DE4437627A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Abscheidung schmelzflüssiger Tröpfchen aus einem Heißgasstrom - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Abscheidung schmelzflüssiger Tröpfchen aus einem Heißgasstrom

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abscheidung schmelzflüssiger Tröpfchen aus einem Heißgasstrom, insbesondere Aschetröpfchen aus einem durch Verbrennung von Kohlenstaub mit Luft unter Druck erzeugten Rauchgasstrom, durch mindestens ein Abscheideelement.
Es ist bekannt, Kohlenstaub unter Druck zu verbrennen und die heißen Verbrennungsgase in einer der Brennkammer nachgeschalteten Gasturbine energetisch zu nutzen. Hierbei wird angestrebt, daß die Gasturbine mit einer ISO- Eintrittstemperatur über 1100°C beaufschlagt wird. Bei den erforderlichen hohen Brennkammertemperaturen von über 1200°C ist das Rauchgas mit in flüssiger Form vorliegenden feinen Aschepartikeln beladen. Diese müssen möglichst quantitativ aus dem Rauchgas entfernt werden, um an den Turbinenschaufeln Ablagerung, Erosion und Korrosion zu vermeiden. Es muß also angestrebt werden, das Rauchgas vor Eintritt in die Gasturbine bis auf wenige ppm bei maximal tolerierbaren Partikelgrößen von wenigen µm in einem Heißgasabscheider bzw. Filter von der Asche zu befreien.
Aus der DE 37 20 963 ist es bekannt, für das Abscheideelement als Hauptbestandteile Al₂O₃ , SiO₂, MgO und/oder ZrO₂ zu verwenden, wobei diese Materialien zu einem keramischen Schaum verarbeitet werden, dem verschiedene geometrische Formen auf geprägt werden können. Das Abscheideelement kann z. B. die Form eines einseitig geschlossenen Rohres oder einer Platte aufweisen.
Weiterhin ist für die Abscheidung von schmelzflüssigen Partikeln aus einem durch Verbrennung von Kohlenstaub mit Luft unter Druck erzeugten Rauchgas bereits vorgeschlagen worden, das Rauchgas über Heißgaszyklone, Prallplatten- Labyrinthsysteme zu führen oder es durch körnige Schüttschichten zu leiten.
Die bekannten Abscheider lassen sich also zum einem in keramische poröse und langsam durchströmte und zum anderen in aus groben Abscheideelementen zusammengesetzte schneller durchströmte Abscheider einteilen.
Der entscheidende Nachteil der bekannten Filter oder Abscheider ist die mangelnde chemische Resistenz der keramischen Materialien, gegenüber dem Angriff flüssiger Alkali- und Metalloxidsilikate, aus denen die flüssigen Kohleaschen zum größten Teil bestehen. Durch die quantitative Abfiltrierung der Aschetröpfchen und deren Ansammlung an den Abscheideelementen wird sich bei Verwendung oxidkeramischer Werkstoffe nach einer kurzen Zeit der Werkstoff in der Schmelze auflösen, wodurch ein solcher Filter oder Abscheider seine Funktionsfähigkeit verliert.
Bei der DE 37 20 963 wird der keramische Werkstoff nicht nur als poröser Abscheidewerkstoff im Temperaturbereich von 1200-1700°C eingesetzt, sondern er stellt auch gleichzeitig den tragenden Konstruktionswerkstoff dar. Keramiken sind jedoch als tragende Konstruktionswerkstoffe mit dem Nachteil der Sprödigkeit behaftet. Bei Betrieb von Kraftwerken, bei denen Kohle zur Energieerzeugung verbrannt wird, treten große Temperaturwechsel auf, die ihrerseits zu großen thermischen Spannungen innerhalb des Filters führen, so daß im Laufe der Zeit mit einer Zerstörung der Filterelemente zu rechnen ist.
