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Gebiet der Erfindung
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Diese
Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf Gas-Flüssigkeits-Kontaktapparate, die zum Entfernen von
Feststoffen und Sauergasen aus Nutz und industriellen Verbrennungsgasen
verwendet werden. Insbesondere richtet sich diese Erfindung auf
ein offenes Sprühstrahlabsorptionsmittel
mit einem Sprühturm,
welcher eine Innenstruktur hat, die die Leistung des Kontaktapparats
verbessert durch Wiedereinbringen der gesamten an den Turmwänden haftenden
Flüssigkeit
in das durch den Turm fließende
Gas.
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Hintergrund
der Erfindung
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Gas-Flüssigkeits-Kontaktapparate
werden weithin verwendet, um Substanzen, wie Gase und Feststoffe
aus Verbrennungs- oder Nutzgasen, die von Versorgungsunternehmen
und industriellen Anlagen erzeugt werden, zu entfernen. Oft geben Schwefeldioxid
(SO2) und andere Sauergase, die bei der
Verbrennung von fossilen Brennstoffen und verschiedenen industriellen
Abläufen
erzeugt werden, Anlass zu besonderer Sorge. Es ist bekannt, dass diese
Gase gefährlich
für die
Umwelt sind und deshalb wird deren Emission in die Atmosphäre durch Luftreinhaltesatzungen
streng reguliert. Das Verfahren zum Entfernen von Sauergasen aus
Abgasen während
des Strömens
durch einen Sprühturm
oder eine andere Art von Gas-Flüssigkeit-Kontaktapparat ist
bekannt als nasse Abgas-Entschwefelung (wet flue gas desulfurization
(FGD)).
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Die
von einem Gas-Flüssigkeit-Kontaktapparat
erzeugte Reinigungswirkung wird im Allgemeinen durch ein Strömen des
Abgases nach oben durch einen Turm entgegen einer absteigenden Flüssigkeit erhalten,
welche in Kontakt mit dem Abgas kommt und die Sauergase und Feststoffe
absorbiert. Nasse Abgas- Entschwefelungsvorgänge beinhalten
normalerweise die Verwendung von Schlämmen auf Calciumbasis oder
Lösungen
auf Natrium- oder Ammoniakbasis. Bei der vorliegenden Verwendung
ist ein Schlamm eine Mischung von festen Stoffen und Flüssigkeit,
in welcher der Gehalt fester Stoffe eine beliebige Höhe haben
kann einschließlich
der extremen Bedingung, bei welcher der Schlamm als ein feuchter fester
Stoff bezeichnet wird. Beispiele von Schlämmen auf Calciumbasis sind
Kalk (Calciumcarbonat; CaCO3)-Schlämme und
Kalkhydrat (Calciumhydroxid, Ca(OH)2)-Schlämme, die
durch Wirkung von Wasser auf Kalk (Calciumoxid, CaO) gebildet werden.
Diese Schlämme
reagieren mit den Sauergasen und bilden Schlämme aus Sulfat und Sulfitsalzen,
die zur Entsorgung oder für
ein Recycling aufgefangen werden können. Enger Kontakt zwischen
dem Alkalischlamm und den Sauergasen, die in den Abgasen enthalten
sind, wie Sulfurdioxid, Chlorwasserstoff (HCl) und Fluorwasserstoff
(HF) hat zur Folge, dass die Gase von dem Schlamm absorbiert werden.
Danach kann der Schlamm in einem Tank gesammelt werden.
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Ein
Sprühturm 10 ist
schematisch in einem vertikalen und horizontalen Querschnitt in 1 bzw. 2 für einen
Gas-Flüssigkeit-Kontaktapparat,
bekannt als offenes Sprühstrahl-Absorptionsmittel,
gezeigt. Der Turm 10 ist im Allgemeinen von aufrechter rohrförmiger Struktur
mit einer Wand 14, die einen vertikalen Durchgang definiert.
Eine Einlassleitung 12 dient zum Einführen von Verbrennungsgasen
in den Turm 10. Über
der Einlassleitung 12 sind mehrere Reihen von Sprühdüsen 16,
die jeweils einen Sprühstrahl 18 einer
Reinigungsflüssigkeit,
wie eine der oben genannten Schlämme
oder Lösungen,
in den von der Wand 14 geformten Durchgang einbringen.
