DE69829261T2

DE69829261T2 - Verfahren zur Rauchgasbehandlung

Info

Publication number: DE69829261T2
Application number: DE69829261T
Authority: DE
Inventors: Eiji Chiyoda-ku Ochi; Takeo Chiyoda-ku Shinoda; Toru Nishi-ku Takashina; Susumu Nishi-ku Okino
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1997-12-22
Filing date: 1998-10-19
Publication date: 2005-07-28
Anticipated expiration: 2018-10-20
Also published as: CN1188203C; DK0923978T3; HK1021341A1; KR19990063305A; JP3546132B2; EP0923978A1; TW422733B; JPH11179147A; EP0923978B1; US6149713A; KR100286574B1; DE69829261D1; CN1225290A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Behandlung von Rauchgas durch Abscheidung von wenigstens Staub und Schwefeldioxid aus dem Rauchgas eines mit Kohle gefeuerten Kessels oder dergleichen mit Hilfe eines Trockenstaubabscheiders und einer Entschwefelungsvorrichtung, die nach dem Kalk-Gips-Nassabscheideverfahren arbeitet. Insbesondere bezieht sie sich auf eine Rauchgasbehandlungstechnik, die es möglich macht, die Größe des elektrostatischen Trockenstaubabscheiders deutlich zu senken und eine erhebliche Einsparung der Kosten zu erzielen.
Ein Beispiel einer bekannten Hochleistungsanlage zur Behandlung von Rauchgas für die wirksame Abscheidung von Staub (wie Flugasche) und Schwefeloxiden (hauptsächlich von Schwefeldioxid) aus Rauchgas, das aus einem mit Kohle gefeuerten Kessel oder dergleichen abgegeben wird, ist in der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 56 377/1995 offenbart.
Bei diesem Verfahren, wie es in 1 der zuvor genannten Patentveröffentlichung angegeben ist, wird Rauchgas aus einem mit Kohle gefeuerten Kessel auf eine Temperatur von 80° bis 110 °C mit Hilfe eines Wärmetauschers für Luft (AH) oder einem Wärmerückgewinnungsabschnitt eines Gas-Gas-Wärmetauschers (GGH) abgekühlt, dann durch einen elektrostatischen Trockenabscheider (Trocken EP) geführt, um die Konzentration des Staubs in dem Rauchgas auf 100 mg/Nm³ oder weniger zu erniedrigen, und dann in einen Absorptionsturm einer Entschwefelungsvorrichtung geleitet, die nach dem gemeinsamen Kalk-Gips-Nassabscheideverfahren arbeitet. In diesem Absorptionsturm wird das Rauchgas mit einer Aufschlämmung, die eine Kalziumverbindung als Absorptionsmittel enthält, in Kontakt gebracht, wodurch die Schwefeloxidkonzentration vermindert und gleichzeitig die Staubkonzentration auf einen angestrebten Endwert von 10 mg/Nm³ oder weniger vermindert wird.
Das bedeutet, dass in diesem Verfahren die Temperatur des in den elektrostatischen Staubabscheider eingeleiteten Rauchgas weiter als im Stand der Technik (120 – 160 °C) abgesenkt wird, um den spezifischen Widerstand des Staubs zu vermindern. Auf diese Weise lässt sich das Phänomen einer Rückentladung innerhalb des elektrostatischen Staubabscheiders vermeiden, um die Größe des elektrostatischen Staubabscheiders zu verringern und dessen Leistungsfähigkeit zu verbessern. Darüber hinaus besteht der auf der Auslassseite des elektrostatischen Staubabscheiders vorliegende Staub im wesentlichen aus abgeprallten Staubteilchen, die sich zusammengeballt und vergrößert haben, so dass das Staubabscheidungsvermögen der Entschwefelungsvorrichtung ebenfalls verbessert ist.
Ferner wird die Wärmerückgewinnung mittels eines Gas-Gas-Wärmetauschers, welche zuvor auf der Auslassseite des elektrostatischen Staubabscheiders durchgeführt wurde, nun auf der Einlassseite des elektrostatischen Staubabscheiders vorgenommen. Dies hat zur Folge, dass eine große Menge an Staub in dem Rauchgas vorliegt, das der Wärmerückgewinnung mit Hilfe des Gas-Gas-Wärmetauschers unterworfen wird, so dass Schwefeltrioxid, das in dem Rauchgas vorhanden ist, daran gehindert werden kann, in dem Wärmerückgewinnungsabschnitt des Gas-Gas-Wärmetauschers zu kondensieren und einen schädlichen Nebel zu bilden. Auch dies macht es möglich, den Staubabscheidegrad in dem elektrostatischen Staubabscheider ohne sich aus der Anwesenheit von Schwefeltrioxid ergebenden Probleme berücksichtigen zu müssen, zu erhöhen.
Folglich ist das zuvor beschriebene Behandlungsverfahren für Rauchgas in soweit ausgezeichnet, als es im Vergleich mit dem Aufbau nach dem Stand der Technik (z.B. mit dem Aufbau, der in 4 der zuvor erwähnten Patentveröffentlichung dargestellt ist) verschiedene Erfordernisse (d.h. die Verbesserung der Leistung und der Verringerung der Größe und der Kosten der Anlage), die auf diesem technischen Gebiet aus der Sicht des globalen Umweltschutzes von Jahr zu Jahr strenger werden, zu einem großen Teil erfüllen zu können.
Bei dem Verfahren zur Rauchgasbehandlung, wie es sich aus der zuvor erwähnten Patentveröffentlichung ergibt, wird jedoch die Staubkonzentration des Rauchgases, das aus dem elektrostatischen Staubabscheider austritt und in den Absorptionsturm eingeleitet wird, auf 100 mg/Nm³ oder darunter (üblicherweise auf etwa 30 – 50 mg/Nm³) eingestellt. Auf diese Weise wird der größte Teil des in dem Rauchgas mit einer Konzentration von etwa 10 000 bis 20 000 mg/Nm³ vorliegenden Staubs abgeschieden und aus dem elektrostatischen Staubabscheider ausgetragen und wird ein geringer Teil des verbleibenden Staubs in dem Absorptionsturm der Entschwefelungsvorrichtung entfernt. Dies hat zur Folge, dass obwohl die Größe des elektrostatischen Trockenstaubabscheiders im Ver gleich zum Stand der Technik vermindert werden kann, der elektrostatische Staubabscheider immer noch eine beachtliche Größe hat und somit erhebliche Kosten verursacht. Es ist daher wünschenswert, eine weitere Verminderung der Größe und der Kosten zu erzielen.
