DE3705267C1 - Use of a reactor grain for desulphurising flue gases - Google Patents

Use of a reactor grain for desulphurising flue gases

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DE3705267C1 DE19873705267 DE3705267A DE3705267C1 DE 3705267 C1 DE3705267 C1 DE 3705267C1 DE 19873705267 DE19873705267 DE 19873705267 DE 3705267 A DE3705267 A DE 3705267A DE 3705267 C1 DE3705267 C1 DE 3705267C1
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Abstract

A process for desulphurising flue gases in fluidised-bed furnaces, the flue gases being brought into contact with an absorbent from the decarbonation of water in fast reactors based on calcium carbonate and/or calcium hydroxide, with formation of calcium sulphite and/or calcium sulphate products.

Description

Die Entschwefelung von Rauchgasen, insbesondere aus Groß­ feuerungsanlagen, hat in den letzten Jahren immer mehr als ein Beitrag zur Reduzierung von SO₂-Emissionen an Bedeutung gewonnen. Behördliche und gesetzliche Auflagen, so zum Beispiel die vor kurzem verabschiedete Verordnung über Großfeuerungsanlagen auf Grund des Bundesimmissions­ schutzgesetzes sehen vor, daß in der Bundesrepublik Deutschland bis zum 1. Januar 1988 Kraftwerke mit Entschwefelungsanlagen ausgerüstet und alte Anlagen entsprechend nachgerüstet sein müssen.Desulphurization of flue gases, especially from bulk firing systems, has been increasing in recent years as a contribution to reducing SO₂ emissions Gained meaning. Official and legal requirements, for example the recently adopted regulation about large combustion plants based on the federal immission protection law provide that in the Federal Republic of Germany until January 1, 1988 power plants with desulfurization plants equipped and old systems accordingly need to be retrofitted.

Folglich hat es an Versuchen zur Optimierung der Entschwefelungs­ verfahren nicht gefehlt.As a result, there are attempts to optimize desulfurization procedure not missing.

Die Entschwefelung von Kraftwerksrauchgasen erfolgt dabei zum Beispiel mittels einer sogenannten Rauchgaswäsche, bei der unter Einsatz von gebranntem Kalk oder Kalkstein als Absorptionsmittel die gasförmigen Schadstoffe, insbesondere SO₂ aus dem Rauchgas ausgewaschen und chemisch gebunden werden. Das bei der Absorption primär entstehende Calciumsulfit wird anschließend zu Calciumsulfat aufoxidiert. Als Endprodukt steht ein hochreiner Gips zur Verfügung.Power plant flue gases are desulfurized for example using a so-called flue gas scrubber, when using burnt lime or limestone  as an absorbent, the gaseous pollutants, in particular SO₂ washed out of the flue gas and chemically be bound. The primary result of absorption Calcium sulfite then becomes calcium sulfate oxidized. The end product is high-purity gypsum to disposal.

Während bei diesem Verfahren die Rauchgase getrennt von der Feuerungsanlage entschwefelt werden, erfolgt bei Wirbel­ schichtfeuerungen vorzugsweise eine "In Situ"-Entschwefelung, das heißt, das Absorptionsmittel, wiederum in erster Linie Kalksteinkörnungen bis zu 5 mm mittleren Durchmessers, wird mit dem Brennstoff, insbesondere Kohle, in der Wirbelkammer verwirbelt und das Schwefeldioxid der Rauchgase hat genügend Zeit und Gelegenheit, auf dem Weg durch die Wirbelschicht mit dem zugegebenen Kalkstein beziehungsweise daraus gebildetem Calciumoxid unter Bildung von Calciumsulfit-/Calciumsulfatprodukten zu reagieren.While this process separates the flue gases from desulphurization of the combustion system takes place with vortex stratified furnaces preferably an "in situ" desulfurization, that is, the absorbent, again in primarily limestone grains up to 5 mm medium Diameter, with the fuel, especially coal, swirled in the vortex chamber and the sulfur dioxide the flue gases have enough time and opportunity on the Path through the fluidized bed with the added limestone or calcium oxide formed therefrom with formation to react with calcium sulfite / calcium sulfate products.

