DE3915934C2 - Mittel und Verfahren zur Reinigung von Gasen und Abgasen und ein Verfahren zur Herstellung dieser Mittel - Google Patents

Mittel und Verfahren zur Reinigung von Gasen und Abgasen und ein Verfahren zur Herstellung dieser Mittel

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Description

Die Erfindung betrifft ein Mittel zur Reinigung von Gasen und Abgasen, ein Verfahren zur Herstellung dieser Mittel und ihre Verwendung.
Die industrielle Tätigkeit auf dem Gebiet der Energieerzeugung, der Verarbeitung von Stoffen, z. B. der Verhüttung von Erzen, der Verbrennung von Abfällen und der Um­ wandlung von Stoffen führt zu Gasen oder Abgasen, die mit Schadstoffen in unter­ schiedlicher Höhe belastet sein können.
Zu den Schadstoffen mit Bedeutung zählen Chlorwasserstoff, Fluorwasserstoff, Schwefeldioxid, Stickstoffoxide, Kohlenmonoxid, Schwermetalle in flüchtiger Form, Di­ oxine, Furane, chlorierte Kohlenwasserstoffe, polycyclische aromatische Kohlenwas­ serstoffe udgl., also ökotoxische Schadstoffe.
In der Praxis werden die verschiedensten Verfahren zur Abscheidung dieser Stoffe aus den Gasströmen angewandt. Sie bestehen nahezu immer darin, die Gase abzukühlen und die angeführten Schadstoffe mit Wasser oder geeigneten Lösungen aus diesen auszuwaschen.
Diese Waschprozesse sind zwar recht wirksam, jedoch nicht ohne Probleme. In den meisten Fällen sind sie außerordentlich teuer. Hinzu kommt noch, daß auch im Rein­ gas noch Reste der Schadstoffe in unterschiedlicher Konzentration zurückbleiben. Zu den Stoffen, die aufgrund ihrer hohen Flüchtigkeit Probleme bereiten, zählt ele­ mentares Quecksilber. Auch die polychlorierten Dibenzodioxine und Dibenzofurane, die schon in geringster Konzentration als schädlich erachtet werden, finden sich in fast allen Gasen nach herkömmlichen Reinigungsanlagen. Sehr flüchtig sind die poly­ cyclischen Kohlenwasserstoffe (PAH) und zahlreiche Chlorkohlenwasserstoffe (CIKW), z. B. Chlormethan, Tri und Per.
Hinzu kommt noch Stickstoffmonoxid, dessen Abscheidung aufwendige Verfahren er­ fordert.
Aus der DE 35 43 531 A1 ist ein Verfahren zur Reinigung von Abfall-, Rauch- und Ver­ brennungsgasen u. a. von Schwermetallen und Schwermetalloxiden sowie von Halo­ genwasserstoffen bekannt, das in einer bevorzugten Ausführungsform als 4-stufiges Reinigungsverfahren ausgebildet ist. Hierbei erfolgt in der ersten Stufe bei Tempera­ turen <500°C eine Vorreinigung von Halogenwasserstoffen unter Einsatz von Kalk, Kalkhydrat, Calciumcarbonat oder Dolomit, in der zweiten Stufe bei 300 bis 400°C die Entfernung der Stickstoffoxide und in der dritten Stufe bei 100 bis 300°C die Ab­ scheidung von Stickstoffoxiden und Schwefeloxiden. In der letzten Stufe wird das Gas auf Taupunktstemperatur abgekühlt, um die flüchtigen Schwermetalle zu entfernen.
Dieses Verfahren ist technisch wegen seiner Vielstufigkeit schwierig und teuer. Zum Einsatz von Aktivkohle wird ausgeführt, daß die erzielten Reinigungsergebnisse unbe­ friedigend sind.
