sammelbecken 5 sammelt. Durch den Einsatz der genannten Reagenzien wird eine sofortige chemische Bindung der Schadstoffe als Salz unmittelbar nach ihrer Lösung in Nebeltröpfchen erreicht, wodurch einerseits aufgrund der ständigen Störung des Gleichgewichtes die Lösung der gasförmigen Schadstoffe beschleunigt und darüber hinaus die Niederschlagung erleichtert und damit ebenfalls beschleunigt wird. Es wird darüber hinaus der Wasseranteil unmittelbar für die Lösung von Schadstoffen verfügbar und sogar durch die chemische Reaktion der für die Lösung der Schadstoffe verfügbare Wassergehalt vergrößert. Als Metallhydroxide können Natrium-, Kalium- oder Magnesiumhydroxid Ver­ wendung finden. Es kann jedoch mit gleich gutem Ergebnis auch Ammoniak oder Ammoniakwasser in - bezogen auf die in dem Gas enthaltene Schadstoffmenge - unterstöchiometrischer Menge von 80-98%, vorzugs­ weise 85-95%, eingesetzt werden, wobei durch die Begrenzung des flüchtigen Reagenzmittels auf stöchiometrisch maximal 98% einer even­ tuellen Rückschmutzung des gereinigten Rauchgases durch unreagiertes Ammoniak vorgebeugt wird. Die zur vollständigen Umreagierung und Bindung der oxidierten Schadstoffe nach der Stöchiometrie benötigten Reagenzmittel werden von nichtflüchtigen Reagenzien gedeckt. Die Reaktionszeit in dieser Stufe dauert zwischen etwa 3 und 5 Minuten, wobei zunächst das Schwefeldioxid unter katalytischer Unterstützung durch die in dem Gas enthaltenen Stickoxide oxidiert und anschließend absorbiert, um­ reagiert und niedergeschlagen werden.

Als Reaktionsprodukt wird durch den Einsatz von Natriumhydroxid in dieser Stufe hydratisiertes Natriumsulfat (Glaubersalz) gebildet, wobei in diesem Falle die Reaktion zweckmäßig bei einer Temperatur von über 32,4°C, vorzugsweise bei 45° bis 50°C durchgeführt und zur Niederschlagung des gebildeten Natriumsulfats wasserfreies Natrium­ sulfat in einer Menge von 5-15%, vorteilhaft 8-12% versprüht wird. Das niedergeschlagene Sulfat kann mit warmen Wasser aus einer Fremdquelle bis zu Natriumsulfat-Dekahydrat hydratisiert wird. Es wird auf diese Weise nicht nur eine gute Weiterverarbeitbarkeit des gebildeten Kopplungsproduktes, sondern darüber hinaus ein weiterer erheblicher Verfahrensvorteil erzielt insofern, als Glaubersalz einen sehr niedrigen Schmelzpunkt von 32,4°C bei einer hohen Schmelzwärme aufweist, so daß das gebildete Material bei der Arbeitstemperatur in praktisch wasserflüssiger Form anfällt und somit selbsttätig im Reaktionsturm abtropft. Der sich darüber hinaus ergebende weitere Vorteil besteht darin, daß aufgrund der niedrigen Viskosität des Materials ohne weiteres die mitgeführten Festmaterialien, insbesondere Schwermetalle, auf einfachste Weise abgefiltert werden können. Es kann schließlich - zur Verbesserung der Wirtschaftlichkeit des Verfahrens - ein großer Teil der im Rauchgas enthaltenen Niederenthalpie-Wärme in Form der im Koppelprodukt enthaltenen Schmelzwärme zurückgewonnen und anderweitig nutzbar gemacht werden.

In Abhängigkeit von der Konzentration an Schwefeldioxid im Abgas kann es erforderlich sein, die (erste) Reaktionsstufe mehrfach zu wiederholen derart, daß je ca. 1.500 mg Schwefeldioxid pro m³ Abgas diese Absorptionsstufe einmal durchgeführt wird. Die in der ersten Absorptionsstufe gewonnenen Produkte werden aus Gründen der besseren Verwertbarkeit der Reaktionsprodukte beider Stufen vorteilhaft getrennt von den in der zweiten Reaktionsstufe gewonnenen Produkten abgezogen, außerhalb des Reaktionssturmes gesammelt und weiterverarbeitet.

Im Falle der Reinigung von Rauchgasen aus Kohleverstromungsanlagen kann wegen der vorstehend beschriebenen Vorteile entgegen der bisherigen Übung der Einsatz stark schwefelhaltiger Brennstoffe von erheblichem Nutzen sein, die einerseits einen niedrigeren Marktpreis als schwefelarme Brennstoffe besitzen und durch die andererseits der Wirkungsgrad der Anlage durch die Rückgewinnung sowohl der bei der Abkühlung des Gases von 120°C auf etwa 50°C freiwerdenden als auch der im Glaubersalz gespeicherten Schmelzwärme erheblich von bisher etwa 35% um über 15% auf über 50% der Energie des eingesetzten fossilen Energieträger verbessert werden kann.

