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Vorrichtung zur nassen Reinigung oder zum Absorbieren von Gasen.
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Ein in der Industrie viel gebräuchlicher Apparat zur Reinigung von
Gasen ist der Desintegrator. Er hat trotz seiner Vorzüge den Nachteil starken Stromverbrauchs
und ergibt im Betriebe große Schlammwassermengen.
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Der Erfindungsgegenstand verringert die angedeuteten Nachteile und
weist außerdem weitere erhebliche Vorteile auf.
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In der beiliegenden Haupt- und Nebenzeichnung ist der neue Reiniger
beispielsweise dargestellt. Abb. 1 zeigt einen Längsschnitt durch das Gehäuse, Abb.
2 einen Querschnitt durch die Trommel, Abb 3 die Ausbildung der Flüssigkeitsschalen
für Gase, die nur mit einer Flüssigkeit behandelt werden sollen.
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In dem Gehäuse ist eine Welle senkrecht gelagert und mit den vollen
Scheiben b fest verbunden. Diese Scheiben sind am Umfange mit Löchern versehen zur
Aufnahme von Schlagbolzen c, so daß eine Schlagbolzentrommel entsteht, die durch
die Scheiben b in einzelne gegeneinander abgeschlossene Etagen unterteilt wird.
Der Raum zwischen dem Umfange der Schlagbolzentrommel und dem Mantel des Gehäusesa
ist mit Schalen versehen, und zwar so, daß je eine Schale zwischen zwei Scheiben
liegt.
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Diese Schalen erhalten nach dem Mantel zu eine rundherumlaufende
Rinne f zum Sammeln der Flüssigkeit und zu dem Zweck, eine Ableitung der Flüssigkeit
aus dem Gehäuse während des Betriebes aus jeder Schale zu ermöglichen. Zur Ableitung
der Flüssigkeit aus den einzelnen Schalen während des Betriebes steht jede Schale
einzeln mit einem Rohr g durch Abzweige h in Verbindung.
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Diese Abzweigeh sind absperrbar, um jede beliebige Schale einzeln
entleeren zu können.
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In gleicher Weise wie zur Entleerung der Schalen ist ein Rohrsystem
i zum Zwecke der Füllung der Schalen mit Flüssigkeit vorgesehen. Ein besonderes
Kennzeichen des Erfindungsgegenstandes ist nun die Möglichkeit der getrennten Zuführung
und Ableitung verschiedener Flüssigkeiten während des Betrieb es zu gleicher Zeit.
Zu diesem Zwecke können weitere Rohrsysteme, wie g und j, vorgesehen werden. Man
wird in den meisten Fällen mit zwei Flüssigkeiten auskommen.
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Soll beispielsweise mit Teer und Wasser gleichzeitig, aber getrennt
gewaschen werden, so wären außer den Rohrsystemen i und g noch ein Rohrsystemk zur
Teerzuführung und ein solches, t, zur Teerableitlmg vorzusehen. Die Ableitungsrohre
können in bekannter Weise durch Eintauchen in ein Gefäß einen Wasserabschluß erhalten.
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Soll nun z. B. teerhaltiges Gas gereinigt werden, um den Teer dabei
zu gewinnen, so ist das meist mehrere IooO heiße Rohgas zunächst bis zum Taupunkt,
also unter rot0,
zu kühlen. Auf diesen Vorgang folgt dann die Teerauswaschung
und als dritter Vorgang die Nach oder Schlußkühlung.
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Sämtliche drei Vorgänge können im Gegenstand vorliegender Erfindung
gleichzeitig, hintereinander, ununterbrochen stattfinden blei getrennter Führung
verschiedener Waschflüssigkeiten. Die Betriebsweise ist dann folgende: Das kalte
Kühlwasser wird durch das Rohrsystem ? oder auch in anderer bekannter Weise in den
Reiniger und in die Rinne f gebracht, und zwar zunächst in die obere Schale. Von
hier aus fließt es über den Rand zwischen die umlaufenden Stäbe c der Schlagbolzentrommel,
um von diesen zerstäubt und gegen die Gehäusewand geschleudert zu werden. An der
Gehäusewand herab läuft das Wasser in die zweitoberste Schale und gelangt wie vorher
zwischen die Schlagbolzen, um wieder gegen die Gehäusewand geschleudert zu werden
usw. Ist nun die Schlußkühlung beispielsweise mit den drei oberen Schalen genügend
stark, so öffnet man den viertobersten Schiebern des Leitungssystems g, so daß das
Wasser aus der viertobersten Schale abfließt.