Zur Entfernung der Restgehalte an sauren Schadstoffen, von chlorierten Kohlenwas­ serstoffen, polykondensierten aromatischen Kohlenwasserstoffen, flüchtigen Schwer­ metallen und auch von NO mit NH3 aus Abgasströmen wird bereits Aktivkohle oder Aktivkoks eingesetzt. Die übliche Arbeitsweise besteht darin, das vorgereinigte Abgas über Aktivkohle-Festbettreaktoren oder Wanderbett-Reaktoren zu leiten. Die Betrieb­ stemperatur beträgt 80-150 Grad C.
Diese Arbeitsweise ist wirksam, wenn ein Abgas eingesetzt wird, das nur noch geringe Gehalte an Schwefeldioxid, HCl und Staub enthält, was eine leistungsfähige, vorge­ schaltete Abgasreinigung erfordert.
Ein weiterer Nachteil ist, daß es in den Aktivkohle-Reaktoren zur Selbstentzündung der Kohle kommen kann. Dies ist insbesondere bei Betriebstillständen der Fall.
Ebenfalls nicht unproblematisch ist es, Aktivkohle in den Abgasstrom direkt oder in Kalkmilch suspendiert einzudüsen.
Es kann zu Aktivkohleanreicherungen im Reaktionsprodukt kommen, die Anlaß zu Schwelbränden in Aktivkohlenestern in den Zwischenlagerungsbehältern geben. Wei­ terhin macht die gleichmäßige Verteilung der Aktivkohle im Abgasstrom bei der Di­ rekteindüsung Probleme.
Die gleichmäßige Suspendierung von Aktivkohle in der Calciumhydroxid-Suspension ist ebenfalls nicht einfach und gibt zu schwankenden Abscheideleistungen Anlaß, so daß die Einhaltung der Grenzwerte problematisch ist.
Außerdem hat sich gezeigt, daß die Abscheideleistungen bei quasitrockenen Abgas­ reinigungsverfahren (Eindüsen von Kalkmilch und Verdampfung des Wassers) im Temperaturbereich oberhalt 170°C unzureichend sind. Gute Abscheideleistungen werden im Bereich 120 bis 130°C erzielt. Bei diesen Temperaturen besteht jedoch immer die Gefahr, daß die zur wirksamen Feststoffabscheidung notwendigen Gewebefiltern verkrusten.
Entsprechend den obigen Ausführungen ergibt sich der Bedarf eines verbesserten Ab­ gasreinigungsverfahrens, das
  • - im Temperaturbereich oberhalb 170°C ausreichende Ab­ scheideleistungen für flüchtige Schwermetalle, insbesondere Quecksilber, chlorierte Kohlenwasserstoffe (Dioxine und PCB's) aufweist,
  • - eine sichere und gleichmäßige Durchmischung des Abgasstromes und der oberflächenaktiven Substanzen gewährleistet,
  • - die Selbstentzündung von Aktivkohle/Aktivkoks nach Gebrauch verhindert, und
  • - eine NOx-Minderung ohne vorhergehende weitgehende Abscheidung von SO2, HCl und Staub gewährleistet.
Weiterhin wird ein betriebstechnisch einfaches und kostengünstiges Verfahren an­ gestrebt.
Die Erfindung löst diese Aufgaben durch ein Mittel zur Reinigung von Gasen und Ab­ gasen nach dem unabhängigen Patentanspruch 1. Bevorzugte Weiterbildungen des Mittels sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 8 beschrieben.
Die Erfindung schafft des weiteren ein Verfahren zur Herstellung von trockenen Pul­ vern auf der Basis von Calciumhydroxid für die Gas- und Abgasreinigung nach dem unabhängigen Anspruch 9. Bevorzugte Weiterbildungen dieses Verfahrens sind in den abhängigen Patentansprüchen 10 bis 15 beschrieben.
