DE4002462A1

DE4002462A1 - Waste gas filtering and cleaning - by passage at controlled velocity through moving filter and sorbent bed

Info

Publication number: DE4002462A1
Application number: DE19904002462
Authority: DE
Inventors: Gebhard Dipl Ing Noeth
Original assignee: Reno En und Umwelttechnik GmbH
Current assignee: Reno En und Umwelttechnik GmbH
Priority date: 1990-01-28
Filing date: 1990-01-28
Publication date: 1991-08-01

Abstract

Particulate, gaseous and toxic noxious materials and/or fumes are removed from waste gases and/or flue gases, which also contain water vapour and air, by passing the gases through a gas permeable granulate filter body to cause sepn. and collection of the particulates and simultaneously physical, chemical and biological deposition of the gaseous noxious materials, the gases being passed transversely through the filter body (opt. contg. catalysts and additives) in the form of a bed moving downwardly within a reactor. The novelty is that (i) the bed is formed of filter granulate (e.g. quartz gravel) and granular or pulverulent adsorbent (e.g. active carbon) and sorbent (e.g. CaCO3, Ca(OH)2, Fe2O3, Al2O3, MgCO3 and the like) in solid or porous opt. doped (e.g. with copper oxide and acetylactone), the bed being confined by perforated guides at the inlet and outlet sides for the horizontal gas stream; (ii) the gases are passed through the bed with non-uniform filter velocities, the inlet and outlet guides having slatted baffles of different flow cross-sections, so that the gases enter the inlet side at high velocity and leave the outlet side at low optimal velocity; and (iii) the correct or calculated filtration velocity between the inlet and outlet sides is continuously controlled so that dust of different fractions corresponding to the gas velocity deposits uniformly over the entire flow depth of the filter cross-section. USE/ADVANTAGE - The process is used esp. for removing solid particles and aerosols from high temp. gases from special waste (e.g. used oil) incineration, but can also be used to separate extremely fine (0.01-1 micron) sticky particles, e.g. oil residue-coated soot particles.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Entfernung von teilchenförmigen, gasförmigen und/oder giftigen Schadstoffen und/oder Geruchsstoffen aus Rauch- oder Abgasen. Die Erfindung ist insbesondere zur Entfernung von Feststoff- Teilchen und Aerosolen aus Hochtemperaturgasen von Verbren nungsanlagen für Sonderabfälle, wie z. B. Altöl, geeignet, aber auch zur Abscheidung klebriger Teilchen, die extrem klein sind, wie z. B. Ruß einschließlich angelagerter unverbrannter Ölreste (Derivate) mit Partikelgrößen von ca. 0,01-1 Mikron. Insbe sondere betrifft diese Erfindung eine Einrichtung zur Halterung und Führung von Schichten, welche schütt- und rieselfähiges Ma terial enthalten, die einen optimierten Verlauf unterschiedli cher Filtrationsgeschwindigkeiten innerhalb des Schüttbettquer schnitts erlaubt, so daß sich nicht - wie bei bekannten Schütt bettfiltern üblich - vorzeitig ein Filterkuchen an der Gasein trittsseite aufbaut und somit den überwiegenden Rest des Schütt filters blockiert bzw. nutzlos macht. Zu diesem Zweck werden zur Begrenzung der Schüttschicht perforierte Führungsteile verwendet, die im wesentlichen aus jalousienähnlichen Blechen bestehen, wel che freie Strömungsquerschnitte aufweisen, wie z. B. in der Offen legungsschrift 29 11 712 dargestellt ist. Im Gegensatz zur sym metrischen Leitblech-Anordnung dieser Offenlegungsschrift sieht die vorliegende Erfindung auf der Eintrittsseite steiler stehen de Leitbleche vor mit geringerem Eintrittsquerschnitt und auf der Austrittsseite flacher geneigte Leitbleche mit größerem Strömungsquerschnitt, der z. B. doppelt so groß sein kann wie auf der Eintrittsseite. Somit verteilt sich der Filterkuchen, durch dosierte Änderung der Filtrationsgeschwindigkeit innerhalb der Schüttschicht bis zur Erreichung der optimalen Filtrationsge schwindigkeit, gleichmäßig über den gesamten Schüttbett-Quer schnitt in der Tiefe. Somit ist auch ein gleichzeitiges optima les Abreinigen der gesamten Schüttbett-Querschnitte in einem einzigen Arbeitsgang möglich.The invention relates to a method and a device for Removal of particulate, gaseous and / or toxic Pollutants and / or odorants from smoke or exhaust gases. The invention is particularly useful for removing solids Particles and aerosols from high temperature gases from combustion plants for hazardous waste, such as B. waste oil, suitable, but also for separating sticky particles that are extremely small, such as B. Soot including accumulated unburned oil residues (Derivatives) with particle sizes of approx. 0.01-1 micron. In particular In particular, this invention relates to a device for mounting and management of layers, which pourable and pourable Ma contain material that an optimized course differ Filtration speeds within the bed cross cuts allowed, so that not - as with known bulk bed filter usual - prematurely a filter cake on the gas builds up on the outlet side and thus the majority of the bulk filters blocked or rendered useless. For this purpose Limitation of the fill layer uses perforated guide parts, which essentially consist of blind-like sheets, wel che have free flow cross-sections such. B. in the open document 29 11 712 is shown. In contrast to the sym metric baffle arrangement of this laid-open specification the present invention is steeper on the entry side de baffles in front with a smaller inlet cross-section and on the outlet side flatter inclined baffles with larger Flow cross section, the z. B. can be twice as large as the entry page. Thus, the filter cake spreads through dosed change in filtration speed within the Bed layer until the optimal filtration level is reached dizziness, evenly over the entire bed cross cut in depth. Thus, there is also a simultaneous optima Cleaning of the entire cross-section of the bed in one single operation possible.

Die Erfindung beschreibt auch ein im Schadstoff-Abscheideverfah ren gleichzeitig integriertes Wärmetausch-Verfahren, welches ins besondere im Heißgasbereich interessant ist, nachdem separate Wärmetauscher, die dem Filterapparat vorgeschaltet sind, bei klebrigen Stäuben und Aerosolen in großen Mengen nicht einsetz bar sind, da sie sich zu schnell belegen. Zu diesem Zweck wird die Wärme an Flächen des Reaktors entnommen, die zwar auch mit den Rauchgasen in Kontakt sind, deren Staubbelegung aber nicht funktionsstörend ist.The invention also describes a pollutant separation process at the same time integrated heat exchange process, which ins is particularly interesting in the hot gas sector after separate Heat exchangers, which are upstream of the filter apparatus, at do not use sticky dusts and aerosols in large quantities are cash because they fill up too quickly. For this purpose the heat taken from surfaces of the reactor, which are also with are in contact with the flue gases, but their dust cover is not is malfunctioning.

Schüttbettfilter als Festbett oder Wanderbett bzw. Bewegbett der bekannten Verfahren sind ebenfalls häufig mit perforierten Führungsteilen ausgestattet, jedoch sind diese mit dem Problem vorzeitiger Verstopfung durch schnelles Bilden eines Filterku chens auf der Eintrittseite behaftet.Bulk bed filter as fixed bed or moving bed or moving bed the known methods are also often perforated Guide parts equipped, but these are with the problem premature constipation by quickly forming a filter chens on the entry side.

Eine derartige Einrichtung ist aus der DE-OS 35 26 426 bekannt. Dort wird die Schüttschicht mit weiteren Führungsteilen in meh rere kleine Schichten unterteilt, wobei jede dieser Schichten ein eigenes Austragungsorgan zum Umwälzen der Schicht beim Ab reinigungsvorgang erhält. Somit ist es durch voneinander unab hängigen Relativbewegungen der einzelnen Schichten untereinan der möglich, die einzelnen Schichten individuell, je nach Bela dung, abzureinigen. Damit ist jedoch das Grundproblem noch nicht gelöst, nämlich das schnelle Verstopfen der Eingangsseite mit einem Filterkuchen in einer schmalen Schicht. Der mechanische Aufwand mit eigenen Austragsorganen und zum Teil eigenen Förder systemen für mehrere Schichten ist zur Lösung dieses Problems zu teuer. Außerdem ist die Vermischung der einzelnen Schichten un tereinander während der Relativbewegungen problematisch.Such a device is known from DE-OS 35 26 426. There the fill layer with additional guide parts in several rere divided into small layers, each of these layers its own discharge device for circulating the layer when starting cleaning process. Thus it is independent of each other dependent relative movements of the individual layers of the individual layers, depending on the Bela dung to clean. However, that is not the basic problem solved, namely the quick clogging of the input side with a filter cake in a thin layer. The mechanical Effort with own discharge organs and partly own funding systems for multiple layers is too solving this problem expensive. In addition, the mixing of the individual layers is un problem with each other during the relative movements.

Auch aus der DE-OS 29 46 390 ist eine ähnliche Einrichtung be kannt. Dem Rückhalteteil für granulatförmiges Material schließt sich aber erst das eigentliche Filterelement an, welches als Fil terplatte mit einem gaspermeablen Filterelement ausgebildet ist. Es besteht aus Fasern, die zu einem Tuch verwoben oder geordnet sind und somit einen erheblichen Strömungswiderstand im Gasstrom erzeugen. Diese Methoden sind aber unpraktisch, da entweder die Trennwände regelmäßig durch Verklebungen der Schüttschicht und Staubablagerungen verstopfen oder das Raumvolumen zu groß und der Herstellungsaufwand zu hoch wird.From DE-OS 29 46 390 is a similar device be knows. The retention part for granular material closes but only the actual filter element, which is called Fil terplatte is formed with a gas permeable filter element. It consists of fibers that are woven or ordered into a cloth are and thus a considerable flow resistance in the gas stream produce. However, these methods are impractical because either Partitions regularly by gluing the fill layer and Dust deposits clog or the room volume is too large and the manufacturing effort is too high.

Die Verwendung von Rückhalteteilen zur beiderseitigen Begrenzung einer Wander- bzw. Schüttschicht ist ebenfalls bekannt (DE-OS 33 17 906). Die Rückhalteteile des hülsenförmigen Granu latfilters bestehen hierbei aus übereinander angeordneten äuße ren konisch nach innen geneigten Ringen, aus übereinander ange ordneten inneren, konisch nach außen geneigten Ringen und dem Granulat, das im Ringspalt zwischen den Ringen nach unten strömt. Die Breite der äußeren und inneren Ringe sowie der Abstand zwi schen diesen ist derart, daß das mit einem bestimmten Böschungs winkel fließende Granulat nicht überläuft (Rückhaltung). Die Probleme der Luftverschmutzung als Folge des Ablassens von Abgasen sind lange bekannt und sind Gegenstand einer ganzen Rei he von laufenden Forschungsvorhaben. So werden z. B. verschiedene Techniken verwendet, um Abgase mit dem Ziel zu behandeln, bei spielsweise Flugasche aus Rauchgasen zu entfernen. Bei solchen Behandlungsmethoden werden Gasfilter, Fliehkraftabscheider, Naß wäscher und Elektrofilter verwendet. Diese Techniken haben je doch alle gewisse Nachteile, und nur sehr wenige der genannten Methoden sind zur wirksamen Entfernung von Verunreinigungen, die als Gasphase vorliegen, aus derartigen Gasströmen geeignet.The use of retention parts for mutual limitation a hiking or pouring layer is also known (DE-OS 33 17 906). The retention parts of the sleeve-shaped granu Latfilters consist of superimposed outer surfaces rings conically inclined inwards, made from one another arranged inner, conically inclined rings and the Granules that flow downwards in the annular gap between the rings. The width of the outer and inner rings and the distance between This is such that with a certain embankment Angular flowing granules do not overflow (retention). Air pollution problems as a result of draining Exhaust gases have long been known and are the subject of an entire series from ongoing research projects. So z. B. different Techniques used to treat exhaust gases with the aim of for example to remove fly ash from flue gases. In such Treatment methods are gas filters, centrifugal separators, wet washer and electrostatic precipitator used. These techniques ever have but all certain disadvantages, and very few of the above Methods are used to effectively remove contaminants present as a gas phase, suitable from such gas streams.