Der bekannte Ansatz, der es erfordert, dass im elektrostatischen Staubabscheider die Staubkonzentration auf 100 mg/N³ oder darunter abgesenkt wird, beruht auf der konventionellen technisch allgemein akzeptierten Ansicht, dass eine ausreichend hohe Entstaubungsleistung nicht im Absorptionsturm der Entschwefelungsvorrichtung erzielt werden kann und dass der größte Teil des Staubs daher im elektrostatischen Staubabscheider entfernt werden muss, um so die schließlich erzielte Staubkonzentration auf 10 mg/Nm³ oder darunter zu vermindern. Es hat sich jedoch gezeigt, dass sich eine solche Aufteilung der Entstaubungslast nicht notwendigerweise als optimal erwiesen muss.
Es ist ferner festgestellt worden, dass selbst wenn in der Entschwefelungsvorrichtung eine ausreichend hohe Entstaubungsleistung erzielt werden kann, dieser Kombinationstyp einer Entschwefelungseinrichtung immer noch Probleme aufwirft, wie eine Verminderung der Reinheit des als Nebenprodukt gewonnenen Gipses aufgrund der Verunreinigung mit Staub und eine Abnahme der Aktivität des als Absorptionsmittel eingesetzten Kalks. Unter Berücksichtigung dieses Umstands ist die Abscheidebelastung des elektrostatischen Staubabscheiders im Stand der Technik extrem hoch gewesen.
Ein weiteres Verfahren zur Behandlung von Rauchgas für die Abscheidung von wenigstens Staub und Schwefeldioxid aus dem Rauchgas ist bekannt aus EP-A-0 498 020, wonach zur Vermeidung von Korrosion eine Wärmerückgewinnungseinheit auf der Einlassseite eines elektrostatischen Trockenstaubabscheiders vorgesehen ist, um so die Temperatur des Rauchgases am Einlass des elektrostatischen Staubabscheiders auf 80 bis 100 °C zu vermindern, wodurch die Konzentration des Staubs auf 10 mg/Nm³ oder darunter durch den elektrostatischen Staubabscheider gesenkt wird, um die Staubabscheideleistung zu verbessern. Es wird gesagt, dass der elektrostatische Staubabscheider in der Lage ist, die Konzentration des Staubs erheblich zu senken, und daher die Entschwefelungseinrichtung keinen Kühl/Staubabscheideabschnitt erfordert und die Bauform eines einzigen Turms aufweisen kann.
Bei einem anderen Behandlungsverfahren für Rauchgas der vorliegenden Art, die in GB-A-2 154 468 beschrieben ist, wird die Aufschlämmung in einen in Strömungsrichtung vor dem elektrostatischen Staubabscheider angeordneten Absorptionsturm eingesprüht, um den Staub am Absetzen zu hindern. Das abgekühlte Rauchgas enthält etwa 500 mg/Nm³ an Staub und etwas 1500 ppm an SO₂. Die Konzentration des Staubs kann sich auf einem Niveau von etwa 500 mg/Nm³ bewegen. Dies ist aber kein muss. Die Trennung von Gips und Staub, die in der Aufschlämmung nach der Absorption und der Oxidation enthalten sind, wird außerhalb des unteren Tankbehälters des Absorptionsturms mit Hilfe eine magnetischen Staubscheiders vorgenommen. Die Trennung von Gips und Staub, die in der Aufschlämmung nach der Absorption und der Oxidation durchgeführt wird, erfolgt innerhalb des unteren Behälters der Vorrichtung. Es ist beschrieben, dass die Aufschlämmung, die hauptsächlich Teilchen aus Kalziumphosphat enthält, und der Aufschlämmung, die im wesentlichen Staubteilchen enthält, durch darin enthaltene Trennwände getrennt wird. Die beiden Aufschlämmungen werden getrennt voneinander unmittelbar aus dem Tank für die Absorptionsflüssigkeit abgezogen.
Zusammenfassung der Erfindung
Eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Behandlung von Rauchgas zur Verfügung zu stellen, bei dem die Aufteilung der Entstaubungslast zwischen dem elektrostatischen Staubabscheider und der Entschwefelungsvorrichtung optimiert werden kann, um eine weitere Verringerung der Größe und der Kosten des elektrostatischen Staubabscheider zu erreichen.
Eine zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Behandlung von Rauchgas zu schaffen, bei dem selbst wenn eine große Menge an Staub im Absorptionsturm der Entschwefelungsvorrichtung aufgefangen wird, der Staub wirksam abgeschieden werden kann, um durch den Staub begründete Schwierigkeiten zu vermeiden (z.B. eine Abnahme der Reinheit des Gipses und einen Verlust der Aktivität des Absorptionsmittels).
Um die zuvor erwähnten Aufgaben zu lösen, schafft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Rauchgasreinigung, bei dem das Rauchgas auf eine Temperatur von 80 bis 110 °C gekühlt, in einen elektrostatischen Trockenstaubabscheider zur Verminderung der Staubkonzentration eingeführt und dann in einen Absorptionsturm einer Entschwefelungsvor richtung, die nach dem Kalk-Gips-Nassabscheideverfahren arbeitet, eingeleitet wird, um die Konzentration an Schwefeloxid und die Konzentration an Staub im Rauchgas zu vermindern, indem das Rauchgas mit einer eine Kalziumverbindung als Absorptionsmittel enthaltenden Aufschlämmung in Kontakt gebracht wird, die Aufschlämmung aus dem Absorptionsturm abgezogen wird und der Gips und der Staub aus der Aufschlämmung abgetrennt werden und löst die zuvor erwähnten Aufgaben dadurch, dass der Teil der Aufschlämmung innerhalb des Absorptionsturms mit einer höheren Staubkonzentration aus der Aufschlämmung innerhalb des Absorptionsturms abgezogen und einer magnetischen Staubabscheidung unterworfen wird, in der er in eine Aufschlämmung mit einer verhältnismäßig hohen Staubkonzentration und eine Aufschlämmung mit einer verhältnismäßig hohen Gipskonzentration getrennt wird, dass die Aufschlämmung mit der verhältnismäßig hohen Gipskonzentration einer Behandlung zur Trennung von Gips und Wasser unterworfen wird und der so abgetrennte Gips ausgetragen wird und die so gewonnene verbleibende Aufschlämmung zusammen mit der aus der magnetischen Staubabscheidung abgezogenen Aufschlämmung mit einer verhältnismäßig hohen Staubkonzentration einer Fest- Flüssig-Trennung unterworfen wird, wobei der Feststoff, der Staub in einer hohen Konzentration enthält, abgezogen und aus der Anlage mit der Entschwefelungsvorrichtung ausgetragen wird.
Mit dem zuvor beschriebenen Verfahren zur Rauchgasbehandlung kann eine Staubaufschlämmung mit einer höheren Konzentration an Staub abgetrennt und aus der Aufschlämmung innerhalb des Absorptionsturms abgezogen werden und dann einer Fest-Flüssig-Trennung unterworfen werden, wobei der Feststoff, der Staub in einer hohen Konzentration enthält, abgezogen und aus der Anlage mit der Entschwefelungsvorrichtung ausgetragen werden.