Erfindungsgemäß erfolgt die Lösung der gestellten Aufgabe in zwei Stufen dahinge­ hend, daß in einer 1. Stufe trockene, pulverförmige Mittel auf der Basis von reaktions­ fähigem Calciumhydroxid mit einem Gehalt an oberflächenaktiven Substanzen herge­ stellt werden, welche in einer 2. Stufe in einem trockenen Verfahren zur Reinigung von Gasen und Abgasen verwendet werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der Mittel nach den Ansprüchen 1 bis 8 ist dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Löschen von Branntkalk dem Brannt­ kalk und/oder während des Löschens dem Löschwasser und/oder nach dem Löschen dem Calciumhydroxid oberflächenaktive Substanzen zugesetzt werden.
Als oberflächenaktive Substanzen kommen hierbei insbesondere Kieselgel, Kieselgur, aktiviertes Aluminiumoxid, Aktivkohle und/oder Herdofen-Braunkohlekoks in Pulverform zum Einsatz.
Es handelt sich hierbei um verschiedenartige Stoffe, die durch eine große Oberfläche, bezogen auf ihr Gewicht, gekennzeichnet sind. So liegt die durchschnittliche aktive Oberfläche bei Aktivkohle bei etwa 600 m2/g. An diesen aktiven Oberflächen scheiden sich die Schadstoffe ab, insbesondere Quecksilber, Dioxine, PCB's, aber auch anteilig SO2, HCl und NOx. Diese Stoffe verbleiben dort oder können in andere Stoffe um­ gewandelt werden.
Die oberflächenaktiven Substanzen haben eine Korngröße, bestimmt als Siebdurch­ gang, von <200 µg. Bevorzugt wird eine Korngröße, die derjenigen von Calciumhydro­ xidpulver entspricht.
Vorteilhafterweise enthalten die erfindungsgemäßen Mittel zusätzlich katalytisch wir­ kende Schwermetalle und/oder schadstoffbindende Substanzen.
Bevorzugt werden die oberflächenaktiven Substanzen mit den katalytisch wirkenden Schwermetallen und/oder schadstoffbindenden Substanzen beaufschlagt.
Die Beaufschlagung geschieht dahingehend, daß die entsprechenden Schwermetalle als wasserlösliche Salze oder gelöst in organischen Lösungsmitteln auf die oberflä­ chenaktiven Stoffe aufgebracht und dann die oberflächenaktiven Stoffe einer Trocknung unterworfen werden. Es befinden sich dann auf den oberflächenaktiven Stoffen neben den aktiven Flächen auch noch Katalysatoren für die verschiedensten Reaktionen.
Anstelle von wässrigen Lösungen der Schwermetalle können auch alkoholische Lö­ sungen eingesetzt werden.
Für das erfindungsgemäße Verfahren kommen insbesondere folgende Schwermetalle in Frage:
Eisen, Nickel, Kobalt, Chrom, Mangan, Vanadin, Titan, Molybdän, Wolfram, Kupfer, Zinn, Palladium, Platin, Gold, und/oder Zink. Diese Schwermetalle werden in den meisten Fällen als Salze eingesetzt. Auf die oberflächenaktiven Stoffe aufgetragen, können sie auch durch Oxidation in höhere Oxidationstufen oder durch Reduktion in niedere Oxidationsstufen oder gar in elementarer Form übergeführt werden.
Als Salze finden vorwiegend wasserlösliche Chloride und Nitrate Anwendung.
Als schwermetallbindende Stoffe kommen wasserlösliche Sulfide, z. B. Natriumsulfid und Mercaptane oder Trimercapto-s-triazin zur Anwendung.
Die Kombination der mit Schwermetallen versehenen Aktivkohlen mit Calciumhydroxid hat eine mehrfache Funktion.
Durch die Anwesenheit des anorganischen Stoffes wird die Gefahr des Brennens der mit Schwermetallen beaufschlagten Aktivkohlen herabgesetzt. Eine wirksame Zünd­ hemmung tritt ein, wenn Calciumhydroxid als feines Pulver zusammen mit den Aktiv­ kohlen vorliegt.
