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Vorrichtung zur Behandlung und Reinigung von Gasen mittels zerstäubter
Flüssigkeiten Zusatz zum Patent 512128 Um bei der Vorrichtung des Hauptpatentes
5I2 128 die Zerstäuberwirkung sowie den auf die durch den Apparat sich bewegenden
Gase ausgeübten Zug und dadurch anderseits auch den Grad der Zerstäubung und deren
Richtung in besonders zweckmäßiger Weise regeln zu können und dadurch die Vorrichtung
für verschiedene Zwecke entsprechend einstellen zu können und demgemäß den einzelnen
Bestandteilen der Gase oder Nebel gewissermaßen eine individuelle Behandlung angedeihen
zu lassen, was unter anderen Anwendungsmögilchkeiten, besonders bei der Behandlung
von Schwefelgasen oder -dämpfen bzw. von Gasen von schwefliger Säure von Wichtigkeit
ist, wird die Vorrichtung gemäß dem Hauptpatent mit einem umlaufenden, mit dem ringförmigen
Außenrohr oder Außenraum der Vorrichtung bzw. mit dem Äbzugskanal in Verbindung
stehenden Kanal versehen, welcher in einfacher Weise durch Vereinigung der Gasströme
die Geschwindigkeit besonders am Ausströmungsende regeln und demgemäß den Grad der
durch die Gasgeschwindigkeit und die Gastemperatur beeinflußten Zerstäubung der
Berieselungsflüssigkeit zu ändern bzw. zu regeln gestattet und sich auch zur weiteren
Reinigung der gewaschenen Gase verwenden läßt. Weiter wird bei der vorliegenden
Weiterbildung der Erfindung eine Art Vernebelung der in die beiden Waschräume eingeführten
Berieselungsfiüssigkeiten dadurch erzielt, daß man die Dicke der beide Räume trennenden
Scheidewand nach unten zu allmählich vergrößert und die in einer Ausführings form
aus abgeschrägten, aufeinanldergesetzten Steine aufbaut, an welchen die Flüssigkeiten
abprallen und fein verteilt werden kann, ohne in dickem Strahl herabzufließen oder
im wesentlichen nur an der Wandung der Räume entlangzuströmen.
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Eine mit dieser Anordnung versehene Vorrichtung ist in beispielsweiser
Ausführungsform auf der bei folgenden Zeichnung zur Darstellung gebracht, und zwar
in Abb. 1 im senkrechten Schnitt, in Abb. 2 im waagerechten Schnitt nach der Ebene
II-II von Abb. I, während Abb. 3 eine besondere, zur Gasreinigung geeignete beispielsweise
Ausführungsform indes Kühlkanals mit an dessen Boden befindlicher Rinne darstellt.
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Der Innenraum I, in welchem die durch die Zuführungsöffnung 2 eintretenden
Gase ihrem Auftrieb entgegen unter der Wirkung des darauf ausgeübten Zuges in der
Pfeilrichtung im Gleichstrom mit der beispielsweise durch die Düsen 3 zugeführten
Wasch- oder Behandlungsflüssigkeit nach unten strömen. wird von dem Ringraum 4 in
der bereits angegebenen
Weise umgeben, in welchem die Gase im Gegenstrom
zu der ihnen beispielsweise durch die Düsen 5, 6 zugeführten Flüssigkeit aufsteigen,
um durch den Stutzen 7 die Vorrichtung zu verlassen. Zwischen den beiden Räumen
sind im unteren Teile der Scheidewand 8 die Durchtrittsöffnungen g für die Gase
vorhanden, welche in der üblichen Weise von dem seitlichen Stutzen Io aus gereinigt
werden können. Mit 11, 12 sind am Boden der turmartigen Vorrichtung vorhandene Öffnungen
und Abflüsse für den Schlamm und andere sich absetzende Bestandteile vorgesehen,
und es kann ferner noch in einiger Entfernung vom Boden ein beispielsweise mit einem
Flüssigkeitsverschluß versehener Abfluß 13 vorhanden sein, um Flüssigkeiten leichteren
spezifischen Gewichts, ibeispielsweise Teer, Mineralöle o. dgl., von dem flüssigen
oder festen Bodensatz abtrennen zu können.
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Um die Außenseite des oberen Teiles der Außenwandung der Vorrichtung
ist nun der erwähnte Ringkanal 14 gelegt, welcher durch Schlitzöffnungen o. dgl.