Bei dem zuvor beschriebenen Verfahren zur Rauchgasreinigung kann ein Teil der Aufschlämmung innerhalb des Absorptionsturms abgezogen und mit Wasser vermischt werden, kann diese Mischung in einem Rührtank stehen gelassen werden, damit sich der Anteil an festem Gips der Aufschlämmung in der Flüssigkeit der Aufschlämmung löst. Die sich ergebende Aufschlämmung wird einer weiteren Fest-Flüssig-Trennung unterworfen, wobei der Feststoff, der Staub in einer hohen Konzentration enthält, abgezogen und aus der Anlage der Entschwefelungsvorrichtung ausgetragen wird. Bei dem zuvor beschriebenen Verfahren zur Rauchgasreinigung kann eine Aufschlämmung mit einer höhe ren Staubkonzentration abgetrennt und abgezogen werden, wenn ein Teil der innerhalb des Absorptionsturms befindlichen Aufschlämmung abgezogen wird.
Bei dem zuvor beschriebenen Verfahren zur Behandlung von Rauchgas kann wenigstens ein Teil der Flüssigkeit, die bei der weiteren Fest-Flüssig-Trennung gewonnen wird, durch Rückführung in die im Absorptionsturm vorhandene Aufschlämmung wieder verwendet werden.
Rauchgas wird eine Temperatur von 80 bis 110 °C mit Hilfe einer Wärmewiedergewinnungsvorrichtung abgekühlt, bevor sie in einen elektrostatischen Staubabscheider eingeleitet wird. Folglich wird der spezifische Widerstand des in dem Rauchgas vorhandenen Staubs vermindert, um die Entstaubungsleistung je Volumeneinheit des elektrostatischen Trockenstaubabscheiders zu verbessern, so dass eine Verringerung dessen Größe und dessen Kosten erzielt werden kann. Zusätzlich hierzu ist die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Staubkonzentration des Rauchgases am Auslass des elektrostatischen Staubabscheiders auf einen Wert von 100 – 500 mg/Nm³ eingestellt werden kann. Folglich ist die Belastung des elektrostatischen Staubabscheiders deutlich verringert, so dass eine weitere erhebliche Verringerung der Größe und der Kosten des elektrostatischen Staubabscheiders erzielt werden kann.
Wenn die Staubkonzentration am Auslass des elektrostatischen Staubabscheiders im Bereich von 100 bis 500 mg/Nm³ liegt, erlaubt es die Entstaubungsfunktion der Entschwefelungsvorrichtung, die auf der Auslassseite des elektrostatischen Staubabscheiders vorgesehen ist, die am Ende erzielte Staubkonzentration auf 10 mg/Nm³ oder darunter zu vermindern. Auf diese Weise lässt sich eine ausreichend hohe Gesamtstaubabscheideleistung erzielen. Das bedeutet, dass die vorliegende Erfindung eine Anlage zur sogenannten Hochleistungsrauchgasbehandlung schafft, bei der die Aufteilung der Entstaubungslast zwischen dem elektrostatischen Staubabscheider und der Entschwefelungsvorrichtung optimiert ist und das Entstaubungsvermögen der Entschwefelungsvorrichtung vollständig ausgeschöpft wird, so dass nicht nur eine hohe Gesamtentstaubungsleistung sondern darüber hinaus auch eine signifikante Verringerung der Größe und der Kosten des elektrostatischen Staubabscheiders erzielt werden kann.
Eine Staubaufschlämmung mit einer höheren Konzentration an Staub kann aus der Aufschlämmung innerhalb des Absorptionsturms abgezogen und ausgetragen und anschlie ßend einer Fest-Flüssig-Trennung unterworfen werden, wobei der Feststoff, der Staub mit einer hohen Konzentration enthält, aus der Anlage genommen und ausgetragen werden kann. Auf diese Weise kann die Konzentration des Staubs in der Aufschlämmung innerhalb des Absorptionsturms auf einem niedrigen Wert gehalten werden und zwar unbeschadet des Umstands, dass die Entschwefelungsvorrichtung dafür ausgelegt ist, eine größere Menge an Staub als im Stand der Technik abzuscheiden. Folglich lässt sich ein Gips hoher Reinheit gewinnen und gleichzeitig eine Verminderung der Aktivität des in der Aufschlämmung enthaltenen Absorptionsmittels (z.B. Kalk) minimiert werden. Wenn eine Verminderung der Aktivität des Absorptionsmittels auftritt, muss eine geeignete Maßnahme (z.B. eine Erhöhung der Einspeiserate des Absorptionsmittels) ergriffen werden, um die gleiche Entschwefelungsleistung zu erzielen, was zu Problemen, z.B. eine Zunahme der Betriebskosten, führen kann. Ein Teil der in dem Absorptionsturm vorhandenen Aufschlämmung kann abgezogen und mit einer Flüssigkeit verdünnt werden, um zu erreichen, dass der als Feststoff in der Aufschlämmung vorliegende Gips in der Flüssigkeit der Aufschlämmung aufgelöst und dann einer Fest-Flüssig-Trennung unterworfen wird, wobei der Feststoff mit einer hohen Konzentration an Staub abgezogen und aus der Anlage der Entschwefelungsvorrichtung ausgetragen werden kann. Dies hat ferner den Vorteil, dass die Staubkonzentration innerhalb der Aufschlämmung im Absorptionsturm auf einem niedrigem Niveau aufrecht erhalten und hochreiner Gips gewonnen werden kann.
Wenn ein Teil der Aufschlämmung auf die oben beschriebene Weise abgezogen wird, kann eine Staubaufschlämmung mit einer höheren Staubkonzentration abgeschieden und ausgetragen werden. Auf diese Weise wird der aus der Anlage abgezogene Feststoff eine höhere Konzentration an Staub enthalten, so dass Staub wirkungsvoller abgetrennt und ausgetragen werden kann. Folglich kann die Staubkonzentration der Aufschlämmung innerhalb des Absorptionsturms auf einem niedrigen Wert gehalten werden. Wenigstens ein Teil der Flüssigkeit, die aus einer der zuvor erwähnten Fest-Flüssig-Trennungen gewonnen wird, kann durch Rückleitung in die Aufschlämmung im Absorptionsturm wieder verwendet werden. Folglich kann die Menge an Wasser (z.B. Industriewasser), die als flüssige Komponente der Aufschlämmung zugegeben wird, vermindert werden. Wenn der als Feststoff vorliegende Gips in der abgezogenen Aufschlämmung in deren Flüssigkeit gelöst wird, wird die den festen Gips gelöst enthaltende Flüssigkeit in den Absorptionsturm zurückgeleitet. Dies ist zur weiteren Erhöhung der Gipskonzentration in der Aufschlämmung innerhalb des Absorptionsturms und zur entsprechenden Verminderung der Staubkonzentration in der Aufschlämmung innerhalb des Absorptionsturms wirksam.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt ein Blockschaltbild, das ein Verfahren zur Behandlung von Rauchgas gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und den Aufbau der das Verfahren ausführenden Anlage wiedergibt, und
2 ist ein schematisches Schaubild, das die detaillierte Konstruktion der Entschwefelungsvorrichtung darstellt, die innerhalb des zuvor erwähnten Aufbaus der Anlage vorgesehen ist.