Taschenfilter oder Textilgewebefilter und steife, poröse Filter sind z. B. einigermaßen wirksam, um feste Verunreinigungen aus Gasströmen zu entfernen. Derartige Filter werden jedoch leicht mit den aus dem Gas zurückgehaltenen, gesammelten Teilchen ver stopft, insbesondere wenn große Aerosolmengen enthalten sind, vor allem klebrige Rußpartikel mit angelagerten unverbrauchten unverbrannten Ölresten mit Partikelgrößen 0,01-1 Mikron, wodurch eine nicht akzeptable Zunahme des Druckabfalls durch das Filter erfolgt und außerdem bestimmte Maßnahmen zur Reinigung der Oberfläche des Filters notwendig sind, bzw. nicht mehr zum Erfolg führen. Eine Maßnahme, um eine kontinuierliche Filterkapazität zu gewährlei sten, ist beispielsweise die Verwendung eines zweifachen Systems. Eine andere Maßnahme besteht darin, das Filter mit einem kurzen Druckimpuls in entgegengesetzter Richtung zu der normalen Strö mung zu beaufschlagen.Falls Keramikfasern zur Schaffung eines Filters verwendet werden, das für den Einsatz bei hoher Tempera tur geeignet ist, verursacht der Gegenstrom-Druckimpuls und/ oder eine Vibration, welche zur Reinigung desselben eingesetzt wird, das Brechen der Keramikfasern und eine wesentlich kürze re Lebensdauer des Filters. Edelstahlfilze verstopfen dagegen schnell mit klebrigen Aerosolen und lassen sich kaum noch ab reinigen.Pocket filters or textile filters and stiff, porous filters are z. B. reasonably effective to remove solid contaminants To remove gas flows. However, such filters become light with the particles retained from the gas stuffs, especially if large amounts of aerosol are contained, especially sticky soot particles with accumulated unused unburned Oil residues with particle sizes of 0.01-1 micron, which makes one not acceptable increase in pressure drop through the filter and also certain measures to clean the surface of the Filters are necessary or no longer lead to success. A Measure to ensure a continuous filter capacity The most common example is the use of a double system. Another measure is to use a short filter Pressure pulse in the opposite direction to the normal flow If ceramic fibers create a Filters are used that are designed for use at high temperatures suitable, the counter-current pressure pulse and / or a vibration, which is used to clean the same the breaking of the ceramic fibers and a much shorter time re filter life. Stainless steel felts, on the other hand, clog quickly with sticky aerosols and can hardly be removed clean.

Ein anderes bekanntes Verfahren, welches zur Entfernung der aus dem Gas abgetrennten Teilchen verwendet wird, besteht darin, das verunreinigte Gas durch ein Bett, bestehend aus granulat förmigem Material, wie z. B. Sand, zu leiten. Die aus dem Gas abgetrennten Teilchen werden auf der stromaufwärts gelegenen Oberfläche des Sandbetts und innerhalb desselben gesammelt. Bei einem Festbett bestehen die gleichen Nachteile wie bei den oben beschriebenen Filtern vom Gewebetyp oder aus porösem Ma terial, d. h. die Gasströmung muß bei der Reinigung unterbro chen werden. Ein Fließbett ermöglicht zwar ein kontinuierliches Verfahren, es ist jedoch bei der Entfernung kleiner Teilchen nicht so wirksam wie ein Festbett oder ein dichtgepacktes Be wegbett. Außerdem ist eine im wesentlichen einheitliche Gas strömung erforderlich. Insbesondere kann jeder plötzliche Gas stoß, der durch das Fließbett geht, dazu führen, daß nicht nur die zuvor gesammelten Teilchen das Bett passieren, sondern ein Teil des Betts selbst von dem Gas mitgerissen wird, wodurch die Teilchenbeladung des Gasstroms sogar noch zunimmt.Another known method which is used to remove the separated gas is used consists of the contaminated gas through a bed consisting of granules shaped material, such as. B. sand to conduct. The one from the gas separated particles are on the upstream Surface of the sand bed and collected within it. With a fixed bed there are the same disadvantages as with the Filters described above of tissue type or of porous size material, d. H. the gas flow must be interrupted during cleaning will be. A fluidized bed enables a continuous one Method, however, it is in the removal of small particles not as effective as a fixed bed or a tightly packed bed away bed. It is also a substantially uniform gas flow required. In particular, any sudden gas bump that goes through the fluid bed cause not only the previously collected particles pass the bed but one Part of the bed itself is carried away by the gas, causing the particle load of the gas stream increases even further.

Bewegbetten sind gegenüber Fließbetten als Filter von größerer Effizienz (bei gleicher Bettdicke und gleichem Material), sie sind jedoch nicht so wirksam wie Festbetten. Es wird angenom men, daß die kontinuierliche Bewegung des Betts einige der feinen, gesammelten Teilchen verlegt, wodurch diese dann unter der Wirkung des strömenden Gases allmählich durch das Bett wandern. Trotzdem ist dieses Verfahren brauchbar und Gegen stand mehrerer Patente. So beschreibt beispielsweise die US-PS 15 70 869 eine zweistufige Anordnung, bei der das Gas wenigstens zweimal durch ein Bewegbett aus granulatförmigem Material geleitet wird, um die Entfernung von kleinen Teilchen zu verbessern. Ein jüngeres Patent, nämlich die US-PS 40 17 278, beschreibt die Verwendung eines ringförmigen Bewegbetts, wel ches zwischen zwei konzentrischen, vertikal angeordneten Zy linderwänden fließt, welche durchlöchert sind, um das Gas durch das Bett in den Raum strömen zu lassen, der von der inneren, zylindrischen Wand umschlossen wird. Auch zur Entfernung von gasförmigen Verunreinigungen ist die Verwendung von Bewegbet ten vorgeschlagen worden.Movable beds are larger than fluid beds as filters Efficiency (with the same bed thickness and the same material), you however, are not as effective as fixed beds. It is accepted men that the continuous movement of the bed some of the fine, collected particles are laid, which causes them to fall under the effect of the flowing gas gradually through the bed hike. Nevertheless, this method is useful and counter stood several patents. For example, the US-PS 15 70 869 a two-stage arrangement in which the gas at least twice by a moving bed of granular Material is directed to the removal of small particles to improve. A recent patent, namely US Pat. No. 4,017,278, describes the use of an annular moving bed, wel ches between two concentric, vertically arranged Zy linderwalls flows, which are perforated to the gas through to let the bed flow into the room from the inside, cylindrical wall is enclosed. Also for removing gaseous contaminants is the use of moving bed ten have been proposed.

Die US-PS 35 89 863 beschreibt ein Verfahren zur Entfernung von Schwefeldioxid und teilchenförmigem Material aus Gasströmen. Die Säuregase und das teilchenförmige Material werden aus den Gasströmen dadurch entfernt, daß man den Gasstrom durch ein aus porösen Alkalimetallbicarbonat-Aggregaten bestehendes Bett lei tet. Gemäß der Beschreibung kann das Bett als Festsystem oder als ein sich im Gegenstrom bewegendes, wieder aufgefülltes Sy stem ausgebildet sein. Die porösen Bicarbonataggregate binden die teilchenförmige Materie auf ihrer Oberfläche und entfernen sie so aus dem Gasstrom, während das Säuregas gleichzeitig in nerhalb oder im Bereich um die Aggregate herum reagiert und da bei Feststoffe bildet, welche aus dem Gasstrom abgetrennt wer den.The US-PS 35 89 863 describes a method for the removal of Sulfur dioxide and particulate matter from gas streams. The acid gases and the particulate material are made from the Gas flows removed by leaving the gas flow through porous alkali metal bicarbonate aggregates existing bed lei tet. According to the description, the bed can be used as a fixed system or as a counter-current, replenished Sy stem trained. Bind the porous bicarbonate aggregates and remove the particulate matter on its surface them out of the gas stream while the acid gas in at the same time reacts within or in the area around the units and there forms with solids, which is separated from the gas stream the.

Ein ähnliches Verfahren wird in DE 35 11 669 C2 beschrieben. Hier strömen kondensierende Abgase im Taupunktbereich durch ein Festbett aus z. T. porösen Granulaten, z. B. aus CaCO₃, wobei sich saure Schadgase wie z. B. SO_x an den Oberflächen der Filterma terialien chemisch abscheiden; desweiteren auch Schwebeteilchen bzw. Partikel.A similar process is described in DE 35 11 669 C2. Here condensing exhaust gases in the dew point area flow through a fixed bed made of e.g. T. porous granules, e.g. B. from CaCO ₃ , with acidic harmful gases such. B. chemically deposit SO _x on the surfaces of the filter materials; also suspended particles or particles.

Ein weiteres Beispiel für ein Bewegbett wird in der US-PS 37 16 969 gezeigt. Diese Druckschrift beschreibt die Verwendung von zwei Begrenzungswänden, welche nach unten so geneigt sind, daß in die Richtung nach unten eine Vergrößerung des Zwischen raums zwischen ihnen erfolgt. Auf diese Weise soll die nach unten gerichtete Strömung eines Körpers aus granulatförmigem Material, der sich zwischen den Wänden befindet, erleichtert werden.Another example of a moving bed is in the US PS 37 16 969. This document describes the use of two boundary walls, which are inclined downwards so that in the downward direction an enlargement of the intermediate space between them. In this way, the after downward flow of a granular body Material that is between the walls relieved will.

Die US-PS 32 96 775 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrich tung zur Behandlung von Flüssigkeiten und nicht-flüssigen Ma terialien, bei dem ein Bewegbett aus granulatförmigem Material verwendet wird. Das Patent betrifft insbesondere die periodische Entfernung von granulatförmigem Material von der der Flüssig keitseintrittsseite zugewandten Seite des granulatförmigen Ma terialbetts (d. h. der Oberfläche), während das restliche Mate rial des Betts zurückgehalten wird. Die Erfinder schlagen vor, periodisch einen stoßförmigen Gasfluß zu verursachen, der plötzlich wesentlich über die ständige Strömungsgeschwindigkeit hinausgeht und im wesentlichen sofort anschließend unter die mi nimal-, ständige Strömungsgeschwindigkeit abfällt, bei der der Gasstrom eine Bewegung des granulatförmigen Materials verur sacht. Dabei wird der stoßförmige Gasstrom in entgegengesetz ter Richtung durch die Bereiche der Vorrichtung geleitet, an denen die Flüssigkeit eintritt, und es wird so ein Teil des granulatförmigen Materials aus dem Bett entfernt. Auf diese Weise werden aus dem Gas abgetrennte Teilchen, die sich auf der Oberfläche gesammelt haben, zusammen mit einem Teil des granu latförmigen Materials entfernt. Der Nachteil eines Filters, das als granulatförmiges Bett ausgebildet ist, besteht in erster Linie darin, daß entweder ein sehr dickes Bett oder sehr feines Material (oder beides) benötigt werden, um eine Entfernung von Teilchen im Größenbereich von 0,5 bis 10 Mikron mit hoher Effi zienz zu erreichen. Die Forderung nach dicken Betten bedingt eine große und teure Ausrüstung, wohingegen die Verwendung von sehr feinem, granulatförmigem Material einen großen Druckab fall, schlechte Fließeigenschaften des Betts und eine Austra gung der Teilchen des Betts in das Produktgas verursacht.The US-PS 32 96 775 describes a method and a Vorrich treatment for liquids and non-liquid materials materials, in which a moving bed made of granular material is used. The patent particularly concerns the periodic Removal of granular material from that of the liquid side of the granular Ma material bed (i.e. the surface), while the rest of the mate rial of the bed is held back. The inventors suggest periodically to cause a surge gas flow that suddenly much above the constant flow rate goes out and essentially immediately afterwards under the mi nimal, constant flow rate drops at which the Gas flow causes movement of the granular material gently. The shock-like gas flow is counteracted direction directed through the areas of the device where the liquid enters and it becomes part of the granular material removed from the bed. To this Ways are separated from the gas particles, which are on the Have collected surface, along with part of the granu latent material removed. The disadvantage of a filter that is designed as a granular bed, consists in the first Line in that either a very thick bed or very fine Material (or both) are required to be removed Particles in the size range from 0.5 to 10 microns with high efficiency to achieve ciency. The requirement for thick beds conditionally a large and expensive equipment, whereas the use of very fine, granular material a large pressure fall, poor flow properties of the bed and a discharge the particles of the bed into the product gas.

