DE3644403A1 - Verfahren zur trockenen auftrennung von mehrkomponentigen, aus feststoffbefrachteten rauchgasen, insbesondere von kohleverbrennungsprozessen, stammenden feststoffteilchengemengen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur trockenen Auf­ trennung von mehrkomponentigen, aus feststoffbefrachte­ ten Rauchgasen, insbesondere von Kohleverbrennungspro­ zessen, stammenden Feststoffteilchengemengen in ver­ schiedene Komponenten und oder Fraktionen durch Siebung und Sichtung.

Verfahren der genannten Art dienen dazu, aus bisher weitestgehend als Abfallstoff behandelten Feststoffteil­ chengemengen verwertbare Rohstoffe zu gewinnen. Aus der DE-OS 31 47 479 ist es bekannt, Flugstaub durch Beigabe und Miterhitzung von Zusatzstoffen, besondere Kühlung und Weiterverwendung nur der Fraktion <30 µm für eine Verwendung als Zuschlagstoff für Zement, Mörtel, Beton und andere Baustoffe zu veredeln. Nachteilig ist bei diesem Verfahren, daß die Verwendbarkeit der Verfah­ rensprodukte auf Baustoffzuschläge beschränkt ist, was eine unterwertige Verwendung darstellt. Da die Zugabe der Zusatzstoffe bei diesem Verfahren bereits vor oder zumindest bei dem den Flugstaub erzeugenden Verbren­ nungsprozeß erfolgen muß, ist dieses Verfahren sowohl technisch als auch wirtschaftlich aufwendig. Außerdem wir nur eine teilweise Verwertung erreicht, weil die größeren Kornfraktionen oberhalb von 30 µm nicht weiter­ verwendet werden.

Ein anderes, in der DE-OS 28 42 259 beschriebenes Ver­ fahren zielt auf eine möglichst vollständige Auftrennung der Komponenten eines Feststoffteilchengemisches ab und verwendet eine Vielzahl von Siebstufen und Windsichtern. Dieses Verfahren liefert zwar eine Auftrennung der ein­ zelnen Komponenten des Teilchengemisches, soweit bei diesen hinreichende Unterschiede in der Dichte und/oder Form bestehen, jedoch ist der technische Aufwand durch die Notwendigkeit von n + 1 Windsichtern bei n Siebstufen sehr hoch. Hierdurch ist eine wirtschaftliche Durchführ­ barkeit des Verfahrens kaum erreichbar.

Aus der DE-PS 35 27 179 ist schließlich ein Verfahren der eingangs genannten Art bekannt, bei dem die Auftren­ nung im wesentlichen durch eine Siebung in mehreren Stufen und durch eine Mitstrom-Windsichtung der verblei­ benden feinkörnigen Teilchen erfolgt. Hierbei ist als nachteilig anzusehen, daß die mehrstufige Siebung einen den Durchsatz begrenzenden Engpaß im Verfahren darstellt, weil die zum Anhaften untereinander und an den Sieben sowie an den größeren Teilchen neigenden feinen Teilchen durch sämtliche Siebstufen der Siebung laufen müssen. Um einen ausreichenden Durchsatz sicherzustellen, müssen die Siebe für die Siebung groß dimensioniert und mit Abreinigungseinrichtungen versehen sein, was den techni­ schen Aufwand erhöht. Außerdem ist für das Verfahren die Verwendung eines Mitstrom-Windsichters erforderlich, der eine sehr komplizierte und aufwendige und in ihren Betriebsparametereinstellungen empfindliche Vorrichtung darstellt.