Detaillierte Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
1 ist ein Blockschaltbild, das ein Verfahren zur Behandlung von Rauchgas gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Bei der Anlage zur Behandlung von Rauchgas wird unbehandeltes Rauchgas A1 von einem mit Kohle gefeuertem Kessel 1 zunächst in einen Wärmetauscher 2 für Luft (Vorrichtung zum Austausch von Wärme) eingeleitet, in welchem in den Kessel 1 eingeleitete Luft B mit Hilfe des Rauchgases A1 erwärmt wird. In diesem Wärmetauscher 2 für Luft wird unbehandeltes Rauchgas A1 auf 120 bis 160 °C abgekühlt.
Als nächstes wird Rauchgas A1 in den Wärmerückgewinnungsabschnitt 3a eines leckfreien Gas-Gas-Wärmetauschers eingeführt, in dem ihm Wärme entzogen wird. Nachdem es auf diese Weise auf 80 bis 110 C abgekühlt wurde, wird Rauchgas A1 in einen elektrostatischen Trockenstaubabscheider 4 eingeführt. In diesem elektrostatischen Staubabscheider 4 wird ein beachtlicher Teil des Staubs aus dem Rauchgas A1 entfernt. Als Ergebnis hiervon wird aus ihm Rauchgas A2, dessen Konzentration an Staub auf 100 bis 500 mg/Nm³ verringert worden ist, abgezogen.
Rauchgas A2, das den elektrostatischen Staubabscheider 4 verlässt, wird in eine Entschwefelungsvorrichtung 5 vom Typ eingeleitet, in dem im wesentlichen Schwefeldioxid durch Absorption ausgeschieden und gleichzeitig Staub aufgefangen und ausgetragen wird. Im Anschluss hieran wird das erzeugte Rauchgas als behandeltes Rauchgas A3 ausgeleitet.
Gemäß aktuell gemessenen Daten, die in einer mit Kohle gefeuerten thermischen Elektrizitätskraftwerksanlage erhalten wurden, die eine HochleistungsRauchgasbehandlungsanlage ähnlich dieser Ausführungsform erhielt (in der der Absorptionsturm ein Turm mit einer Packung war) beträgt der aktuelle Abscheidegrad von Staub in dem Absorptionsturm der Entschwefelungsvorrichtung so viel wie etwa 97 – 98 %. Folglich beträgt die Konzentration an Staub im Rauchgas an der Einlassseite des Absorptionsturms 100 bis 500 mg/Nm³, während die Staubkonzentration des Rauchgases am Auslass des Absorptionsturms auf etwa 5 bis 10 mg/Nm³ verringert werden konnte.
Im Wiedererwärmungsabschnitt 3b des Gas-Gas-Wärmetauschers wird Rauchgas A3, das aus der Entschwefelungsvorrichtung 5 austritt, auf eine für die Abgabe in die Atmosphäre geeignete Temperatur (90 bis 100 °C) durch Ausnützung der aus dem Rauchgas A1 wieder gewonnenen Wärme erhitzt. Anschließend wird das Rauchgas A3 durch einen nicht dargestellten Schornstein in die Atmosphäre abgegeben.
Als nächstes zeigt 2 ein schematisches Schaubild der bevorzugten Ausbildungsform der Entschwefelungsvorrichtung 5 gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung. Diese Entschwefelungsvorrichtung 5 hat einen Absorptionsturm 10 um Rauchgas A2, das den elektrostatischen Staubabscheider 4 verlässt, in Gas-Flüssig-Kontakt mit einer Aufschlämmung bringt, die Kalk C als Absorptionsmittel enthält. Auf diese Weise wird Schwefeldioxid aus dem Rauchgas A2 absorbiert und gleichzeitig der in dem Rauchgas A2 verbliebene Staub abgeschieden.
Bei dieser Ausbildungsform besteht der Absorptionsturm 10 aus einem Gegenstromflüssigkeitsturm, in den Rauchgas A2 durch einen Rauchgaseinlassabschnitt 11 eingeleitet wird und aus dem dessen unterem Teil zu einer aufwärts gerichteten Strömung durch den Turm geschickt wird, und as auf seinem Weg in Gas-Flüssig-Kontakt mit einer Absorptionsflüssigkeit gebracht wird, die nach obenhin in der Form von Flüssigkeitssprühstrahlen aus einer Vielzahl von Düsen eingeleitet wird, die in mehreren Sprührohren 12 ausgebildet sind, welche innerhalb des Turm parallel zueinander angeordnet sind, und das als behandeltes Rauchgas A3 aus einem Rauchgasauslassabschnitt 13 abgezogen wird, der am oberen Ende des Turms ausgebildet ist. Auf diese Weise kann dieser Absorptionsturm auf kleinem Raum eine große Gas-Flüssigkeits-Berührungsfläche bilden und dadurch einen hohen Entschwefelungsgrad und einen hohen Staubabscheidegrad erzielen. Es ist bekannt, dass ein solcher Turm mit einer Flüssigkeitssäule im Vergleich zu Türmen mit einer Packung oder dergleichen eine sehr viel höhere Entstaubungsleistung erbringen.
Im unteren Teil des Absorptionsturms 10 ist ein Tank 14 zur Aufnahme einer Aufschlämmung ausgebildet. Die innerhalb des Tanks 14 befindliche Aufschlämmung wird mit Hilfe einer Umwälzpumpe angesaugt und den Sprührohen 12 über eine Zirkulationsleitung 16 zugeführt. Auf der anderen Seite wird Kalk C (feinpulvriger Kalkstein), der in einem Aufbereitungstank 18 mit einem Rührer 17 in eine Aufschlämmung (Kalkmilch) überführt worden ist, auf geeignete Weise in den Tank 14 eingespeist. Der Tank 14 ist darüber hinaus mit einer nicht dargestellten Einrichtung zum Einblasen von oxidierender Luft in Form von feinen Bläschen während des Rührens der Aufschlämmung innerhalb des Tanks 14 versehen. Auf diese Weise wird die Schwefeldioxid absorbiert in ihr enthaltene Aufschlämmung in wirksamen Kontakt mit der Luft des Tanks 14 gebracht.