Zur Entfernung von teilchenförmigen Materialien sind auch Naß abscheider verwendet worden. Bei ihrem Einsatz können einige der oben erwähnten Nachteile, nämlich das notwendige periodi sche Abschalten und Reinigen, vermieden werden. Die Naßabscheider bewirken jedoch auch eine Sättigung des Gasstroms mit Feuchtig keit. Aus diesem Grund können Naßabscheider bei heißen, trocke nen Gasströmen nicht verwendet werden, ohne daß diese im Zustand bei Austritt aus dem Abscheider auf ungefähr die Temperatur ab gekühlt sind, die durch das Gleichgewicht mit flüssigem Wasser gegeben ist. Hierbei tritt eine offensichtliche Verschwendung von thermischer Energie auf, und das Verfahren ist nicht empfeh lenswert, falls ein sauberes Hochtemperaturgas angestrebt wird. Außerdem kondensiert die Feuchtigkeit, wenn das Gas in die At mosphäre abgelassen wird, bei weiterem Abkühlen und bewirkt eine unzulässige Dampffahne.Wet is also used to remove particulate materials separator has been used. When using them, some of the disadvantages mentioned above, namely the necessary periodi Switching off and cleaning are avoided. The wet separator however, they also saturate the gas flow with moisture speed. Because of this, wet separators can get hot when dry NEN gas flows are not used without this in the state on leaving the separator to approximately the temperature are cooled by the balance with liquid water given is. Here there is an obvious waste of thermal energy and the process is not recommended lens value if a clean high-temperature gas is desired. In addition, the moisture condenses when the gas enters the atmosphere atmosphere is drained, with further cooling and effected an illegal steam flag.

Es sind auch Schwerkraftabscheider zur Gasreinigung eingesetzt worden. Ein typisches Beispiel ist ein Zyklonabscheider. Diese Vorrichtungen brauchen zum Säubern nicht häufig abgestellt zu werden. Sie sind jedoch bei Teilchen mit einem Durchmesser von weniger als 5 Mikron relativ unwirksam.Gravity separators are also used for gas cleaning been. A typical example is a cyclone separator. These Devices do not often have to be turned off for cleaning will. However, they are for particles with a diameter of less than 5 microns relatively ineffective.

Zur Entfernung von teilchenförmigem Material aus Gasströmen werden häufig Elektrofilter eingesetzt. Derartige Vorrichtun gen haben sich als einigermaßen wirksam erwiesen. Ein Nachteil des Elektrofilters besteht jedoch darin, daß seine Wirksamkeit durch die elektrische Widerstandsfähigkeit der Teilchen, die chemische Zusammensetzung des Gases, die Temperatur und andere Faktoren beeinflußt wird. Als Folge davon sind Elektrofilter auf vielen Anwendungsgebieten nicht wirtschaftlich einsetzbar.For removing particulate matter from gas flows electrostatic precipitators are often used. Such devices conditions have proven to be reasonably effective. A disadvantage However, the electrostatic filter is that its effectiveness by the electrical resistance of the particles that chemical composition of the gas, temperature and others Factors is influenced. As a result, electrostatic filters are cannot be used economically in many areas of application.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbesser tes Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Ver fahrens aufzuzeigen, welches die bei den bekannten Verfahren auftretenden Nachteile vermeidet. Hierbei wird durch Verwendung des Prinzips "Schüttschichtfilter" eine technische Möglichkeit aufgezeigt, wie man z. B. beim extrem rauhen und anspruchsvollen Betrieb der Altölverbrennung eine zuverlässige Schadstoff-Ab scheidung aus heißen Rauchgasen, die außer Staub und Aerosolen auch Wasserdampf und eine Vielzahl unterschiedlicher Schadgase enthalten, erreicht. Die Problematik entsteht einerseits durch hohe Gastemperaturen, die zwischen 250°C und 550°C schwanken, andererseits durch klebrige Kleinst-Stäube und Aerosole, deren Abscheidung schwierig ist. Auch Funkenflug aus dem Brennraum und schwankende Schadstoffbeladungen verkomplizieren die Auf gabenstellung.It is therefore an object of the present invention to improve tes method and an apparatus for performing this Ver driving to show which the in the known methods avoids occurring disadvantages. This is through use a principle of the principle "packed bed filter" demonstrated how z. B. extremely rough and demanding Operation of waste oil combustion a reliable pollutant-Ab separation from hot flue gases other than dust and aerosols also water vapor and a large number of different harmful gases included, achieved. The problem arises on the one hand through high gas temperatures that fluctuate between 250 ° C and 550 ° C, on the other hand through sticky micro-dusts and aerosols, their Separation is difficult. Also flying sparks from the combustion chamber and fluctuating pollutant loads complicate the opening gift position.

Im einzelnen besteht diese Aufgabe darin, ein Verfahren zur Entfernung von teilchenförmigen und gasförmigen Verunreinigun gen zu schaffen, das relativ einfach ist, Verunreinigungen und Schadstoffe mit einem breiten Größenbereich mit hoher Effizienz entfernt, auf die Entfernung von gasförmigen Verunreinigungen umgestellt werden kann, zur Reinigung nicht abgestellt werden muß und während des Betriebs einen geringen und im wesentlichen konstanten Druckabfall bewirkt. Zusätzlich soll das Verfahren sowohl auf Hoch- als auch auf Niedertemperaturgasströme an wendbar sein. In particular, this task consists of a method for Removal of particulate and gaseous contaminants to create conditions that are relatively simple, impurities and Pollutants with a wide range of sizes with high efficiency removed, on the removal of gaseous contaminants can not be switched off for cleaning must and during operation a low and essentially causes constant pressure drop. In addition, the process should both high and low temperature gas flows be reversible.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung und ein Verfahren gemäß den Patentansprüchen gelöst.This object is achieved by a device and solved a method according to the claims.

Die vorliegende Erfindung schafft sowohl eine Vorrichtung für als auch ein Verfahren zur Entfernung von Schadstoffen aus einem Gasstrom, wobei der Gasstrom eine Temperatur in einem weiten Temperaturbereich aufweisen kann. Ein Vorteil der vor liegenden Erfindung besteht darin, daß für die Reinigung ein periodisches oder häufiges Abschalten nicht erforderlich ist. Ein anderer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß eine wirksame Entfernung von Teilchen gewährleistet ist, deren Größen sich in einem weiten Bereich bewegen. Die vorliegende Erfindung kann auch für die Entfernung von Verunreinigungen, die als Gasphase vorliegen, angepaßt werden.The present invention provides both an apparatus for as well as a process for removing pollutants a gas stream, the gas stream being a temperature in a can have a wide temperature range. An advantage of before lying invention is that for cleaning periodic or frequent shutdown is not required. Another advantage of the invention is that a effective removal of particles is guaranteed, the Sizes are in a wide range. The present Invention can also be used for the removal of contaminants, which are present as a gas phase can be adjusted.

Mit der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Filtervorrichtung zur Entfernung von Schadstoffen aus einem Gasstrom geschaffen. Die Vorrichtung umfaßt ein Ge häuse, welches im wesentlichen vertikale Führungsteile aus Jalousie-Blechen enthält, die eine Granulat-Schüttschicht ein grenzen. Während demnach die äußeren Trennwände, zwischen denen sich die Schüttschicht befindet, bekannte gasdurchlässige Wände darstellen, die aus schräggestellten, im Abstand übereinander angeordneten Flächen bestehen können, sind erfindungsgemäß die Leitbleche dieser Führungsteile bzw. Trennwände derart gestal tet, daß der Gesamt-Eintrittsquerschnitt kleiner ist als der Gesamt-Austrittsquerschnitt, der für die optimale und berech nete Filtrationsgeschwindigkeit ausgelegt ist. Zusätzlich sind innerhalb der Schüttschicht Leitbleche angeordnet, die mit ihrer Geometrie die Gasgeschwindigkeit beeinflussen. Bei Bedarf können mehrere solche Schüttschichten hintereinander oder in Gruppen angeordnet werden, auch mit unterschiedlichen Filtermedien.With the device according to the present invention a filter device for removing pollutants created a gas stream. The device comprises a Ge housing, which consists essentially of vertical guide parts Contains jalousie sheets, which are a granulate pouring layer limit. Accordingly, the outer partitions, between which the bed layer is located, known gas-permeable walls represent that from inclined, spaced one above the other arranged areas can exist, according to the invention Baffles of these guide parts or partitions so designed tet that the total inlet cross-section is smaller than that Total outlet cross section, which for the optimal and calc nete filtration speed is designed. In addition are arranged within the bulk layer baffles with their Geometry affect gas velocity. If necessary, you can several such fill layers in a row or in groups be arranged, also with different filter media.

Erfindungsgemäß wird der Schüttschicht-Reaktor gleichzeitig auch als Wärmetauscher gestaltet, wodurch die sonst störungs anfälligen separaten Wärmetauschersysteme entfallen. Zu diesem Zweck wird die Wärme an den Außenflächen des Reaktor-Gehäuses entnommen. Alternativ kann die Wärmeentnahme z. B. auch durch Strömungsrohre entnommen werden, die im Inneren des Reaktors oder der Schüttschicht angeordnet sind, und die innen im Rohr wärmeaufnehmende Medien aufweisen.According to the invention, the packed bed reactor becomes simultaneous also designed as a heat exchanger, which makes the otherwise malfunctioning vulnerable separate heat exchanger systems are eliminated. To this The purpose is the heat on the outer surfaces of the reactor housing taken. Alternatively, the heat removal z. B. also by Flow tubes are taken out inside the reactor or the fill layer are arranged, and the inside of the pipe have heat-absorbing media.

Desweiteren wird der Reaktor erfindungsgemäß auch als inte griertes Elektrofilter gestaltet, dergestalt, daß die Eintritts seite als Ionisator, der Schüttschicht-Gesamtkörper als Kollek tor ausgeführt ist. Insgesamt bietet die gesamte erfindungsge mäße Anlagentechnik ein Instrumentarium, mit dem sich vielfäl tige Abscheideaufgaben differenziert lösen lassen. Furthermore, according to the invention, the reactor is also used as an inte Free electrostatic precipitator designed in such a way that the entrance side as ionizer, the bulk layer body as a collector gate is executed. Overall, the entire fiction modern plant technology is an instrument with which have separation tasks solved differently.

So ist es z. B. sinnvoll, mit einer ersten Granulatschicht aus ein fachem Quarzsand den größten Teil der Stäube zu filtern und an schließend in einer separaten zweiten Schicht aus porösem CaCO₃ die gasförmigen Schadstoffe SO_x, HCl zumindest teilweise. Aus diesem Schüttschichtfilter wäre die Wärme aus den Rauchgasen auf ein niedrigeres Niveau zu entziehen, so daß mit einem nachgeschal teten einfachen Elektrofilter die Restentstaubung durchgeführt werden kann. Bei Einsatz einer dritten Filterschicht aus Kalkhydrat Ca(OH)₂ könnte auch die Chlorabscheidung auf gute Wir kungsgrade gesteigert werden.So it is z. B. makes sense to filter the majority of the dusts with a first layer of granulate from a quartz sand and then at least partially close the gaseous pollutants SO _x , HCl in a separate second layer made of porous CaCO ₃ . The heat from the flue gases would be removed to a lower level from this packed bed filter, so that the residual dedusting can be carried out with a simple electrostatic filter. If a third filter layer made of calcium hydroxide Ca (OH) _{2 is} used, the chlorine separation could also be increased to good efficiency levels.

In weiterer Folge können in einer Neutralisations-Waschanlage die restlichen saueren Gasbestandteile entfernt werden. Auch hier kann wieder ein Filter aus porösem CaCO₃ eingesetzt werden, welches bei Rauchgasdurchströmung aus der einen Richtung mit einer Wasser dusche aus der anderen Richtung (Gegenstrom) betrieben wird. Es bil den sich infolge einer bis zum Granulatkern durchgehenden Reaktion sowohl Calciumsulfate (unlöslich), als auch Calciumchloride (lös lich).Subsequently, the remaining acidic gas components can be removed in a neutralization washing system. Again, a filter made of porous CaCO ₃ can be used, which is operated with a water shower from the other direction (countercurrent) when the flue gas flows through from one direction. As a result of a continuous reaction down to the granule core, both calcium sulfates (insoluble) and calcium chlorides (soluble) are formed.