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Als Kühlflüssigkeit wählt man meist Wasser, als Waschflüssigkeit
jedoch Teer für den Fall, daß Teer gewonnen werden soll, damit der ausgewaschene
Teer nicht mit eineT anderen Flüssigkeit vermischt wird. Führt man nun durch die
Leitung k Teer in die Schale 5, so wird dieser Teer nach Überlaufen der Schale in
die umlaufenden Stäbe c gelangen, von diesen zerstäubt gegen die Gehäusewand fliegen,
an dieser herunterlaufen und in die Schale 6 gelangen. Von dieser Schale 6 aus geht
der Vorgang weiter wie vorher. Wenn nun beispielsweise ein Waschen in den zugehörigen
Stabfeldern der Schalen 5, 6 und 7 genügt, um den Teer aus dem Gase zu entfernen,
so öffnet man den zur Schale 8 gehörigen Schieber r des Rohrsystems I, um den Teer
abzuleiten.
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Im unteren Teil des Reinigers wird das Rohgas von seiner hohen Temperatur
auf eine zum Waschen günstige gebracht, die meist zwischen 5o und roo0 liegt. Da
nun die Teerwaschzone von den Schalen 5 bis 8 reichte, so kann die folgende Schale
9 mit Kühlwasser zum Zwecke der Vorkühlung des Gases gefüllt werden. Der entsprechende
Schieber im Rohrsystem i wird geöffnet, die Schale 9 füllt sich und läuft über.
Das Wasser gelangt zwischen die Stäbe c, wird zerstäubt gegen die Gehäusewand geschleudert
und läuft an dieser herab auf die Schale 10. In dieser Weise wiederholt sich der
Vorgang bis zur unteren Schale. Zuletzt läuft das Wasser an der Gehäusewand herab
in den unteren Teil des Gehäuses, von wo es in bekannter Weise abgeleitet wird.
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Um eine gute Wasserausnutzung und ein volllrommenes Gegenstromprinzip
zwischen Gas und Wasser zu erzielen, kann das aus der Nachkühlzone, also aus der
Schale 4 abgeleitete Wasser aus dem Rohrsystem g durch Öffnen des Schiebers n in
die Schale 9 geleitet werden, um zur Vorkühlung des Gases ausgenutzt zu werden.
Zu diesem Zwecke ist im Rohrsystem g noch ein Schieber o anzuordnen, der das Abfließen
in den Wasserabschlußtopf verhindert.
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Das heiße Rohgas tritt unten bei p in das Gehäuse (s. Pfeile) und
gelangt unter die Schale Iì, wo es zunächst den Wasserstaub durchströmt, welcher
von dem unterhalb der Schalen befindlichen Teile der umlaufenden Schlagbolzen gegen
die Gehäusewand geschleudert wird. Durch die senkrechte Anordnung der Schlagbolzen
ist die Ausfüllung des Wasserzerstäubungsraumes unter der Schale eine gute, weil
die Schlagbolzen in ihrer ganzen benetzten Länge zerstäubend wirken, weil sowohl
im oberen benetzten Teil als im mittleren und unteren sich Wassertröpfchen infolge
Zentrifugalkraft von den Stäben lösen und gegen die Gehäusewand fliegen.
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Die freien Räume unter den Schalen sind infolgedessen mit Flüssigkeitsstaub
auf der ganzen Höhe ausgefüllt. Dieser Vorteil wird von den in bekannter Weise mit
radial angeordneten Stäben ausgerüsteten Reinigern nicht erzielt. Bei diesen läuft
das Wasser infolge der Zentrifugalkraft an den Stäben entlang, um an den Enden derselben
in dikkem Strahl gegen die Gehäusewand geschleudert zu werden. Der erzeugte Wasserschleier
gleicht hierbei mehr einer Scheibe, was selir ungünstig ist.
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Nach Durchströmen des unteren Wasserstaubraumes tritt beim Erfindungsgegenstand
das Gas in horizo. ltaler Richtung durch die umlaufenden Schlagbolzen in das Innere
der Trommel. Auf diesem Wege bewirken die Schlagbolzen ein wirksames Ausschleudern
etwa im Gase enthaltener Bestandteile und ein gutes Mischen von Gas und Flüssigkeit.