Bei den grobstrukturierten Filterelementen, wie Zyklone, Prallplatten, Labyrinthe oder Schüttschichten ist zwar bei richtiger Auslegung eine längere Standzeit zu erwarten, jedoch ist nicht zu erwarten, daß sie die geforderten Grenzwerte der Abscheidung sicher einhalten können. Dies scheint nur möglich zu sein, wenn in sowohl wirtschaftlicher als auch verfahrenstechnischer Hinsicht unpraktikabel viele Systeme hintereinander geschaltet werden müssen oder die Durchströmungsgeschwindigkeit derart erhöht werden muß, daß der am Abscheider aufgebaute Druckverlust unzulässig hoch ansteigt.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren anzugeben, mit dem schmelzflüssige Tröpfchen aus einem Heißgasstrom, insbesondere schmelzflüssige Aschen aus einem unter Druck stehenden Rauchgasstrom, im wesentlichen quantitativ abgeschieden werden können und bei dem zugleich die Einhaltung enger Reingasgrenzwerte im Dauerbetrieb oberhalb der Schmelztemperatur der abzuscheidenden Tröpfchen besser gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß als Abscheideelement eine gasdurchlässige Struktur aus Platinmetallfilamenten eingesetzt wird.
Unter Platinmetallen werden die Metalle selbst oder ihre Legierungen verstanden, wobei die Legierungen mit anderen Platinmetallen bevorzugt werden (vergl. Römpps Chemie Lexikon, 8. Aufl., 1987, S. 3255-56).
Unter Platinmetallfilamenten werden in der Beschreibung und in den Ansprüchen Fasern, Drähte, Röhren, Bänder und dergleichen verstanden, deren Querschnittsdimension kleiner ist z. B. als ihre Länge. Die Struktur kann geordnet sein, wie dies bei einem Gewebe, Gestrick, einer Matte der Fall ist, oder ungeordnet sein, wie dies z. B. bei einem lockeren Filz, einem Vlies oder dergleichen der Fall ist.
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß ein platinmetallischer Werkstoff gegenüber den Beanspruchungsarten:
  • a) chemischer Angriff durch alkalisilikatische Schmelzen,
  • b) mechanischer Belastung im Falle auch filigran auf gebauter Bauelemente und
  • c) Temperaturwechselbeanspruchung zwischen Raumtemperatur und Temperaturen bis hinauf zu 1600°C
für die Abscheidung von schmelzflüssigen Aschetröpfchen besser geeignet sein müßte.
Die Erfindung schlägt also in Abweichung vom bekannten Stand der Technik vor, zur Verhinderung des Mitreißens von Flüssigkeitströpfchen eine Flüssigkeitsabscheiderstruktur einzusetzen, die in der Verfahrenstechnik als Demister bekannt ist und z. B. in Rohöl-Destillationskolonnen das Mitreißen von Flüssigkeitströpfchen in die leichteren Fraktionen verhindert (vgl. Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie, 4. Auflage, Band 10 (1975), Seiten 659- 660). Derartige Demister bestehen aus Stahlmatten oder Drahtgeweben, in denen sich die Flüssigkeitströpfchen abscheiden und unter dem Schwerkrafteinfluß aus der Packung wieder heraussickern und abtropfen. Der Einsatz derartiger Demister für die Entfernung von Aschetröpfchen ist jedoch bisher vom Durchschnittsfachmann nicht in Betracht gezogen worden.