Die Anzahl der Reihen von vorgesehenen Düsen 16 variiert gemäß den Erfordernissen
einer gegebenen Anwendung. Der enge Kontakt zwischen dem Sprühstrahl 18 und
den Abgasen, die durch den Turm 10 aufsteigen, hat eine
Reinigungswirkung, durch welche die Flüssigkeit und die eingeschlossenen oder
reagierten Gase sich am Boden des Turms 10 in einem (nicht
gezeigten) Tank sammeln. Die gereinigten Gase, die weiterhin durch
den Turm 10 aufsteigen, gelangen dann typischerweise durch
einen Nebel-Eliminator (nicht gezeigt) und werden danach entweder
erwärmt
oder gelangen direkt in die Atmosphäre.
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Die
durch die Düsen 16 eingebrachte
Flüssigkeit
hat normalerweise die Form von feinen Tröpfchen, typischerweise von
einem Durchmesser im Bereich von ca. 0,5 bis 5 mm. Wie aus 1 und 2 klar
hervorgeht, überlagert
der von einer Düse 16 in einer
Reihe erzeugte Sprühstrahl 18 den
Sprühstrahl 18 von
benachbarten Düsen 16 derselben
Reihe. Der Sprühstrahl 18 jeder
Düse 16 überlagert
auch den Sprühstrahl 18,
der von Düsen 16 von
weiter unten angeordneten Reihen versprüht wird, wenn der Sprühstrahl 18 nach
unten durch den Turm 10 unter Einfluss der Schwerkraft
fließt.
Aus 1 ist ersichtlich, dass selbst bei mehreren Reihen
von Düsen 16, keine
wirklich gleichmäßige Schlammverteilung
in dem Turm 10 aufgrund der Wandeffekte erzielt wird. Die
Sprühstrahlen 18 von
den Düsen 16,
die der Wand 14 am nächsten
sind, treffen auf die Wand 14, so dass die Flüssigkeit
nach unten an der Oberfläche der
Wand 14 fließt,
ohne effektiv zum Entfernen von Sauergas und Feststoffen beizutragen.
Folglich ist die Sprühstrahlkonzentration
oder -dichte in einem ringförmigen äußeren Bereich 22 des
Durchgangs, generell gezeigt als Bereich zwischen den äußersten Düsen 16 und
der Wand 14, kleiner als in dem zentralen Bereich 20 des
Turms 10. Eine geringere Sprühdichte in dem äußeren Bereich 22 hat
einen geringen Widerstand gegenüber
dem Gasfluss zur Folge, so dass die Abgase mit relativ hohen Geschwindigkeiten
entlang der Wand 14 des Turms 10 nach oben strömen. Die
Kombination einer geringen Sprühstrahlkonzentration
und höheren
Gasgeschwindigkeit nahe der Wand 14 bringt ein niedriges Flüssigkeit-Gas-Verhältnis (liquid-to-gas
ratio L/G), eine hohe Abgasdurchdringung und reduzierte Absorbiereffektivität mit sich.
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Angesichts
der obigen Ausführungen
ist klar, dass die Effektivität
der Gas-Flüssigkeit-Kontaktapparate
der in 1 und 2 gezeigten Art durch eine ungleichmäßige Verteilung
von Flüssigkeit
in dem Sprühturm
reduziert ist und dass die Leistungsfähigkeit verbessert werden könnte, wenn
die Verteilung gleichmäßiger wäre oder
dies in anderer Weise kompensiert werden könnte.