Somit stellt sich durch die Kombination eines Schüttschichtfilters mit einem nachfolgenden Elektrofilter sowie einem Neutralisations- Naßwäscher (incl. Quencher und Nebeldüsen) eine techn. Anordnung dar, mit der sich die speziellen Schadstoffe aus Rauchgasen von Altöl-Verbrennungsanlagen ausreichend abscheiden lassen.Thus, by combining a packed bed filter with a subsequent electrostatic filter and a neutralization Wet scrubber (incl. Quencher and mist nozzles) a techn. arrangement with which the special pollutants from flue gases from Have waste oil incineration plants separated sufficiently.

Wesentlicher Gesichtspunkt ist die Tatsache, daß sich die belegten Granulate vom Staub abreinigen lassen, auch von klebrigen Komponen ten, wie z. B. Ruß mit angelagerten unverbrannten Ölresten, im Ge gensatz zu Faser- oder Gewebefiltern, vor allem im Zusammenhang mit klebrigen Aerosolen der Größenordnung von ca. 0,1 Mikron. Eben so bedeutend ist hier die techn. Möglichkeit, den Filterapparat gleichzeitig als Wärmetauscher zu gestalten, wodurch die Problema tik staubschicht-belegter Röhren- oder Plattenwärmetauscher der üblichen Art entfallen, wenn diese Wärmetauscher dem Filterapparat vorgeschaltet sind. Der Filtereffekt beruht bei dieser Filteranlage auf der Bildung eines Filterkuchens zwischen den Granulaten (in den Hohlräumen), so daß der Filtervorgang immer in einem bestimmten ver stopften Zustand des Schüttschichtfilters betrieben werden muß.An essential point of view is the fact that the proven Allow granules to be cleaned of dust, including sticky components ten such. B. Soot with accumulated unburned oil residues, in Ge contrast to fiber or fabric filters, especially in connection with sticky aerosols of the order of about 0.1 micron. Exactly the technical is so important here Possibility of the filter apparatus to be designed as a heat exchanger at the same time, whereby the problema tik dust-covered tube or plate heat exchanger The usual type is omitted if this heat exchanger is the filter apparatus are upstream. The filter effect is based on this filter system on the formation of a filter cake between the granules (in the Cavities), so that the filtering process always ver stuffed condition of the packed bed filter must be operated.

Aufbau und Funktion des in seiner Gesamtheit dargestellten Filter apparates 1 lassen sich folgenderweise beschreiben: Im Zentrum des Filterapparates 1 ist die vertikale Filter-Schütt schicht 2 um die fiktive Vertikale 3 angeordnet, die durch die seitlichen/vertikalen bzw. schichtbegrenzenden Führungsteile 4 und 5 örtlich definiert ist, und die ebenfalls durch fiktive Ver tikalachsen dargestellt sind. Diese Führungsteile wiederum bestehen aus einzelnen Leitblechen 6 bzw. 7, die in Abständen übereinander in einer bestimmten Schräglage angeordnet sind, so daß eine jalou sienartige Konstruktion entsteht, welche sowohl die Möglichkeit von geraden Blechen, als auch die Alternative von entsprechenden Ringetagen läßt. Entscheidender Effekt dieser Anordnung ist der freie Ein- und Austritt der Gase in horizontal-/teilvertikaler Richtung ohne verstopfende Gitter u. dgl. Der Eintritt der schad stoffbeladenen Abgase in den Filterapparat erfolgt bei 8, auf der Seite der steileren Leitbleche 7 des Führungsteils 5; der Austritt dieser gereinigten Abgase gegenüber bei 9, nach Verlassen des Führungsteils 4. Die Schüttschicht 2 ist unten stets mit der Granulat- bzw. Filtermaterialfüllung des Auffang-Behälters 11 ver bunden, der gleichzeitig als Vorrats- und Granulat-Absaugbehälter dient. Dieser Behälter 11 kann lösbar mit dem Filterapparat ver bunden sein, so daß Wartungsdienste leichter durchführbar sind. Aus dem Inneren der Schüttschicht dieses Auffang-Behälters 11 führt eine Granulat-Saugleitung 12 nach außen zu einem Granulat- Fördergerät 13, welches in diesem Fall beispielsweise als pneuma tisches Fördergerät in Form eines Ejektors ausgebildet ist. Am Eintritt der Saugleitung 12 ist bei Bedarf ein Sieb 14 vorgesehen, welches evtl. vorkommende Verkrustungen zurückhält. Das Förder gerät benötigt zur Arbeit Druckluft 15, welche mit Hilfe der För derluft 16 die Granulate in der Druckleitung 17 in einen Separator 18 transportiert, wo der Staub von den Filtermaterialien an der seit lich offenen Prallplatte 19 mechanisch getrennt wird. Dort wird mittels einer Saugleitung 20 mit Hilfe einer Trennwand 21 der vom Granulat separierte Staub abgesaugt in Strömungsrichtung 22. Das Filtermaterial bzw. Granulat prallt in Fallrichtung 23 nach unten in Richtung Filterschüttschicht 2 ab und bewirkt, daß der obere Granulat-Pegel 24 ungefähr konstant bleibt, so daß keine Undicht heiten im Filtersystem entstehen. Der separierte Staub wird in die Staubsaugersäcke 25 eines Staubsauger-Gehäuses 26 zur Ablagerung 27 transportiert. Die gleichzeitig als Saugluft des Staubsauger-Systems dienende Förderluft 16 und Druckluft 15 wird bei 28 in den Abluft kanal 29 des Staubsauger-Systems geführt. Von dort wird sie ent weder über einen Ventilator separat abgeleitet, oder wie in diesem Fall, über das Saugzug-Gebläse 30 einer Neutralisations-Waschanla ge, die hier nicht dargestellt ist, deren Existenz aber ersatzwei se durch die zwischengeschalteten Bruchlinien 31 dokumentiert ist. Somit ist eine Restabreinigung dieser Abluft mittels Naßwäsche möglich, falls noch unzulässige Aerosolmengen enthalten sein soll ten. Mit diesem Saugzug-Gebläse 30 wird auch das zu reinigende Ab gas über Gaseintritt 8, Schüttschichtfilter 2 und Gasaustritt 9 durch den Filterapparat 1 transportiert, anschließend durch weitere Filter, Quencher, Waschanlage, Tropfenabscheider usw. Das Abreini gen des Schüttbettfilter-Apparates 1 geschieht in diesem Fall vor zugsweise in Stillstandszeiten der Gesamtanlage, was bei intermit tierendem Brennerbetrieb der Verbrennungsanlage häufig möglich ist. Während des normalen Betriebs der Gesamtanlage ist Klappe 32 ge schlossen und Klappe 33 geöffnet; während des Abreinigungsvorgangs des Schüttschicht-Filterapparates 1 ist es umgekehrt. Die Abreini gung der Granulat-Schüttschicht 2 mit Hilfe des Ejektors 13 erfolgt vorzugsweise in Abhängigkeit vom Differenzdruck vor bzw. hinter der Schüttschicht 2, der durch die Meßfühler 34 eines Druckwächters P überwacht wird. Je nach beliebig eingestellter Laufzeit für den Ejektor wird ein mehr oder weniger großer Anteil der Schüttschicht gereinigt, so daß der Abreinigungsprozeß kontinuierlich oder in termittierend, oder auch in größeren Abständen getätigt wird, je nach Einstellung der zeitlichen Abstände zwischen den Reinigungs- Intervallen. Alle kontrolliert ablaufenden Prozeßschritte werden von der elektr. Steuerung 35 initiiert. Darin integriert ist auch ein Temperaturwächter 36, der den Abkühlvorgang innerhalb der Schüttschicht überwacht, ebenso auch die Wärmeabführung über einen Wärmetauscher-Mantel 37, der als luftdurchströmter Hohlraum das heiße Filter-Aggregat umgibt. In diesen hohlen Wärmetauscher-Mantel tritt von unten kalte Umgebungsluft 38 ein und steigt infolge der Wärmeaufnahme aus den innen im Filterapparat strömenden heißen Rauch gasen durch Kaminwirkung und Thermik nach oben, wo sie über den Ab luftkanal 39 mit Hilfe eines nicht dargestellten Ventilators abge führt wird. Die Wärmeabfuhr wird über die Drosselklappe 40 beein flußt. Diese Energierückgewinnung kann vielfältig genutzt werden; in diesem Fall wird die erhitzte Luft den abgekühlten Reingasen nach der Waschanlage, aber vor dem Saugzug-Gebläse 30 beigemischt, so daß der Schornstein vor Versottung geschützt wird. Der Abreini gungsprozeß des Schüttschichtfilters ist über die Verbindung 41 an das Saugzug-Gebläse 30 und somit an die Betriebsweise der Gesamt anlage gekoppelt. Durch Koppelung des Temperaturwächters 36 mit verschiedenen Meßstellen 42 wird durch Differenzmessung eine kon trollierte Wärmeabfuhr aus den heißen Rauchgasen und aus der Gra nulatschüttschicht sichergestellt, wobei vor allem Taupunktunter schreitungen in der Granulatschüttschicht 2 vermieden werden sol len. Bei Über- o. Unterschreitung fest eingestellter Temperatur werte in der Kontrolleinheit S wird über die Abschaltfunktion 43 die Anlage außer Betrieb gesetzt.The structure and function of the filter apparatus 1 shown in its entirety can be described as follows: In the center of the filter apparatus 1 , the vertical filter bed layer 2 is arranged around the fictional vertical 3 , which is localized by the lateral / vertical or layer-limiting guide parts 4 and 5 is defined, and which are also represented by fictitious vertical axes. These guide parts in turn consist of individual baffles 6 and 7 , which are arranged at intervals one above the other in a certain inclined position, so that a jalou sien-like construction arises, which allows both the possibility of straight sheets and the alternative of corresponding ring floors. The decisive effect of this arrangement is the free entry and exit of the gases in the horizontal / partially vertical direction without clogging grids and the like. The entry of the pollutant-laden exhaust gases into the filter apparatus takes place at 8 , on the side of the steeper guide plates 7 of the guide part 5 ; the exit of these cleaned exhaust gases opposite at 9 after leaving the guide part 4 . The fill layer 2 is always connected to the bottom with the granulate or filter material filling of the collecting container 11 , which simultaneously serves as a storage and granulate suction container. This container 11 can be releasably connected to the filter apparatus, so that maintenance services can be carried out more easily. From the inside of the fill layer of this collecting container 11 , a granulate suction line 12 leads to the outside to a granulate conveying device 13 , which in this case is designed, for example, as a pneumatic conveying device in the form of an ejector. If necessary, a sieve 14 is provided at the inlet of the suction line 12 , which retains any incrustations that may occur. The conveying device requires compressed air 15 to work, which transports the granules in the pressure line 17 into a separator 18 with the aid of the conveying air 16 , where the dust is mechanically separated from the filter materials on the baffle plate 19, which is open since then. There, the dust separated from the granulate is sucked off in the flow direction 22 by means of a suction line 20 with the aid of a partition wall 21 . The filter material or granulate bounces downward in the direction of fall 23 in the direction of the filter bed layer 2 and causes the upper granulate level 24 to remain approximately constant, so that no leaks occur in the filter system. The separated dust is transported into the vacuum cleaner bags 25 of a vacuum cleaner housing 26 for deposit 27 . The simultaneously serving as suction air of the vacuum cleaner system conveying air 16 and compressed air 15 is guided at 28 in the exhaust duct 29 of the vacuum cleaner system. From there it is derived separately either via a fan or, as in this case, via the induced draft blower 30 of a neutralization washer, which is not shown here, but whose existence is documented by the intervening break lines 31 . A residual cleaning of this exhaust air by means of wet scrubbing is thus possible, if inadmissible quantities of aerosol are to be contained. With this induced draft fan 30 , the gas to be cleaned is also transported via gas inlet 8 , packed bed filter 2 and gas outlet 9 through the filter apparatus 1 and then through further ones Filters, quenchers, washing systems, droplet separators etc. The cleaning of the fluidized bed filter apparatus 1 takes place in this case before, preferably during downtimes of the overall system, which is often possible with intermittent burner operation of the incineration system. During normal operation of the entire system, flap 32 is closed and flap 33 is open; the reverse is true during the cleaning process of the packed bed filter apparatus 1 . The cleaning of the granulate bed layer 2 with the aid of the ejector 13 is preferably carried out as a function of the differential pressure upstream or downstream of the bed layer 2 , which is monitored by the sensors 34 of a pressure switch P. Depending on the running time set for the ejector, a more or less large proportion of the fill layer is cleaned, so that the cleaning process is carried out continuously or at intervals, or even at larger intervals, depending on the setting of the time intervals between the cleaning intervals. All controlled process steps are carried out by the electr. Control 35 initiated. Integrated in this is also a temperature monitor 36, which monitors the cooling process within the packed bed, and also the heat dissipation via a heat exchanger jacket 37 , which surrounds the hot filter unit as an air-flowed cavity. In this hollow heat exchanger jacket, cold ambient air 38 enters from below and rises as a result of the heat absorption from the hot smoke gases flowing inside the filter apparatus by chimney effect and thermals upwards, where it is discharged via the air duct 39 with the aid of a fan (not shown) . The heat dissipation is influenced by the throttle valve 40 . This energy recovery can be used in many ways; in this case the heated air is mixed with the cooled clean gases after the washing system, but before the suction fan 30 , so that the chimney is protected against sooting. The cleaning process of the packed bed filter is coupled via the connection 41 to the induced draft fan 30 and thus to the mode of operation of the overall system. By coupling the temperature monitor 36 with various measuring points 42 a controlled heat dissipation from the hot flue gases and from the granulate bed layer is ensured by differential measurement, above all below the dew point in the granulate bed layer 2 should be avoided. If the set temperature values in the control unit S are exceeded or undershot, the system is deactivated via the shutdown function 43 .

