DE3632214A1

DE3632214A1 - Apparatus for purifying exhaust air

Info

Publication number: DE3632214A1
Application number: DE19863632214
Authority: DE
Inventors: Egbert Dipl Chem Dr Schippert
Original assignee: Keramchemie GmbH
Current assignee: Keramchemie GmbH
Priority date: 1986-09-23
Filing date: 1986-09-23
Publication date: 1988-04-07

Abstract

An apparatus for purifying exhaust air loaded with impurities which can be washed out, in particular for recovering hydrochloric acid from the exhaust air of metal pickling plants, comprises an absorption tower provided with at least one sieve plate and a feed line for the wash liquid ending at a distance above the sieve plate. In order to be able to operate the apparatus with a minimum trickling rate below 0.1 m<3>/h, to make possible a relatively high exhaust air velocity range and to achieve particularly good mass transfer values, a packed bed is arranged above the sieve plate. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Reini gung von mit auswaschbaren Verunreinigungen belasteter Abluft, insbesondere zur Rückgewinnung von Salzsäure aus der Abluft von Heizanlagen, bestehend aus einem mit min destens einem Siebboden versehenen Absorptionsturm und einer mit Abstand über dem Siebboden endenden Zuführleitung für die Waschflüssigkeit.The invention relates to a device for cleaning of contaminated with washable contaminants Exhaust air, especially for the recovery of hydrochloric acid the exhaust air from heating systems, consisting of one with min at least a screen tower provided absorption tower and a feed line that ends at a distance above the sieve bottom for the washing liquid.

Bei derartigen bekannten Reinigungsvorrichtungen wird die Waschflüssigkeit kontinuierlich dem Siebboden von oben zu geführt, wo sie sich aufgrund der von unten nach oben strö menden Abluft staut und dadurch in einen engen, die Verun reinigungen auswaschenden Kontakt mit der Abluft gelangt. Dabei ist dem Siebboden mindestens 1 Überlaufrohr zugeord net, welches die Stauhöhe der Waschflüssigkeit bestimmt. Dabei darf die Stauhöhe und damit die zugeführte Wasser menge in Abhängigkeit von der Größe der Öffnungen des Sieb bodens einen vorgegebenen Wert nicht überschreiten, da sonst die Gefahr des Durchregnens besteht. Andererseits muß jedoch eine solche Vorrichtung mit einer relativ hohen Waschflüs sigkeitsmenge pro Zeiteinheit bzw. Mindestberieselungsdich te, die etwa 0,2-1,0 m³/h beträgt, gefahren werden, da sonst ein Freiblasen der Siebböden stattfindet. Ein Betrieb mit einer Mindestberieselungsdichte unter 0,1 m³/h ist nicht möglich. In such known cleaning devices, the washing liquid is continuously fed to the sieve tray from above, where it accumulates due to the exhaust air flowing from the bottom up and thus comes into close contact with the exhaust air to wash out the contaminants. At least 1 overflow pipe is assigned to the sieve bottom, which determines the accumulation height of the washing liquid. Depending on the size of the openings in the sieve tray, the height of the accumulation and thus the amount of water supplied must not exceed a predetermined value, otherwise there is a risk of raining through. On the other hand, however, such a device must be operated with a relatively high quantity of wash liquid per unit time or minimum sprinkling density, which is approximately 0.2-1.0 m ³ / h, since otherwise the sieve trays are blown free. Operation with a minimum shower density below 0.1 m ³ / h is not possible.

Es sind ferner Reinigungsvorrichtungen für Abluft bekannt, bei denen die Siebböden durch Füllkörperschichten ersetzt sind. Auch Reinigungsvorrichtungen mit Füllkörperschichten erfordern relativ hohe Mindestberieselungsdichten, die er heblich höher sind als bei Vorrichtungen mit Siebböden und mindestens 1,0-2,0 m³/h betragen müssen.There are also known cleaning devices for exhaust air, in which the sieve trays are replaced by packing layers. Cleaning devices with packing layers also require relatively high minimum sprinkling densities, which are considerably higher than devices with sieve trays and must be at least 1.0-2.0 m ³ / h.

Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik liegt des halb der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Reinigung von mit auswaschbaren Verunreinigungen bela steter Abluft, insbesondere zur Rückgewinnung von Salzsäure aus der Abluft von Beizanlagen, zu schaffen, die mit einer Mindestberieselungsdichte von unter 0,1 m³/h betrieben wer den kann, einen verhältnismäßig großen Abluftgeschwindig keitsbereich zuläßt und besonders gute Stoffaustauschwerte aufweist.Based on the aforementioned prior art, the object of the present invention is to provide a device for cleaning exhaust air loaded with washable contaminants, in particular for recovering hydrochloric acid from the exhaust air of pickling plants, which has a minimum sprinkling density of below 0, 1 m ³ / h operated who can, allows a relatively large exhaust air speed range and has particularly good mass transfer values.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung gemäß der Erfindung vorge schlagen, daß über dem Siebboden eine Füllkörperschicht an geordnet ist. Durch eine solche Füllkörperschicht, die gleichzeitig als Tropfenabscheider arbeitet, wird das Ent rainment reduziert und damit die erforderliche Berieselungs dichte verringert. Gleichzeitig wird die Sprudelschicht stabilisiert, wodurch sich der zulässige Geschwindigkeits bereich der Abluft erweitert. Darüber hinaus wird auch der Wirkungsgrad der Vorrichtung durch die zusätzliche Stoff austauschfläche verbessert.To solve this problem, the device genus described above according to the invention suggest that a packing layer on the sieve bottom is ordered. Through such a packing layer, the works simultaneously as a droplet separator, the Ent rainment reduced and thus the required sprinkling density decreased. At the same time, the bubble layer stabilized, which increases the permissible speed Exhaust air range expanded. In addition, the Efficiency of the device through the additional substance exchange area improved.

Weitere Merkmale der Vorrichtung gemäß der Erfindung sind in den Ansprüchen 2-5 offenbart.Further features of the device according to the invention are disclosed in claims 2-5.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in einer Zeich nung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. In dieser Zeichnung ist eine Vorrichtung gezeigt, die zur Reinigung der Abluft von mit Salzsäure betriebenen Heizan lagen dient und mit der Salzsäure zurückgewonnen wird. Dabei wird die aus der Beizanlage abgezogene Abluft über eine Lei tung 1 dem unteren Bereich eines Absorptionsturmes 2 zuge führt. Der Absorptionsturm 2 ist im dargestellten Ausfüh rungsbeispiel dreistufig ausgebildet und geht an seinem unteren Ende in ein Sammelbecken 3 über, welches gleichzei tig den sogenannten Sumpf für den Absorptionsturm 2 bildet.The invention is explained below with reference to an embodiment shown in a drawing tion. In this drawing, a device is shown, which was used for cleaning the exhaust air from Heizan operated with Heizan and is recovered with the hydrochloric acid. The exhaust air drawn off from the pickling system is fed via a line 1 to the lower region of an absorption tower 2 . The absorption tower 2 is in the illustrated embodiment approximately three-stage design and goes at its lower end into a reservoir 3 , which at the same time forms the so-called swamp for the absorption tower 2 .

Mit Abstand über der Zuführleitung 1 für die Abluft befin det sich ein Siebboden 4, der in an sich bekannter, nicht dargestellter Weise im Absorptionsturm 2 befestigt ist. Der Siebboden 4 ist mit einem Überlaufrohr 5 versehen, dessen obere Einlauföffnung sich mit einem Abstand von etwa 30 bis 50 mm über dem Siebboden 4 befindet. Dieses Überlaufrohr 5 bestimmt die Höhe der Stau- bzw. Sprudelschicht.At a distance above the supply line 1 for the exhaust air is a sieve plate 4 , which is fastened in a manner known per se, not shown in the absorption tower 2 . The sieve plate 4 is provided with an overflow pipe 5 , the upper inlet opening of which is located at a distance of approximately 30 to 50 mm above the sieve plate 4 . This overflow pipe 5 determines the height of the accumulation or bubble layer.