I5 mit dem ringförmigen Gegenstromraum 4 in Verbindung steht und von welchem die
Gase dem Ableitungsstutzen 7 zugeführt werden. Die aus dem Ringraum 4 austretenden
Gase sind genötigt, durch diesen Ringkanal zu strömen und bewirlçen hierbei teils
durch die dadurch vermehrte Abkühlung, teils durch die ihnen mitgeteilte Fliehkraftwirkung
eine Regelung des Zuges und d demgemäß auch der durch den Druck und d die Geschwindigkeit
des entgegenströmenden Gases beeinflußten Zerstäuberwirkung. Eine weitere Regelungsmögli
chkeit wird dadurch erreicht, daß die Durchtrittsöffnungen 15 zwischen dem Ringkanal
14 und dem äußeren Gegenstromraum 4 an Weite nach der vom Ausströmungsstutzen 7
entfernten Seite zu zunehmen, so daß unter der Einwirkung der durch den Stutzen7
ausgeübten Saugung eine injektorartige Wirkung entsteht, welche im Zusammenhang
mit der im Kanal 14 auf die Gase ausgeübten Fliehkraftwirkung sowohl eine weitgehende
Regelung des Zuges als auch der Temperatur hervorbringt und eine weitgehende Regelungsmöglichkeit
gestattet. Da der Zug bzw. die so erhaltene Zugregelung sich auch auf die Räume
4, I fortsetzt, so ist ersichtlich, daß auch die aus den Zerstäuberdüsen austretende
Berieselungsflüssigkeit noch einen zusätzlichen Grad der Zerstäubung erfährt und
nebelartig in den Räumen verteilt und von den Wandungen der Räume fortgerissen wird
und nicht einfach an den Wandungen im Strom herabfließen kann.
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Dieser Erfolg der besseren Zerstäubung und Verteilung der Berieselungsflüssigkeit
wird weiterhin dadurch unterstützt, daß die Zwischenwand 8 zwischen dem Gleichstromraum
und dem Gegenstromraum aus trapezartig oder dachartig nach unten verbreiterten abgeschrägten
Steinen gebildet werden kann, an deren Außenwandungen die Flüssigkeit zurückprallt.
Da in der hier vorliegenden beispielsweisen Ausführungsform die Dicke der Steine
der Zwischenwand nach unten zu allmählich zunimmt, so wird die Flüssigkeit noch
schärfer nach außen gedrängt und kann nicht an der Kante der betreffenden Steine
einfach im zusammenhängenden Strom nach unten fließen, sondern wird an jedem weiter
unten liegenden Stein noch einmal zerstäubt.
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Dazu kommt, daß durch diese Verbreiterung der Steine in den Räumen
I, 4 ebenfalls eine Art Injektorwirkung entsteht, da der freie Querschnitt der Räume
von unten nach oben zunimmt. Im Gleichstromraum I wird hierdurch weiterhin bewirkt,
daß das Volumen entsprechend der fortschreitenden Abkühlung der Gase verringert
wird, was für die Ausscheidung einer Reihe von Verunreinigungen, beispielsweise
Arsen, Selen sowie von in der Gasatmosphäre schwebenden Bläschen, von wesentlicher
Bedeutung ist.
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Der Rinne oder Sammelkanal Iq kann selbst wieder berieselt werden,
wobei die Flüssigkeit durch eine Rinne 16 im Boden des Kanals abgeführt werden kann.
Die Rinne kann auch dadurch zur Reinigung dienen, daß man die Gase durch die Rinne
bzw. die darin enthaltene Flüssigkeit durchdrückt, zu welchem Zweck der Ringkanal
mit einer oder mehreren, sei es ringförmig, sei es unter einem Winkel, zu seiner
Außenwandung verlaufenden Scheidewänden 17 versehen sein kann, welche in die Flüssigkeit
der Rinne I6 eintauchen, ohne deren Boden zu berühren.
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Doch können selbstverständlich die Scheidewände bei Anbringung geeigneter
Öffnungen auch mit dem Boden verbunden sein. Indem die Gase auf diese Weise gezwungen
werden, ihren Weg durch die Flüssigkeit zu nehmen, kann man aus ihnen mitgeführte
Verunreinigungen oder wertvolle Bestandteile, wie beispielsweise Selen oder Arsen,
Flugstaub oder Bläschen von Ölen, Mineralsäuren, Ammoniak oder sonstigen Stoffen,
entfernen. Mit Rücksicht auf die am Eintrittsende des mittleren Gleichstromraumes
I vorhandene, durch den Aufbau aus den nach unten verbreiterten Steinen erhaltene
Erweiterung kann man die aus den Düsen 3 zugeführte Berieselungsflüssigkeit im warmen
Zustande zuführen, da die hohe Erhitzung hier nicht allein nicht schadet, sondern
die Vermeidung der Zuführung kalter Flüssigkeit Bruchmöglichkeiten ausschließt.
Bei der Verwendung von Schwefeloxyde enthaltenden Gasen kann man
dadurch
Verluste an diesen Oxyden wesentlich verringern.
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Der Ringkanal I4 kann gegebenenfalls ganz oder teilweise offen bzw.
mit Lufteinführungsöffnungen versehen sein, die erforderlichenfalis mit Regelungsvorrichtungen
ausgerüstet sein können. Auch die Durchläuse 15 zwischen dem Ringkanal 14 und der
Außenkammer 4 können mit Regelungsvorrichtungen versehen sein.