Der Vorgang der Staubabreinigung geschieht durch Eintritt der heis sen Rohgase in die freien Zwischenräume 44 der Leitbleche 7 sowie weiterer Durchströmung 45 quer durch die ganze Tiefe und Breite der Granulatschicht 2 und anschließender Ausströmung 46 aus den Zwi schenräumen zwischen den Leitblechen 6. Dabei wird die optimale Strömungsgeschwindigkeit noch nicht im Eintrittsbereich des Füh rungsteils 5 erreicht, vielmehr ist sie dort noch zu hoch. Die optimale Strömungsgeschwindigkeit der Rauchgase in horizontaler Richtung wird erst ab Mitte der Schüttschicht bis zum Austritts bereich des Führungsteils 4 erreicht. Dabei werden die Stäube und Aerosole durch Adsorption, mechanischer Filterung, Diffusion, Van der-Waalsche Anziehungskräfte und Braun′sche Molekularbewegung abgeschieden, wobei Kohäsions- und Agglomerationsvorgänge die Bil dung eines Filterkuchens beschleunigen. Durch diesen Verfahrensab lauf wird verhindert, daß sich gleich zu Beginn des Eintritts schnell ein Filterkuchen bildet, der den Rest des Filterquerschnitts mehr oder weniger blockiert. Somit lagern sich zu Beginn erst die gröberen Fraktionen, in weiterer Folge Schritt für Schritt die feiner werdenden Fraktionen ab, so daß sich ein Filterkuchen gleichmäßig über den gesamten Querschnitt in der Tiefe des Filterbettes auf baut. Die Nutzung des Schüttschichtfilters wird dadurch wesentlich erhöht, wobei die Erreichung der optimalen Strömungsgeschwindigkeit erst im Bereich des Filteraustritts die entscheidende Voraussetzung des hier dargestellten Prinzips ist.The process of dust cleaning occurs through the entry of the hot raw gases into the free spaces 44 of the guide plates 7 and further flow 45 across the entire depth and width of the granulate layer 2 and subsequent outflow 46 from the spaces between the guide plates 6 . The optimal flow rate is not yet reached in the entry region of the guide part 5 , rather it is still too high there. The optimal flow velocity of the flue gases in the horizontal direction is only reached from the middle of the bed to the exit area of the guide part 4 . The dusts and aerosols are separated by adsorption, mechanical filtering, diffusion, Van der Waal's forces of attraction and Braun's molecular movement, whereby cohesion and agglomeration processes accelerate the formation of a filter cake. Through this procedure, it is prevented that a filter cake quickly forms at the beginning of the entry, which more or less blocks the rest of the filter cross section. Thus, initially the coarser fractions are deposited, then the fractions that become finer step by step, so that a filter cake builds up evenly over the entire cross-section in the depth of the filter bed. The use of the packed bed filter is thereby significantly increased, with the achievement of the optimal flow rate only in the area of the filter outlet being the decisive prerequisite for the principle shown here.

Die Filter-Schüttschicht 2 wird zur Abreinigung durch Schwerkraft nach unten bewegt, wenn der Ejektor 13 in Betrieb gesetzt wird. Durch die gleichzeitige Entnahme von unten und Befüllung von oben, infolge des pneumatischen Förderkreislaufs, bleibt stets eine voll ständig wirksame Filterschüttschicht über die gesamte Höhe erhalten, von der jeweils immer nur ein Teil infolge der Abreinigung mit einem verminderten Filterkuchen fährt. Wahlweise kann auch die gesamte Schütthöhe des Filters in einem einzigen, zeitlich kurzen, Vorgang gefördert und gereinigt werden, so daß der nächste Filtervorgang von neuem einen vollständigen Filterkuchen über die gesamte Höhe aufbauen muß, wobei der durchschnittliche Abscheidegrad allerdings auch niedriger ist, infolge der Intervall-Abreinigung. Im Sinne dieser Prozeßfolgen arbeitet dieses Schüttschichtfilter auch als Wanderbett-Adsorber, mit mehr oder weniger kontinuierlicher oder diskontinuierlicher Betriebsweise.The filter bed layer 2 is moved downward for cleaning by gravity when the ejector 13 is started. Due to the simultaneous removal from below and filling from above, as a result of the pneumatic conveying circuit, a fully effective filter bed layer is always preserved over the entire height, of which only a part always travels with a reduced filter cake as a result of cleaning. Optionally, the entire bed height of the filter can be conveyed and cleaned in a single, short time, so that the next filtering process has to build a complete filter cake over the entire height again, although the average degree of separation is also lower, due to the interval -Cleaning. In the sense of these process sequences, this packed bed filter also works as a moving bed adsorber, with a more or less continuous or discontinuous mode of operation.

Beim Ablassen der Granulatschicht nach unten durch Betätigen des Ejektors senkt sich der Querschnitt von horizontalen Schichten der Filterfüllung normalerweise unterschiedlich ab. So ist z. B. infolge der Bremskräfte der Führungsteile 4 und 5 eine größere Strömung im Kern der Schicht zu erwarten, in weiterer Folge rutschen die Vertikalschichten im Bereich der steiler stehenden Leitbleche 7 etwas langsamer nach; mit größerer Verzögerung folgen erst die Schichten im Bereich der flacheren Leitbleche 6 nach. Insgesamt entsteht dadurch eine ungleichmäßige Abreinigung der horizontal versetzten Vertikalschichten. Zur Abhilfe werden bei Bedarf Len kungsbleche 47 eingesetzt, welche eine bevorzugte Kernströmung ver hindern, aber auch dem Bereich ansonsten größerer Bremskräfte im Be reich des Führungsteils 4 eine etwa gleiche Ablaßgeschwindigkeit wie den benachbarten Vertikalschichten ermöglicht. Somit wird bei der Ab reinigung der horizontale Querschnitt ungefähr gleichmäßig abgelas sen, so daß auch die Abreinigung des Filterkuchens in etwa gleich mäßig erfolgt. Wichtig ist dabei, daß die gesamte Schüttschicht gleichmäßig abgereinigt wird, so daß eine Aufteilung in mehrere Schichten mit eigenständigen Führungsteilen und Austragsorganen mit zeitversetzter Individual-Abreinigung nicht erforderlich ist. Dieses gleichmäßige Ablassen kann auch dadurch günstig beeinflußt werden, daß der Eingang der Granulat-Saugleitung unterhalb der Ver tikalschicht im Austrittsbereich positioniert wird.When the granulate layer is let down by actuating the ejector, the cross section of horizontal layers of the filter filling normally decreases differently. So z. B. due to the braking forces of the guide parts 4 and 5 to expect a larger flow in the core of the layer, subsequently the vertical layers in the area of the steeper baffles 7 slip a little more slowly; the layers in the area of the flatter guide plates 6 follow with a greater delay. Overall, this creates an uneven cleaning of the horizontally offset vertical layers. As a remedy, if necessary, len kungsbleche 47 are used, which prevent a preferred core flow ver, but also the area of otherwise greater braking forces in the loading area of the guide part 4 allows an approximately the same discharge speed as the adjacent vertical layers. Thus, the horizontal cross section is approximately uniformly discharged when cleaning, so that the cleaning of the filter cake takes place approximately evenly. It is important that the entire bed layer is cleaned uniformly, so that a division into several layers with independent guide parts and discharge elements with time-delayed individual cleaning is not necessary. This uniform draining can also be influenced favorably by positioning the inlet of the granulate suction line below the vertical layer in the outlet area.

Wesentlich bei dieser Filter-Konzeption ist die konstruktive Fest legung der Strömungsquerschnitte, bzw. daß der Eintrittsquerschnitt kleiner ist (z. B. 50%) als der Austrittsquerschnitt. Bei bestimm ter physikalischer oder chemisch/biologischer Art und Beschaffen heit anderer Stäube/Aerosole wird diese Anordnung auch entgegenge setzt ausgeführt, wenn es zielführend ist, um gute Abscheidegrade zu erreichen.What is essential with this filter conception is the constructive fixed laying the flow cross-sections, or that the inlet cross-section is smaller (e.g. 50%) than the outlet cross section. With certain physical or chemical / biological type and procurement This arrangement is also countered by other dusts / aerosols continues to run when it is expedient to good levels of separation to reach.

Im Detail beruht die Staub- bzw. Aerosolabscheidung dieser Filter technik also darauf, daß die Strömungsgeschwindigkeit im Eintritts bereich noch erhöht ist, infolge zu geringer Querschnitte, so daß dort nur geringe Abscheidegrade möglich sind. Nur die größeren Par tikel lagern sich dort ab. Erst im Innenbereich der Schüttschicht werden optimale Strömungsgeschwindigkeiten erreicht, die bis zum Austritt in etwa beibehalten werden. Somit findet eine Abscheidung unterschiedlicher Kornfraktionen über die gesamte Schichttiefe statt, in einer Partikelverteilung je nach Kornfraktion. Falls klebrige Partikel bei der mechanischen Abreinigung problematisch sein sollten, so kann dieser Abreinigungsvorgang mit einer Aus brennstufe gekoppelt werden.The dust or aerosol separation of these filters is based in detail So technology insists that the flow velocity in the inlet area is still increased due to insufficient cross-sections, so that only low degrees of separation are possible there. Only the larger par particles are deposited there. Only in the interior of the fill layer optimal flow velocities are reached, which up to Leaving approximately to be maintained. So there is a deposition different grain fractions across the entire layer depth instead, in a particle distribution depending on the grain fraction. If sticky particles problematic during mechanical cleaning should be, this cleaning process with an off firing level can be coupled.

Diese klebrigen Partikel sind im Zusammenhang mit der Aerosolab scheidung mittels einer Granulatschüttschicht durchaus erwünscht. Sie bilden die Basis für einen schnellen Aufbau des funktionsnot wendigen Filterkuchens innerhalb der Hohlräume zwischen den Gra nulaten, bzw. auf den angeströmten Oberflächen dieser Granulate. Ölige Rußpartikel z. B. bieten diese Voraussetzung. Um abgeschieden zu werden, muß das Staubteilchen auf die Oberflächen der Granulate aufprallen und daran haften bleiben. Das setzt bestimmte Masse- Anziehungskräfte (van der Waal′sche Kräfte, Dispersionskräfte) zwischen Staubpartikel und Oberfläche des Filtermediums voraus. These sticky particles are related to the aerosolab divorce by means of a granulate fill layer is quite desirable. They form the basis for quickly building up the functional emergency agile filter cake within the cavities between the gra nulates, or on the surfaces of these granules. Oily soot particles e.g. B. offer this requirement. To be deposited to get the dust particle on the surfaces of the granules bounce and stick to it. This sets certain mass Forces of attraction (van der Waal forces, dispersion forces) between dust particles and the surface of the filter medium.