Die Gefahr des Entzündens kann dann besonders stark zurückgedrängt werden, wenn die Aktivkohlen zusammen mit Branntkalk vermischt und dann einer Löschreaktion un­ terworfen werden, so daß Aktivkohle und Calciumhydroxid in feinster Verteilung ne­ beneinander vorliegen, z. T. Calciumhydroxid in den Poren der Aktivkohle abgelagert ist.
Eine weitere Ausführungsform der Herstellung der reaktionsfähigen Calciumhydroxide besteht darin, die oberflächenaktiven Stoffe mit Branntkalk zu mischen und die schad­ stoffbindenden und/oder katalytisch wirkenden Substanzen in das Löschwasser zu ge­ ben.
Im Rahmen der Erfindung liegt es auch, daß Calciumhydroxid und oberflächenaktive Substanzen gemischt werden, wobei letztere ggfls. mit katalytisch wirksamen und/oder schwermetallbindenden Substanzen beaufschlagt sind.
Eine spezielle Ausführungsform der erfindungsgemäßen Herstellung reaktionsfähiger Calciumhydroxide besteht darin, oberflächenaktive Stoffe einzusetzen, die mit Schwermetallen, welche auf Oxidations- oder Reduktionsprozesse katalytisch wirken, und mit basisch wirkenden Stoffen, wie Natriumhydrogencarbonat, Natriumcarbonat, Natriumhydroxid udgl. beaufschlagt sind. Mit dieser Kombination von Schwermetallen und basischen Verbindungen auf oberflächenaktiven Substanzen lassen sich Oxida­ tions- und Reduktionsvorgänge über Potentialänderungen steuern.
Entsprechendes gilt für Säuren, die zusammen mit den katalytisch wirksamen Schwer­ metallen auf die oberflächenaktiven Substanzen aufgebracht sind. Auch die Säuren wirken auf die Schwermetalle hinsichtlich Verbindungsform und Redoxpotential ein.
Die erfindungsgemäß hergestellten oberflächenaktive Substanzen enthaltenden Calciumhydroxide werden zur Reinigung von Abgasen verwendet.
Hierzu wird in einem Verfahren zur Reinigung von Gasen und Abgasen von sauren Schadstoffen, wie Chlorwasserstoff, Fluorwasserstoff, Schwefeldioxid, Blausäure udgl., Stickstoffoxiden, Kohlenwasserstoffen, chlorierten Kohlenwasserstoffen und flüchtigen Schwermetallen, z. B. Quecksilber, Arsen, Antimon, Cadmium und Thallium dem Gas- bzw. Abgasstrom feinpulvriges, trockenes Calciumhydroxid zugesetzt, das oberflächenaktive Substanzen, wie Aktivkohle, Braun­ kohle-Herdofenkoks, Kieselgel, Kieselgur und/oder aktives Aluminiumoxid enthält, und mit dem Abgasstrom in einem Reaktor durchmischt und das Calciumhydroxid-Pulver mit den gebundenen Schadstoffen ohne wesentliche Absenkung der Reaktionstemperatur an Staubabscheidevorrichtungen, insbesondere an Gewebefiltern oder Elektrofiltern, aus dem Gasstrom abgeschieden.
Das dargelegte Verfahren unter Verwendung der Mittel nach Anspruch 1-8 hat erhebliche Vorteile.
Die innige Vermischung von Calciumhydroxid und oberflächenaktiver Substanz er­ möglicht es, die geringen Mengen an oberflächenaktiver Substanz gleichmäßig im Ab­ gas zu verteilen, da erhebliche Mengen an Ca(OH)2 eingesetzt werden müssen.
Eine Temperaturabsenkung, z. B. von 200 auf 120°C, wie es praktiziert wird, ist nicht erforderlich, um Dioxine, PAH's und Quecksilber weitestgehend abzuscheiden.
Die Selbstentzündung von schwermetallhaltigen Aktivkohlen spielt keine Rolle mehr. Da im allgemeinen ein Gemisch aus weniger als 10% Aktivkohle und mehr als 90% Ca(OH)2 eingesetzt wird, ist das Problem der Selbstentzündung und des Schwelbran­ des ruhender Materialien nicht existent.