Angesichts der riesigen Volumina zu entschwefelnder Rauchgase sind auch entsprechend große Mengen an Absorptions­ mitteln notwendig. Kalkstein beziehungsweise daraus gebrannter Kalk stellen ein Naturprodukt dar, das zwar in großen Mengen zur Verfügung steht, dessen Ressourcen aber gleichwohl geschont werden sollen, sofern dies möglich ist. Vor allem ist die Gewinnung und Aufbereitung mit erheblichen Kosten verbunden, und es hat deshalb nicht an Versuchen gefehlt, Ersatzprodukte zu finden.Given the huge volumes of flue gases to be desulfurized are also correspondingly large amounts of absorption means necessary. Limestone or burnt from it Lime is a natural product, although large Quantities are available, but their resources nonetheless should be spared, if this is possible. Above all, the extraction and processing is considerable Cost associated, and therefore it has no attempts failed to find replacement products.

Unter dem Gesichtspunkt, ein selbst als Abfallprodukt anfallendes Absorptionsmittel einsetzen zu können, ist in einem jüngeren Vorschlag gemäß der DE-OS 35 04 775 die Verwendung von Dampfkraftwerksklärschlämmen als Absorptionsmittel für die nasse Entschwefelung von Rauch­ gasen eines Dampfkraftwerkes empfohlen worden. Dabei werden die Rauchgase in einem Waschturm mit einer Suspension behandelt, die Waschwasser und den Dampfkraftwerksklär­ schlamm enthält, anschließend im Kreislauf geführt sowie in feiner Verteilung mit den Rauchgasen in Kontakt gebracht. Schließlich wird aus dem Kreislauf ein zu vorwiegend aus Gips bestehendem Baustoff aufarbeitbarer Ent­ schwefelungsschlamm abgezogen, wobei mindestens 25 Gew.-% der Feststoffe in dem Kraftwerksklärschlamm eine Körnung von unter 25 µm aufweisen sollen.From the point of view, even as a waste product to be able to use absorbent in a more recent proposal according to DE-OS 35 04 775 the use of steam power plant sludge as Absorbent for the wet desulfurization of smoke gases from a steam power plant have been recommended. In doing so  the flue gases in a wash tower with a suspension treated, the wash water and the steam power plant clarification contains sludge, then circulated as well brought into contact with the flue gases in a fine distribution. Eventually, the cycle becomes too predominant Ent that can be reprocessed from gypsum deducted sulfur sludge, with at least 25 wt .-% a grain of the solids in the power plant sewage sludge of less than 25 µm.

Ein solches Material kann unter Umständen natürliche Ca-haltige Absorptionsmittel in nassen Rauchgasentschwefelungs­ anlagen zumindest teilweise ersetzen, weil die feinen Teilchen in der Suspension "gebunden" werden.Such material may be natural Ca-containing absorbents in wet flue gas desulfurization replace plants at least partially because the fine particles are "bound" in the suspension.

Als Absorptionsmittel in Wirbelschichtfeuerungen ist das Material jedoch ungeeignet, da die feinen staubähnlichen Teilchen sofort wieder über den Abzug ausgetragen würden, ohne zuvor Gelegenheit gehabt zu haben, zu dekarbonisieren beziehungsweise anschließend mit dem Schwefeldioxid zu reagieren. Darüber hinaus müßte das Material getrocknet werden, was weiteren Aufwand und Kosten erfordert.That is as an absorbent in fluidized bed furnaces Material unsuitable, however, because the fine dust-like Particles would be discharged again immediately via the trigger, without having had the opportunity to decarbonize beforehand or subsequently with the sulfur dioxide react. In addition, the material would have to be dried become, which requires additional effort and costs.

Ein ähnliches Problem stellt sich im übrigen bei Entschwefelungs­ verfahren in Wirbelschichtfeuerungen auch bei Einsatz von sogenanntem Kalksteingrieß. Derartige Grieße sind verfahrenstechnisch nur unter hohem Aufwand ohne einen Feinkornanteil zum Beispiel kleiner 0,09 mm herstellbar. Dieser Feinkornanteil führt zu den oben anhand der Dampfkraftwerksklärschlämme geschilderten Nachteilen.A similar problem also arises with desulfurization process in fluidized bed furnaces even when used of so-called limestone semolina. Such greetings are procedurally without a lot of effort a fine grain fraction, for example, less than 0.09 mm can be produced. This proportion of fine grains leads to the above of the disadvantages described in the steam power plant sewage sludge.