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Gas-Flüssigkeit-Kontaktapparate,
die Mittel verwenden, um den Teil der Flüssigkeit abzulenken, der die
Wand hinunter zurück
in den Durchgang fließt,
sind bekannt. US-A-3243171 offenbart z.B. einen Gas-Flüssigkeit-Kontaktapparat-Turm
mit einem Flüssigkeit-Umverteiler,
welcher einen konischen Streckmetall-Ablenker beinhaltet, der in
einem Durchgang in dem Turm angeordnet ist. Der Streckmetall-Ablenker
lenkt nicht nur die Flüssigkeit
von der Wand des Turms in sein Inneres ab, sondern bewirkt auch
ein Drosseln des Gasflusses nach oben durch den Turm. In ähnlicher
Weise offenbart die
DE 1272889B die
Verwendung eines kegelstumpfartigen konischen Rings. Andere Anordnungen
sind in der U5-A-1886443 offenbart, bei welcher Gase nach oben durch
eine Anzahl von Ablenkringplatten gelangen. Diejenigen Ablenkringplatten, über die
Flüssigkeit
fließt,
sind nicht perforiert. In der
GB156490A fließt eine
Flüssigkeit
durch Löcher
in Schalen, um Wasserflächen
zu bilden, die nach oben durch den Turm fließende Gase binden. Bei dieser
Anordnung ist jedoch der Fluss von Flüssigkeit durch die Löcher in
den Schalen so groß,
dass keine Möglichkeit
besteht, dass die Gase auch in einem Gegenstrom zu der Flüssigkeit
durch die Löcher
in den Schalen fließen.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Eine
Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen effektiveren Gas-Flüssigkeit-Kontaktapparat zum
Entfernen von Sauergasen und/oder Feststoffen aus von Versorgungsunternehmen
und industriellen Einrichtungen produzierten Abgasen bereitzustellen.
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Weiterhin
ist es Aufgabe dieser Erfindung, den Kontaktapparat so auszubilden,
dass die Flüssigkeit
innerhalb des Kontaktapparats umverteilt wird, um die Absorption
und das Entfernen von Gasen und Feststoffen aus Abgasen zu verbessern.
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Eine
weitere Aufgabe dieser Erfindung besteht darin, den Kontaktapparat
so auszubilden, dass die Gasdurchdringung entlang der Wände des
Kontaktapparats reduziert wird, um die Absorption und das Entfernen
von Gasen und Feststoffen aus Abgasen zu verbessern.
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Die
vorliegende Erfindung sieht einen Gas-Flüssigkeit-Kontaktapparat vor,
der aufweist: einen Turm mit einer Wand, die einen Durchgang in dem
Turm bildet; einen Einlass zu dem Durchgang, durch welchen Abgase
in den Turm eingeführt
werden, so dass die Abgase vertikal nach oben durch den Durchgang
strömen;
eine Einrichtung zum Einführen
einer Flüssigkeit
in den Durchgang, so dass die Flüssigkeit
mit den Abgasen darin in Kontakt kommt, wobei ein Teil der Flüssigkeit
mit der Wand in Kontakt kommt, so dass der Teil der Flüssigkeit
an der Wand fließt;
und eine Einrichtung, die an der Wand des Turms angeordnet ist,
um den Teil der Flüssigkeit
von der Wand weg zu lenken und zumindest etwas des Teils der Flüssigkeit
wieder in den Durchgang einzuführen,
wobei die Ablenkeinrichtung ein Element aufweist, das in den Durchgang
vorsteht, wodurch das Element eine perforierte Platte oder einen
Absatz mit mehreren Öffnungen
aufweist, wobei die Öffnungen
eine solche Größe haben,
dass sie gestatten, dass etwas der Flüssigkeit durch diese hindurchgelangt,
um als Tröpfchen
unterhalb der Platte oder des Absatzes eingebracht zu werden, und
dass sie gestatten, dass Abgase, die nach oben durch den Durchgang
fließen,
durch diese hindurch in Kontakt mit der Flüssigkeit hindurch gehen und
etwas der Flüssigkeit
als Tröpfchen
in den Durchgang oberhalb der Platte oder des Absatzes einführen.