In weiterer Folge haften Staubteilchen aneinander und bilden durch Kohäsion Agglomerate. Somit baut sich nach und nach eine poröse Staubschicht, der Filterkuchen, auf. Erfolgt nun der Aufprall der Staubteilchen mit zu großer Wucht - was bei zu hoher Filtrationsgeschwindigkeit der Fall sein muß - dann wird die Anziehungskraft zwischen Staubpartikel und Oberfläche des Filtermediums überwunden; das Staubteilchen prallt zurück, wird vom Luftstrom wieder aufgefangen und prallt mit verminderter Kraft erneut auf die Filteroberfläche, von der es vermutlich erst beim 2. oder 3. Aufprall festgehalten wird, oder auch überhaupft nicht. In diesem Fall wird das Staubteilchen vom Luftstrom zwischen den Granulat-Hohlräumen mitgerissen und auf einem der nachfolgenden Granulate zum Aufprall gebracht, so daß das Spiel von neuem beginnt. Bei extrem hohen Filtrationsgeschwindigkeiten erfolgt der Rückprall mit solcher Wucht, daß Zusammenstöße mit anderen ankommenden Staubteilchen eintreten. Das hat eine Art "Billiardeffekt" zur Folge und führt zu "Turbulenz". Turbulenz aber führt dazu, daß der Druckverlust sehr stark ansteigt, und daß die Strömungsgesetze für laminare Strömung nicht mehr befolgt werden.Subsequently, dust particles adhere to one another and form Cohesion agglomerates. This gradually creates a porous one Layer of dust, the filter cake. Now the impact of the Dust particles with too great a force - what if the filtration speed is too high must be the case - then the attraction overcome between dust particles and surface of the filter medium; the dust particle rebounds and is caught by the air flow and hits the filter surface again with reduced force, from which it probably only held on to the 2nd or 3rd impact will, or not at all. In this case it will Dust particles entrained by the air flow between the granulate cavities and on one of the following granules for impact brought so that the game begins again. At extremely high Filtration speeds, the rebound occurs with such Balances collisions with other incoming dust particles. This has a kind of "billiard effect" and leads to "Turbulence". Turbulence, however, causes the pressure drop to be very high increases sharply, and that the flow laws for laminar flow no longer be followed.

Aus diesen Überlegungen folgt, daß die optimale Filtrationsgeschwindigkeit experimentell bestimmt werden muß, in Abhängigkeit von der Art des Staubes und dessen Fraktionierung, sowie von der Beschaffenheit der Granulat-Schüttschicht bezüglich Schichtdicke und Granulatdurchmesser. Bei Schüttschichtfiltern dieser Art liegt die optimale Gasgeschwindigkeit im Bereich zwischen 0,05 und 0,5 m/s je nach Randbedingungen und Betriebs-Parametern. Jeder individuelle Fall einer Aufgabenstellung muß also durch vorausgehende Versuche gelöst werden.From these considerations it follows that the optimal filtration rate must be determined experimentally, depending on the type of dust and its fractionation, as well as on the Condition of the granulate fill layer with regard to layer thickness and granule diameter. In this type of packed bed filters the optimal gas velocity in the range between 0.05 and 0.5 m / s depending on the boundary conditions and operating parameters. Every individual case of a task must be preceded by Attempts to be resolved.

Der Filterapparat selbst muß regelmäßig kontrolliert und gewartet werden; vor allem sind von den Leitblechen evtl. enstehende Verkrustungen zu entfernen. Ebenso sind auch Verbackungen aus dem Inneren der Schüttschicht aufzulösen oder zu entfernen. Zu diesem Zweck kann der gesamte Filterinhalt der Schüttschicht mit Hilfe des Ejektors in einen separaten Behälter befördert werden. Somit können die nun freiliegenden Führungsteile geprüft und bei Bedarf gereinigt werden. Anschließend kann die gesamte Filtermasse mit dem Ejektor wieder zurück befördert werden. Hierzu sind nur wenige Handgriffe erforderlich, indem die Saug- und Druckleitung des Fördersystems entsprechend verlegt wird.The filter apparatus itself must be checked and serviced regularly will; Above all, there are incrustations from the guide plates to remove. There are also cakes from the Dissolve or remove the inside of the bed. To this The entire filter content of the packed bed can be used for this purpose the ejector into a separate container. Consequently the exposed guide parts can be checked and if necessary getting cleaned. Then the entire filter mass can be used be returned to the ejector. There are only a few Handles required by the suction and pressure lines of the conveyor system is laid accordingly.

Fig. II zeigt eine Variante des vorne beschriebenen Filtersy stems mit integriertem Elektrofilter und integrierten Strömungs elementen zur Gasabkühlung. Fig. II shows a variant of the Filtersy stems described above with integrated electrostatic filter and integrated flow elements for gas cooling.

Am Eintritt 48 ist der Ionisator 49 vorgesehen. Innerhalb des Schüttschicht-Gesamtkörpers sind Kollektor-Elemente 50 und am Austritt 51 Kollektor-Pakete 52 integriert. Die Strömungsele mente 53 sind sowohl im Inneren des Reaktorgehäuses im allg. als auch speziell im Inneren des Schüttschicht-Gesamtkörpers angeordnet. The ionizer 49 is provided at the inlet 48 . Collector elements 50 and collector packs 52 at the outlet 51 are integrated within the bulk layer body. The flow elements 53 are arranged both in the interior of the reactor housing in general and especially in the interior of the bulk layer body.

Desweiteren wird eine erweiterte Verfahrenstechnik zur Ab scheidung von Schadstoffen aufgezeigt, die als wesentliche Funktionselemente Schüttschichtfilter nutzt. Bei dieser neuen Verfahrenstechnik werden mehrere Schüttschichtfilter in kom binierter Anordnung erfindungsgemäß derart genutzt, daß ver schiedene gleichartige Filteraggregate das gleiche Filterma terial im gemeinsamen Durchlauf für verschiedene Filtrations aufgaben optimal nutzen, einmal im Taupunktbereich, ein wei teres mal im Heißgasbereich, wobei gleichzeitig Staub und saure Schadgase abgeschieden werden. Der entscheidende Effekt beruht hierbei darauf, daß das eingesetzte poröse Granulat durch diese Verfahrenstechnik, die z. T. im Taupunktbereich arbeitet, von außen bis zum Kern genutzt werden kann, weil die chemischen Umsetzungen durch konditionierte (kondensie rende) Feuchtigkeit begünstigt werden. Somit ist es erstmals möglich, auch bei größeren Granulaten die eingesetzte Filter masse prozentual mit hohem Wirkungsgrad zu nutzen, so daß sich das techn. aufwendige Einblasen von pulverförmigem Kalk hydrat erübrigt, weil schädliche Schalenbildung im Außenbe reich der Granulate vermieden wird. Somit stellt dieses Ver fahren vor allem aus wirtschaftlichen Gründen einen Fort schritt dar.Furthermore, an advanced process technology for Ab Separation of pollutants shown as essential Functional elements uses packed bed filter. With this new one Process engineering, several packed bed filters are combined Binary arrangement according to the invention used such that ver different filter units of the same type have the same filter size material in the same run for different filtrations optimal use of tasks, once in the dew point area, a white teres times in the hot gas area, at the same time dust and acidic harmful gases are separated. The decisive effect is based on the fact that the porous granules used through this process engineering, the z. T. in the dew point area works from the outside to the core because the chemical reactions by conditioned (condensation rende) moisture are favored. It is the first time possible, even with larger granules, the filters used to use mass percentage with high efficiency, so that the techn. complex blowing in of powdered lime hydrate is unnecessary because of harmful shell formation in the outside rich in granules is avoided. Thus, this ver continue to drive mainly for economic reasons step.

Es wird ein synchrones Verfahren und eine entsprechende Vor richtung zum gleichzeitigen Entfernen chemisch, physikalisch und biologisch verschiedenartiger Schadstoffe aus Rauch- oder Abgasen aufgezeigt. Durch Kombination mit weiteren Filterappa raten dieser Art in Serien- oder Reihenschaltung wird durch Einsatz alternativer Filtermaterialien ein Synchron-Verfahren realisiert, welches mit diesen zusätzlichen Filterapparaten weitere Schadstoffe abscheidet, z. B. saure Schadgase, Ge ruchsstoffe, Gifte oder Lösemittel.There will be a synchronous procedure and a corresponding pre direction for simultaneous chemical, physical removal and biologically different pollutants from smoke or Exhaust gases shown. By combining with other filter devices advise of this type in series or series connection Use of alternative filter materials a synchronous process realized which with these additional filter devices separates further pollutants, e.g. B. acid noxious gases, Ge odoriferous substances, poisons or solvents.

Bei Abfallverbrennung und Rauchgas-Reinigung ist als Brenn material folgender Spezialfall denkbar: Altölschlämme mit hohen Additiv-Inhalten zusammen mit anderem Müll, z. B. Kunststoffabfälle, Textil- und Pa pierabfälle u. dgl; mit Zusätzen von Standard-Brenn stoffen wie Erdgas, Schweröl usw. Desweiteren Keramik komponenten.In waste incineration and flue gas cleaning is as burning The following special case is conceivable: Used oil sludge with a high additive content together with other garbage, e.g. B. plastic waste, textile and Pa pier waste and the like; with additions of standard focal substances such as natural gas, heavy oil etc. ceramics components.

Als Aufgabenstellung ergibt sich eine "Heißgas-Schadstoff- Abscheidung", welche gemäß o. g. Beschreibung ein kombiniertes Schüttschichtfilter als Wanderbett-Adsorber betreibt. Dieser Heißgas-Schadstoff-Abscheider arbeitet gemäß Figur III und Figur IV in zwei Stufen:The task is a "hot gas pollutant Deposition ", which according to the above description is a combined Bulk bed filter operates as a moving bed adsorber. This Hot gas pollutant separator works according to Figure III and Figure IV in two stages:

1) The granulate initially works on the clean gas side in the dew point area for the partial separation of SO x and HCl with approx. 50% and 60% respectively
2) The same granulate, which is preloaded with SO x and HCl, is used again on the raw gas side in the hot gas area (up to 550 ° C) to separate dust (up to 90%), fluorine (up to 95%), SO x (up to 45%) and HCl (up to 25%).

In der Summe können damit auch für SO_x und HCl Abscheidegrade bis zu 80/90% erreicht werden, da poröses dolomitisches Gra nulat verwendet wird, dessen Reaktion in der ersten Stufe mit sauren Komponenten wie SO_x und HCl durch Kondensation des im Abgas enthaltenen Wasserdampfes ermöglicht bzw. begünstigt und beschleunigt wird.In total, degrees of separation of up to 80/90% can also be achieved for SO _x and HCl, since porous dolomitic granulate is used, the reaction of which in the first stage with acidic components such as SO _x and HCl by condensation of the water vapor contained in the exhaust gas is made possible or favored and accelerated.

Die Staubabscheidung in der zweiten Stufe ist bei richtiger Filtrationsgeschwindigkeit und Verweilzeit der Abgase bis zu 95% möglich.The dust separation in the second stage is correct Filtration speed and residence time of the exhaust gases up to 95% possible.

Die Funktion der Anlage läßt sich entsprechend Figur III, die das Synchron-Abscheide-Verfahren für Staub, saure Schadgase, Geruchstoffe, Gifte und Lösemittel beschreibt, sowie Figur IV, die eine Seitenansicht zu Figur III zeigt, wie folgt beschrei ben:The function of the system can be according to Figure III, the the synchronous separation process for dust, acidic harmful gases, Describes odorants, poisons and solvents, as well as Figure IV, which shows a side view of Figure III, as follows ben:

Aus der Feuerungsanlage 54 strömen die heißen Rauchgase/Roh gase 55 (200-600°C) über den Rauchgas-Verteiler 56 in die unteren bzw. rohgasseitigen Schüttschichtzellen 57 und ver teilen sich dort gleichmäßig, wobei sie im Heißgaszustand Staub, Fluor und z. T. SO_x und HCl in den Granulat-Schütt schichten 58 abscheiden, wie es im Schnitt A-A der Figur III gezeigt wird.From the combustion system 54 , the hot flue gases / raw gases 55 (200-600 ° C) flow via the flue gas distributor 56 into the lower or raw gas-side bulk layer cells 57 and distribute themselves evenly there, being dust, fluorine and z. Deposition T. SO _x and HCl in the granulate bulk layers 58 , as shown in section AA of FIG. III.