Es stellt sich daher die Aufgabe, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, das die aufgeführten Nachteile vermeidet und das insbesondere einen geringe­ ren technischen Aufwand erfordert und damit wirtschaft­ lich durchführbar ist, das einen hohen Durchsatz und die Verarbeitung großer Teilchenmengen ermöglicht, das be­ triebssicher ist, bei dem die Einstellung der Verfah­ rensparameter relativ einfach ist und das zugleich flexibel an unterschiedliche Zusammensetzungen der zu verarbeitenden Teilchengemische anpaßbar ist.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß durch ein Verfahren der eingangs genannten Art, welches ge­ kennzeichnet ist durch folgenden Verfahrensablauf:

• a) Durchlauf eines Feststoffteilchenstromes durch eine Magnetscheidung und/oder durch eine Elektroscheidung und Abführung der magnetischen und/oder elektro­ suszeptiblen Feststoffteilchen,
• b) Durchlauf des verbleibenden Feststoffteilchenstromes durch eine einstufige Siebung zur Auftrennung des Teilchenstromes in einen Teilstrom mit Teilchen größe­ rer Korngrößen und einen Teilstrom mit Teilchen klei­ nerer Korngrößen und
• c) Durchlauf des Teilstromes mit den Teilchen kleinerer Korngröße durch eine mehrstufige Sichtung und/oder Abscheidung zur Auftrennung der Teilchen kleinerer Korn­ größen in unterschiedliche Komponenten und/oder Fraktionen.

Mit dem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung wird erreicht, daß die Teilchen sowohl nach ihren magneti­ schen und/oder elektrischen Eigenschaften als auch nach Korngrößen aufgetrennt werden. Die folgende Sichtung und/oder Ab­ scheidung der feineren Teilchen liefert eine Trennung dieser Teilchen in unterschiedliche Fraktionen und/oder Komponenten, da bei der Sichtung und/oder Abscheidung je nach Zusammensetzung des Teil­ chengemenges auch die Dichte und die äußere Form die Auftren­ nung beeinflussen. Hierbei wird der nach der Magnet- und/oder Elektroscheidung verbleibende Teilchenstrom durch eine lediglich einstufige Siebung geführt. Die aufgetrennten Teilchen größerer Korngrößen einerseits und kleinerer Korngrößen andererseits können danach gesondert weiter­ bearbeitet werden. Vorteilhaft ist hierbei besonders, daß nachfolgende Siebungen der Teilchen größerer Korn­ größen nicht mehr durch die zum Anhaften untereinander sowie an Sieben und größeren Teilchen neigenden fein­ körnigen Teilchen behindert wird. Hierdurch wird ein sehr hohes Durchsatzvermögen erreicht.

Eine Anpassung des Verfahrens an unterschiedliche Zusam­ mensetzungen der aufgegebenen Feststoffteilchen kann beispielsweise durch Änderung der Maschenweite des Siebes der Siebstufe S 1 sowie durch Änderung der Einstellungen der nachfolgenden mehrstufigen Sichtung erfolgen.

Zur Vermeidung einer die vollständige Auftrennung behin­ dernden Teilchen-Agglomerierung ist vorgesehen, daß vor der Magnetscheidung oder Elektroscheidung und/oder vor der Sichtung und/oder Abscheidung eine Desagglomerie­ rung und Auflockerung der Teilchen des Teilchenstromes erfolgt. Dies kann beispielsweise durch eine Prallsichtung im schnell bewegten Luftstrom erfolgen.

Die Weiterbearbeitung des im Verfahrensschritt b) abge­ trennten Teilstroms mit den Teilchen größerer Korngrößen erfolgt bevorzugt in der Weise, daß dieser Teilstrom in mindestens einer weiteren, ein- oder mehrstufigen Sie­ bung in unterschiedliche Kornfraktionen aufgeteilt wird. Da diese Weiterbearbeitung im wesentlichen nur noch grobkörnigere Teilchen betrifft, ist hier eine Siebung, auch mehrstufig, problemlos durchführbar, da nun die oben erwähnten, mit den feinkörnigen Teilchen verbunde­ nen Probleme nicht mehr auftreten. Die Siebe hierfür benötigen deshalb keine besondere Ausstattung, wie Sieb­ abreinigungsvorrichtungen oder dergleichen, was dazu beiträgt, den technischen Aufwand und die Kosten für das Verfahren niedrig zu halten. An die Siebung kann sich als letzter Schritt dieses Bearbeitungszweiges noch eine Entstaubung der aufgetrennten Teilchenfraktionen, z. B. durch je einen Zyklon mit nachgeschaltetem Feinstfilter pro Teilchenfraktion anschließen, um eventuell noch vorhandene feinkörnige Teilchen auszusondern.

