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Verfahren zum Oxydieren von Waschflüssigkeiten der nassen Gasentschwefelung
Der Gegenstand der Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Oxydation von Waschflüssigkeiten
der nassen Gasentschwefelung.
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Die bekanntgewordenen nassen Gasentschwefelungsverfahren, die beispielsweise
mit einer Aufschlämmung von Eisenhydroxyd oder mit echten Lösungen von schwefel-
oder arsensauren Salzen als Waschflüssigkeiten arbeiten, verwenden zur Oxydation
sehr hohe Waschtürme (z5 m), die vollständig mit Flüssigkeit angefüllt sind und
in denen die Oxydationsluft im Gleichstrom mit der Waschflüssigkeit von unten nach
oben geführt wird. Dadurch erfordern die zu bewegenden Flüssigkeitsmengen hohe Pumpenleistungen,
was die Betriebskosten sehr ungünstig beeinflußt. Außerdem wird der zugeführte Sauerstoff
der Luft nur zu einem sehr geringen Prozentsatz für die chemische Umsetzung der
Waschflüssigkeit ausgenutzt, so daß mit sehr hohen Luftüberschüssen gearbeitet werden
muß, was infolge der hohen Iiompressorleistung gbenfalls die Selbstkosten erhöht.
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. Die geschilderten Nachteile dieser bekannten Oxydationsverfahren
werden nach der Erfindung dadurch beseitigt, daß durch Einbau von waagerechten gelochten
Böden mit getrennten Durchlässen für die Luft und die Flüssigkeit in der Flüssigkeitssäule
eines Waschergehäuses Luftpolster aufrechterhalten werden, denen einzeln oder sämtlich
zus.itzlich Frischluft regelbar zugeführt wird. Die Mischung von Gasen und Flüssigkeiten
in der Weise, daß in einer Flüssigkeitssäule stufenweise verteilt Gaspolster aufrechterhalten
werden und solche Gaspolster zum Speisen von Verteilerböden verwendet werden, ist
bereits bekannt. Demgegenüber liegt der Vorteil des Verfahrens gemäß der Erfindung
darin, daß durch die regelbare Zufuhr von Frischluft zu jedem beliebigen Luftpolster
etwa auftretende Widerstände durch Verstopfungen schnellstens behoben werden können
und eine bessere Oxydation der Waschflüssigkeit bzw. günstigere Ausnutzung des zugeführten
Luftsauerstoffs erreicht wird, wodurch wieder die Höhe der Oxydationstürme und damit
der Kraftaufwand für die Bewegung von Waschflüssigkeit und Zufuhr von Preßluft beträchtlich
verringert wird.
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Das Beispiel einer Ausführungsform zur Durchführung des 'Verfahrens
gemäß der Erfindung ist auf der anliegenden Zeichnung wiedergegeben. Die Abb. i
zeigt einen senkrechten Schnitt durch ein Waschergehäuse mit den Einrichtungen zur
beliebig mehrfachen Aufrechterhaltung von Luftpolstern in einer zusammenhängenden
Flüssigkeitssäule. Die Abb. z und 3 zeigen Einzelheiten in vergrößertem Maßstabe.
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Es bedeuten i das Gehäuse des im Gleichstrom betriebenen Waschers
oder Oxydationsturmes, dem die Waschflüssigkeit durch den Stutzen :z und das Gas
bzw. die Oxydationsluft
durch die Leitung ¢ und den Stutzen 17
ebenfalls
am Fuße zugeführt werden, wobei eine Brause 5 für die gleichmäßige Verteilung der
Luft sorgt. An Stelle dieser Brause kann auch der Siebboden 6 für den Durchtritt
der Gase und das Tauchrohr 7 für den Durchtritt der Flüssigkeiten vorgesehen werden.
4 Die Anzahl und Größe der Gas- bzw. Luftdurchtrittsöffnungen 8 der Siebböden 6
(Abb. a und 3) werden in Abhängigkeit von der zu heaufschlagenden Luftmenge so groß
gewählt, daß Gasgeschwindigkeiten von beispielsweise 3111 pro Sekunde in.
den Öffnungen deren dynamischer Druck alsdann ein Durchtreten der auf den Siebböden
6 lagernden Flüssigkeitssäule nach unten verhindert. Der Abstand der Siebböden 6
voneinander schwankt je nach dem Durchmesser des Waschergehäuses zwischen o,5 und
3 m, wobei mit zunehmendem Durchmesser des Waschers der Abstand geringer wird. Die
Waschflüssigkeit steht durch die Tauchrohre 7 miteinander in Verbindung. Die Länge
der Tauchrohre .wird so groß gewählt, daß ein Abreißen der zusammenhängenden Flüssigkeit
durch Ansammlung eines zu großen Gas- oder Luftpolsters 16 unter den Siebböden 6
vermieden wird.
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' Weitere Luftmengen werden -bei z7" -und i;b in der Höhe jedes Polsters
16 eingepreßt, deren Menge alsdann durch Regulierorgane 18 eingestellt wird, was
den Vorteil hat, daß der in einer Stufe verbrauchte Sauerstoff (Gas) stets wieder
erneuert wird. Ebenso können auch die Austrittsöffnungen i i für die Gase und der
Ablauf 3 an der Spitze des Waschers jeweils in Höhe jedes Luftpolsters 16 angeordnet
werden, um den entstehenden Schwefelschaum bzw. die verbrauchte Oxydationsluft stufenweise
abzuziehen. Dies richtet sich danach, welche Schwefelmengen oder sonstige Ausflockungen
bereits in der oder den ersten Oxydationsstufen aus der"Waschflüssigkeit ausgefüllt
wurden, da diese ein Verstopfen der Siebböden 6 bewirken könnten. Der abgeschiedene
Schwefel wird mit der Waschflüssigkeit in einen Scheider 1a- abgezogen und beide
durch die Tauchglocke 13 getrennt, wobei aus letzterer die Flüssigkeit für sich
durch den Überlauf 13 und der Schwefelschaum außerhalb der Tauchglocke i3
durch den Stutzen 15 abgelassen wird.
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Um den gleichen Wascher mit wechselnden Belastungen an Gas und Flüssigkeit
betreiben zu können, wird die Anzahl der Löcher 8 in den Siebböden 6 durch pilzförmige
Stopfen 9 (Abb. a) reguliert, zu welchem Zwecke die Siebböden durch die Mannlöcher
io zugängig gemacht sind. Ebenso können die Tauchrohre 7 einzeln außer Betrieb gesetzt
werden. Eine andere Art der Regelung zeigt die Abb. 3. Sie besteht darin, daß zwei
Siebböden 6 und 6a mit ihren Durchtrittsöffnungen 8 und 811 gegeneinander verschoben
werden können, wodurch die Durchtrittsöffnungen und damit die Luftmengen bzw. Geschwindigkeiten
beliebig verändert werden.