Anschließend durchströmen die vorgereinigten Abgase über den Rauchgas-Sammler 59 den säurebeständigen Wärmetauscherblock 60 eines Wärmeverschiebesystems 61, wo in einem zweiten Wärme tauscherblock 62 mittels Kühlmedium-Kreislauf 63 angesaugte Umgebungsluft 64 in einem Lufterhitzer 65 aufgeheizt wird, die anschließend als Warmluft 66 zusammen mit den Reingasen 67 aus der letzten Komponente der gesamten Rauchgas-Reinigungs- Anlage dem Kamin 68 zugeführt wird. Diese Heißluft kann auch anders genutzt werden, z. B. für Produktionsprozesse oder Raum heizung. Die Abgase aus dem Staubfilter 57 werden dabei bis in den Taupunkt abgekühlt, z. B. 50-60°C.Subsequently, the pre-cleaned exhaust gases flow through the flue gas collector 59 into the acid-resistant heat exchanger block 60 of a heat transfer system 61 , where in a second heat exchanger block 62, ambient air 64 drawn in by means of a cooling medium circuit 63 is heated in an air heater 65 , which is then heated as warm air 66 together with the clean gases 67 is fed from the last component of the entire flue gas cleaning system to the chimney 68 . This hot air can also be used differently, e.g. B. for production processes or space heating. The exhaust gases from the dust filter 57 are cooled down to the dew point, e.g. B. 50-60 ° C.

Die vorgereinigten und abgekühlten Abgase strömen nach Verlas sen des säurebeständigen Wärmetauschers 60 über einen Rauchgas- Verteiler gemäß Schnitt B-B, der in analoger Weise mit umge kehrten Rauchgasrohren dem Schnitt A-A entspricht, in die obe ren reingasseitigen Schüttschichtzellen 69 eines Taupunkt- Trockensorptions-Abscheiders, deren Bauteile säurefest be schichtet sind. Sie verteilen sich dort gleichmäßig und scheiden restliche saure Schadgase, z. B. SO_x und HCl, noch mals mit einem hohen Abscheidegrad durch Chemisorption ab.After leaving the acid-resistant heat exchanger 60, the pre-cleaned and cooled exhaust gases flow into a flue gas distributor according to section BB, which corresponds to section AA in an analogous manner with reversed flue gas pipes, into the upper clean-gas-side bulk layer cells 69 of a dew point dry sorption separator, whose Components are acid-proof coated. They are distributed evenly there and separate residual acidic harmful gases, e.g. B. SO _x and HCl, again with a high degree of separation by chemisorption.

Anschließend strömen die gereinigten Abgase über einen Rauch gas-Sammler gemäß Schnitt B-B entweder zum Kamin 68, oder - falls sehr hohe Abscheidegrade erforderlich sind - nochmals über das Reingasrohr 70 durch eine Neutralisations-Waschan lage 71, wo weitere Restmengen SO_x, HCl und andere Schadgase abgeschieden werden.Then the cleaned exhaust gases flow through a flue gas collector according to section BB either to the chimney 68 , or - if very high degrees of separation are required - again through the clean gas pipe 70 through a neutralization washing plant 71 , where further residual amounts of SO _x, HCl and others Harmful gases are separated.

Die Filtergranulate strömen im Gegenstrom durch die Filteran lage, zuerst durch die reingasseitigen Schüttschichtzellen 69, dann durch die rohgasseitigen Schüttschichtzellen 57. Zu die sem Zweck sind die rohgasseitigen Schüttschichtzellen 57 unten angeordnet, die reingasseitigen darüber. Auf den reingasseiti gen Schüttschichtzellen 69 sind die Vorratsbunker 72 für das Filtermaterial bzw. Frischgranulat 73 angeordnet, so daß kom pakte Einheiten aus den drei Komponenten entstehen, mit einer einzigen von oben bis unten durchgehenden vertikalen Schütt schicht, die mittels Schwerkraft und mechanischen Austragsor ganen 74, z. B. Zellenradschleusen oder Doppelpendelklappen, beweglich ist. Die Durchsatzgeschwindigkeit der Schüttschicht und ihre stöchiometrische Masse steht in einem korrelieren dem Verhältnis zum querströmenden Abgas-Volumenstrom und des sen Eigenschaften. Wahlweise kann die Schüttschicht in der Fil teranlage auch im Gleichstrom mit den Abgasen geführt werden.The filter granules flow in countercurrent through the filter system, first through the clean gas-side packed bed cells 69 , then through the raw gas-side packed bed cells 57 . For this purpose, the bulk layer 57 on the raw gas side are arranged below, the clean gas side above. On the reingasseiti gene bed layer 69 , the storage bunkers 72 for the filter material or fresh granules 73 are arranged, so that compact units are formed from the three components, with a single vertical fill layer from top to bottom, the gans 74 by means of gravity and mechanical discharge , e.g. B. rotary valve or double swing flaps is movable. The throughput rate of the packed bed and its stoichiometric mass correlate with the ratio to the cross-flowing exhaust gas volume flow and its properties. Optionally, the fill layer in the filter system can also be conducted in cocurrent with the exhaust gases.

Die Vorratsbunker 72 werden aus einem Silo 75 oder aus einem LKW über Verteilerschläuche 76 und Beschickung 77 ständig mit frischem Filtermaterial 73 versorgt, wobei pneumatische För deraggregate 82 oder Becherwerke, Förderbänder usw. einge setzt werden.The storage bunkers 72 are constantly supplied with fresh filter material 73 from a silo 75 or from a truck via distribution hoses 76 and feed 77 , whereby pneumatic conveyor units 82 or bucket elevators, conveyor belts etc. are used.

Die beladenen Granulate 78 werden unterhalb der rohgasseiti gen Schüttschichtzellen 57 mit Hilfe von Austragsorganen 74 ständig entnommen und mit einer Fördereinrichtung 79 in de ponierfähigen Säcken 80 oder in Container 81 abgefüllt. Währenddessen rutscht von oben durch Schwerkraft wieder neues Granulat nach.The loaded granules 78 are continuously removed below the Rohgasseiti gene bed layer 57 with the help of discharge elements 74 and filled with a conveyor 79 in de ponierbaren bags 80 or in container 81 . In the meantime, new granules slip again from above due to gravity.

Eine der Schüttschichtzellen-Einheiten ist bei Bedarf immer außer Betrieb, so daß Reinigungs- und Wartungsarbeiten durch geführt werden können.One of the packed bed cell units is always on demand out of service, so that cleaning and maintenance work through can be performed.

Der Staub kann vor der Deponierung der Granulate durch ein Schwingsieb abgereinigt werden.The dust can pass through before the granules are deposited Vibrating screen to be cleaned.

Die Kondensate aus dem säurefesten Abgas-Wärmetauscher 60 werden zur Neutralisation in die verbrauchten Granulate ge leitet (Deponiersack, Container).The condensates from the acid-resistant exhaust gas heat exchanger 60 are passed for neutralization into the used granules (landfill sack, container).

Die gesamte Anlage kann - je nach räumlicher Gegebenheit - auch mehr in die Höhe gebaut werden mit weniger Zellen; oder auch mehr in die Breite und dafür niedriger mit mehr Zellen. Auch können die roh- und reingasseitigen Zellen seitlich ver setzt/getrennt angeordnet werden, mit entsprechenden zusätz lichen Förderaggregaten. Die Anlage enthält gemäß Figur III und Figur IV zur Funktion auch eine Isolierung 83 für gering ste Wärmeverluste in den Baugruppen; außerdem Reinigungstü ren 84 für regelmäßige Wartungsarbeiten, Laufroste 85 und Leitbleche 86.Depending on the spatial conditions, the entire system can also be built higher in height with fewer cells; or even more in width and lower with more cells. The raw and clean gas-side cells can also be offset / arranged laterally, with corresponding additional conveyor units. According to FIG. III and FIG. IV, the system also contains an insulation 83 for minimal heat loss in the modules; also cleaning doors 84 for regular maintenance work, gratings 85 and baffles 86 .

Diese Leitbleche bzw. Schikanen werden durch entsprechende Zwischenleit- oder Umlenkelemente zur Beeinflussung und ge zielten Steuerung bezüglich der optimalen Gasgeschwindigkei ten eingesetzt. These baffles or baffles are replaced by appropriate Intermediate guide or deflection elements for influencing and ge aimed to control the optimal gas speed ten used.

Das Granulatbett des Schüttschichtfilters, welches auch einen Packungsfilterkörper darstellt, läßt sich in stati scher Betriebsweise fahren, so daß man die Filtermasse in regelmäßigen Abständen ablassen, reinigen und wieder ein füllen kann. Das Schüttschichtfilter läßt sich auch in halb- oder vollautomatischer Betriebsweise fahren.The granulate bed of the packed bed filter, which also represents a packing filter body, can in stati shear mode of operation, so that the filter mass in Drain, clean and reinsert at regular intervals can fill. The packed bed filter can also be in drive semi or fully automatic mode.

Der Vorgang des Granulataustrags kann auch kontinuierlich ablaufen, gesteuert über Differenzdruck oder Zeitintervall- Steuerung, wobei die Staubabreinigung im geschlossenen Kreislauf eines Fördersystems geschieht. Das Filtersystem läßt sich auch als Wanderbett ausführen. Selbstverständlich können einzelne seitliche Führungsteile der senkrechten Granulatschicht auch als Gittersieb oder als Faserstoff- Trennschicht u. dgl. ausgeführt werden, anstelle von Ja lousie-Blechen. Auch innerhalb der Schüttschicht zwischen den Führungsteilen aus Jalousieblechen kann eine gasdurch lässige Trennwand aufgebaut werden, um z. B. verschiedenar tige Granulatschichten zu trennen. Genauso können mehrere Schüttschichtfilter der v. g. Art hintereinander geschaltet werden, in allen vorne dargestellten Variationen der neuen Konstruktion.The granulate discharge process can also be continuous run, controlled by differential pressure or time interval Control, the dust cleaning in the closed Circulation of a conveyor system happens. The filter system can also be used as a walking bed. Of course can individual lateral guide parts of the vertical Granulate layer also as a mesh screen or as a fiber Interface u. Like. Are executed instead of Yes lousie sheets. Even within the bed layer between The guide parts made of sheet metal can be gas-fed casual partition can be built to z. B. various separate granulate layers. Several can do the same Fill layer filter of the v. G. Kind connected in series in all the variations of the new Construction.

Wesentlich bei diesen Varianten ist die Möglichkeit, ver schiedene bzw. mehrere Schichten mit unterschiedlichen Granulaten oder Sorptionsmaterialien chemischer oder phy sikalischer Art auszustatten, die z. T. auch für biologi sche Prozesse konzipiert sein können. Beispielsweise kön nen zu diesem Zweck unterschiedliche Schichten aus Kalkstein, Eisenoxid, Quarzkies, Lava, Aktivkohle, Basaltbrechsand, Alu miniumoxid, Magnesit, porösen Sorptions- oder Trägermateria lien oder dotierten Trägerstoffen verwendet werden. Damit bietet sich die Möglichkeit, unterschiedliche Schadstoffe zeitversetzt in Reihe abzuscheiden, mit angepaßten Anström geschwindigkeiten und Differenzdrücken, z. B. zuerst Staub, danach Feinstaub und Aerosole (flüssig und/oder fest), gas förmige Schadstoffe (SO_x...) oder Geruchsstoffe(biologisch). Auch Giftstoffe (Dioxine) oder Kohlenwasserstoffe können durch geeignete Schichten abgeschieden werden, z. B. mit Ak tivkoks aus Braunkohle. Lava läßt sich mit biologisch wirk samen Substanzen dotieren und kann damit auch für Sonderfäl le im Bereich der Filtertechnik eingesetzt werden. Dabei wer den sowohl Absorption bzw. Chemisorption, als auch Adsorp tion (physikalische Abscheidung) eingesetzt. Mit Aktivkoks aus Braunkohle werden außer Dioxinen/Furanen auch sublimier te Metalle und andere Schadstoffe abgeschieden. Die aufge zeigten Möglichkeiten ergeben durch Kombinationen vielfäl tige Filter-Varianten für höchste Aufgabenstellungen zur Lösung multi-komplexer Abscheideaufgaben. So bietet sich z. B. die Möglichkeit, ein Filter aus CaCO₃ zur kombinierten Staubfilterung und Chlorabscheidung mit einem zusätzlichen Adsorber aus Aktivkohle zu kombinieren. Im ersten Filter aus GaCO₃ können außer Staub und Chlor auch die hohen Gas temperaturen abgebaut werden. Das zweite Filter könnte mit Aktivkoks aus Braunkohle gefüllt sein, so daß z. B. Kohlen wasserstoffe usw. abgeschieden werden können. Durch Zugabe von Additiven in den Rohgasstrom, z. B. Ammoniumhydrogencar bonat, könnten darüberhinaus auch Stickoxide NO_x abgebaut werden.Essential with these variants is the possibility to equip different or several layers with different granules or sorption materials of chemical or physical type, which, for. T. can also be designed for biological processes. For example, different layers of limestone, iron oxide, quartz gravel, lava, activated carbon, basalt crushed sand, aluminum oxide, magnesite, porous sorption or carrier materials or doped carriers can be used for this purpose. This offers the possibility of separating different pollutants at different times in a row, with adapted inflow speeds and differential pressures, e.g. B. first dust, then fine dust and aerosols (liquid and / or solid), gaseous pollutants (SO _x ...) or odorous substances (biological). Toxins (dioxins) or hydrocarbons can also be separated using suitable layers, e.g. B. with Ak tivkoks from lignite. Lava can be doped with biologically active substances and can therefore also be used for special cases in the field of filter technology. Here, who used both absorption and chemisorption, as well as adsorption (physical separation). In addition to dioxins / furans, sublimed metals and other pollutants are also separated with lignite activated coke. The combinations shown result in a variety of filter variants for the highest tasks for solving multi-complex separation tasks. So z. B. the possibility of combining a filter made of CaCO ₃ for combined dust filtering and chlorine separation with an additional adsorber made of activated carbon. In the first filter made of GaCO ₃ , apart from dust and chlorine, the high gas temperatures can also be reduced. The second filter could be filled with activated coke from lignite, so that, for. B. carbon, etc. can be separated. By adding additives in the raw gas stream, e.g. B. ammonium hydrogen carbonate, nitrogen oxides NO _x could also be broken down.