Im Abschnitt 13 für den Auslass des Rauchgases ist ein nicht dargestellter Entnebler eingebaut. Dieser Entnebler dient zum Auffangen jeglichen als Ergebnis des Gas- Flüssig-Kontakts erzeugten und vom Rauchgas aufgenommenen Nebels, so dass keine große Menge an Schwefeldioxid, Staub und dergleichen mehr enthaltendem Nebel zusammen mit dem entschwefelten Rauchgas A3 ausgeleitet wird. Beispielsweise ist es dem Nebel (oder der abgeschiedenen Flüssigkeit), die durch diesen Entnebler abgeschieden wurde, möglich nach unten aus dem unteren Ende auszuströmen, um in den Tank 14 unmittelbar zurückgeleitet zu werden.
Während des Betriebs wird die Last des Kessels (z.B. die Strömungsrate des Rauchgases A2), die Konzentration des Schwefeldioxids im Rauchgas A2, der pH-Wert und die Kalkkonzentration der Absorptionsaufschlämmung innerhalb des Tanks 14 und dergleichen mit Hilfe von Sensoren gemessen, um den Entschwefelungsgrad und die Reinheit des Gipses auf hohem Niveau zu halten. Auf der Basis der Ergebnisse dieser Messung werden die Aufgaberate des Kalks in den Tank 14 und andere Parameter auf geeignete Weise mit Hilfe eines nicht dargestellten Reglers geregelt. Um das Wasser auszugleichen, das aus der Aufschlämmung aufgrund des Verdampfung im Absorptionsturm 10 oder dergleichen schrittweise verloren geht, auszugleichen, wird Zugabewasser (wie beispielsweise Indust riewasser) auf geeignete Weise zugegeben, beispielsweise in den zuvor genannten Tank 14 und den Tank 18 zur Aufbereitung der Aufschlämmung.
Als zusätzliche Einrichtungen zum Abzug von Gips und staubförmigen Feststoffen getrennt von der Aufschlämmung innerhalb des Tanks 14 und zum Abziehen von Wasser zur Verhinderung der Ansammlung von Verunreinigungen ist die Entschwefelungsvorrichtung 5 bei dieser Ausführungsform mit verschiedenen Einrichtungen ausgerüstet, die in 2 dargestellt sind, (z.B. ein vereinfachter Absetzer 21, ein magnetischer Staubabscheider 22, ein Zentrifugalabscheider 23, ein erster Eindicker 24, ein Rührtank 25 und ein zweiter Eindicker 26).
Unter diesen befindet sich ein vereinfachter Absetzer 21, der zur Erzielung einer Schwerkraftabsetztrennung auf der Basis der Unterschiede der Teilchengröße und der spezifischen Dichte zwischen dem Gips und dem Staub arbeitet und auf diese Weise das Abtrennen und Abziehen einer Staubaufschlämmung D1 mit hoher Staubkonzentration aus dem Tank 14 bewirkt. Diese vereinfachte Absetzvorrichtung 21 besteht aus einem zylindrischen Körper, der unterhalb der Oberfläche der Aufschlämmung innerhalb des Tanks 14 angeordnet ist und ein offenes oberes Ende aufweise. Das obere Ende dieses zylindrischen Körpers ist mit der Ansaugseite 27 verbunden, so dass die Aufschlämmung innerhalb des Tanks 14 als Staubaufschlämmung D1 mit Hilfe dieses zylindrischen Körpers abgezogen werden kann. Der Innendurchmesser und andere Abmessungen des zylindrischen Körpers sind derart bemessen, dass die Strömungsgeschwindigkeit der Aufschlämmung in dem zylindrischen Körper geringer ist als die Absetzgeschwindigkeit der Gipsteilchen mit großem Durchmesser und schneller als die Absetzgeschwindigkeit der feinen Staubteilchen, so dass auf diese Weise die zuvor erwähnte Schwerkraftabsetztrennung auf stabile Weise bewirkt werden kann.
Ein magnetischer Staubscheider 22 ist eine Vorrichtung, die von dem vorliegenden Anmelder in der japanischen Anmeldung Nr. 310 617/1991 (japanische Patentoffenlegung Nr. 57 142/1993) vorgeschlagen worden ist. Diese Vorrichtung umfasst einen engen Pfad (Strömungsweg) zur Leitung der von der Seite des Tanks 14 abgezogenen Aufschlämmung zu einem verengten Hals, einem verengten Hals, einen in großer Nähe zur Außenseite des verengten Halses angeordneten Elektromagneten zum Ausüben einer magnetischen Kraft auf die durch den verengten Hals hindurch geleitete Aufschlämmung, einen sich erweiternden Strömungsweg, der dem verengten Hals folgt, eine Trennplatte zum Aufteilen des sich erweiternden Strömungswegs in zwei Strömungswege (d.h. einen auf der Seite des Elektromagneten und einen auf der gegenüberliegenden Seite) und Auslässen zum getrennten Abziehen der Aufschlämmungen aus den beiden Strömungswegen.
Da Flugasche und andere Feststoffteilchen, die den in der Aufschlämmung enthaltenden Staub ferromagnetisches Eisenoxid als Bestandteil enthält, wandert der größte Teil des in der Aufschlämmung enthaltenen Staubs auf die Seite des Elektromagneten in dem zuvor erwähnten verengten Hals. Als Folge hiervon wird eine Staubaufschlämmung D2 mit einer vergleichsweise hohen Konzentration an Staub aus dem zuvor erwähnten Auslass auf der Seite des Elektromagneten abgezogen, während eine Gipsaufschlämmung E1 mit einer verhältnismäßig großen Konzentration an Gips aus dem zuvor erwähnten Auslass auf der gegenüberliegenden Seite ausgeleitet wird. Bei dieser Ausführungsform wird die Staubaufschlämmung D2 zusammen mit der zuvor erwähnten Staubaufschlämmung D1 einem ersten Eindicker 24 mit Hilfe einer Pumpe 28 zugeführt. Auf der anderen Seite wird eine Gipsaufschlämmung E1 einer Zentrifugaltrenneinrichtung 23 mit Hilfe einer Pumpe 29 zugeführt und einer Fest-Flüssig-Trennungsbehandlung unterworfen. Auf diese Weise wird Feststoff E2, der Gips enthält, mit hoher Konzentration abgezogen.
Die Zentrifugaltrennvorrichtung 23 bewirkt nicht nur eine Abtrennung von Feststoffen aus der Aufschlämmung sondern führt auch zur Akkumulation von Feststoff aus Gips mit großer Teilchengröße in einer festen Schicht. Andererseits hat der in dem aus dem Zentrifugalabscheider 23 ausgeleiteten Filtrat enthaltene Feststoff Staub kleinerer Teilchengröße in einer höheren Konzentration. Folglich ist das Filtrat der Staubaufschlämmung aus dem Zentrifugalabscheider 23 der vorliegenden Erfindung äquivalent und daher wird es nachfolgend als Staubaufschlämmung D3 bezeichnet. Bei dieser Ausführungsform wird die Staubaufschlämmung D3 zusammen mit den zuvor erwähnten Staubaufschlämmungen D1 und D2 einem ersten Eindicker 24 zugeführt und einer Fest-Flüssig-Trennbehandlung unterworfen.
