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Waagerecht oder schräg liegender Wäscher und Kühler für Abgase von
Kalköfen In Zuckerfabriken, Sodafabriken werden die Kalkofengase infolge ihres Kohlensäuregehaltes
wiederverwendet zwecks Ausfüllung des den Säften und Laugen zugesetzten Ätzkalkes.
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Sowohl in Rücksicht auf die Erzeugnisse als auch auf die Rohrleitungen,
durch welche die Kalkofengase geleitet werden, und die Pumpen, welche die Gase fördern,
ist es notwendig, daß die Gase von festen Bestandteilen, in der Hauptsache Flugasche
und getrockneter Staub, und schädlichen Gasen, wie z. B. Schwefelwasserstoff, befreit
und daß sie außerdem gekühlt werden.
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Bisher verwendet man zum Reinigen und Kühlen der Kalkofengase nur
stehende Wäscher (siehe das Buch »Das Kalkbrennen« von Berthold Block, 1924, S.326
und den Eolgenden). Diese Wäscher haben aber alle den Nachteil, daß sie ungenügend
waschen.
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Große Gasblasen treten meistens durch das Waschwasser, so daß Staub
und Fremdgase vom Kalkofengas mitgerissen werden. Große Wassermengen darf man nicht
anwenden, weil diese bedeutende Mengen der nützlichen Kohlensäure absorbieren, die
im Betriebe dann fehlen und die allgemeinen Betriebskosten erhöhen. Bei den verhältnismäßig
großen Abmessungen, insbesondere Querschnitten, welche die Gasmengen erfordern,
ist es auch schwierig, geringe Wassermengen durch Rieseleinbauten, Überfälle, Spritzdüsen
so zu verteilen, daß sämtliche Gasteilchen innig und mit Sicherheit mit dem Wasch-
und Kühlwasser in Berührung kommen. Besonders macht sich deshalb das Mitreißen von
Staub durch Ablagerungen in den Kohlensäuregaspumpen störend bemerkbar.
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Es ist bekannt, in waagerechten Wäschern schräge Bleche anzuordnen.
Bei dieser Anordnung werden aber die Gase nur einmal von oben auf die Flüssigkeit
gedrückt und streichen dann durch die anderen Kammern immer unten durch die Flüssigkeit.
Ein Aufsteigen und Gegenströmen von oben kann nicht erfolgen, auch nicht bei solchen
bekannten Einrichtungen, bei denen die Zwischenwände vom Gaseintritt nach dem Gasaustritt
zu immer tiefer in die Flüssigkeit eintauchen.
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Desgleichen sind schon geneigte Wäscher verwendet worden. Auch bei
dieser Anordnung tritt das Gas nur von unten durch das Wasser.
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Das Gas muß durch die gleiche Öffnung nach oben strömen, wenn das
Waschwasser im Gegenstrom nach unten fließen soll. je mehr Gas durchtritt, um so
geringer ist der Querschnitt, um so mehr wird der Wasserdurchfluß behindert. Strömt
wenig Gas durch, dann entsteht ein geringer Gasdruck, und das Wasser läuft unbehindert
nach unten.
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Die Kammern werden leer, und eine Eintauchschicht ist nicht mehr vorhanden.
Hiergegen hilft auch nicht die bekannte Einstellbarkeit der Eintauchtiefe der Scheidewände.
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Diesen den Betrieb störenden, Unkosten verursachenden, die Erzeugnisse
verschlechternden Nachteilen soll durch Verwendung eines liegenden Wäschers und
dessen Verbesserung nach der vorliegenden Erfindung abgeholfen werden.
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Der Wäscher gemäß der Erfindung besteht aus einem an sich bekannten
liegenden Gehäuse a, in welchem ein verhältnismäßig niedriger Wasserstand, z. B.
durch Einstellung eines Überlaufes k, in bekannter Weise eingehalten wird. Im Innern
befinden sich verschiedene Scheidewände, welche so angeordnet sind, daß das Gas
immer wieder auf die Waschwasseroberfläche gedrückt, die Wasseroberfläche aufgewirbelt
und Wasser in Tropfenform unter inniger Mischung mit gerissen wird. In der nachfolgenden
Kammer wird dieses Wasser wieder vom Gas abgetrennt und der Vorgang wiederholt.
