DE4439588A1 - Verfahren zur Abgasreinigung von mit organischen Stoffen beladenen Abgasen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Verfahren zur Abgasreinigung von mit organischen Stoffen beladenen Abgasen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abgasreinigung von mit organischen Stoffen beladenen Abgasen, insbesondere aus Abgasen der zirkulierenden Wirbelschicht sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Der Einsatz der zirkulierenden Wirbelschicht bei der Verbrennung industrieller Rückstände scheiterte bisher daran, daß beim An­ fahren und bei der Änderung der Zusammensetzung von alternativen Brennstoffen Probleme in der Zusammensetzung der Abgase entstan­ den. Bei unvollständiger Verbrennung führte dies zu Einbußen in der Energienutzung sowie zu unerwünschten Verbrennungsprodukten, die sowohl an der Abgasseite als auch im Feststoffaustrag pro­ blematisch sind.
Am Einsatz der zirkulierenden Wirbelschicht zur Aufarbeitung industrieller Rückstände werden Feststoffgehalte von 100 gr/m³ bei einer mittleren Partikelgröße D₅₀ = 15 µm im Abgas erhalten. Dieser Feststoffgehalt sollte in einem Gewebefilter zurückgehal­ ten werden, so daß keine festen Reaktionsprodukte in die Umwelt gelangen.
Die seit dem 01.12.1990 geltenden Grenzwerte der 17. Bundesimis­ sionsschutzverordnung haben die Anforderung an die Verbrennung von schadstoffbelasteten Brennstoffen weiter verschärft. Daher wurde nach einem Verfahrensweg gesucht, der auch während des problematischen Betriebszustandes eine Einhaltung der Grenzwerte ermöglicht.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Abgasreinigung von organische Stoffe enthaltenden Abgasen zu entwickeln, das die Einhaltung der Grenzwerte gemäß 17. Bundes­ imissionsschutzverordnung unter allen Betriebszuständen garan­ tiert, wobei die festen Reaktionsprodukte im Abgas vollständig abgetrennt und der Staub in wiederverwendbarer oder deponier­ barer Form anfällt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in den Patentan­ sprüchen angegebenen Merkmale gelöst. Es hat sich überraschen­ derweise gezeigt, daß die Zersetzung der organischen Komponenten unter gleichzeitiger Quecksilber-, Chlor- und Schwefeleinbindung in den Staubaustrag erfolgen kann.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine thermische Reaktion bei Temperaturen von etwa 190°C und einer Verweilzeit von ca. 4 Sek. in einem Transportreaktor durchgeführt werden kann, wobei die festen Reaktionsprodukte in einem Gewebefilter mit Tiefenreaktion aus dem Abgas abgeschieden werden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei­ spieles näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Verfahrensweise,
In Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßer Wirbelbettreaktor 1 mit einer unteren Primärlufteinspeisung 2 und einer oberen Sekun­ därlufteinspeisung 3 dargestellt. Über die Leitung 4 können alle Arten von Ballaststoffen wie z. B. Kohle mit unterschiedlicher Qualität sowie alternative Brennstoffe wie Rinden, Torf und Industrieschlämme eingesetzt werden. Als Kohlematerial kommen hochschwefelhaltige und aschereiche Ballastkohle, Braunkohle, Petrolkokse und Ölschiefer in Betracht. Als Industrierückstände können z. B. Bleicherden, Filtererden, Ölschlämme oder Gießerei­ altsande und andere in der physikalischen Konsistenz passende Rückstände eingesetzt werden.
Je nach Zusammensetzung der Brennstoffe (Leitung 4) ist die Zudosierung von kalkhaltigen Produkten (Leitung 5) erforderlich. Durch Eindüsen von Kalksteinmehl wird beispielsweise im Brenn­ raum des zirkulierenden Wirbelbettreaktors 1 direkt die Bildung von Schadstoffgasen wie Schwefeldioxyd, Chlor oder Fluor unter­ bunden. Am oberen Ende des Wirbelschichtreaktors 1 wird daher das beladene Abgas über einen Zyklonabscheider 6 in einen Rauch­ gasanteil 7 und einen Ascheanteil 8 aufgeteilt.
Der Rauchgasanteil 7 besteht aus Fluor-, Schwefel- und organi­ schen Chlorverbindungen, die ggfs. auch quecksilberhaltig sein können. In dem Transportreaktor wird nun in einer ersten Zerset­ zungsstufe bei Temperaturen von 850 bis 900°C in mindestens 8 Sek. das Abgas thermisch behandelt, bis die Kohlenwasserstoffe im Abgas vollständig zerstört sind.
Die die Zersetzungsstufe 9 verlassenden Abgase werden in einen Dampfkessel 10 eingeleitet, der so betrieben wird, daß mehr als 0,1 mg Teilcheneinheiten pro m³ Dampf aufgenommen werden können. In einer Abkühlstrecke 11 werden die Abgase weiter auf Tempera­ turen unter 140°C abgekühlt. Durch die schnelle Abkühlung der nach dem Dampfkessel anfallenden Säuregase werden die Restfrag­ mente nach folgender Gleichung umgesetzt:
1. Ca(OH)₂ + SO₂ → CaSO₄ + H₂O
2. Ca(OH)₂ + 2HCl → CaCl₂ + 2H₂O.
Dieses bedeutet, daß das im Abgas enthaltene Chlor bei einer Gesamtmenge von 200 bis 500 mg/qm in Kalziumchlorid umgewandelt wird und das Schwefeldioxyd mit Kalziumsulfat reagiert.
Ferner werden die organischen Chlorverbindungen, die in Salzsäu­ re und Restfragmenten in der Zersetzungszone gespalten wurden, bei Temperaturen von 140 bis 180°C nach folgender Gleichung umgesetzt:
3. 2Hg + Cl₂ Hg₂ + Cl₂.
Das resultierende Quecksilberchlorid wird auf dem Staub abge­ schieden und kann über den am Ende der Abgasstrecke eingebauten Gewebefilter 12 abgetrennt werden.
Im Gewebefilter 12 werden alle festen Reaktionsprodukte des Abgases herausgefiltert, wobei eine Tiefenreaktion an der Grenz­ schicht zwischen Staubpartikeln und reaktionsfähigen Abgasbe­ standteilen erfolgt.
Der erfindungsgemäße Transportreaktor besteht aus einer langge­ streckten Reaktionsstrecke, in der durch geeignete Abstimmung des Einlaß- und Auslaßquerschnittes ein Staudruck zum Aufbau eines kontrollierten Verweilzeitverhaltens erzeugt wird. Im erfin­ dungsgemäßen Transportreaktor sind verschiedene Temperaturzonen vorgesehen, in denen die Zerstörung der Kohlenwasserstoffe und die Umwandlung der organischen Komponenten erfolgt.