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Die volle zweitunterste Scheibe b zwingt das Gas, wieder durch die
Schlagbolzen auf honzontalem Wege aus der Trommel heraus unter die zweitunterste
Schale 10 zu treten. Hierbei wird es abermals durch die umlaufenden Schlagbolzen
gut geschleudert. Von dem Raum zwischen den Schalen in und 10 aus erfolgt wieder
ein Durchströmen der Stäbe in horizontaler Richtung in die zweitunterste Etage der
Trommel usw. Auf diese Weise gelangt das Gas nach Passieren der Schalen I 1, 10
und 9 und der zugehörigen Schlagbolzenfeder unter Kühlung auf passende
Waschtemperatur
in die Teerwaschzone der Schalen 8, 7, 6 und 5, wo es vom Teer befreit wird. Hierauf
durchströmt es noch die Nachkühlzone der Schalen 4, 3, 2 und I, um eine möglichst
tiefe Abkühlung des Gases aus den bekannten Gründen der Wasserdampfausscheidung
zu erreichen. Das gekühlte und gereinigte Gas verläßt den Reiniger durch die Öffnung
q.
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Die geschilderten Vorgänge, also Vorküh-1 ung, Waschvorgang und Nachkühlung,
wurden bisher getrennt voneinander in verschiedenen Apparaten vorgenommen, ganz
besonders dort, wo mit verschiedenen Flüssigkeiten, z. B. mit Wasser und Teer, gearbeitet
wurde.
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Solche Anlagen erfordern viel Platz, sind teuer in Anschaffung und
Betrieb. Da beim Erfindungsgegenstand sämtliche Vorgänge in einem Apparat vereinigt
werden, also Platz, -Geld und Energie gespart werden, so ist damit ein technischer
Fortschritt gegeben.
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Bei Reinigung von Hochofen- und anderen nur vom Staub zu befreienden
Gasen wird nur mit einer Flüssigkeit gearbeitet. Hierbei laufen Kühl- und Waschvorgang
parallel, finden also zu gleicher Zeit statt; sie liegen also nicht zeitlich hintereinander
wie beim Waschen von teerhaltigen Gasen. Der Vorteil des Erfindungsgegenstandes
bei Reinigung von staubhaltigen Gasen liegt darin, daß das Kühlwasser nicht nur
einmal den Weg von der Trommel zur Gehäusewand im zerstäubten Zustand zurücklegt
und darauf abfließt, wie es beim Desintegrator mit liegender Trommel der Fall ist,
sondern so oft immer wieder von neuem zerstäubt wird, wie getrennte Schlagbolzenräume
bzw. Etagen vorhanden sind. Das Wasser wird mithin immer wieder benutzt und auf
diese Weise auf seinem Wege durch den Reiniger wärmer und mehr mit Staub angereichert.
Dies bedeutet aber eine Ersparnis an Kühl- bzw.
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Betriebswasser, was besonders für die Betriebe mit Klär- und Rüchkühlanlagen
von großem Vorteil ist, weil diese Anlagen bedeutend kleiner ausfallen. Wie bei
einer Vorrichtung mit nur einer Flüssigkeit die Flüssigkeitsschalen auszubilden
sind, zeigt die Abb. 3.
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PATEN rANSPRÜCHE : I. Vorrichtung zur nassen Reinigung oder zum Absorbieren
von Gasen aller Art in senkrechter Anordnung, gekennzeichnet durch eine senkrecht
in einem Gehäuse gelagerte Trommel mit in Richtung der Achse verlaufenden Stäben,
die durch horizontale volle Scheiben in mehrere voneinander getrennte Räume unterteilt
ist, so daß mehrere senkrecht üb1ereinanderliegende desintegratorartige Teile entstehen.
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2. Vorrichtung nach Anspruchs, dadurch gekennzeichnet, daß in dem
Raum zwischen den rotierenden Stäben und der Gehäusewand Schalen so versetzt zu
den vollen Scheiben der Trommel angeordnet sind, daß das durchströmende Gas in horizontaler
oder annähernd horizontaler Richtung zwischen den umlaufenden Stäben hindurch in
das Innere der Trommel und wieder herausgeleitet wird.
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3. Vorrichtung nach Anspruchs, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder
mehrere der angeordneten Schalen eine Rinne haben zum Sammeln der Betriebsflüssigkeit
und zur Unterbrechung des weiteren Herabfließens dieser Flüssigkeit.