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In der Abb. I sind a einzelne Rohrschuhe, aus welchen das Gehäuse
des Wäschers zusammengesetzt ist, das durch die beiden Deckel b und c verschlossen
ist. Das zu waschende rohe Kalkofengas tritt durch den Stutzens ein und verläßt
gewaschen und gereinigt durch den Stutzen e den Wäscher.
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Das erforderliche kalte Waschwasser wird z. B. über den Trichterf
dem Rohrstücks unten in den Wäscher eingeführt. Es fließt im Gegenstrom zu dem Gas,
um z. B. durch den Überlaufh und das barometrische Fallrohr k den Wäscher zu verlassen.
In dem Wäscher sind Scheidewände m und I so angeordnet, daß das Gas immer wieder
auf die Oberfläche des Waschwassers gedrückt wird.
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Zu diesem Zwecke sind die Scheidewände 1 unten offen, und zwecks besserer
Verteilung können sie in bekannter Weise gezackt oder gelocht sein. Die Scheidewände
m sind dagegen oben offen, so daß das Gas mit dem aufgewirbelten, mitgerissenen
Wasser nach oben steigen kann und nun gezwungen wird, in der nächsten Kammer wieder
nach unten zu gehen. In den Scheidewändenm sindunten öffnungen angebracht, welche
den Durchtritt des Waschwassers im Gegenstrom ermöglichen.
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Um zu erreichen, daß beim Eintritt des Gases von oben auf die Wasseroberfläche
das Waschwasser gut aufgewirbelt wird, sind die Scheidewändel so schräg gestellt
oder so geformt, daß dem Gas ein verhältnismäßig enger Durchtritt zur Verfügung
gestellt wird.
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Die dadurch örtlich entstehende größere Gasgeschwindigkeit bewirkt
ein Aufwirbeln und Mitreißen des Wassers. Um zu verhindern, daß zu viel Wasser vom
Gas mit zur nächsten Kammer hinübergerissen wird, ist nach oben hin der Raum für
das ansteigende Gas erweitert. Die Gasgeschwindigkeit vermindert sich, das Waschwasser
kann sich abscheiden und wird durch Gaswirbel zum größten Teil gegen die Scheidewandl
geworfen. Es rieselt daran Wasser herunter, um kühlend und waschen zu wirken und
wieder in den Gasstrom zu geraten.
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Um weiter zu erreichen, daß das Gas bei der Durchströmung des Wäschers
einen möglichst langen Weg zurücklegt, sind die Gas durchtrittsöffnungen in lIungen
in den Scheidewändenl und m gegenseitig zueinander versetzt. Sie befinden sich nach
den Abt:. 2 und 3 in den Scheidewänden I auf der rechten Seite und den Scheidewänden'm
auf der linken Seite. Dadurch ist das Gas gezwungen, beim Durchfließen durch den
Wäscher in der waagerechten Richtung noch einen hin und her gehenden, zickzackför'migen
Weg auszuführen. Das Waschen und Kühlen wird dadurch weiter verbessert.
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Neben dem Vorteil des besseren Waschens und Kühlens mit geringer
Wassermenge wird bei dieser Anordnung noch erreicht, daß. dem Gas durchgang nur
ein geringer Widerstand entgegengesetzt wird.
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Die Leistung der Kohlensäurepumpe wird dadurch vergrößert und der
Kraftverbrauch vermindert.
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Zwecks Einstellung des Widerstandes und Veränderung der Waschwirkung
können die Scheidewände 1 unten in an sich bekannter Weise mit einstellbaren Tauchblecheno
versehen werden.
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Infolge der von d nach e zunehmenden Saughöhe wird das Wasser in
der letzten Kammer etwas höher stehen als in der Gaseintrittskammer. Um aber trotzdem
gleiche Gasräume zu erhalten, kann man den Wäscher etwas geneigt legen, so daß die
Gaseintrittskammer etwas tiefer liegt.