Claims (2)

1. Verfahren zur Abgasreinigung von mit organische Stoffen beladenen Abgasen durch thermische Reaktion bei einer Tem­ peratur von 850 bis 900°C für mindestens 8 Sek., durch Einleitung des aus der thermischen Behandlung anfal­ lenden Abgases in einen Dampfkessel, durch Zersetzung der organischen Komponenten unter gleich­ zeitiger Quecksilber-, Chlor- und Schwefeleinbindung bei Temperaturen zwischen 140 und 180°C bei einer Verweilzeit von 4 Sek. und durch Abscheidung der festen Reaktionsprodukte in einem Gewebefilter mit Tiefenreaktion.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Transportreaktor aus einem ausgemauerten, langge­ streckten Abgaskanal besteht mit einem Ein- und Auslaßende zur Erzeugung eines Staudruckes, der zur Aufrechterhaltung einer vorgegebenen Verweilzeit steuerbar ist, ferner dadurch gekennzeichnet, daß im Transportreaktor mindestens zwei unterschiedliche Temperaturzonen eingestellt werden können, die bei der Zerstörung der Kohlenwasserstoffe und eine Zersetzung der organischen Komponenten ermöglichen.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0999412A1 (de) * 1997-03-13 2000-05-10 Hitachi Zosen Corporation Verbrennungsvorrichtung

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3644381C2 (de) * 1986-12-24 1990-04-05 Bc Berlin Consult Gmbh, 1000 Berlin, De
DE4139348C1 (en) * 1991-11-29 1993-04-15 Rheinbraun Ag, 5000 Koeln, De Removing sulphurous fumes from combustion gases - by mixing fuel with calcium carbonate, calcium hydroxide and calcium oxide, and spraying hot combustion gas with water
DE4313893A1 (de) * 1993-04-28 1994-11-03 Gerd Gill Verfahren und Anlage zur Vermeidung von Ab- und Rauchgasemissionen

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3644381C2 (de) * 1986-12-24 1990-04-05 Bc Berlin Consult Gmbh, 1000 Berlin, De
DE4139348C1 (en) * 1991-11-29 1993-04-15 Rheinbraun Ag, 5000 Koeln, De Removing sulphurous fumes from combustion gases - by mixing fuel with calcium carbonate, calcium hydroxide and calcium oxide, and spraying hot combustion gas with water
DE4313893A1 (de) * 1993-04-28 1994-11-03 Gerd Gill Verfahren und Anlage zur Vermeidung von Ab- und Rauchgasemissionen

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0999412A1 (de) * 1997-03-13 2000-05-10 Hitachi Zosen Corporation Verbrennungsvorrichtung

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