Die mehrstufige Sichtung und/oder Abscheidung des Teilstromes mit den Teilchen kleinerer Korngrößen erfolgt vorzugsweise in einer Anordnung von mehreren Zyklonen mit unterschiedlichen Trennkorngrößen. Als naheliegende Lösung bietet sich hier eine Anordnung von mehreren in Reihe geschalteten Zyklonen mit abnehmenden Trennkorngrößen an. Hierbei werden in jedem Zyklon die jeweils grobkörnigsten Teil­ chen abgetrennt und die verbleibenden feineren Teilchen dem nachfolgenden Zyklon der Zyklon-Reihe zugeführt. Als Alternative hierzu kann der betreffende Teilstrom einer Anordnung von wenigstens zwei in Reihe geschalteten Zyklonen mit abnehmenden Trennkorngrößen mit jeweils wenigstens einem abluftseitig an diese angeschlossenen weiteren Zylon jeweils kleinerer Trennkorngröße zuge­ führt werden. Hierdurch wird erreicht, daß der Teilstrom zunächst in mindestens zwei mengenmäßig kleinere Teil­ ströme unterschiedlicher Korngrößenbereiche aufgeteilt wird, die dann parallel weiterbearbeitet werden. Diese Maßnahme trägt ebenfalls zu einer hohen Durchsatzfähig­ keit des Verfahrens bei. Um auch feinste Teilchen noch aufzufangen und einer Weiterverwendung zuzuführen, wird zweckmäßig die Abluft des jeweils letzten Zyklons jeder Zyklonreihe einem Feinstfilter zugeführt. Ergänzend können die Feinstfilter mit einer selbsttätigen Sam­ meleinrichtung mit nachgeordnetem Sammelbehälter für den abgefilterten Staub ausgestattet sein, was den Verfah­ rensablauf vereinfacht, da so weniger manuelle Steue­ rungsaufgaben anfallen.

Eine andere Variante des Verfahrens sieht vor, daß der Teilstrom mit den Teilchen kleinerer Korngrößen in einem Windsichter in drei oder mehr Komponenten und/oder Frak­ tionen aufgetrennt wird. Diese Verfahrensvariante bietet den Vorteil, daß die Zahl der verwendeten Zyklone bei gleichem Trennresultat wesentlich geringer ist. Als Windsichter für dieses Verfahren ist z. B. ein Mitstrom- Windsichter gemäß der eingangs erwähnten DE-PS 35 27 179 geeignet.

Da die Teilchen bei der Windsichtung in einem Luftstrom transportiert werden, werden die abgetrennten, jeweils in einem Teil-Luftstrom transportierten Teilchen jeder Komponente bzw. Fraktion vorzugsweise jeweils einem Zyklon zugeführt, wobei diese hier die Aufgabe haben, die Teilchen aus dem Luftstrom zu trennen. Anstelle von Zyklonen können hier sowie in den anderen Verfahrensstu­ fen und -varianten auch äquivalente Mittel, wie z. B. Drehströmungsentstauber, verwendet werden.