Calciumhydroxide, die aus Branntkalk, gemischt mit oberflächenaktiven Substanzen, hergestellt worden sind, sind besonders entmischungsresistent.
Zum Eindüsen der modifizierten Calciumhydroxide werden bevorzugt pneumatische Vorrichtungen verwendet.
Die Durchmischung der modifizierten Calciumhydroxide mit dem Abgas geschieht in Reaktoren, die durch Umlenkungseinbauten eine gute Durchmischung gewährleisten.
Die Abscheidung des gebrauchten Ca(OH)2 erfolgt bevorzugt an Gewebefiltern. E-Fil­ ter sind auch geeignet.
Eine Rückführung des gebrauchten Materials in den Reaktor zur besseren Ausnützung von Ca(OH)2 und den oberflächenaktiven Substanzen bereitet keine Schwierigkeiten.
Von erheblicher Bedeutung ist, daß Aktivkohle/Aktivkoks auch als Katalysator zur Re­ duzierung von NOx mit NH3 zu N2 wirkt.
Die Behandlung des Abgases mit den oberflächenaktiven Stoffen erfolgt im Tempera­ turbereich von 20 bis 1200°C, vorzugsweise im Bereich von 80 bis 250°C, insbeson­ dere im Bereich von 150 bis 240°C, noch bevorzugter im Temperaturbereich von 170 bis 220°C.
Entscheidend für die Wahl der Temperatur ist der Wassergehalt des Abgases. Die un­ terste Temperaturgrenze sollte 30-40°C über dem Taupunkt liegen. Bei Einsatz von Ca(OH)2 und HCl im Abgas sollten 130 bis 140°C nicht unterschritten werden, da an­ sonsten Verkrustungen am Gewebefilter auftreten.
Eine vorteilhafte Verwendung der Mittel besteht darin, daß in einem mehrstufigen Ver­ fahren die Gase und Abgase zuerst einer trockenen oder nassen Reinigung unterwor­ fen und dann zur Restabscheidung der anorganischen und organischen Schadstoffe die Gase und Abgase mit den erfindungsgemäßen Mitteln behandelt werden, wobei zur Reduktion von Stickstoffoxiden dem Gasstrom vor der Behandlung mit den Mitteln noch Ammoniak oder geeignete stickstoffhaltige Verbindungen, z. B. Harnstoff, zugesetzt werden.
Die Schwermetalle auf den oberflächenaktiven Substanzen haben die Funktion, die Oxidation von SO2 zu SO3, CO zu CO2, NO zu NO2 und Kohlenwasserstoffe zu H2O und CO2 zu katalysieren.
Die Oxidation von Schwefeldioxid zu Schwefeltrioxid hat den Vorteil, daß aus dem leicht flüchtigen Schwefeldioxid das schwerer flüchtige Schwefeltrioxid entsteht, das sich bevorzugt an den oberflächenaktiven Substanzen ablagert. Werden die oberflä­ chenaktiven Stoffe zusammen mit basischen Stoffen eingesetzt, sei es Kalk oder Calciumhydroxid, dann ist auch eine sofortige Umsetzung mit diesen basischen Stoffen möglich. Besonders günstige Katalysatoren hierfür sind Mangan, Vanadin, Eisen und Platin.
Eine weitere Möglichkeit besteht darin, das in den Abgasen immer vorhandene Koh­ lenmonoxid mit Hilfe der Katalysatoren und des vorhandenen Sauerstoffs zu unschäd­ lichem Kohlendioxid umzusetzen. Das gleiche betrifft die Vielzahl der in geringer Men­ ge vorhandenen unverbrannten Kohlenwasserstoffe, die ebenfalls unter dem katalyti­ schen Einfluß der auf den oberflächenaktiven Stoffen aufgebrachten Schwermetalle oxidiert werden können.