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Somit
liefert die vorliegende Erfindung einen Gas-Flüssigkeit-Kontaktapparat zum
Entfernen von Gasen und Feststoffen aus Abgasen, die durch Prozessabläufe der
Art, die bei Versorgungsunternehmen und industriellen Anlagen ausgeführt werden, erzeugt
werden. Der Kontaktapparat ist im Allgemeinen ein offenes Sprühstrahl-Absorptionsmittel
mit einem Sprühturm,
dessen Wände
einen Durchgang in dem Turm bilden. Abgase werden in den Turm über einen
Einlass eingeführt,
von welchem die Abgase vertikal nach oben durch den Durchgang strömen. In dem
Durchgang sind Köpfe
zum Einführen
einer Flüssigkeit
in den Durchgang vorgesehen, so dass die Flüssigkeit mit den Abgasen in
Kontakt kommt. Der Begriff „Flüssigkeit", wie er hier verwendet
wird, umfasst jegliche Schlämme
und Lösungen,
die in der Industrie mit Gas-Flüssigkeit-Kontaktapparaten
verwendet werden. Ein Teil der in die Köpfe eingebrachten Flüssigkeit
kommt in Kontakt mit der Wand des Turms, so dass der Teil der Flüssigkeit
nach unten entlang der Wand fließt. Der Turm ist schließlich mit einer
Auslenkvorrichtung versehen, die an oder nahe der Wand angeordnet
ist, um den Teil der Flüssigkeit von
der Wand weg abzulenken und danach den Teil der Flüssigkeit
wieder in den Durchgang einzubringen, damit er in Kontakt mit den
Gasen kommt, die durch den Durchgang strömen. Die Ablenkvorrichtung
ist vorzugsweise auch so konfiguriert, dass sie den Gasstrom entlang
der Wand behindert, um die Gasdurchdringung an der Wand zu reduzieren
und die Gase in Richtung des Zentrums des Durchgangs umzulenken,
wo ein effektiverer Kontakt mit der Flüssigkeit erfolgt. Bei einer
bevorzugten Ausführungsform
führt die
Ablenkvorrichtung den Teil der Flüssigkeit, der von der Wand
abgelenkt wurde, wieder in Form von Tröpfchen in den Durchgang, um
die Absorptionseffektivität
der wieder eingeführten
Flüssigkeit
zu unterstützen.
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Aus
den obigen Ausführungen
ist ersichtlich, dass ein bedeutender Vorteil dieser Erfindung darin besteht,
dass die Ablenkvorrichtung dazu dient, sämtliche Flüssigkeit, die an den Wänden des
Turms haftet – Flüssigkeit,
die ansonsten nicht effektiv zum Entfernen von Gasen und Feststoffen
aus den Abgasen beitragen würde – wieder
in den Gasstrom einzubringen. Indem auch der Strom von Abgasen entlang der
Wand des Turms behindert wird, verbessert die Ablenkvorrichtung
das Flüssigkeit/Gas-Verhältnis nahe
der Wand beträchtlich.
Folglich wird die Gasdurchdringung durch den Turm beachtlich reduziert und
die Gesamtleistung des Gas-Flüssigkeit-Kontaktapparats
wird bedeutend verbessert.
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Weitere
Aufgaben und Vorteile dieser Erfindung ergeben sich deutlicher aus
der folgenden detaillierten Beschreibung.
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Beschreibung
der Zeichnungen
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1 und 2 zeigen
schematisch einen vertikalen bzw. senkrechten Querschnitt eines Sprühturms einer
bekannten Art;
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3 zeigt
einen horizontalen Querschnitt eines Sprühturms gemäß dieser Erfindung; und
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4 zeigt
einen Querschnitt eines Wandabschnitts des Sprühturms von 3.
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Detaillierte
Beschreibung der Erfindung
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3 und 4 zeigen
einen Sprühturm 110 eines
Gas-Flüssigkeit-Kontaktapparats,
insbesondere eines offenen Sprühstrahl-Absorptionsmittels
gemäß dieser
Erfindung. Wie gezeigt ist, hat der Turm 110 eine einfache
strukturelle Konfiguration ähnlich
zu der des in 1 und 2 gezeigten
bekannten Turms 10. Gemäß dieser
Erfindung beinhaltet jedoch der Turm 110 eine Innenstruktur
oder Vorrichtung, die die Effektivität des Turms 110 in
Bezug auf das Entfernen von unerwünschten Gasarten und/oder Feststoffen
aus durch den Turm 110 strömenden Abgasen bedeutend verbessert.