Zur Vermeidung von Staubbelastungen der Umwelt ist bei dem Verfahren vorgesehen, daß der Transport der Teilchen zumindest von einem Zyklon zum nächsten Zyklon bzw. vom Windsichter zu den nachfolgenden Zyklonen und zu den Feinstfiltern pneumatisch mittels einem in einem oder in meh­ reren geschlossenen Kreisläufen geführter Prozeßluft erfolgt. Diese Kreislaufführung der Luft kann dabei z. B. durch Luftrückführleitungen mit eingeschalteten Ver­ dichtern oder Gebläsen gewährleistet werden. Die Aufgabe und Entnahme der Teilchen erfolgt in diesem Fall über an sich bekannte und bewährte Schleusen, so daß die Inte­ gration der Luft-Kreislaufführung in das Verfahren un­ problematisch ist.

Um die Produkte des erfindungsgemäßen Verfahrens zu speichern und bei Bedarf abgeben zu können, werden zweckmäßigerweise alle nicht weiter aufgetrennten Kom­ ponenten bzw. Fraktionen jeweils in einen geschlossenen, mit Abfülleinrichtungen versehenen oder verbundenen Sammelbehälter abgeführt.

Bevorzugte Ablaufbeispiele des Verfahrens werden im folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen im einzelnen

Fig. 1 ein erstes Ablaufbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 2 ein zweites Ablaufbeispiel,

Fig. 3 ein drittes Ablaufbeispiel,

Fig. 4 ein viertes Ablaufbeispiel, jeweils in schemati­ scher Darstellung.

Wie aus Fig. 1 der Zeichnung ersichtlich ist, gelangt bei dem hier dargestellten Ablaufbeispiel des erfin­ dungsgemäßen Verfahrens ein Feststoffteilchengemisch zunächst in einen Vorratssilo VS. Von dort wird es mittels eines Stetigförderers einer vorzugsweise regelbaren Magnetscheidung MS zugeführt, von wo aus die abgeschiedenen magnetischen Teilchen wiederum über einen Stetigförderer zu einem Sammelbehälter SBM für magnetische Teilchen gelangen. Die nicht ausgesonderten unmagnetischen Teilchen werden anschließend einer einstufigen Siebung S 1 unterzogen, welche den Teilchenstrom in zwei Teilströme trennt. Die abgesiebten Teilchen größerer Korngrößen gelangen nach der ersten Siebung bei dem hier dargestellten Ablaufbei­ spiel des Verfahrens zu zwei weiteren, jeweils zweistu­ figen Siebungen S 2 und S 3. Die bei diesen Siebungen S 2 und S 3 ausgesiebten, immer feiner werdenden Teilchen sowie die am Ende der letzten Siebstufe S 3 noch verblei­ benden Teilchen werden jeweils einem Zyklon Z 1 bis Z 5 zugeführt, in welchem sie von feinen Staubteilchen sowie von der sie dorthin transportierenden Förderluft ge­ trennt und Sammelbehältern SB 1 bis SB 5 zugeführt werden. Die Abluft der Zyklone Z 1 bis Z 5 wird jeweils durch einen Feinstfilter F 1 bis F 5 geführt und anschließend über einen Verdichter wieder in denLuftkreislauf zu­ rückgeführt. Der zweistufigen Siebung S 2 sind die Zyklone Z 1 und Z 2 mit ihrem Sammelbehältern SB 1 und SB 2 sowie ihren Feinstfiltern F 1 und F 2 zugeordnet. Aus­ gangsseitig schließt sich an die Siebung S 2 für die in dieser Siebung nicht abgetrennten Teilchen die Siebung S 3 an. Da sich hieran keine weitere Siebung mehr an­ schließt, sind der Siebung S 3 ausgangsseitig drei Zy­ klone Z 3, Z 4 und Z 5, jeweils wieder mit einem Sammelbe­ hälter SB 3, SB 4 und SB 5 sowie einem Feinstfilter F 3, F 4 und F 5, zugeordnet. Auch hier wird die Abluft der Feinstfilter wieder gesammelt und über einen Verdichter dem Luftkreislauf zugeführt.