Der erste Eindicker 24 ist ein üblicher kontinuierlich arbeitender Eindicker, der eine Absetz- bzw. Sedimentationseindickung bewirkt. Die vom oberen Überlauf abgezogene klare Flüssigkeit wird als Abwasser F behandelt, während die eingedickte Aufschlämmung (die Feststoffkomponente), die vom Boden abgezogen wird, einem Rührtank 25 als Staubaufschlämmung D4 zugeführt wird.
In diesen ersten Eindicker 24 gelangt eine verhältnismäßig große Menge an Staub mit kleineren Teilchendurchmessern in die klare Flüssigkeit (Abwasser F). Aus diesem Grunde wirkt der erste Eindicker 24 auch dahingehend, dass Gipsfeststoff mit größeren Teilchendurchmessern in einer feste Schicht angesammelt wird.
Ähnlich wie bei üblichem Abwasser einer Entschwefelung wird wenigstens ein Teil des Abwassers F abgezogen, z.B. nach einer Abwasserbehandlung, um zu erreichen, dass die aus dem Rauchgas in die Aufschlämmung absorbierten löslichen Verunreinigungen (z.B. Chlor) aus der Anlage ausgeschieden werden. Ein Teil des Abwassers F kann als Zugabewasser wieder verwendet werden durch dessen Zugabe in den Aufbereitungstank 18 für die Aufschlämmung und den Tank 14 des Absorptionsturms.
Der Rührtank 25, der mit einem Rührer 25a versehen ist, ermöglicht es einer Mischung aus der zugegebenen Staubaufschlämmung D4 und dem Industriewasser G (der flüssigen Komponente) bei gleichzeitigem Rühren darin für einen vorbestimmten Zeitraum zu verweilen, so dass der vorliegende feste Gips in der Staubaufschlämmung D4 vollständig in die flüssige Phase gelöst werden kann. Eine von den vorliegenden Erfindern durchgeführte Untersuchung hat ergeben, dass wenn die Staubaufschlämmung D4 mit Industriewasser G fünf- bis sechsfach verdünnt wird und man sie unter Umrühren für etwa 2 Stunden oder darunter verweilen lässt, der in der Aufschlämmung vorhandene feste Gips vollständig aufgelöst wird und nur Staub mit einer geringen Löslichkeit als eine feste Komponente verbleibt.
Der zweite Eindicker 26 ist ein kontinuierlich arbeitender Eindicker, um eine Fest-Fest-Trennungsbehandlung der Staubaufschlämmung D5, die verdünnt wurde und der Gipsauflöseprozedur mit Hilfe des Rührtanks 25 unterworfen worden ist, zu bewirken. Die eingedickte Aufschlämmung (die Festkomponente), die von dessen unterem Teil abgezogen wird, wird auf geeignete Weise behandelt und aus der Anlage der Entschwefelungsvorrichtung als fester Staub D6 abgezogen. Bei dieser Ausführungsform wird die klare Flüssigkeit H (flüssige Komponente) aus diesem zweiten Eindicker 26 abgezogen und dem Aufbereitungstank 18 für die Aufschlämmung zugeleitet und als das Wasser (oder als ein Teil des Wassers) zur Überführung des Absorptionsmittels (d.h. des Kalks C) in eine Aufschlämmung wieder verwendet.
In dem festen Staub D6, der aus dem Rauchgas kommt und im wesentlichen aus Flugasche besteht, ist Staub in einer hohen Konzentration enthalten. Zum Beispiel wird dieser feste Staub D6 verdichtet und entsorgt oder er wird als ein Rohstoff zur Herstellung von Zement verwendet. Alternativ kann klare Flüssigkeit H unmittelbar in den Tank 14 des Absorptionstanks zurückgeleitet und als eine flüssige, die Aufschlämmung bildende Komponente wieder verwendet werden.
Nun werden nachfolgend der Betrieb der zuvor erwähnten Entschwefelungsvorrichtung und der wesentliche Teil des Verfahrens zur Behandlung von Rauchgas gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben, der in einer Anlage zur Behandlung von Rauchgas untere Einschluss dieser Entschwefelungsvorrichtung durchgeführt wird.
Bei dieser Ausführungsform wird die Konzentration an Staub im Rauchgas auf einen Wert von 100 – 500 mg/Nm³ durch den elektrostatischen Trockenstaubabscheider 4 herabgesetzt und wird der verbleibende Staub im Absorptionsturm 10 der Entschwefelungsvorrichtung 5 abgeschieden, um den angestrebten Endwert von 10 mg/Nm³ oder weniger für die Staubkonzentration zu erzielen.
Insbesondere wird in dieser Entschwefelungsvorrichtung die den Sprührohen 12 innerhalb des Absorptionsturms 10 mit Hilfe der Umwälzpumpe 15 zugeführte Aufschlämmung oberhalb der Düsen der Sprührohre 12 eingedüst. Die abgegebene Aufschlämmung verteilt sich an ihrem höchsten Punkt und sinkt dann abwärts, so dass die absinkende Aufschlämmung und die eingesprühte Aufschlämmung miteinander zusammenprallen, um feine Tröpfchen aus der Aufschlämmung zu erzeugen. Folglich werden nacheinander feine Tröpfchen aus der Aufschlämmung gebildet, so dass die Aufschlämmung in Form von Tröpfchen gleichmäßig in dem Turm verteilt wird.
Wie zuvor beschrieben, strömen unbehandeltes Rauchgas A2, das Schwefeldioxid, Staub und anderes enthält, nach oben (d.h. in einem Gegenstrom) durch den Turm, in dem die Absorptionsflüssigkeit in Form von Tröpfchen nach unten strömt, was zu einer erhöhten Gas-Flüssig-Kontaktfläche je Volumeneinheit führt. Da darüber hinaus das Rauchgas wirksam in die abgegebenen Ströme der Flüssigkeit in der Nähe der Düsen eingezogen wird, werden die Aufschlämmung und das Rauchgas miteinander wirksam vermischt, so dass die Absorptionsreaktion des Schwefeldioxids und das Abscheiden des Staubs effektiv durchgeführt werden. Auf diese Weise wird der größte Teil des Schwefeldioxids und des verbleibenden Staubs im Absorptionsturm 10 abgeschieden.
Die aus den Sprührohren 12 abgegebene Aufschlämmung strömt nach unten während sie Schwefeldioxid und Staub absorbiert und fällt auf die Oberfläche der Aufschlämmung im Tank 14 und wird zwangsweise durch die in den Tank 14 eingeblasenen feinen Luftbläschen oxidiert. Auf diese Weise wird das absorbierte Kohldioxid vollständig oxidiert und wird einer Neutralisierreaktion mit dem Kalk unterworfen, um eine Gips in hoher Konzentration enthaltende Aufschlämmung zu bilden.