Vorzugsweise wird die Platinmetallstruktur hauptsächlich aus den Elementen: Platin und/oder Rhodium und/oder Iridium und deren Legierungen aufgebaut, vorzugsweise aus Platin und/oder Rhodium und deren Legierungen. Es ist davon auszugehen, daß gerade diese Platinmetalle mit Sicherheit dem Angriff von Sauerstoff mit Partialdrücken über 1000 Pa in Verbindung mit oxidischen Schmelzen bei Temperaturen über 1300°C über längere Zeiträume standhalten. Bei Pt- Rh/Pt-Thermoelementen wird z. B. eine maximale Dauereinsatztemperatur von 1600°C angegeben, d. h. eine Temperatur die immer noch um 250°C unterhalb des Schmelzpunktes einer 90%Pt/10%Rh-Legierung von 1850°C liegt. Bei einem Arbeitstemperaturbereich von 1200- 1600°C, insbesondere bei einem Arbeitsbereich mit einer Obergrenze von 1500°C, ist daher bei der erfindungsgemäßen Verfahrensführung eine ausreichende Betriebssicherheit hinsichtlich thermischer Einsatzgrenzen zu erwarten. Das Abscheideelement kann mit Sicherheit oberhalb der Schmelztemperatur der üblicherweise eingesetzten Kohleaschen (1250°C-1450°C) betrieben werden, so daß sich keine Asche als erstarrende Schmelze oder klebender Staub absetzen und somit den Filter im Dauerbetrieb dichtsetzen kann.
Um die Platinmetallabscheidestruktur nicht mit sehr großen Aschepartikeln zu beladen, kann es zweckmäßig sein, daß dem Platinmetallabscheideelement ein Grobabscheider vorgeschaltet wird, sei es ein keramischer Flüssigaschegrobabscheider, wie z. B. ein Prallabscheider. Hierbei sollte angestrebt werden, daß das aus dem Grobabscheider aus tretende Rauchgas nur noch Partikel mit einer maximalen Größe von 30 µm aufweist.
Wenn bei gewünschten größeren Anströmquerschnitten die Eigenfestigkeit der Platinmetallabscheidestruktur nicht ausreicht, kann es vorteilhaft sein, daß die lagenartige Platinmetallabscheidestruktur von einem durchströmbaren Träger aus Platinmetall gehalten wird. Auch kann zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit eine ebenfalls durchströmbare Abdeckung aus Platinmetall eingesetzt werden. Es ist z. B. denkbar, daß der Träger bzw. die Abdeckung mit geordneter Struktur, z. B. als Gewebe ausgebildet ist, während das Platinmetallabscheideelement als ungeordnete Struktur, z. B. als Filz oder Vlies ausgebildet ist. Es kann auch sein, daß unterschiedlich geordnete Elemente für Abscheidung einerseits und Stütz­ und/oder Überdeckfunktion andererseits eingesetzt werden.
Auch ist es denkbar, daß der Gasstrom durch zwei Platinmetallabscheidestrukturen geführt wird, von denen die erste der Abscheidung gröberer Teilchen und die zweite der Abscheidung feinerer Teilchen dient.
Um die Betriebssicherheit des erfindungsgemäßen Verfahrens zu erhöhen, kann es sinnvoll sein, die Platinmetallabscheidestruktur selbst, den Träger und/oder die Abdeckung, die ebenfalls aus Platinmetall gefertigt sind, als Widerstandsheizung zu betreiben.
Weiterhin ist es sinnvoll, wenn die Platinmetallabscheidestruktur und gegebenenfalls Träger und Abdeckung mit einem Schutzgas mit ausreichendem Sauerstoffanteil beaufschlagt wird, um den für eine Restoxidation an den Filamentoberflächen der Abscheidestruktur benötigten Sauerstoff bereitzustellen.
Der Erfindung liegt auch die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruches 11 entsprechend der Aufgabenstellung des Verfahrens zu verbessern. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruches 1 gelöst. Die in den Patentansprüchen 12-17 genannten konstruktiven Merkmale betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtung sollen nun anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert werden. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Gas-Dampf Anlage und
Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Abscheidevorrichtung.