Auch die chlorierten oder schwefelhaltigen Kohlenwasserstoffe lassen sich auch in Restgehalten zu den Grundverbindungen CO2, H2O, HCl und/oder SO2 oxidieren, damit sie als saure Schadstoffe entfernt werden können.
Chrom, Vanadin, Eisen, Palladium, Kupfer und Mangan sind für die Oxidation organi­ scher Stoffe besonders geeignet.
Das gleiche betrifft das Stickstoffmonoxid, das unter Wirkung von Katalysatoren, ins­ besondere von Chrom, Titan, Eisen und Mangan, zu Stickstoffdioxid umgesetzt werden kann. Dieses ist wasserlöslich und kann aus dem Abgasstrom ausgewaschen werden. Andererseits kann es jedoch bei Anwesenheit von basischen Stoffen sofort in nicht flüchtige Salze umgesetzt werden.
Auch die Reduktion von Stickoxid mit Ammoniak oder stickstoffhaltigen Verbindungen, z. B. Harnstoff, wird durch die schwermetallhaltigen Katalysatoren begünstigt.
Die Wirkung der Oxidationskatalysatoren auf Schwefeldioxid und Stickstoffoxid kann noch verstärkt werden, wenn auf den oberflächenaktiven Substanzen zusammen mit den Schwermetallen auch noch basisch wirkende Stoffe, z. B. Natriumhydroxid, Natriumcarbonat, Natriumhydrogencarbonat, udgl. aufgetragen werden. Da die Oxida­ tion in direkter Nachbarschaft zu den basischen Substanzen stattfindet, ist eine sofor­ tige Einbindung der höheren Oxide von Schwefel und Stickstoff möglich.
Diese Arbeitsweise ist insbesondere dann von großer Bedeutung, wenn die erfin­ dungsgemäßen Mittel zur Restentfernung von sauren Schadstoffen eingesetzt werden.
Ist eine Vorreinigung der Gase und Abgase erfolgt, so lassen sich die Mittel bevorzugt zur Restreinigung einsetzen. Dies betrifft insbesondere die organischen Stoffe und auch die Restgehalte an Chlorwasserstoff und Schwefeldioxid.
Eine besondere Bedeutung hat das Verfahren für die Abscheidung von Stickstoffoxi­ den. Die herkömmlichen Reinigungsverfahren erfassen zwar Fluorwasserstoff, Chlor­ wasserstoff und Schwefeldioxid in ausreichendem Maße, vermögen jedoch das Stick­ stoffoxid nur im geringen Maße abzuscheiden. Durch die nachgeschaltete Reinigung mit Hilfe der Mittel, die mit Katalysatoren beaufschlagt sind, läßt sich Stickstoffoxid entweder oxidieren und dann mit basischen Stoffen abscheiden, oder mit Ammoniak zu Stickstoff reduzieren.
Die Anwendung der mit Schwermetallen beaufschlagten oberflächenaktiven Substan­ zen in Kombination mit Ca(OH)2 oder anorganischen Stäuben ist natürlich nicht auf den Einsatz in einer Nachreinigungsstufe beschränkt, sondern umfaßt auch den Ersteinsatz.
Die erfindungsgemäßen Mittel sind zur Behandlung der Gase und Abgase aus Kraft­ werken, aus Müllverbrennungsanlagen, aus Sondermüllverbrennungsanlagen, aus Feuerungsanlagen, aus Anlagen zur Herstellung von Glas und Keramik, aus Anlagen zum Umschmelzen von Altaluminium und auch zur Behandlung von Gasen und Abga­ sen aus zahlreichen Produktionsprozessen, z. B. der Verhüttung von Erzen, und ande­ ren Industrieprozessen verwendbar.
Von besonderer Bedeutung sind die Mittel bei der Reinigung von vorgereinigten Gasen und Abgasen, wenn sie als Pulver in den Gasstrom eingeblasen und dann an ent­ sprechenden Filtern abgeschieden werden.