Nach Passieren des Abscheiders 8 gelangt das Gas in die zweite Oxi­ dationszone, in der zunächst mittels der zweiten Nebelverdunstungs­ einrichtung 10 Wasser, Ammoniak, Ammoniakwasser bzw. eine etwa 10- bis 30%ige Metallhydroxidlösung in das Gas ebenfalls bis zur Übersättigung von 102,5% bis 105% relative Luftfeuchtigkeit eingesprüht wird. Die Reaktionszeit in dieser Zone beträgt etwa 20 Minuten, während welcher Zeit das in dem Gas enthaltene Stickstoff-Monoxid zu N₂O₃ und NO₂ oxidiert und in den Nebeltröpfchen zu Salpetersäure gelöst und zu Nitrat umreagiert wird.

Die Niederschlagung des Nebels erfolgt in entsprechender Weise mittels der Nebelauflösungseinrichtung im Reaktormantel 4, in den der gebildete Niederschlag zusammen mit dem Rauchgas gelangt. Das Rauchgas verläßt den Reaktor mit einem Reinigungsgrad von nahezu 99% über die Reingas-Ablaßschleuse 9, während der Niederschlag in dem Reaktormantel 4 getrennt von dem Niederschlag der ersten Stufe absinkt und sich im Schlammsammelbehälter 6 sammelt.

Durch die zweistufige Arbeitsweise wird somit eine selektive Lösung und Niederschlagung der Schwefeldioxid- und der Stickoxidverunreini­ gungen erzielt derart, daß in der ersten Stufe zunächst das Schwefel­ dioxid unter katalytischer Unterstützung durch die in dem Gas enthaltenen Stickoxide oxidiert und anschließend absorbiert, umreagiert und niedergeschlagen werden, während in der zweiten Stufe während einer Reaktionszeit von ca. 20 Minuten die Oxidation, Absorption, Umreagierung und Niederschlagung der Stickoxidverunreinigungen erfolgt.

In dem in Fig. 2 wiedergegebenen Diagramm ist in Abhängigkeit des Reaktordurchmessers von der durchgesetzten Gasmenge und vorgegebenen Strömungsgeschwindigkeit aufgrund der chemischen Gegebenheiten eine Durchflußzeit von 30 Min (1800 s) zugrundegelegt ist. Das Diagramm zeigt, daß bei einer durchgesetzten Gasmenge von 2 × 10³ Nm³ pro Stunde und einer Strömungsgeschwindigkeit von 0,0001 m/s der Reaktionsturm bei einer Höhe von 1,8 m einen Durchmesser von 12 m aufweisen muß, während bei Zugrundelegung einer Strömungsgeschwindigkeit von 0,01 m/s unter sonst gleichen Bedingungen ein Reaktionsturm mit 18 m Höhe und einem Durchmesser von ca. 8,60 m vorgesehen werden muß.

Demgegenüber besteht der in den Fig. 3 und 4 schematisch dar­ gestellte Rohrwendelreaktor für kleine Durchsatzmengen aus einer in einem Gehäuse 12 angeordneten Rohrwendel 13, die einen äußeren Gaseinlaß 14 und einen inneren, in einem Vertikalschacht 15 mündenden Auslaß aufweist. Die Einbringung des Nebels in das Gas erfolgt in einer - nicht dargestellten - Sprühkammer vor Eintritt in die Rohrwendel, die eine zur Gewährleistung der Reaktionszeit ausreichende Länge aufweist. Nach Eintritt des Gases in den Vertikalschacht wird der Nebel niedergeschlagen, wobei sich die Reaktionsprodukte in einem Sumpf unterhalb des Schachtes sammeln und dort zur Weiterverarbeitung abgezogen werden können.

Entsprechend besteht der in den Fig. 5 und 6 schematisch darge­ stellte Rohrbündelreaktor aus einer Anzahl in einem Gehäuse 16 angeordneten vertikalen Schächten 17, die wechselweise an ihren oberen und unteren Enden derart miteinander verbunden sind, daß ein insgesamt durchgehender Durchströmungskanal entsteht, der an seinem einen Ende einen Einlaß 18 und an seinem anderen Ende einen Auslaß 19 aufweist. Die Einbringung des Nebels in das Gas erfolgt ebenfalls vor Ein­ tritt in das Rohrbündel, das insgesamt eine zur Gewährleistung der Reaktionszeit ausreichende Länge aufweist. Die Niederschlagung des Nebels erfolgt in dem letzten der (aufsteigenden) Rohrabschnitte, wobei sich die Reaktionsprodukte in dem Sumpf unterhalb dieses Rohrab­ schnittes sammeln und dort zur Weiterverarbeitung abgezogen werden können.