Der bei der Siebung S 1 nicht ausgesiebte Teilstrom mit den Teilchen kleinerer Korngrößen gelangt zunächst zu einer Desagglomerierung DA, in welcher die Teilchen aufgelockert und Teilchenagglomerierungen aufgelöst wer­ den. Hieran schließt sich eine Abscheidung dieses Teilstromes an, die im hier dargestellten Ablaufbeispiel des Verfahrens durch eine Reihenschaltung von fünf Zyklonen mit einem die Reihe abschließenden Feinstfilter erfolgt. Die Zyklone Z 6 bis Z 10 dieser Zyklonreihe besitzen dabei jeweils abnehmende Trennkorngrößen, wodurch erreicht wird, daß im ersten Zyklon Z 6 die größten Teilchen des aufgegebe­ nen Teilstromes von Feststoffteilchen abgetrennt und in einen Sammelbehälter SB 6 abgeführt werden, und daß in den nachfolgenden Zyklonen Z 7 bis Z 10 jeweils eine nächstkleinere Fraktion von Feststoffteilchen abgetrennt wird. Die mit den nicht abgetrennten Teilchen beladene Abluft der Zyklone wird jeweils zur Eingangsseite des nachfolgenden Zyklons geleitet, wodurch sich die er­ wähnte Reihenschaltung ergibt. Die Abluft des letzten Zyklons Z 10 wird dem erwähnten Feinstfilter F 11 zuge­ führt, der hier mit einer selbsttätigen Sammelvorrich­ tung und einem Sammelbehälter SB 11 ausgestattet ist, in welchem sich feinste Feststoffteilchen sammeln. Die Abluft des Feinstfilters F 11 wird hier über je einen Verdichter pro Zyklon auf die Eingänge der Zyklone Z 6 bis Z 10 verteilt, wodurch sich auch hier eine geschlos­ sene Kreislaufführung der Förderluft ergibt. Da jedem Zyklon Z 6 bis Z 10 hier ein eigener Verdichter zugeordnet ist, kann durch deren Einstellung das Verfahren flexibel an unterschiedliche Feststoffteilchengemenge angepaßt werden.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten zweiten Ablaufbeispiel des Verfahrens gelangt das aufzutrennende Feststoffteil­ chengemenge wiederum zunächst in einen Vorratssilo VS. Von dort wird es mittels eines Stetigförderers in diesem Ab­ laufbeispiel einer Elektroscheidung ES 1 zugeführt, welche elektrosuszeptible Bestandteile aus dem Feststoffteilchen­ gemenge heraustrennt. Die elektrosuszeptiblen Teilchen werden über Stetigförderer je nach ihrer Suszeptibilität einem Sammelbehälter SBL für stärker leitende Teilchen und einem Sammelbehälter SBHL für schwächer leitende Teilchen zugeführt.

An die Elektroscheidung schließt sich wiederum eine einstufige Siebung an. Die aus dem Teilchenstrom abge­ trennten Teilchen größerer Korngrößen werden über einen Stetigförderer einer weiteren Siebung usw. zuge­ führt, wie dies bereits anhand der Fig. 1 ausführlich erläutert wurde. Deshalb soll an dieser Stelle hierauf nicht mehr näher eingegangen werden.

Die in der Siebung S 1 nicht ausgesiebten Teilchen klei­ nerer Korngröße werden bei diesem Ablaufbeispiel eben­ falls einer Desagglomerierung unterzogen, worauf sie der die Bearbeitung der feinen Teilchen darstellenden Sich­ tung unterworden werden. In einem ersten Zyklon Z 11 werden die Teilchen in zwei Fraktionen aufgetrennt. Die abgetrennte feinere Fraktion wird daraufhin zwei in Reihe geschalteten Zyklonen Z 6 und Z 7 zugeführt, wo jeweils eine bestimmte Kornfraktion abgetrennt und einem zugehörigen Sammelbehälter SB 6 bzw. SB 7 zugeführt wird. Die Abluft des letzten Zyklons Z 7 in diesem Zweig wird einem Feinstfilter F 7 zugeführt, von wo aus die nach Durchlaufen eines Verdichters wieder zum Eingang des Zyklons Z 6 zugeführt wird. In diesem Ablaufbeispiel ist dem Feinstfilter F 7 kein Sammelbehälter zugeordnet; dieser kann jedoch bei Bedarf vorgesehen werden.