Wie bereits oben dargestellt, ist die Anlage zur Behandlung von Rauchgas gemäß dieser Ausbildungsform so ausgebildet, dass ein größerer Anteil des Staubs im Absorptionsturm 10 als im Stand der Technik abgeschieden wird. Wenn die Anlage auf bekannte Weise betrieben wird, bei der die Aufschlämmung im Tank 14 abgezogen und einer Fest-Flüssig-Trennbehandlung unterworfen wird und ein Teil des sich ergebenden Filtrats aus der Anlage der Entschwefelungsvorrichtung als Abwasser der Entschwefelung abgezogen wird, wird folglich die sich im Tank 14 in einem Gleichgewichtszustand befindliche Aufschlämmung einen größeren Anteil an Staub als im Stand der Technik enthalten. Folglich ist es unmöglich, hochreinen Gips zu gewinnen, der dem gemäß dem Stand der Technik erhaltenen Gips wenigstens äquivalent ist.
In der Entschwefelungsvorrichtung 5 gemäß dieser Ausführungsform wird jedoch eine Gipsaufschlämmung E1, die Gips in einer höheren Konzentration als Ergebnis der Abtrennung vom Staub aus der Aufschlämmung im Absorptionsturm 10 aufgrund der Wirkung des zu vor beschriebenen magnetischen Staubabscheiders 22 abgezogen. Diese Gipsaufschlämmung E1 wird einer Fest-Flüssig-Trennung in der Zentrifugaltrennvorrichtung 23 unterworfen, so dass fester Gips E2 als Nebenprodukt gewonnen wird. Aufgrund der Wirkung des vereinfachten Absetzers 21, des magnetischen Staubscheiders 22 und der Zentrifugaltrennvorrichtung 23 werden zur gleichen Zeit die Staubaufschlämmungen D1, D2 und D3, die Staub mit einer höheren Konzentration als Ergebnis der Abtrennung vom Gips enthalten, aus der im Absorptionsturm 10 enthaltenen Aufschlämmung abgezogen. Der Feststoff, der in diesen Stoffaufschlämmungen enthalten ist, wird schließlich durch die Fest-Flüssig-Trennbehandlung mit Hilfe des zweiten Eindickers 26 abgezogen und aus der Anlage der Entschwefelungsvorrichtung 5 als fester Staub D6 ausgetragen.
Schließlich werden die zuvor erwähnten Staubaufschlämmungen hauptsächlich einer Fest- Flüssig-Trennbehandlung (oder einer Eindickungseinrichtung) in einem ersten Eindicker 24 unterworfen, so dass ein Teil der flüssigen Komponente als Abwasser F ausgeschieden wird. Anschließend wird die eingedickte Aufschlämmung in einen Rührtank 25 eingeführt, in dem sie mit einer Flüssigkeit (Industriewasser G) vermischt und über eine vorbestimmte Zeitdauer gerührt wird, so dass der ganze feste Gips zwangsweise in die flüssige Phase aufgelöst wird. Die resultierende Staubaufschlämmung 5, die als feste Komponente lediglich Staub enthält, wird einem zweiten Eindicker 26 zugeleitet. Folglich enthält der feste Staub D6 Feststoff, der eine geringe Menge an Gips enthält und der größte Teil der noch geringen Gipsmenge, die in den Staubaufschlämmungen D1, D2 und D3 enthalten ist, wird in der klaren Flüssigkeit H gelöst und in den Tank 14 des Absorptionsturms ohne aus der Anlage abgezogen zu werden, zurückgeleitet. Das bedeutet, dass die Aufschlämmung in der Entschwefelungsvorrichtung gemäß dieser Ausbildungsform kontinuierlich in großen Mengen aus dem Tank 14 des Absorptionsturms mit Hilfe eines vereinfachten Absetzers 21 und des magnetischen Staubscheiders 22 abgezogen wird, und in der Weise behandelt wird, dass der im wesentlichen aus Staub bestehende Feststoff und seine flüssige Komponente allein daraus ausgeschieden und aus der Anlage ausgetragen werden. Auch wenn ein verhältnismäßig großer Anteil des Staubes in die Aufschlämmung im Absorptionsturm eingetragen wird, kann die sich im Absorptionsturm im Gleichgewichtszustand einstellende Staubkonzentration der Aufschlämmung auf einem Wert gehalten werden, der gleich oder geringer als im Stand der Technik ist. Darüber hinaus hat der bei dieser Ausführungsform als ein Nebenprodukt gewonnene feste Gips E2 eine sehr hohe Reinheit, da die Gipsaufschlämmung E1, die Gips in einer höheren Konzentration als die Aufschlämmung im Tank 14 des Absorptionsturms enthält, zur Gewinnung des festen Gipses E2 durch Fest-Flüssig-Trennung verwendet wird.
Aus diesem Grunde führt das Behandlungsverfahren für Rauchgas gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung zu den folgenden ausgezeichneten Wirkungen.

(1) Vor allem kann die Entstaubungsleistung der Entschwefelungsvorrichtung zur Erzielung einer vollständigen Entstaubungswirkung eingesetzt werden. Dies lässt gleichzeitig auch eine weitere Verringerung der Größe und der Kosten des elektrostatischen Staubabscheiders 4 zu. Insbesondere ist die Staubkonzentration des Rauchgases auf der Auslassseite des elektrostatischen Staubabscheiders 4 gegenüber dem üblichen Wert von 100 mg/Nm³ oder darunter auf einen Wert zwischen 100 und 500 mg/Nm³ erhöht, so dass die Last des elektrostatischen Staubabscheiders 4 deutlich vermindert ist. Aufgrund von Versuchsrechnungen, die die vorliegenden Erfinder durchgeführt haben, kann die Staubabscheidefläche des kostspieligen elektrostatischen Staubabscheiders um etwa 30% vermindert werden, was sich in einer erheblichen Verminderung der Kosten niederschlägt.
(2) Auch wenn die gemeinsame Entschwefelungsvorrichtung 5 so ausgelegt ist, dass sie eine größere Menge an Staub als im Stand der Technik abscheidet, kann darüber hinaus hochreiner Gips E2 gewonnen werden, wie dies zuvor beschrieben wurde.
(3) Da die Konzentration des Staubs in der Aufschlämmung innerhalb des Absorptionsturms auf einem niedrigen Wert gehalten werden kann, kann ferner die Abnahme der Aktivität des in dieser Aufschlämmung vorhandenen Kalks auf einem geringst möglichen Wert gehalten werden.