Interessant wäre in diesem Zusammenhang dann noch die Mit wirkung des Filterkuchens aus Staub-Konglomeraten, der bei Anwesenheit entsprechender Komponenten ebenfalls an der Schadstoff-Abscheidung mitwirkt.The Mit would then be interesting in this context effect of the filter cake made of dust conglomerates, which at Presence of appropriate components also at the Contributes to the separation of pollutants.

Schüttschichtfilter lassen sich auch mit anderen Filtertech niken kombinieren. Ein einfaches Quarzkies-Schüttschichtfil ter zur reinen Staubabscheidung kann bei nicht völlig aus reichender Einhaltung des Emissionsgrenzwertes mit einem nachgeschalteten Polizeifilter zusätzlich ausgestattet wer den, z. B. Elektrofilter, Nebeldüsen usw.Bulk bed filters can also be used with other Filtertech combine techniques. A simple quartz gravel filler film ter for pure dust separation can not completely sufficient compliance with the emission limit value with a downstream police filter additionally equipped the, e.g. B. electrostatic precipitators, mist nozzles etc.

Claims

1. Process for the removal of particulate, gaseous and toxic pollutants and / or odorous substances from exhaust gases / flue gases, which also contain water vapor and air, which allows the pollutant-laden exhaust gases to flow through a gas-permeable filter body from granular substrates, causing the particles in the Cavities of the filter body are separated and collected, the gaseous pollutants are simultaneously separated by physical, chemical and biological processes on the surfaces of the granular filter medium, with the gases passing through a layered filter body moving from top to bottom within a reactor or without catalysts or additives applied or introduced thereon, characterized in that on the one hand both filter granules, eg. B. quartz gravel, as well as granular / powdery adsorbent, for. B. activated carbon, and sorbents, e.g. B. CaCO ₃ , Ca (OH) ₂ , Fe ₂ O ₃ , Al ₂ O ₃ , MgCO ₃ u. Like. Used that are solid or porous, with or without doping, for. B. copper oxide and acetylacetone, and which is limited by perforated guide parts on the inlet and outlet side of the horizontal gas flow, on the other hand, the exhaust gases can flow through this bed with uneven filter speeds by inlet and outlet guide parts with blind-like guide plates of different flow cross-sections the exhaust gases enter on the inlet side at a higher speed and can exit on the outlet side at a slow and optimal speed, and that the correct or calculated filtration speed is continuously set in between, with dust from different fractions corresponding to the associated gas speed over the entire depth of the flow Store the filter cross-section evenly.

2. The method according to claim 1, characterized in that the in hot exhaust gases and / or flue gases entering the reactor when flowing through the inside of the packed bed filter Heat is withdrawn by the fact that this by heat exchange the inside of the reactor housing in ambient air or Clean gas is emitted, the one surrounding the reactor Cavity from bottom to top through chimney effect and thermals or flows through suction.

3. The method according to claims 1 to 2, characterized in that that the fill layer is optionally by means of a pneumatic Conveyor, a bucket elevator, a conveyor belt or a screw conveyor from bottom to top via an external guide tion transported and at the same time from the filter cake is cleaned, either by pneumatically caused Impact or via an intermediate vibrating screen.

4. The method according to claims 1 to 3, characterized in that draining the vertical fill layer for cleaning processes by means of steering plates in the interior of the fill layer, and with the help of a disadvantaged point of the bulk layer cross-section, e.g. B. near the flatter baffles, optimally attached granulate suction line, over the whole Approximate depth and width of a bed section operated evenly and a preferred core flow or Edge flow suppressed in the area of the steeper baffles becomes.

5. The method according to claims 1 to 4, characterized in that the raw gases have additives before entering the packed bed, Reducing agents, catalysts and. the like. are added, from a separate device, not shown, for. B. porous hydrated lime, ammonium bicarbonate u. the like

6. The method according to claims 1 to 5, characterized in that the separated filter cake through a vacuum cleaner aggre gat is separated and deposited, and that there from the dust suction bag escaping aerosols through an after following flue gas cleaning system, e.g. B. with wet washer, be performed.

7. The method according to claims 1 to 6, characterized in that that the exhaust gases are also gaseous in addition to dust Pollutants due to absorption and adsorption as a result of reaction can be taken with sorption materials and that toxic Pollutants or odorants with doped porous granules or additives added to the raw gas.

8. The method according to claims 1 to 7, characterized in that the gas velocity within the bed cross controlled in such a way up to the optimal speed speed expires that the dust deposit depending on the fraction, par particle size and chemical / physical properties over the total cross-sectional depth is approximately uniform, whereby on different vertical layers also different, but certain dusts are deposited.

9. The method according to claims 1 to 8, characterized in that the dusts at the point of entry into the reactor with Hil fe of an ionizer, not shown, are charged and within the bed or baffles at opposite charged bulk layer components are separated, or on integrated collectors.

10. The method according to claims 1 to 9, characterized in that pollutants on the evenly distributed over the entire cross-sectional dust layer with catalyzing properties, for. B. lead oxide dust, and adsorbing or absorbing action, e.g. B. iron oxide dusts are deposited with high efficiencies, with different Ver because times within the cross-section different noxious gases, for. B. SO _x on Fe ₂ O ₃ , also allow chemical reactions.

11. Device for removing particulate, gaseous and toxic pollutants and / or odorous substances from exhaust gases with integrated heat exchanger according to claims 1 to 10, which is essentially a reactor and inside it has two vertical, perforated guide parts made of Yes spaced vertically one above the other there are louvre baffles or corresponding ring floors, which are inclined to the vertical in a certain inclined position are, and the interior between the guide parts with a movable gas permeable body is filled, characterized, that the guide plates of the inlet-side guide part rise ler are arranged, for. B. 30 ° to the vertical, and thus one have a smaller inlet cross-section, the baffles of the exit-side guide part however flatter inclined are arranged, e.g. B. 30 ° to the horizontal, and that the inclination of all baffles with respect to the inner fill layer trisch is arranged such that it in the drain direction of Fill layer shows.

12. The apparatus according to claim 11, characterized in that arranged in the interior of the fill layer steering plates that have a steep and a flat side.

13. Device according to claims 11 to 12, characterized, that the reactor housing has a surrounding cavity, the z. B. is open at the bottom and has a deduction above; or also optional flow elements inside the reactor, one entry side and one exit side for a zir have cooling coolant.

14. Device according to claims 11 to 13, characterized, that a separator is placed on the reactor, which in Has a partition and an impact device inside, and on the walls of a hose connection and a Vacuum cleaner hose connection is provided.

15. The device according to claims 11 to 14, characterized, that a vacuum cleaner unit is connected to the separator is.

16. The device according to claims 11 to 15, characterized, that the packed bed located inside the reactor on the fill layer of a collecting tank arranged below holder sits on.

17. The device according to claims 11 to 16, characterized, that to the lower area of the fill layer of the suction hose an ejector or another conveyor is closed, and that its delivery hose at the top of the Sepa rator is connected.

18. Device according to claims 11 to 17, characterized, that the pipe systems of the entire filter unit throttle have elements, and the reactor differential pressure switch, Safety temperature limiter and a control box.

19. Device according to claims 11 to 18, characterized, that in the reactor an electrostatic filter, not shown is tegrated. A standard ionizer on the inlet side, Collector cell on the outlet side.

20. The method according to claim 1, characterized in that several filter filler layers of different construction groups and functions with arbitrarily shaped, perforated th, gas permeable guide parts and baffles in Pa rallel and / or series connection, which are connected by conveying and / or moving elements are in syn chronous manner according to Fig. III use the same Filterma material consecutively.

21. The method according to claims 1 to 20, characterized, that the filter material z. B. in one assembly Chemisorption and / or physisorption or by dew point Dry sorption separation technology on the entire harm Substance deposition of the plant takes part, z. B. acidic Harmful gases with the help of condensing water vapor or conditioned moisture additives are separated, and that the same filter material in a different construction group by further transport from a filter group to the others used for further pollutant separation is, on the one hand the acid noxious gases re right be reduced, on the other hand also dust is divorced.

22. The method according to claims 1 to 21, characterized, that the granulate pass through the entire filter system in a preferred arrangement of the individual modules in ver tical direction from above through one assembly to un passed the other assembly and then continued is transported, with a bunker at the very top for a complete run through a compact filter unit accomplished.

23. The method according to claims 1 to 22, characterized, that the filter mat passed through the filter unit rial optionally in counterflow, cocurrent or crossflow led to the path of the smoke or exhaust gases to be cleaned is, where in a preferred process, where between a hot gas area and a cold gas or thaw a distinction is made between the hot raw gases are then passed through a packed bed filter ches already used granulate / filter material from one contains other packed bed filter, and that the one in it pre-cleaned gases via the intermediate stage of a cooling Aggregates in the condensing state into another Fill layer filters of the filter unit are guided, which fresh granulate from the bunker feed holds.

24. The method according to claims 1 to 23, characterized in that z. T. different filter materials or granules te with neutralizing and / or filtering properties as well as porous nature can be used, the chemical reaction and adsorption through their physical and / or chemical properties to the inner core, z. B. porous CaCO ₃ with an internal volume of approximately 15 to 50%, or lava granules doped with additives, if necessary also as a mixture.

25. The device according to claims 1 to 19, characterized, that a filter system one or more in series and / or contains filter units connected in parallel, and that ei ne filter unit consisting of a lower and an upper fil ter assembly exists with the movement or conveyor NEN are coupled, from top to bottom movably arranged at the bottom, connecting both assemblies, Fill layer with the granulate content one on top put the loading hopper vertically as a unit is bound.

26. The device according to claim 25, characterized, that the filter assemblies and bunkers, in any room liche arrangement to each other, by funding bodies and movement supply devices are coupled together, for. B. un tere and upper filter assemblies offset side by side.

27. The device according to claims 25 and 26, characterized, that the filter assemblies with the heat exchanger one Heat transfer system and with a washer ge are coupled, optionally with additional standard filter e.g. B. electrostatic precipitator or cyclone.

28. Device according to claims 25 to 27, characterized, that for the used filter materials on the discharge one end of the filter units and a conveyor Landfill and / or container unit is coupled in any spatial assignment.

29. Device according to claims 25 to 28, characterized, that between the heat exchanger and discharged or ver needed filter material a connecting line for the acidic condensate is arranged.

30. Device according to claims 25 to 29, characterized in that the granules of the fill layers optionally consist of solid or porous filter material, for. B. CaCO ₃ , Ca (OH) ₂ , MgO, lava, quartz sand, basalt splits, Fe ₂ O ₃ , Al ₂ O ₃ etc., with or without doping, additives and catalysts.