Entweder direkt oder mit einem Abstand von wenigen Milli metern über dem Siebboden 4 beginnt eine Füllkörperschicht 6, die eine Höhe von etwa 300 mm aufweist und beispielsweise aus zwei geregelten Füllkörperpackungen gebildet ist. Mit Abstand über der Füllkörperschicht 6 befindet sich ein wei terer Siebboden 4 mit einem Überlaufrohr 5. Dieses Überlauf rohr 5 ist unter Bildung eines Siphons 7 in die unterhalb dieses Siebbodens 4 befindliche Füllkörperschicht 6 geführt, so daß die von einem oberen Siebboden 5 überströmende Wasch flüssigkeit stets der darunter befindlichen Füllkörper schicht 6 zugeführt wird. Either directly or at a distance of a few millimeters above the sieve bottom 4 begins a packed layer 6 , which has a height of about 300 mm and is formed, for example, from two regulated packed packs. At a distance above the packing layer 6 there is a white screen bottom 4 with an overflow pipe 5 . This overflow pipe 5 is guided with formation of a siphon in the 7 located below this sieve bottom 4 filler layer 6, so that the overflowing from an upper sieve tray 5 washing liquid of the packing always underlying layer is supplied. 6

Oberhalb der obersten Füllkörperschicht 6 befindet sich eine Leitung 7, die in der obersten Füllkörperschicht 6 mündet und mit der die Waschflüssigkeit zugeführt wird. Am oberen Ende des Absorptionsturmes 2 befindet sich eine Austrittsöffnung 8 für die gereinigte Abluft.Above the uppermost packing layer 6 there is a line 7 which opens into the uppermost packing layer 6 and with which the washing liquid is supplied. At the upper end of the absorption tower 2 there is an outlet opening 8 for the cleaned exhaust air.

Über die Leitung 1 werden dem Absorptionsturm 2 beispiels weise 10 000 m³/h Abluft aus einer Beizanlage zugeführt, die eine Temperatur von etwa 50°C aufweist und die mit 0,5 g/m³ Salzsäure verunreinigt ist. Über die Leitung 7 werden etwa 45 l/h Waschflüssigkeit, beispielsweise Frisch wasser, aufgegeben, durch die die Abluft beim Durchströmen der Siebböden 4 und der Füllkörperschichten 6 gereinigt wird. Die Konzentration der gereinigten und über die Öff nung 8 abströmenden Abluft ist kleiner als 10 mg/Nm³. Aus dem Sammelbecken 3 können stündlich etwa 50 kg Salzsäure mit einer Konzentration von mehr als 10% abgezogen werden. Diese abgezogene Salzsäure wird der Beizanlage wieder zu geführt.Via the line 1 , the absorption tower 2, for example 10,000 m ³ / h of exhaust air from a pickling plant, which has a temperature of about 50 ° C and which is contaminated with 0.5 g / m ³ hydrochloric acid. About 45 l / h of washing liquid, for example fresh water, are added via the line 7 , through which the exhaust air is cleaned as it flows through the sieve trays 4 and the packing layers 6 . The concentration of the cleaned exhaust air flowing out through the opening 8 is less than 10 mg / Nm ³ . About 50 kg of hydrochloric acid with a concentration of more than 10% can be drawn off from the collecting basin 3 every hour. This stripped hydrochloric acid is fed back to the pickling plant.

Claims

1.Device for cleaning exhaust air contaminated with washable impurities, in particular for the recovery of hydrochloric acid from the exhaust air of pickling plants, consisting of an absorption tower provided with at least one sieve plate and a supply line for the washing liquid which ends at a distance above the sieve plate, thereby characterized in that a packing layer ( 6 ) is arranged over the sieve bottom ( 4 ).

2. Device according to claim 1, characterized in that the packing layer ( 6 ) is arranged directly on the sieve plate ( 4 ).

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the packing layer ( 6 ) is arranged at a short distance above the sieve bottom ( 4 ).

4. Device according to one of claims 1-3, characterized in that the packing layer ( 6 ) is formed from at least one regulated packing.

5. Device according to one of claims 1-4, characterized in that the packing layer ( 6 ) has a height of about 100-500 mm.