Während der
Turm 110 mit einer besonderen Konstruktion gezeigt ist,
wird der Fachmann erkennen, dass die Lehren dieser Erfindung ohne
weiteres bei Vorrichtungen mit unterschiedlichen Konfigurationen
angewandt werden können,
jedoch immer noch dazu dienen, Gase, Nebel, Staub, Dunst, Rauch
und/oder Feststoffe aus einem Gasvolumen zu entfernen.
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Der
in 3 und 4 gezeigte Sprühturm 110 ist
generell von der Art, dass seine Wand 114 einen ungefähr vertikalen
Durchgang bildet, durch welchen Abgase zum Reinigen strömen. Damit
hat der Turm 110 eine Einlassleitung (nicht gezeigt), durch welche
Abgase in den Turm 110 eindringen. Die Quelle der Abgase
kann ein Verfahren sein, das die Verbrennung von fossilen Brennstoffen
oder unterschiedliche industrielle Abläufe beinhaltet, durch welche
unerwünschte
Gase oder Feststoffe erzeugt werden. Wie bei bekannten Sprühtürmen der
in 1 und 2 gezeigten Art ist der Sprühturm 110 von 3 so
dargestellt, dass er einen Sprühkopf 120 hat,
der eine Anzahl an Düsen 116 aufweist,
von welchen eine Flüssigkeit
in den Durchgang abgegeben wird. Der Kopf 120 von 3 ist
einer von vorzugsweise mehreren Köpfen 120 in dem Turm 110.
Während
eine bestimmte Konfiguration für
den Kopf 120 und Düsen 116 in 3 gezeigt
ist, ist voraussehbar, dass andere Konfigurationen und andere Arten
von Vorrichtungen zum Einbringen der Flüssigkeit in den Turm 110 verwendet
werden könnten,
einschließlich Zerstäuber und
Schalen.
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Zum
Entfernen von Sauergasen und/oder Feststoffen aus Abgasen, ist die
Flüssigkeit
typischerweise ein Alkalischlamm und besteht oft aus Kalkhydrat
(Calciumhydroxid; Ca(OH)2) oder in Wasser
ausgefälltem
Kalkstein (CaCO3), zusammen mit Reaktionsprodukten
wie Calciumsulfat und Calciumsulfit, obwohl andere Arten von Reinigungsschlämmen und
Lösungen
bekannt sind und verwendet werden könnten. Typischerweise fördert eine
Pumpe (nicht gezeigt) den Schlamm von einem Reservoir oder Tank
(nicht gezeigt) zu dem Kopf 120 und den Düsen 116,
um einen Sprühstrahl 118 der
Lösung oder
Schlammes in dem Turm 110 zu erzeugen und dadurch engen
Kontakt zwischen dem Schlamm und den Abgasen bereitzustellen, die
durch den Turm 110 aufsteigen. Das Ergebnis ist eine Reinigungswirkung,
durch welche der Schlamm und eingeschlossene oder reagierte Gase
am Boden des Turms 110 gesammelt werden, wo die Gase reagiert
werden, um Verbindungen zu bilden, die sicher beseitigt oder recycled
werden können.
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Wie
zuvor erwähnt,
kann selbst bei mehreren Reihen von Düsen 116 keine wirklich
gleichmäßige Schlammverteilung
in dem Turm 110 aufgrund der Wandeffekte erzielt werden.
Die Sprühstrahlen 118 von
den Düsen 116,
die der Wand 114 am nächsten sind,
treffen auf die Wand 114, so dass der Schlamm an der Oberfläche der
Wand 114 nach unten fließt, ohne effektiv zu der Gasabsorption
und -entfernung beizutragen. Folglich ist die Sprühstrahlkonzentration oder
-dichte bei einem ringförmigen
Außenbereich des
Durchgangs, der hier durchgängig
als Bereich zwischen den äußersten
Düsen 116 und
der Wand 114 definiert ist, niedriger als jene nahe des
Zentrums des Turms 110. Ohne Kompensation hätte die
niedrigere Sprühstrahldichte
nahe der Wand 114 einen geringen Widerstand gegenüber dem
Gasstrom zur Folge, so dass die Abgase mit einer relativ hohen Geschwindigkeit
entlang der Wand 114 strömen würden, was ein niedriges Flüssigkeit-Gas-Verhältnis (L/G)
an der Wand, eine hohe Abgasdurchdringung durch den Turm 110 und
eine reduzierte Absorbierleistung zur Folge hätte.