Die Niederschlagung der schadstoff- bzw. salzbefrachteten Tröpfchen erfolgt zweckmäßig mit einem Metallcarbid, beispielsweise Calcium-, Magnesium-, Aluminium- oder Mangancarbid, oder den entsprechenden Metalloxiden bzw. Metallhydroxiden, weiterhin hydratbildenden Substanzen oder Phosphaten, vorzugsweise Dinatriummonhydrogenphosphat, Natrium­ sulfat oder -carbonat einzeln oder in der Mischung miteinander in einer Menge zwischen 1 und 5,5 g wirksames Material pro Kubikmeter Nebelluft bzw. Nebelgas. Das Niederschlagungsmittel wird vorteilhaft mit einer Teilchengröße von weniger als 100 µm und in einer Menge eingesetzt, die 5-15% niedriger ist als die zur vollständigen Bindung des Wasseranteiles der Aktivnebel­ tröpfchen erforderlichen Menge. Apparativ erfolgt - soweit es sich um geringere Durchsatzmengen von bis zu 50 000 m³ Rauch- oder Abgas pro Stunde handelt - die Niederschlagung des befrachteten Nebels zweckmäßig mit Hilfe von Reaktionsapparaten, in denen das Gas mittels in horizontalen Einzel- oder Doppelwicklungen angeordneter elastischer oder metallischer Leitungen bzw. in vertikalen Schleifen verlegter Rohre zum Zwecke der Oxidation und chemischen Umreaktion, Nebelbildung und Niederschlagung geführt wird und in denen die für die Oxidation und Umreaktion, Nebelbildung und Niederschlagung des Nebels erforderliche Reaktionszeit von zwischen 20 und 30 Minuten sichergestellt werden kann. Soweit es sich um die Reinigung größerer Gasmengen handelt, wird die Aktivnebelerzeugung, Absorption und Umreagierung von Verunreini­ gungen und Niederschlagung von beladenem Aktivnebel demgegenüber zweckmäßig mit Hilfe mit Naturzug-Reaktionstürmen durchgeführt, die mehrstufig eingebaute Aktivnebel-Erzeugungs- und -niederschlagsein­ richtungen aufweisen.

Die durch die Umreaktion und Niederschlagung anfallenden Materialien sind unmittelbar der Weiterverarbeitung zugänglich. So kann in dem Niederschlag enthaltenes bzw. in der zweiten Stufe anfallendes Nitrat mit Ammoniumchlorid oder Ammoniumhydrocarbonat zu Ammoniumnitrat umreagiert werden, während in der ersten Reaktionsstufe anfallendes Magnesiumsulfat durch thermische Zersetzung und Wäsche mit Natriumsulfat sowie thermischer Zersetzung des hierbei gebildeten Natriumhydrosulfits zu Schwefeldioxid-Reichgas aufgearbeitet werden. Ebenso kann der Nitratanfall aus der zweiten Aktivnebelauflösungsstufe thermisch zu NO₂-Reichgas aufgearbeitet werden.

Claims (16)

1. Verfahren zur Reinigung von Rauch- und anderen Industrieabgasen von ihren gas- und staubförmigen Verunreinigungen, bei dem in dem zu reinigenden Rohgas durch Zugabe von Wasser eine Nebelphase erzeugt und anschließend die mit den absorbierten und umreagierten Schadstoffen beladene Nebelphase niedergeschlagen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Erzeugung der Nebelphase nach Abkühlung des Roh-Abgases auf eine unter dem Taupunkt von Wasserdampf liegende Temperatur zwischen 20° und 60°C durch Einsprühen von Wasser einer Teilchengröße von unter 25 µm mit Hilfe von luftunterstützten Zerstäuberdüsen oder unter Druck mit Reinsauerstoff erfolgt und das Abgas während der für die Lösung, Absorption und Umreagierung der Schad­ stoffe in den Nebel-Tröpfchen erforderlichen Zeit in übersättigtem Zustand von maximal 105%, vorzugsweise zwischen 102,5 bis 104,5% relativer Luftfeuchtigkeit gehalten wird, wobei die Abscheidung der Verunreinigungen zweistufig erfolgt derart, daß in einer ersten Stufe zum Zwecke der Lösung und Umreagierung der oxidierten Schwefeldioxidverunreinigungen eine 10- bis 50%ige Reagenzmittellösung und nach einer Reaktionszeit von zwischen 3 und 10 Minuten eine etwa 30- bis 45%ige Reagenzmittellösung zugesetzt wird zum Zwecke der Lösung und Umreagierung der oxidierten Stickoxidverunreinigungen während einer Reaktionszeit von zwischen 15 und 25 Minuten.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bindung der gelösten oxidierten Schwefel- und Stickstoff-Verunreinigungen als Nebelbildner eine wäßrige Lösung von Ammoniak und/oder Ammoniakwasser, Natrium-, Kalium-, Magnesiumhydroxide oder -carbonate in - bezogen auf die in dem Gas enthaltende Schadstoffmenge - insgesamt mindestens stöchiometrischer Menge in das Rohgas eingesprüht wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beseitigung der Halogenwasserstoff-Verunreinigungen (HF, HCl) während der Abscheidung des Abgases Natrium-, Kalium- oder Magnesiumhydroxid als 10-50%ige, vorzugsweise 30- bis 45%ige Lösung und/oder Suspension in - bezogen auf den in dem Gas enthaltenen Halogenwasserstoff - drei- bis vierfach überstöchiometrischer Menge Verwendung findet.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die wäßrige Lösung bei Einsatz von Ammoniak oder Ammoniakwasser als Reagenz Ammoniak zu einem - bezogen auf die stöchiometrische Menge - Anteil von maximal 98%, vorzugsweise zwischen 85 und 95%, im übrigen jedoch Natrium-, Kalium- oder Magnesiumhydroxid enthält.