Einer Brennkammer 1 wird von einem Kompressor 2 unter Druck gesetzte Luft L und Kohlenstaub K zugeführt. Das aus der Brennkammer 1 aus tretende Rauchgas RG wird dem keramischen Flüssigasche-Grobabscheider 3 zugeleitet. Das aus dem Flüssigasche-Grobabscheider 3 austretende Rauchgas weist nur noch Partikel mit einer Grenzkorngröße von z. B. 30 µm auf. Es kann mit davon ausgegangen werden, daß hinter dem Grobabscheider 3 im Rauchgas ein 100%iger Ausbrand gegeben ist. Noch im Rauchgasstrom befindliche Kohleteilchen unter der Grenzkorngröße verbrennen auch bei Anwesenheit von nur geringen Sauerstoffmengen in Zeiten weit unterhalb 1 Sek. vollständig (vergl. DE-Fachbuch "Technische Verbrennungssyteme" von Klaus Görner, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1991, S. 197). Außerdem erfolgt in dem Grobabscheider zwangsläufig eine Quervermischung der Rauchgase, was verbunden mit einer Verweilzeit im Bereich von ca. 1 Sek. ausbrandfördernd wirkt.
Das Rauchgas tritt danach in einen Platinmetallfeintröpfchenabscheider 4 ein, dessen prinzipieller Aufbau in der Fig. 2 dargestellt ist. Da in dem Platinmetallfeintröpfchenabscheider 4 gasförmige Alkaliverbindungen, wie z. B. Natriumchlorid nicht aufgefangen werden können, kann gegebenenfalls das Rauchgas noch über einen speziellen Alkaliabsorber 5 geführt werden, ehe es in die Gasturbine 6 eintritt. Das Abgas der Turbine 6 wird über einen Dampferzeuger 7 geführt, in dessen Dampf Wasser-Kreislauf eine Dampfturbine 8, ein Kondensator 9, ein Speisewasserbehälter 10 und eine Speisewasserpumpe 11 schematisch dargestellt sind. Das den Dampferzeuger 7 verlassende Rauchgas kann gegebenenfalls noch einer Rauchgasentschwefelung und/oder Entstickung 12 zugeleitet werden. Auch ist es denkbar, daß der Dampferzeuger noch mit einem Brennstoff zugefeuert wird.
In der Fig. 2 ist der Aufbau einer Ausführungsform des Platinmetalltröpfchenabscheiders dargestellt. Auf einem Gewebe 13 aus sich parallel zur Zeichnungsebene erstreckenden Röhrchen 13a und sich senkrecht zur Zeichnungsebene erstreckenden Röhrchen 13b ist eine erste Abscheidelage 14 aus einem grobmaschigen Gestrick feiner Platinmetalldrähte 14a angeordnet, das eine zu einer Grobabscheidung führende Raumerfüllung aufweist. Darauf folgt eine Deck- bzw. Stützlage 15 aus Platinmetalldrähten 15a und 15b. Hieran schließt sich ein feineres engmaschigeres Gestrick 16 aus Platinmetalldrähten 16a an, dessen Raumerfüllung zu einer Feinabscheidung führt. Das Gestrick 15 ist noch mit einem Gewebe 17 mit Drähten 17a und 17b überdeckt.
Das zu reinigende Rauchgas RG tritt von unten ein und die vom Abscheider abgefangenen Aschetröpfchen A fließen nach unten hin ab. Mit dieser bevorzugten Anordnung kann insbesondere bei größeren Strömungsquerschnitten des anströmenden Rauchgases eine ausreichende Festigkeit und zugleich eine Abscheidung der Tröpfchen im Bereich weniger µm oder sogar im Sub-µm-Bereich erreicht werden.
Für die beiden Abscheidelagen 14 und 16 werden Drahtdurchmesser von 0,05-1,0 mm bevorzugt und weiter bevorzugt von 0,1-0,3 mm. Für die Stützgitter, die sowohl aus Drähten als auch aus Rohren aufgebaut werden können, kommen Durchmesser 1,0 im Fall von Draht oder Rohr bis herauf zu 10 mm im Falle von Rohren in Frage. Bei größeren Durchmessern sollten insbesondere Rohre eingesetzt werden, um Materialverbrauch zu verringern.