Der Erfindung liegt insoweit die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zur Entschwefelung von Rauchgasen anzubieten, bei der konventionelle Absorptionsmittel wie (gegebenen­ falls gemahlener) Kalkstein oder Kalk durch andere, vorzugsweise preiswertere Produkte ersetzt werden können. Dabei steht insbesondere ein Einsatz der Absorptionsmittel in Wirbel­ schichtfeuerungen im Vordergrund. Weiterhin ist angestrebt, nicht nur ein Ersatzprodukt zur Verfügung zu stellen, vielmehr wird auch eine Optimierung des Entschwefelungs­ verfahrens dahingehend angestrebt, daß der gebundene SO₂- Anteil möglichst steigt, ohne den Gehalt an Absorptionsmitteln oder deren Verweilzeit in der Entschwefelungsanlage zu erhöhen. Vielmehr soll eine Optimierung des Absorptionsgrades des Absorptionsmittels erreicht werden.The invention is based on the object, a Possibility to offer desulphurization of flue gases with conventional absorbents such as (given if ground) limestone or lime by others, preferably cheaper products can be replaced. Here there is a particular use of the absorbents in vertebrae  layer firing in the foreground. Furthermore, the aim is not just to provide a replacement product, rather, it will also optimize desulfurization aimed at the process that the bound SO₂- Percentage increases as possible, without the absorbent content or their dwell time in the desulfurization plant to increase. Rather, the aim is to optimize the degree of absorption of the absorbent can be achieved.

Die Erfindung steht unter der Erkenntnis, daß ein sogenanntes Reaktorkorn aus der Wasserentkarbonisierung in Schnell­ reaktoren in besonderem Maße geeignet ist, als Absorptions­ mittel in derartigen Entschwefelungsverfahren zu dienen.The invention is based on the knowledge that a so-called Reactor grain from the water decarbonization in quick reactors is particularly suitable as an absorption medium in such desulfurization processes serve.

Ein Schnellreaktor ist entweder konisch sich nach oben erweiternd oder zylindrisch aufgebaut. Die Einführung des Rohwassers folgt zumeist von der Seite her tangential in den unteren Mischungs- und Reaktionsraum. Ebenfalls in den unteren Teil des Reaktors erfolgt eine Kalkwasser- oder Kalkmilchzuführung.A rapid reactor is either tapered upwards expanding or cylindrical. The introduction the raw water mostly follows tangentially from the side in the lower mixing and reaction room. Likewise In the lower part of the reactor there is a lime water or milk of lime.

Im Reaktor wird eine möglichst intensive Mischung von Rohwasser und Kalk angestrebt. Die Enthärtung des Wassers mit Kalk in den Schnellreaktoren geht im Durchlauf von unten nach oben bei ununterbrochener Zugabe von Kalkwasser oder Kalkmilch vor sich. Dabei läuft im wesentlichen folgende chemische Reaktion ab: Der Härtebildner im Wasser (Ca(HCO₃)₂) reagiert mit dem zugegebenen Calciumhydroxid (Ca(OH)₂) unter Bildung von Calciumcarbonat (CaCO₃) und Wasser.A mixture of as intensive as possible is in the reactor Raw water and lime sought. Softening the water with lime in the rapid reactors goes off in one pass bottom up with continuous addition of lime water or milk of lime in front of you. The following essentially runs chemical reaction: The hardness in water (Ca (HCO₃) ₂) reacts with the added calcium hydroxide (Ca (OH) ₂) to form calcium carbonate (CaCO₃) and Water.