5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Einsatz von Natriumhydroxid als Reaktionsflüssigkeit die Reinigung des Abgases bei einer Temperatur von über 32,4°, vorzugsweise bei 45° bis 50°C durchgeführt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das zu reinigende Abgas auf einen Sauerstoffpartikeldruck von mindestens 0,1 bar bei gleichzeitiger Abführung der Reaktionswärme ein­ gestellt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängig­ keit von der SO₂-Konzentration im Rohgas die erste Reaktionsstufe mehr­ fach durchgeführt wird derart, daß sie je einmal für jeweils 1500 mg Schwefeldioxid/m³ Abgas einmal wiederholt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die in der ersten Absorptionsstufe aus SO₂ gewonnenen Reaktionsprodukte getrennt von den in der zweiten Reaktionsstufe aus NOx gewonnenen Reaktions­ produkten abgezogen werden.

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die aus der Umsetzung der SO₂-Verunreinigung anfallende Na₂SO₄-Lösung mit Schwefelwasserstoff begast und die gebildeten Schwermetallsulfide durch thermische Behandlung agglomeriert und anschließend abfiltriert werden.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur Nieder­ schlagung der in der ersten Stufe als Natriumsalz anfallenden SO₂-Komponente 5-15%, vorteilhaft 8-12% wasserfreies Natriumsulfat ver­ sprüht und das niedergeschlagene Sulfat mit warmem Wasser aus einer Fremd­ quelle bis zu Natriumsulfat-Dekahydrat hydratisiert wird.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Niederschlagung der Nebelphase mit einem Metallcarbid, bei­ spielsweise Calcium-, Magnesium-, Aluminium- oder Mangancarbid, oder den entsprechenden Metalloxiden bzw. Metallhydroxiden, weiterhin mit hydrat­ bildenden Substanzen, etwa Phosphaten, vorzugsweise Dinatriummonohydro­ genphosphat, Natriumsulfat oder -carbonat einzeln oder in Mischung mitein­ ander in Menge zwischen 1 und 5,5 g wirksames Material pro Kubikmeter Nebelluft bzw. Nebelgas erfolgt.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Nebel­ auflösungsmittel in einer Menge eingesetzt wird, die 5-15% niedriger ist als die zur vollständigen Bindung des Wasseranteils der Aktivnebel­ tröpfchen erforderlichen Menge.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Nitratanfall aus der zweiten Aktivnebelauflösungsstufe thermisch zu NO₂-Reichgas aufgearbeitet wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das in dem Niederschlag enthaltene bzw. in der ersten Nebel­ auflösungsstufe anfallende Magnesiumsulfat durch thermische Zersetzung und Wäsche mit Natriumsulfit sowie thermischer Zersetzung des hierbei gebil­ deten Natriumhydrosulfits zu Schwefeldioxid-Reichgas aufgearbeitet wird.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensation und Niederschlagung von Verunreinigungen mit Hilfe von Einrichtungen erfolgt, in denen Gas mittels in horizontalen Einzel- oder Doppelwicklungen angeordneter elastischer oder metallischer Leitungen bzw. in vertikalen Schleifen verlegter Rohre zum Zwecke der chemischen Umreaktion, Nebelbildung und Niederschlagung geführt wird.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Aktiv­ nebelerzeugung, Absorption von Verunreinigungen und Niederschlagung von beladenem Aktivnebel mit Hilfe von Naturzug-Reaktionskolonnen durchgeführt wird, die mehrstufig eingebaute Aktivnebel-Erzeugungs- und -Niederschlagungs­ einrichtungen aufweisen.