Als Raumerfüllung kommen für die Abscheidelagen 14 und 16 vorzugsweise 1%-11% in Frage. Für die Maschenweiten in den Abscheidelagen kommen vorzugsweise 1-6 mm, weiter bevorzugt 3 mm in Frage. Bei ganz dünnen Drähten von 0,05 mm Durchmesser kann die Maschenweite auch im Bereich von 0,2-0,5 mm liegen.
Bei den Stützgittern oder Geweben kann in Abhängigkeit von der Anströmfläche für das Rauchgas eine Maschenweite von 10-100 mm in Betracht gezogen werden. Vergleichbares gilt für das Gewebe 17, das alleine als Abdeckungsgewebe dient, während das Gewebe 15 sowohl Stütz- als auch Abdeckungsfunktion übernimmt.
Bei Materialstandzeitversuchen wurde festgestellt, daß selbst Drähte im Bereich von 50 µm nach mehreren hundert Stunden durch Ascheschmelze und Luft nicht merklich angegriffen wurden.
Für die Träger 13 und 15 bzw. für die Abdeckung 17 wird in bevorzugter Weise eine dispersionsgehärtete Platinmetallegierung zum Einsatz kommen, die selbst bei 1400°C noch über ausreichende 1000 h-Zeitstandsfestigkeiten über 20 N/mm² verfügt. Durch geeignete Verbindung der Träger 13 und 15 bzw. des Abdeckungsgewebes 17 mit den Kanalwänden 18 und 19, die in der Fig. 2 schematisch dargestellt sind, können die auftretenden Kräfte sicher seitlich auf die Kanalwände übertragen werden.
Ist es aus betriebstechnischen Gründen nicht völlig auszuschließen, daß unverbrannte Kohlekörner bis an die Bauelemente des Platinmetallflüssigabscheiders 4 gelangen, so ist es denkbar, daß zumindest ein Teil der Röhrchen 13a-13b mit einer Vielzahl von Austrittsöffnungen 13c versehen sind, aus denen ein mit einem ausreichenden Sauerstoffanteil versehenes Schutzgas S unter einem gegenüber dem Anlagendruck leicht erhöhten Druck austreten kann. Zu diesem Zweck können z. B. die Röhrchen 13 mit einem in der Fig. 2 schematisch dargestellten Sammler 20 verbunden sein, dem das Schutzgas S zugeführt wird. Das aus den Poren oder Öffnungen 13c austretende Schutzgas stellt den zur Restoxidation an der Filterelementoberfläche benötigten Sauerstoff bereit und stellt somit sicher, daß die Platinmetalle, die bei den hohen Temperaturen nur unter oxidierenden Bedingungen langzeitbeständig sind, geschützt werden, d. h. es wird sichergestellt, daß die bei Anwesenheit von unverbranntem Kohlenstoff evtl. vorhandenen anderen Metalloxide (z. B. Fe₂O₃) in der Asche nicht zu Metall reduziert werden, das dann angesichts der hohen Temperaturen ebenfalls in Form von flüssigem Metall vorliegen würde und die Platinmetalle unter Bildung eutektischer Mischungen stark angreifen würde. Wenn in der Brennkammer kein genügend hoher Luftüberschuß eingestellt werden kann, ist die vorstehend beschriebene Zufuhr eines Schutzgases zweckdienlich. Natürlich können auch zur Vergleichmäßigung der Beaufschlagung mit Schutzgas S die Röhrchen 13b zusätzlich mit einem entsprechenden Sammler verbunden sein.