Zur Beschleunigung der Reaktion werden häufig Kristallisations­ keime in den Reaktor gegeben. Derartige Kristallisationskeime können von gesiebtem oder feinkörnigem Quarzsand ebenso wie zerkleinertem Hartkorn gebildet werden. Der Einsatz der Kristallisationskeime beschleunigt die Bildung von Calciumcarbonatkörnern um die jeweiligen Teilchen erheblich. Allerdings bildet sich Calciumcarbonat auch ohne derartige Keime, jedoch ist dann eine sehr viel geringere Strömungsgeschwindigkeit notwendig. Die um die Sandkörner angelagerte Calciumcarbonat-Schicht führt zu einem weitestgehend kugeligen Reaktorkorn, das bei Durchmessern insbesondere zwischen 0,5 und 10 mm aus dem Reaktor abgezogen wird. Bevorzugt ist ein Granulat mit einer mittleren Teilchengröße zwischen 1 und 3 mm. Der Wassergehalt des Reaktorkorns liegt zwischen 1 und 10 Gew.-%.Crystallization is often used to accelerate the reaction germs into the reactor. Such nuclei can of screened or fine-grained quartz sand as well as crushed hard grain. The use of crystallization nuclei accelerates the  Formation of calcium carbonate grains around the respective particles considerably. However, calcium carbonate forms even without such germs, but then is a lot lower flow velocity necessary. The around the Calcium carbonate layer deposited on sand grains leads to a largely spherical reactor grain with diameters in particular between 0.5 and 10 mm from the reactor is subtracted. Preference is given to granules with a medium Particle size between 1 and 3 mm. The water content of the reactor grain is between 1 and 10% by weight.

Je nach Rohwasserzusammensetzung erhält man ein Reaktorkorn mit einem CaCO₃-Gehalt zwischen 70 und 98 Gew.-% bei vernachlässigbaren Gehalten an Magnesiumcarbonat und/oder Magnesiumhydroxid.Depending on the raw water composition, a reactor grain is obtained with a CaCO₃ content between 70 and 98 wt .-% negligible levels of magnesium carbonate and / or Magnesium hydroxide.

Das Reaktorkorn zeichnet sich aber nicht nur durch besondere Reinheit aus, sein Einsatz in Verfahren zur Entschwefelung von Rauchgasen führt darüber hinaus zu einer Vielzahl unerwarteter Vorteile.The reactor grain is not only characterized by special ones Purity, its use in desulfurization processes of flue gases also leads to a large number unexpected benefits.

Als Absorptionsmittel zur Entschwefelung von Rauchgasen in Wirbelschichtfeuerungen ist es deshalb besonders geeignet, weil der bei konventionellem Kalksteingrieß stets vorhandene Feinkornanteil entfällt. Darüber hinaus ist das "Reaktorkorn" bei niedrigen Temperaturen besonders abriebfest, was Vorteile bei der Förderung und beim Transport bedingt und eine Sekundärzerkleinerung dabei verhindert. Die gesamte eingebrachte Menge des Reaktorkorns steht also in ursprünglicher Konfektionierung zur Reaktion zur Verfügung.As an absorbent for desulphurization of flue gases in fluidized bed furnaces it is therefore particularly suitable because with conventional limestone semolina always existing fine grain content is eliminated. Beyond that the "reactor grain" especially at low temperatures abrasion-resistant, which benefits when conveying and transporting conditional and a secondary crushing prevented. The total amount of reactor grain introduced stands for the reaction in the original packaging to disposal.

Darüber hinaus haben Versuche gezeigt, daß das Reaktorkorn bei thermischer Beanspruchung zerfällt. Wirbelschicht­ feuerungen arbeiten in der Regel mit Betriebstemperaturen zwischen 700 und 1000° Celsius. In diesem Temperaturbereich ist auch die Schwefelbindung optimal. Wenn jetzt durch den erfindungsgemäßen Einsatz des Reaktorkorns gleichzeitig während der thermischen Behandlung aufgrund eines Zerfalls des Korns neue Oberflächen entstehen, so stehen diese anschließend unmittelbar als Reaktionsflächen für die Schwefelbindung zur Verfügung. Damit erhöht sich der Wirkungsgrad erheblich.In addition, tests have shown that the reactor grain disintegrates under thermal stress. Fluidized bed furnaces generally work at operating temperatures between 700 and 1000 ° Celsius. In this temperature range  sulfur binding is also optimal. If through now the use of the reactor grain according to the invention simultaneously during the thermal treatment due to a Decay of the grain new surfaces arise, so stand these then immediately as reaction surfaces for the sulfur bond is available. This increases the Efficiency significantly.