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Während der
Prüfung
dieser Erfindung wurde das Maß,
in welchem das oben genannte Phänomen
stattfindet, mittels einer Sonde in einem Absorbierturm quantifiziert,
durch welchen Schwefeldioxid enthaltende Abgase entschwefelt wurden.
Der Turm hatte einen Durchmesser von ca. 10 Metern (ca. 33 Fuß). In dem
Bereich des Turmdurchgangs innerhalb von ca. 1,5 Metern (ca. 5 Fuß) der Turmwand
und über
dem Flüssigkeits-Sprühstrahl
wurde gemessen, dass die Konzentration von SO2 ca.
zwei mal so groß war
wie die durchschnittliche SO2 Konzentration
in den den Turm verlassenden Abgasen und in etwa 50 mal höher als
die SO2-Konzentration in dem restlichen
Turm. Diese Ergebnisse zeigten, dass der größte Teil der SO2 Durchdringung
durch das Absorptionsmittel in einem ringförmigen Bereich des Durchgangs,
der der Turmwand am nächsten
ist, stattfand. Gemäß dieser
Erfindung wird diese unerwünschte Wirkung
unterbrochen durch Bereitstellen einer Struktur, Vorrichtung oder
von Vorrichtungen an oder nahe der Wand 114, die den Schlamm,
der an der Wand 114 nach unten fließt und/oder den Schlamm, der
ansonsten die Wand 114 treffen würde, wenn er aus den Düsen 116 ausgestoßen wird,
in den Durchgang ablenken können.
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Wie
in 3 und 4 gezeigt ist, hat eine Ablenkvorrichtung 122 die
Form einer perforierten Platte oder eines Absatzes, die/der von
der Wand 114 in den Durchgang vorsteht. Vorzugsweise ist
die Vorrichtung 122 ringförmig und schließt den gesamten
Umfang der Wand 114 ein. Während 3 nur eine
einzelne Vorrichtung 122 zeigt, hat der Turm 110 vorzugsweise
mehrere Vorrichtungen 122, die vertikal voneinander beabstandet
sind, um mehrere Orte zu bilden, an welchen die Wand 114 hinabfließende Flüssigkeit
neu in den Durchgang verteilt wird.
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Wie
in 3 gezeigt ist, ist die Vorrichtung 122 in
einer horizontalen Ebene angeordnet, die im Wesentlichen quer zum
Strom der Abgase durch den Durchgang verläuft. Die Vorrichtung 122 kann
jedoch in den Durchgang in einem schrägen Winkel zur Wand 114 vorstehen,
was in 4 gezeigt ist. Ein geeigneter Bereich ist bis
zu ca. 90° von
der Vertikalen, wobei ein bevorzugter Bereich ca. 40 bis 90° beträgt, obwohl
es offensichtlich ist, dass kleinere oder größere Winkel verwendet werden
könnten.
Die gezeigte Vorrichtung 122 wird von oben durch ein Anpassungsglied
(pad) 124 gestützt,
das an der Wand 114 befestigt ist und von unten von einem
Träger 128 oder
einer anderen geeigneten Stützstruktur,
die in der Wand 114 verankert ist. Andere Möglichkeiten
für eine
Installation, Herstellung und Abstützung der Vorrichtung 122 sind
möglich.
Bei der gezeigten Konfiguration fließt entlang der Wand 114 abwärts fließender Schlamm
auf die Vorrichtung 122 immer noch in einer Richtung nach
unten, jedoch in Richtung des Zentrums des Turms 110.