Beispiel 1:
28 g Branntkalk wurden mit 15,2 g Wasser, in dem 1,4 g Aktivkohle mit 700 m2/g akti­ ver Oberfläche suspendiert worden waren, gelöscht. Es entstand ein graues Pulver, das gute Fließfähigkeit aufwies.
Über 252 mg dieser Substanz in fester Schicht wurde bei einer Temperatur von 149°C ein Gas geleitet, das folgende Kennzeichen aufwies:
  • - Feuchte: 0,26 g/l
  • - HCl-Gehalt: 22,5 mg/l
  • - HgCl2-Gehalt: 1,29 µg/l
Entsprechend den anderen Beispielen enthielt das Gas 80 Vol.% N" und 20 Vol.% O2.
Insgesamt wurden 11,2 l über das modifizierte Ca(OH)2 geleitet.
Von insgesamt 14,4 µg HgCl2 wurden 76,5% an der Aktivkohle absorbiert.
Dieses Beispiel zeigt, daß bei der Löschung von Branntkalk in Anwesenheit von Aktiv­ kohle ein reaktionsfähiges Ca(OH)2 entsteht, das in der Abgasreinigung zur wirksamen Quecksilberabscheidung eingesetzt werden kann.
Beispiel 2:
28 g Branntkalk wurden mit 3,7 g Braunkohle-Herdofenkoks als Koksstaub gemischt und dann mit 17 ml Wasser gelöscht. Das graue, wasserfreie Calciumhydroxid wurde auf seine Eignung als Sorbens der Abgasreinigung getestet.
Über 296 mg dieses Produktes wurden bei 187°C 10,8 l eines Abgases folgender Zu­ sammensetzung geleitet:
  • - Stickstoff: 80 Vol.-%
  • - Sauerstoff: 20 Vol.-%
  • - Feuchte: 278 mg/l,
  • - HCl: 11,7 mg/l
  • - HgCl2 : 0,62 µg/l,
6,3 µg HgCl2 wurden am Sorbens abgeschieden, d. h. 94% wurden absorbiert.
Dieses Beispiel zeigt, daß Braunkohle-Herdofenkoks in Kombination mit Ca(OH)2 zur Hg-Abscheidung geeignet ist.
Beispiel 3:
5 g Ca(OH)2 wurden mit 0,25 g feinpulvrigem Al2O3 gemischt. Über 280 mg dieser Mischung wurden bei 192C 10,3 l eines Abgases folgender Zusammensetzung ge­ leitet:
  • - Stickstoff: 80 Vol.-%
  • - Sauerstoff: 20 Vol.-%
  • - Feuchte: 295 mg/l
  • - HCl: 12,4 mg/l
  • - HgCl2: 0,7 ug/l
Insgesamt wurden von 7,2 µg HgCl2 3,6 µg absorbiert, d. h. 50% abgeschieden.
Al2O3 ist dementsprechend als Sorbens für die Abscheidung von Quecksilber aus Ab­ gasen geeignet.
Beispiel 4:
Das Abgas einer Müllverbrennungsanlage wurde mit Ca(OH)2 bei 200C trocken ge­ reinigt. Zur Entfernung von Quecksilber, dessen Gehalt im Rohgas 330 µg/m3 betrug, wurden pro t Müll 25 kg Ca(OH)2 und 1,25 kg Braunkohlen-Herdofenkoksstaub einge­ blasen, in einem Reaktor durchmischt und an einem Gewebefilter abgeschieden. Ca(OH)2 und Koksstaub waren vorher gemischt worden.
Im Reingas nach dem Gewebefilter wurden nur noch 90 µg/m3 gemessen. Dies ist eine Reduzierung des Hg-Gehaltes um 72%.

Claims (16)

1. Trockenes, pulverförmiges Mittel zur Reinigung von Gasen und Abgasen auf der Basis von reaktionsfähigem Calciumhydroxid mit einem Gehalt von 0,05-50 Gew.-%, vorzugsweise 1-20 Gew.-%, oberflächenaktiven Substanzen.