Aus Heft 484 der Vortragsveröffentlichungen des Hauses der Technik, Essen, veröffentlicht im Vulkan-Verlag, Essen, Seiten 5 bis 8 ergibt sich, daß selbst bei schockartigem Aufheizen und Brennen von Kalkstein 60 bis 85 Prozent der Körner in ihrer ursprünglichen Größe verbleiben. Das heißt, sie stehen nur zu etwa 1/3 als Reaktionspartner zur Bindung von Schwefeldioxid zur Verfügung. Durch Sulfatierung der Oberflächenschicht wird das Einzelkorn darüber hinaus undurchlässiger für Schwefeldioxid. Der Einsatz von Kalkstein als Absorptionsmittel hat insoweit den entscheidenden Nachteil, daß nur ein geringer Teil der Masse tatsächlich an der Sulfatreaktion teilnimmt. Bild 5 der genannten Veröffentlichung veranschaulicht dieses Phänomen.From issue 484 of the house's lecture publications der Technik, Essen, published by Vulkan-Verlag, Essen, Pages 5 to 8 show that even with shock-like Heating and burning limestone 60 to 85 percent the grains remain in their original size. The means that they are only about 1/3 as reactants available to bind sulfur dioxide. Through sulfation the surface layer becomes the single grain above it more impermeable to sulfur dioxide. The stake of limestone as an absorbent has so far the crucial disadvantage that only a small part the mass actually participates in the sulfate reaction. Figure 5 of the publication mentioned illustrates this phenomenon.

Demgegenüber verhält sich das Reaktorkorn genau entgegen­ gesetzt. Indem es bei thermischer Beanspruchung zerplatzt, verschiebt sich der ursprüngliche Körnungsaufbau zu einem feineren Körnungsband und bietet so dem SO₂ des Rauchgases eine erheblich größere Absorptionsfläche an. Insoweit führt der Einsatz des Reaktorkorns nicht nur zu einer Optimierung des Entschwefelungsgrades, sondern auch zu einer Minimierung der aufzugebenden Menge an Absorptions­ mittel. Während nach dem Stand der Technik der Kalk (Stein)- Anteil deutlich überstöchiometrisch ist, kann das erfindungs­ gemäße Verfahren beinahe mit stöchiometrischer oder geringfügig überstöchiometrischer Menge an Reaktorkorn gefahren werden. In contrast, the reactor grain behaves exactly the opposite way set. By bursting under thermal stress, the original grain structure shifts to one finer grit band and thus offers the SO₂ of the flue gas a significantly larger absorption area. So far the use of the reactor grain does not only lead to one Optimization of the desulfurization level, but also too minimizing the amount of absorption to be abandoned medium. While according to the state of the art the lime (stone) - Proportion is clearly overstoichiometric, the invention can procedures almost using stoichiometric or slightly over-stoichiometric amount of reactor grain be driven.  

Schließlich steht das Reaktorkorn bei der Entkarbonisierung von Wasser als Reststoff zur Verfügung, ohne bisher einer derart vorteilhaften Verwendung zugeführt werden zu können. Aufgrund mangelnder Verwendungsmöglichkeiten wird das Reaktorkorn bisher deponiert. Mit dem erfindungsgemäßen Vorschlag kann dieser Deponierraum erheblich vermindert werden.After all, the reactor grain is in the process of decarbonization of water available as a residue without one such advantageous use can be supplied. Due to the lack of possible uses, this will be Reactor grain deposited so far. With the invention Proposal can significantly reduce this landfill space will.

Durch den erfindungsgemäßen Einsatz wird sowohl der Mineralgehalt als auch die Reaktionsbereitschaft vollständig ausgenutzt.Through the use according to the invention, both the mineral content as well as the willingness to react completely exploited.