Die in dem ersten Zyklon Z 11 abgetrennten Teilchen größerer Korngrößen werden einem nächsten Zyklon Z 12 zugeführt, in welchem wiederum eine Trennung in zwei Fraktionsbereiche erfolgt. In gleicher Weise wie beim Zyklon Z 11 schließt sich an die Abluftseite des Zyklons Z 12 eine Anordnung von zwei in Reihe geschalteten Zyklo­ nen Z 8 und Z 9, jeweils mit Sammelbehälter SB 8 bzw. SB 9 und einem abschließenden Feinstfilter F 9 an. Auch hier wird die Abluft des Feinstfilters F 9 über einen Ver­ dichter wieder dem Eingang des Zyklons Z 8 zugeführt. Die hier dargestellte Verfahrensvariante stellte also eine Parallelschaltung zweier Zyklonreihen dar.

Die den Zyklon Z 12 verlassenden, nicht abgetrennten Teilchen werden abschließend noch einem Zyklon Z 10 zuge­ führt, der ebenfalls mit einem Sammelbehälter SB 10 sowie abluftseitig mit einem Feinstfilter F 10 ausgestattet ist. Nach der Filterung durch den Filter F 10 gelangt die Abluft des Zyklons Z 10 durch einen Verdichter wieder zur Eingangsseite des Zyklons Z 10. Anstelle der Zyklone Z 10, Z 11 und Z 12 können auch Windsichter verwendet werden.

Falls die in der Elektroscheidung ES abgeschiedenen Teilchenströme eine vorgegebene Menge überschreiten, kön­ nen diese abgetrennten Teilchenströme mit den elektrosus­ zeptiblen Teilchen einer je eigenen einstufigen Siebung mit anschließender mehrstufiger Sichtung und/oder Abscheidung unterworfen werden, wie dies in Fig. 2 durch die an die Behälter SBL und SBHL anschließenden, gestrichelt dargestellten Pfeile angedeutet ist.

Fig. 3 zeigt ein drittes Ablaufbeispiel des Verfahrens, das sich wiederum wesentlich in Art und Weise der Sichtung bzw. Abscheidung von den beiden vorangehend beschriebenen Ablaufbeispielen unterscheidet.

Zunächst gelangt auch hier das aufzutrennende Feststoffteil­ chengemenge in einen Vorratssilo VS. Von dort gelangt es mittels eines Stetigförderers und über eine Desagglome­ rierung DA zu einer vorzugsweise regelbaren Magnetscheidung MS. In die­ ser werden wieder, wie bereits beschrieben, die magnetischen Teil­ chen aus dem Feststoffteilchengemenge abgetrennt und über einen Stetigförderer einem Sammelbehälter SBM für magnetische Teilchen zugeführt.

Die nicht magnetischen Teilchen gelangen wieder, wie bei diesem Verfahren erfindungswesentlich vorgesehen, zu einer einstufigen Siebung S 1. Die Weiterbearbeitung der ausgesiebten Teilchen größerer Korngrößen erfolgt auch hier wie bereits unter Fig. 1 beschrieben. Selbstver­ ständlich sind auch hier Änderungen des Ablaufes des Verfahrens möglich, doch sollen diese, da sie nicht erfindungswesentlich sind, hier nicht weiter beschrieben werden.