Bei dieser Ausführungsform sind für den Aufbau der Entschwefelungsvorrichtung weitere Apparate erforderlich, die im Stand der Technik bisher noch nicht eingesetzt wurden (d.h. eine vereinfachte Absetzeinrichtung 21, ein magnetischer Staubabscheider 22, ein Rührtank 25 und so fort). Aufgrund von Versuchsrechnungen durch die vorliegenden Erfinder ist jedoch die Zunahme der Kosten der Anlage aufgrund des Einbaus dieser Apparate vergleichsweise gering und entspricht etwa einem Fünftel der Verringerung der Kosten für den elektrostatischen Staubabscheider.
Es sei darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die zuvor dargestellte Ausführungsform beschränkt ist, sondern auch auf verschiedene andere Weise umgesetzt werden kann. Zum Beispiel kann bei der oben beschriebenen Ausführungsform auch nur entweder eine vereinfachte Absetzvorrichtung 21 oder ein magnetischer Staubabscheider 22 vorgesehen werden. Das bedeutet, dass nur entweder die Staubaufschlämmung D1 oder D2 je nach erforderlicher Reinheit des Gipses oder anderer Faktoren abgezogen werden muss. Darüber hinaus kann die Vorrichtung zum Auflösen des Gipses, die einen Rührtank 25 verwendet, je nach der erforderlichen Reinheit des Gipses und anderer Faktoren, fortgelassen werden.
Die zuvor beschriebene vereinfachte Absetzvorrichtung 21 und der magnetische Staubscheider 22 können darüber hinaus ersetzt werden, beispielsweise durch ein Flüssigkeitsabteil, das in dem Tank des Absorptionsturms ausgebildet ist, um eine Trennung durch Schwerkraftsedimentation des Gipses und des Staubes zu bewirken, wie dies bei der Anlage der Fall ist, die in der japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 178 022/1986 offenbart ist. In diesem Fall wird eine Aufschlämmung mit einer hohen Konzentration an Gips aus dem unteren Teil des Flüssigkeitsabteils abgezogen, während eine Aufschlämmung mit hoher Staubkonzentration aus dem oberen Teil des Flüssigkeitsabteils ausgeleitet wird.
Auch mit Bezug auf den Typ des Absorptionsturms ergibt sich ohne weiteres, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die Verwendung eines Absorptionsturms vom Typ mit einer Flüssigkeitssäule beschränkt ist, sondern auch verschiedene andere Typen von Absorptionstürmen, wie einem Sprühturm, einem Turm mit gepackten Gittern und Absorptionstürmen von Typ Gasdispersion eingesetzt werden können. Da jedoch Absorptionstürme vom Typ Flüssigkeitssäule besonders ausgezeichnete Staubabscheideeigenschaften, wie sie zuvor beschrieben wurden, aufweisen, ist es vorteilhaft, einen Absorptionsturm vom Typ Flüssigkeitssäule einzusetzen, wenn die angestrebte Staubkonzentration des behandelten Rauchgases besonders niedrig ist.
Viele andere Variationen und Abwandlungen der Erfindung sind für jene Fachleute auf dem vorliegenden Gebiet augenscheinlich, ohne dass vom Kern und Umfang der Erfindung abzuweichen ist. Die zuvor beschriebenen Ausführungsformen sollen aus diesem Grunde lediglich exemplarische Beispiele darstellen und alle solche Variationen und Abwandlungen sollen daher in den Schutzumfang der Erfindung, wie er sich aus den beigefügten Ansprüchen ergibt, einbezogen sein.
Die Offenbarung der japanischen Patentanmeldung Nr. 9-365541, angemeldet am 22. Dezember 1997, umfassend Beschreibung, Ansprüche, Zeichnungen und eine Zusammenfassung, wird hier durch Bezugnahme als Ganzes einbezogen.

Claims

Verfahren zur Rauchgasbehandlung, bei dem das Rauchgas mit einer Vorrichtung zur Wärmerückgewinnung auf eine Temperatur von 80 bis 110 °C gekühlt, in einen elektrostatischen Trockenstaubabscheider (4) zur Verminderung der Staubkonzentration eingeführt und dann in einen Absorptionsturm (10) einer Entschwefelungsvorrichtung (5), die nach dem Kalk-Gips-Nassabscheideverfahren arbeitet, eingeleitet wird, um die Konzentration an Schwefeloxid und die Konzentration an Staub im Rauchgas zu vermindern, in dem das Rauchgas mit einer eine Kalziumverbindung als Absorptionsmittel enthaltenden Aufschlämmung in Kontakt gebracht wird, die Aufschlämmung aus dem Absorptionsturm abgezogen wird und der Gips und der Staub aus der Aufschlämmung abgetrennt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Staubkonzentration des den elektrostatischen Trockenstaubabscheider verlassenden und in den Absorptionsturm eingeleiteten Rauchgases auf einen Gehalt von 100 bis 500 mg/Nm³ eingestellt wird, dass der Teil der Aufschlämmung innerhalb des Absorptionsturms mit einer höheren Staubkonzentration aus der Aufschlämmung innerhalb des Absorptionsturms (10) abgezogen und einer magnetischen Staubabscheidung (22) unterworfen wird, in der er in eine Aufschlämmung (D2) mit einer verhältnismäßig hohen Staubkonzentration und eine Aufschlämmung (E1) mit einer verhältnismäßig hohen Gipskonzentration getrennt wird, dass die Aufschlämmung (E1) mit einer verhältnismäßig hohen Gipskonzentration einer Behandlung (23) zur Trennung von Gips und Wasser unterworfen wird und der abgetrennte Gips ausgetragen wird und die so gewonnene verbleibende Aufschlämmung (D3) zusammen mit der aus der magnetischen Staubabscheidung abgezogenen Aufschlämmung (D2) mit einer verhältnismäßig hohen Staubkonzentration einer Fest-Flüssig-Trennung (24, 26) unterworfen wird, wobei der Staub in einer hohen Konzentration enthaltende Feststoff (D6) abgezogen und aus der Anlage der Entschwefelungsvorrichtung (5) ausgetragen wird.
Verfahren zur Rauchgasbehandlung nach Anspruch 1, bei dem die aus der Fest-Flüssig-Trennung (24) abgezogene Aufschlämmung (D4) mit Wasser (G) vermischt wird, die auf diese Weise gewonnene Mischung in einem Rührtank (25) gegeben wird, so dass sich der Anteil an festem Gips der Aufschlämmung (D4) in der Flüssigkeit der Aufschlämmung löst, und die sich ergebende Aufschlämmung (D5) einer weiteren Fest-Flüssig-Trennung (26) unterworfen wird, wobei der Staub in einer hohen Konzentration enthaltende Feststoff (D6) abgezogen und aus der Anlage der Entschwefelungsvorrichtung (5) ausgetragen wird.
Verfahren zur Rauchgasbehandlung nach Anspruch 2, bei dem wenigsten ein Teil der Flüssigkeit, die bei der weiteren Fest-Flüssig-Trennung (26) gewonnen wird, durch Rückführung in die im Absorptionsturm (10) vorhandene Aufschlämmung wieder verwendet wird.