Die Verwendung des Reaktorkorns zur Entschwefelung von Rauchgasen in Wirbelschichtfeuerungen ist - wie ausgeführt - besonders vorteilhaft. Dabei können die Reaktorkörner sowohl als feuchtes wie trockenes Gut aufgegeben werden. Das Reaktorkorn kann entweder separat oder zusammen mit dem Brennstoff aufgegeben werden. Damit eignet sich das Material zur Verwendung als Trägermaterial oder kann selbst mit einem fremden Trägermaterial (zum Beispiel Sand) aufgegeben werden. Bevorzugt ist ein Reaktorkorn mit einem mittleren Durchmesser zwischen 1 und 3 mm, weil sich gezeigt hat, daß dieses bei typischen Temperaturen in Wirbelschichtfeuerungen von circa 700 bis 1000° Celsius in Kornfraktionen zerfällt, die bei entsprechender Verweilzeit im Ofen eine besonders intensive Sulfatierung der Oberflächenschicht ermöglichen.The use of the reactor grain for the desulfurization of Flue gases in fluidized bed furnaces - as stated - particularly advantageous. The reactor grains abandoned both as moist and dry goods will. The reactor grain can either be separately or be given up together with the fuel. So it is suitable the material for use as a carrier material or can even with a foreign carrier material (for example Sand). A reactor grain is preferred with an average diameter between 1 and 3 mm because has been shown to be at typical temperatures in fluidized bed furnaces from approx. 700 to 1000 ° Celsius breaks down into grain fractions, which with a corresponding dwell time a particularly intensive sulphation in the furnace Allow surface layer.

Wenngleich die geschilderten Vorteile in besonderem Maße erreicht werden, wenn als Absorptionsmittel ausschließlich das genannte Reaktorkorn Verwendung findet, so lassen sich die beschriebenen Vorteile doch auch anteilig bei einem Verfahren zur Rauchgasentschwefelung realisieren, bei dem das Reaktorkorn in Mischung mit konventionellen Absorptionsmitteln wie Kalkstein oder Kalkhydrat eingesetzt wird. Even though the advantages described are particularly important can be achieved if only as an absorbent the reactor core mentioned is used, so leave the advantages described are also proportionate implement a process for flue gas desulfurization, in which the reactor grain is mixed with conventional Absorbents such as limestone or hydrated lime are used becomes.  

Schließlich sei der Vollständigkeit halber noch erwähnt, daß das Reaktorkorn als gemahlenes und/oder gebranntes Gut, zum Beispiel mit einer mittleren Teilchengröße kleiner 200 µm, auch als Absorptionsmittel in nassen Rauchgaswäschen Verwendung finden kann.Finally, for the sake of completeness, that the reactor grain as ground and / or burned Good, for example with an average particle size smaller 200 µm, also as an absorbent in wet flue gas washes Can be used.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Patentansprüchen sowie den sonstigen Anmeldungsunterlagen.Further features and advantages of the invention result from the other claims and the others Registration documents.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zweier Beispiele, denen entsprechende Vergleichswerte von Entschwefelungs­ verfahren nach dem Stand der Technik gegenüber gestellt sind, näher erläutert.The invention is illustrated below using two examples, those corresponding comparative values of desulfurization compared method according to the prior art are explained in more detail.

Im ersten Beispiel wird ausgegangen von einer konventionellen Rauchgasentschwefelung in einer Wirbelschichtfeuerung mittels eines Kalksteingrießes der Körnung kleiner 2 mm. Der Kalksteingrieß weist dabei einen Anteil an Kornfraktionen kleiner 0,09 mm von 15 Massenanteilen in Prozent auf.The first example is based on a conventional one Flue gas desulfurization in a fluidized bed furnace using a limestone grit with a grain size of less than 2 mm. The limestone semolina has a fraction of grain fractions less than 0.09 mm from 15 percentages by mass.

Die Ofenanlage wird mit einer deutschen Kohle mit 1,1 Massenanteilen in Prozent Schwefel gefeuert.The kiln plant is powered by German coal with 1.1 Mass percentages fired in percent sulfur.

Es wird ein Ca/S-Verhältnis (Mol/Mol) von 2,0 eingestellt.A Ca / S ratio (mol / mol) of 2.0 is set.

Die Temperatur im Feuerungsraum beträgt 850°C.The temperature in the furnace is 850 ° C.

Die Entschwefelung des Rauchgases kann dabei so geführt werden, daß der SO₂-Gehalt des gereinigten Rauchgases 180 mg/m³ (im Normzustand) beträgt.The desulfurization of the flue gas can be done in this way be that the SO₂ content of the cleaned flue gas 180 mg / m³ (in the normal state).