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Es
ist wichtig, dass die Perforationen 126 in der Vorrichtung 122 eine
solche Größe haben,
dass der Schlamm durch diese hindurch als Tröpfchen gelangen kann, so dass
der Schlamm in Form von Tröpfchen
in den ringförmigen
Außenbereich
des Durchgangs wieder eingeführt
wird. Die Perforationen 126 ermöglichen auch, dass einige der
Abgase, die in den Durchgang nahe der Wand 114 strömen, durch
die Vorrichtung 122 gelangen und nicht vollständig um
die Vorrichtung 122 herum abgelenkt werden. Dadurch kommen
die nach oben durch die Vorrichtung 122 strömenden Abgase
in Kontakt mit dem Schlamm und führen
einen Teil davon wieder in Form von Tröpfchen in den ringförmigen Bereich
ein. Folglich erhöhen
die Perforationen 126 in der Vorrichtung 122 bedeutend
den Kontakt zwischen dem Schlamm und den Abgasen in dem ringförmigen Bereich
des Durchgangs nahe der Wand 114 und verbessern somit die
Fähigkeit
des wieder eingeführten
Schlammes, die Gase und/oder Feststoffe zu absorbieren, die in den
Abgasen mitgerissen werden, die durch den ringförmigen Außenbereich nahe der Wand 114 strömen.
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Wie
aus 4 hervorgeht, fließt der gesamte Schlamm, der
nicht durch die Perforationen 126 wieder eingebracht wurde,
schließlich
von dem Ende der Vorrichtung 122 in einem Abstand von der
Wand 114 entfernt ab. Um die Effektivität zu verbessern, steht die
Vorrichtung 122 vorzugsweise um einen ausreichenden Abstand
von der Wand 114 ab, um durch den Bereich des Durchgangs
nahe der Wand 114 vorzustehen, welcher die größten Wandeffekte zeigt,
d.h. das geringste L/G-Verhältnis.
Wie in 3 und 4 angedeutet ist, hat sich die
Vorrichtung 122 dieser Erfindung als effektiv herausgestellt,
auch wenn sie sich nicht vollständig
nach innen zu den äußersten
Düsen 116 erstreckt.
Wie auch in 4 gezeigt ist, kann die Vorrichtung 122 unter
einer Reihe von Düsen 116 angeordnet
werden, so dass der Sprühstrahl 118 von
den äußersten
Düsen 116 direkt auf
die Vorrichtung 122 auftrifft und dadurch den Schlamm in
den ringförmigen
Bereich des Durchgangs verteilt, ohne zuvor die Wand 114 zu
berühren.
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Wie
oben beschrieben wurde, dient die Vorrichtung 122 dieser
Erfindung zur Unterbrechung der Oberfläche der Wand 114 und/oder
dem Auffangen des Sprühstrahls 118 bevor
er auf die Wand 114 auftrifft, in einem ausreichenden Maße, um die
Dichte der Flüssigkeit
zu erhöhen
und den Gasstrom in dem ringförmigen
Bereich des Durchgangs nahe der Wand 114 zu reduzieren,
was anderenfalls durch eine niedrige Flüssigkeitsdichte und hohe Gasdurchdringung
in dem Turm 110 gekennzeichnet wäre. Als solches bietet die
Vorrichtung 122 eine Verteilung von Schlamm in dem Turm 110,
welche eher der Abgasverteilung in dem Turm 110 entspricht.
Folglich zeigt ein Gas-Flüssigkeit-Kontaktapparat,
der gemäß der vorliegenden
Erfindung konfiguriert ist, eine größere Effektivität als bekannte
Gas-Flüssigkeit-Kontaktapparate
von ähnlichem
Aufbau.
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Während die
Vorrichtung 122 in 3 und 4 als
Platte gezeigt ist, könnten
zahlreiche andere Strukturen und Konfigurationen verwendet werden.
Die Vorrichtung 122 könnte
z.B. so modifiziert werden, dass sie andere Oberflächen- oder Struktur-Unregelmäßigkeiten
als die Perforationen 126 oder eine Kombination mit diesen
enthält
oder könnte in
Form von Stangen oder einem Netz sein, während sie die gewünschte Funktion
des Induzierens der Bildung und Verteilung von Tröpfchen,
die abgelenkt werden oder in anderer Weise in den Gasstrom in dem
ringförmigen
Außenbereich
des Durchgangs, der der Wand am nächsten ist, eingebracht werden, beibehält.