2. Mittel nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt der oberflächenaktiven Substanzen von 2,5-7 Gew.-%.
3. Mittel nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Korngröße von <200 µm.
4. Mittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die oberflächenaktiven Substanzen ausgewählt sind aus der Gruppe Aktivkohle, Braunkohlen-Herdofenkoks, Aluminiumoxid, Kieselgur und/oder Kieselgel.
5. Mittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen zusätzlichen Gehalt von 0,1-15 Gew.-%, bevorzugt 2,5-7 Gew.-%, von katalytisch wirkenden Schwermetallen und/oder schadstoffbindenden Substanzen.
6. Mittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die oberflächenaktiven Substanzen mit den katalytisch wirkenden Schwermetallen und/oder schadstoffbindenden Substanzen beaufschlagt sind.
7. Mittel nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die schadstoffbindenden Substanzen ausgewählt sind aus der Gruppe Natriumsulfid, Mercaptane und Trimercapto-s-triazin und daß die katalytisch wirkenden Schwermetalle ausgewählt sind aus der Gruppe Vanadin-, Wolfram-, Molybdän-, Mangan-, Eisen-, Nickel-, Kobalt-, Chrom-, Kupfer-, Zinn-, Zink-, Palladium-, Platin-, Gold- und/oder Titanverbindungen.
8. Mittel nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die oberflächenaktiven Substanzen zusätzlich mit basisch wirkenden Stoffen, insbesondere Natriumhydrogencarbonat, Natriumcarbonat und Natriumhydroxid, beaufschlagt sind.
9. Verfahren zur Herstellung der Mittel nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Löschen von Branntkalk dem Branntkalk und/oder während des Löschens dem Löschwasser und/oder nach dem Löschen dem Calciumhydroxid oberflächenaktive Substanzen zugesetzt werden.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß als oberflächenaktive Substanzen Aktivkohle, Braunkohlen-Herdofenkoks, Aluminiumoxid, Kieselgur und/oder Kieselgel fein verteilt eingesetzt werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die oberflächenaktiven Substanzen mit katalytisch wirkenden Schwermetallen und/oder schadstoffbindenden Substanzen vor der Durchführung des Löschprozesses beaufschlagt werden.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die oberflächenaktiven Substanzen vor dem Löschen mit schwermetallbindenden Stoffen, z. B. Natriumsulfid, Mercaptanen und/oder Trimercapto-s-triazin, und/oder katalytisch wirkenden Schwermetallen, wie Vanadin-, Wolfram-, Molybdän-, Mangan-, Eisen-, Kobalt-, Nickel-, Chrom-, Kupfer-, Zinn-, Zink-, Palladium-, Platin-, Gold- und/oder Titanverbindungen, als katalytisch wirksame Substanzen beaufschlagt werden.
13. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die oberflächenaktiven Substanzen dem Branntkalk zugemischt und dann der Löschprozeß durchgeführt wird, wobei das Löschwasser die schadstoffbindenden und/oder katalytisch wirkenden Substanzen enthält.
14. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Calciumhydroxid oberflächenaktive Substanzen zugemischt werden, die gegebenenfalls mit katalytisch wirksamen und/oder schwermetallbindenden Substanzen beaufschlagt sind.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß oberflächenaktive Stoffe eingesetzt werden, die mit Schwermetallen, welche auf Oxidations- und Reduktionsprozesse katalytisch wirken, und mit basisch wirkenden Stoffen, wie Natriumhydrogencarbonat, Natriumcarbonat und Natriumhydroxid, beaufschlagt worden sind.
16. Verwendung der Mittel nach einem der Ansprüche 1-8 zur Reinigung von Gasen und Abgasen von sauerwirkenden Gasen, wie Chlorwasserstoff, Fluorwasserstoff, Schwefeldioxid, Blausäure, Stickstoffoxiden, Kohlenwasserstoffen, chlorierten Kohlenwasserstoffen und flüchtigen Schwermetallen, insbesondere Quecksilber, Arsen, Antimon, Cadmium und Thallium.
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