Die gleichen Emissionswerte werden erfindungsgemäß auch erzielt, wenn anstelle des Kalksteingrießes der Körnung kleiner 2 mm ein Reaktorkorn aus der Wasserentkarbonisierung in Schnellreaktoren als Entschwefelungsagens eingesetzt wird. Das Reaktorkorn weist dabei eine Körnung von 1 bis 3 mm auf, das heißt, es enthält keinen Feinkorn(Staub)- Anteil kleiner 0,09 mm.The same emission values are also according to the invention achieved if instead of the limestone grit the grain  a reactor grain from water decarbonization smaller than 2 mm used in rapid reactors as a desulfurization agent becomes. The reactor grain has a grain size of 1 to 3 mm, that is, it does not contain fine grain (dust) - Share less than 0.09 mm.

Zur Erzielung der genannten Emissionswerte von 180 mg/m³ SO₂ (im Normzustand) des gereinigten Rauchgases ist es jetzt allerdings nur noch notwendig, die Ofenanlage mit einem Ca/S-Verhältnis (Mol/Mol) von maximal 1,6 zu fahren, das heißt, die Menge an Entschwefelungsagens (Reaktorkorn) sinkt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren um mindestens 20%.To achieve the stated emission values of 180 mg / m³ It is SO₂ (in the normal state) of the cleaned flue gas now only necessary, the furnace system with driving a Ca / S ratio (mol / mol) of a maximum of 1.6, that is, the amount of desulfurization agent (reactor grain) decreases by at least in the method according to the invention 20%.

Im zweiten Beispiel wird das Reaktorkorn gemäß Beispiel 1 (also ohne Feinkorn(Staub)-Anteil kleiner 0,09 mm) jetzt zur Entschwefelung eines Rauchgases in einer Wirbelschicht­ feuerung eingesetzt, die mit einer Importkohle mit 1,4 Massenanteilen in Prozent Schwefel gefeuert wird.In the second example, the reactor grain is according to the example 1 (i.e. without fine grain (dust) content less than 0.09 mm) now for desulfurization of a flue gas in a fluidized bed firing used with an imported coal with 1.4 Mass percentages in percent sulfur is fired.

Das Ca/S-Verhältnis (Mol/Mol) wird dabei mit 1,0 eingestellt.The Ca / S ratio (mol / mol) is set at 1.0.

Die Temperatur im Feuerungsraum beträgt wieder 850°C.The temperature in the furnace is again 850 ° C.

Die im abgezogenen, gereinigten Rauchgas gemessenen SO₂- Emissionen betragen weniger als 180 mg/m³ (im Normzustand).The SO₂- measured in the extracted, cleaned flue gas Emissions are less than 180 mg / m³ (in the normal state).

Im Vergleichsversuch mit einem Entschwefelungsverfahren nach dem Stand der Technik wird als Entschwefelungsagens ein Kalksteingrieß mit einer Körnung kleiner 3 mm und einem Feinkorn(Staub)-Anteil kleiner 0,09 mm von 19 Massen­ anteilen in Prozent verwendet. Die Ofenanlage wird wiederum mit einer Importkohle mit 1,4 Massenanteilen in Prozent Schwefel gefeuert. In a comparison test with a desulfurization process according to the prior art is called a desulfurization agent a limestone grit with a grain size of less than 3 mm and a fine grain (dust) fraction smaller than 0.09 mm of 19 masses percentages used. The furnace system will turn with imported coal with 1.4 percent by mass Fired sulfur.  

Das Ca/S-Verhältnis (Mol/Mol) beträgt - wie beim erfindungs­ gemäßen Verfahren - 1,0.The Ca / S ratio (mol / mol) is - as with the invention according procedure - 1.0.

Auch die Feuerungstemperatur ist mit 850°C identisch.The firing temperature is also identical at 850 ° C.

Unter diesen Bedingungen betragen die SO₂-Emissionen im Rauchgas jedoch 238 mg/m³ (im Normzustand) und liegen damit um rund 40% höher als beim erfindungsgemäßen Verfahren.Under these conditions, the SO₂ emissions in Flue gas, however, 238 mg / m³ (in the normal state) and lie thus around 40% higher than in the invention Method.