Bei einem mit heißen Schmelzen arbeitenden Verfahren besteht immer die Gefahr, daß in weniger gut um- oder durchströmten Totzonen die Wärmeeinbringung nicht die Wärmeverluste über die Begrenzungswände 18 und 19 (und über die nicht dargestellten Begrenzungswände parallel zur zeichnungsebene der Fig. 2) ausgleicht, so daß die Schmelze erkaltet und schließlich erstarrt. Beim erfindungsgemäßen Flüssigtröpfchenabscheider aus Platinmetall bietet sich die Nutzung des elektrischen Stromes für eine Widerstandsbeheizung, insbesondere der Bauteile 13, 15 und 17 an. Es können die sich senkrecht zur Zeichnungsebene erstreckenden Röhrchen bzw. Drähte 13b, 15b und 17b baugruppenweise parallel über Leitungen 21 an eine Spannungsquelle 23 gelegt werden, ohne daß sich Querströme in schädlichem Umfang ausbilden. Selbstverständlich können auch die sich in der zeichnungsebene erstreckenden Drähte bzw. Röhrchen zum Aufbau einer Widerstandsheizung herangezogen werden. Im Gegensatz zu vielen Keramiken, die bei sehr hohen Temperaturen ebenfalls elektrisch leitfähig werden, nimmt der Widerstand von Metallen mit steigender Temperatur zu, so daß vorwiegend die kälteren Bereiche des im vorstehenden Sinne parallel geschalteten Drahtgewebes vom Strom durchflossen und bei geeigneter Wahl der Spannung so erhitzt werden, daß die Asche wieder fließfähig wird. Über die Schalter 24 können die Baugruppen getrennt aufgeheizt werden.
Die insgesamt in den Schichten 14 und 15 abgeschiedene Schlacke A sickert durch die einzelnen Drahtgewebe- bzw. Gestricklagen hindurch nach unten und tropft schließlich aus dem Filter heraus. Der Austrag der im Gegensatz zum Keramikfilter reinen Ascheschmelze aus dem Rauchgaskanal ist auf konventionelle Weise zu bewerkstelligen. Die Betriebstemperatur des Heißgasabscheiders muß genügend hoch gewählt werden, damit ein fehlerfreier Abfluß der Ascheschmelze gewährleistet ist. Bevorzugt sollte sich die Viskosität der Ascheschmelze unterhalb ca. 1000 mPa s einstellen. Die vorzugsweise im Bereich des Abscheiders aus Keramiksteinen aufgemauerte Kanalwandung muß für die Träger bzw. Abdeckungen mit entsprechenden Halterungen und für den Fall der elektrischen Widerstandsheizung und/oder Schutzgaszuführung mit entsprechenden Durchführungen versehen sein. Es ist auch möglich, die Wände in diesem Bereich mit einem dünnen Platinmetallblech auszukleiden, um die mechanischen Kräfte, die auf die Drahtgewebe 13, 15 und 17 einwirken, belastungsarm in die Wand einzuleiten und der Gefahr des Verklebens in diesem Bereich vorzubeugen. Vorteile des erfindungsgemäßen Abscheideverfahrens unter Einsatz von Platinmetallen können wie folgt zusammengefaßt werden:
  • - sehr geringe Baugröße der Abscheidevorrichtung, so daß sie sich problemlos in einen normalen Rauchgaskanal integrieren läßt,
  • - gute Betriebssicherheit und Langzeitstabilität,
  • - sehr druckverlustarmer Betrieb ohne Wirkungsgradeinbußen,
  • - Erreichung sehr hoher Abscheidegrade,
  • - einfache technische Möglichkeiten zur Vermeidung partieller Schmelzeerstarrung und
  • - Thermoschockbeständigkeit und günstige An- und Abfahrcharakteristik.
Der hohe Werkstoffeinstandspreis dürfte durch die vorstehend genannten Vorteile, insbesondere die gewonnene Betriebssicherheit mehr als kompensiert werden, zumal sich der Materialaufwand für die vorzugsweise mit 1-6 m/s Leerrohrgeschwindigkeit durchströmten und bis zu etwa 100 mm dicken Abscheidelagen selbst im Falle größerer Kraftwerksblöcke in einem finanziell überschaubaren Rahmen hält. Außerdem wird ein hoher Prozentsatz (< 95%) des Platinmetalls nach Ablauf der vorgegebenen Betriebs zeit mit einfachsten Mitteln zurückzugewinnen sein, so daß nach dem Verschrotten ein Großteil der Investitionskosten zurückgewonnen werden kann. Sollte es beim Abfahren der Anlage dazu kommen, daß der Flüssigabscheider mit glasartigen Schlackeresten verklebt ist, so können die Filterelemente sehr einfach mit Hilfe von Flußsäure gereinigt werden. Versuche haben ergeben, daß sich Schlacke fast vollständig auch aus dichter gepackten Gewirk- bzw. Gewebelagen und ihren Zwickeln entfernen läßt, während der Abscheidewerkstoff Platinmetall selbst im Gegensatz zu den meisten Keramiken von Flußsäure überhaupt nicht angegriffen wird.