Die sich anschließende Sichtung des nach der Siebung S 1 entstandenen Teilstromes mit den Teilchen kleinerer Korngrößen erfolgt in diesem Ablaufbeispiel des Verfah­ rens durch eine Mitstrom-Windsichtung WS. Hierzu werden die Teilchen in einen von Prozeßluft durchströmten In­ jektor I eingeführt und von diesem zusammen mit der Luft in den Mitstrom-Windsichter injiziert. Durch die Mit­ strom-Windsichtung werden die Feststoffteilchen im hier dargestellten Beispiel in insgesamt fünf Kornfraktions­ bereiche aufgetrennt. Die feinste abgetrennte Fraktion wird einem Feinstfilter F 10 mit zugehörigem Sammelbehält­ ter SB 10 zugeführt, die anderen vier Fraktionen werden jeweils einem Zyklon Z 6 bis Z 9 zugeführt, um von der sie transportierenden Luft getrennt und in Sammelbehältern SB 6 bis SB 9 abgelagert zu werden. Die Abluft der Zyklone Z 6 bis Z 9 wird vorzugsweise jeweils dem Eingang des nächsten Zyklons Z 7 bis Z 9 bzw. des Feinstfilters F 10 über je einen Verdichter zugeführt. Die den Feinstfilter F 10 verlassende Abluft wird wiederum dem Injektor I für die Mitstrom-Windsichtung zugeführt. Alternativ kann die Abluft der Zyklone Z 6 bis Z 9 sowie des Feinstfilters F 10 auch gesammelt und über einen einzelnen, entsprechend größer dimensionierten Verdichter unmittelbar wieder dem Injektor I für die Windsichtung WS zugeführt werden. In diesem zuletzt beschriebenen Ablaufbeispiel des Verfah­ rens haben die Zyklone Z 6 bis Z 9 lediglich die Aufgabe, die Feststoffteilchen aus dem sie transportierenden Luftstrom abzutrennen. Für diesen Zweck sowie anstelle der in den anderen Verfahrensablaufbeispielen sowie Verfahrenszweigen verwendeten Zyklone können auch an­ dere, die entsprechenden Aufgaben erfüllende Einrichtun­ gen eingesetzt werden, wie z. B. Drehströmungsentstauber.

Fig. 4 zeigt schließlich ein viertes Ablaufbeispiel des Verfahrens, das sich von den vorher beschriebenen Ablauf­ beispielen dadurch unterscheidet, daß der Teilstrom mit den Teilchen kleinerer Korngrößen nach der Siebung S 1 und der nachfolgenden Desagglomerierung DA durch eine Elektroscheidung ES 2 in verschiedene Komponenten und/oder Fraktionen aufgetrennt und anschließend - wie in dem Ablaufbeispiel gemäß Fig. 3 beschrieben - weiterbehandelt wird.

Claims (14)

1. Verfahren zur trockenen Auftrennung von mehrkompo­ nentigen, aus feststoffbefrachteten Rauchgasen, ins­ besondere von Kohleverbrennungsprozessen, stammenden Feststoffteilchengemengen in verschiedene Komponen­ ten und/oder Fraktionen durch Siebung und Sichtung, gekennzeichnet durch folgenden Verfahrensablauf:

• a) Durchlauf eines Feststoffteilchenstromes durch eine Magnetscheidung (MS) und/oder durch eine Elektroscheidung (ES) und Abführung der magneti­ schen und/oder elektrosuszeptiblen Feststoffteilchen,
• b) Durchlauf des verbleibenden Feststoffteilchen­ stromes durch eine einstufige Siebung (S 1) zur Auftrennung des Teilchenstrom in einen Teilstrom mit Teilchen größerer Korngrößen und einem Teil­ strom mit Teilchen kleinerer Kongrößen und
• c) Durchlauf des Teilstromes mit den Teilchen klei­ nerer Korngröße durch eine mehrstufige Sichtung und/oder Ab­ scheidung (Z 6-Z 10; Z 6-Z 12; WS, Z 6-Z 9) zur Auftrennung der Teilchen kleinerer Korngrößen in unterschied­ liche Komponenten und/oder Funktionen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Magnetscheidung (MS) oder Elektroscheidung (ES) und/oder vor der Sichtung bzw. Abscheidung (Z 6-Z 10; Z 6- Z 12; WS, Z 6-Z 9) eine Desagglomerierung (DA) und Auflockerung der Teilchen des Teilchenstromes er­ folgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der im Verfahrensschritt b) abgetrenn­ te Teilstrom mit den Teilchen größerer Korngrößen in mindestens einer weiteren, ein- oder mehrstufigen Siebung (S 2, S 3) in unterschiedliche Kornfraktionen aufgeteilt wird.

4. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die mehrstufige Sichtung bzw. Abschei­ dung (Z 6-Z 10; Z 6-Z 12; WS, Z 6-Z 9) des Teil­ stromes mit den Teilchen kleinerer Korngrößen in einer Anordnung von mehreren Zyklonen (Z 6-Z 10; Z 6 -Z 12) mit unterschiedlichen Trennkorngrößen er­ folgt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Teilstrom mit den Teilchen kleinerer Korn­ größen einer Anordnung von mehreren in Reihe ge­ schalteten Zyklonen (Z 6-Z 10) mit abnehmenden Trennkorngrößen zugeführt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Teilstrom mit den Teilchen kleinerer Korn­ größen eine Anordnung von wenigstens zwei in Reihe geschalteten Zyklonen (Z 11, Z 12) mit abnehmenden Trennkorngrößen mit jeweils wenigstens einem abluft­ seitig an diese angeschlossenen weiteren Zyklon (Z 6, Z 7; Z 8, Z 9) jeweils kleinerer Trennkorngröße zugeführt wird.

7. Verfahren nach den Ansprüchen 4 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Abluft des jeweils letzten Zyklons (Z 7, Z 9, Z 10) jeder Zyklonreihe einem Feinstfilter (F 7, F 9, F 10) zugeführt wird.

8. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Teilstrom mit den Teilchen kleinerer Korngrößen in einem Windsichter (WS) in drei oder mehr Komponenten und/oder Fraktio­ nen aufgetrennt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die im Windsichter (WS) aufgetrennten Komponen­ ten bzw. Fraktionen jeweils einem Zyklon (Z 6-Z 9) zugeführt werden.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Abluftstrom jedes Zyklons (Z 6-Z 8) außer dem Zyklon (Z 9) für die feinste Fraktion in die Aufgabeseite des Zyklons (Z 7-Z 9) für die nächste Komponente bzw. Fraktion geleitet wird und daß die Abluft des letzten Zyklons (Z 9) dieser Zyklone (Z 6- Z 9) einem Feinstfilter (F 10) zugeführt wird.

11. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Transport der Teilchen zu­ mindest von einem Zyklon (Z 1-Z 12) zum nächsten Zyklon (Z 1-Z 12) bzw. vom Windsichter (WS) zu den nachfolgenden Zyklonen (Z 6-Z 9) und den Feinstfil­ tern (F 1 bis F 5, F 7, F 9, F 10, F 11) pneumatisch mittels in einem oder in mehreren geschlossenen Kreisläufen geführter Prozeßluft erfolgt.

12. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß alle nicht weiter aufgetrennten Komponenten bzw. Fraktionen jeweils in einen ge­ schlossenen, mit Abfülleinrichtungen versehenen oder verbundenen Sammelbehälter (SBM, SBL, SBHL, SB 1- SB 11) abgeführt werden.

13. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der in der Elektroscheidung (ES) abge­ trennte Teilchenstrom bzw. die angetrennten Teilchen­ ströme mit den elektrosuszeptiblen Teilchen einer je eigenen einstufigen Siebung mit anschließender mehr­ stufiger Sichtung und/oder Abscheidung unterworfen wird/werden.

14. Verfahren nach denAnsprüchen 1 bis 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Teilstrom mit den Teilchen kleinerer Korngrößen in einer Elektroscheidung (ES 2) in drei oder mehr Komponenten und/oder Fraktionen aufgetrennt wird.