Claims (9)

1. Verwendung eines bei der Wasserentkarbonisierung in Schnellreaktoren anfallenden Reaktionsproduktes (sogenanntes Reaktorkorn) als Absorptionsmittel für eine Rauchgasentschwefelung.1. Use one in water decarbonization in Rapid reactors resulting reaction product (so-called Reactor grain) as an absorbent for a Flue gas desulfurization. 2. Verwendung eines Reaktorkorns nach Anspruch 1 mit der Maßgabe, daß das Reaktorkorn einen Gehalt an Calcium­ carbonat zwischen 70 und 98 Gew.-% aufweist.2. Use of a reactor grain according to claim 1 with the Provided that the reactor grain contains calcium has carbonate between 70 and 98 wt .-%. 3. Verwendung eines Reaktorkorns nach einem der Ansprüche 1 oder 2 mit der Maßgabe, daß das Reaktorkorn eine Korngröße zwischen 0,5 und 10 mm, vorzugsweise 1 bis 3 mm aufweist.3. Use of a reactor grain according to one of the claims 1 or 2 with the proviso that the reactor grain a Grain size between 0.5 and 10 mm, preferably 1 to 3 mm having. 4. Verwendung eines Reaktorkorns nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit der Maßgabe, daß es in Mischung mit konventionellen Absorptionsmitteln wie Kalkstein oder Kalkhydrat eingesetzt wird. 4. Use of a reactor grain according to one of the claims 1 to 3 with the proviso that it is mixed with conventional Absorbents such as limestone or hydrated lime is used.   5. Verwendung eines bei der Wasserentkarbonisierung in Schnellreaktoren anfallenden Reaktionsproduktes (sogenanntes Reaktorkorn) auf der Basis Calciumcarbonat und/oder Calciumhydroxid als Absorptionsmittel zur Entschwefelung von Rauchgasen in Wirbelschichtfeuerungen unter Bildung von Calciumsulfit- und/oder Calciumsulfat-Produkten.5. Use one in water decarbonization in Rapid reactors resulting reaction product (so-called Reactor grain) based on calcium carbonate and / or Calcium hydroxide as an absorbent for desulfurization of flue gases in fluidized bed furnaces with formation of calcium sulfite and / or calcium sulfate products. 6. Verwendung eines Reaktorkorns nach Anspruch 5 mit der Maßgabe, daß es als körniges Material, das vorwiegend als Calciumcarbonat besteht, wie es bei der Wasserent­ karbonisierung anfällt, eingesetzt wird.6. Use of a reactor grain according to claim 5 with the Provided that it as a granular material that predominantly as calcium carbonate, as is the case with water ent carbonization occurs, is used. 7. Verwendung eines Reaktorkorns nach einem der Ansprüche 5 oder 6 mit der Maßgabe, daß es zusammen mit einem Träger­ medium aufgegeben wird.7. Use of a reactor grain according to one of the claims 5 or 6 with the proviso that it is together with a carrier medium is abandoned. 8. Verwendung eines Reaktorkorns nach einem der Ansprüche 5 oder 6 mit der Maßgabe, daß es als Trägermedium, insbesondere für einen Brennstoff wie Kohle, aufgegeben wird.8. Use of a reactor grain according to one of the claims 5 or 6 with the proviso that it is used as a carrier medium, in particular for a fuel like coal becomes. 9. Verwendung eines Reaktorkorns nach einem der Ansprüche 5 bis 8 mit der Maßgabe, daß das Reaktorkorn und das Rauchgas bei Temperaturen zwischen 700 und 1000° Celsius, vorzugsweise 800 und 900° Celsius und über einen für eine möglichst vollständige Umsetzung des Absorptions­ mittels mit den SO₂-Anteilen des Rauchgases notwendigen Zeitraum in Kontakt gebracht werden.9. Use of a reactor grain according to one of the claims 5 to 8 with the proviso that the reactor grain and Flue gas at temperatures between 700 and 1000 ° Celsius, preferably 800 and 900 ° Celsius and over one for the most complete possible implementation of the absorption means necessary with the SO₂ portions of the flue gas Period.
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DE4014388A1 (en) * 1989-05-06 1990-11-08 Hitachi Shipbuilding Eng Co METHOD FOR TREATING COMBUSTION GASES

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DE3504775A1 (en) * 1985-02-13 1986-08-14 Rheinisch-Westfälisches Elektrizitätswerk AG, 4300 Essen USE OF STEAM POWER PLANT SLUDGE FOR THE WET DESULFURATION OF SMOKE GASES

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Title
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