Es muß noch darauf aufmerksam gemacht werden, daß z. B. die Röhrchen 13a gleichzeitig für die Zufuhr von Schutzgas S als auch für die elektrische Widerstandsheizung herangezogen werden können.

Claims (17)

1. Verfahren zur Abscheidung schmelzflüssiger Tröpfchen aus einem Heißgasstrom, insbesondere Aschetröpfchen aus einem durch Verbrennung von Kohlenstaub mit Luft unter Druck erzeugten Rauchgasstrom, durch mindestens ein Abscheideelement, dadurch gekennzeichnet, daß als Abscheideelement eine gasdurchlässige Struktur aus Platinmetallfilamenten eingesetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platinmetallstruktur hauptsächlich aus den Elementen: Platin und/oder Rhodium und/oder Iridium und deren Legierungen aufgebaut wird, vorzugsweise aus Platin und/oder Rhodium und deren Legierungen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Platinmetallabscheidestruktur eine geordnete oder ungeordnete Struktur ist.
4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Platinmetallabscheideelement ein Grobabscheider vorgeschaltet wird.
5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die lagenartige Platinmetallabscheidestruktur von einem durchströmbaren Träger aus Platinmetall gehalten wird.
6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Platinmetallabscheidestruktur von einer ebenfalls durchströmbaren Abdeckung aus Platinmetall überdeckt wird.
7. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasstrom durch zwei Platinmetallabscheidestrukturen geführt wird, von denen die erste der Abscheidung gröberer Teilchen und die zweite der Abscheidung feinerer Teilchen dient.
8. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Platinmetallabscheidestruktur selbst, der Träger und/oder die Abdeckung als Widerstandsheizung betrieben werden.
9. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Platinmetallabscheidestruktur und gegebenenfalls Träger und Abdeckung mit einem Schutzgas mit einem ausreichenden Sauerstoffanteil beaufschlagt wird, um den für eine Restoxidation an den Filamentoberflächen der Abscheidestruktur benötigten Sauerstoff bereitzustellen.
10. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Platinmetalle dispersionsgehärtete Platinmetalle eingesetzt werden.
11. Vorrichtung zur Abscheidung schmelzflüssiger Tröpfchen aus einem Heißgasstrom, insbesondere Aschetröpfchen aus einem durch Verbrennung von Kohlenstaub mit Luft unter Druck erzeugten Rauchgasstrom mit mindestens einem Abscheideelement, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Abscheideelement eine gasdurchlässige Struktur aus geordneten oder ungeordneten Platinmetallfilamenten ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Filamente massiv oder hohl ausgebildet sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Material für die Filamente ausgewählt ist aus der Gruppe: Platin, Rhodium, Iridium oder deren Legierungen.
14. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Platinmetallabscheidestruktur (14; 16) ein Träger (13, 15) und/oder eine Abdeckung (15; 17) zugeordnet ist.
15. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß in Strömungsrichtung des Gases gesehen zwei Platinmetallstrukturen (14; 16) unterschiedlicher Struktur hintereinander angeordnet sind.
16. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Platinmetallabscheidestruktur (14, 16), der Träger (13; 15) und/oder die Abdeckung (15; 17) als Widerstandsheizung betreibbar sind.
17. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (20; 13) für die Zufuhr eines sauerstoffhaltigen Schutzgases zur Platinmetallabscheidestruktur (14; 16) und gegebenenfalls zu Träger und Abdeckung vorgesehen ist.
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