DE866898C

DE866898C - Verfahren und Einrichtung zur Abscheidung heissen Industriestaubes

Info

Publication number: DE866898C
Application number: DEM8734A
Authority: DE
Inventors: Leo Dipl-Ing Dr Dietrich; Karl Klug
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1951-03-01
Filing date: 1951-03-01
Publication date: 1953-02-12

Description

Verfahren und Einrichtung zur Abscheidung heißen Industriestaubes Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Industriegase, wie sie beispielsweise bei der Schweberästung oder Entgasung, Schwelung, Vergasung, insbesondere der Staubvergasung von Brennstoffen anfallen, in dem Zustand, in dem sie den Röstofen oder die Vergasungsanlage usw. verlassen, d. h. bei Temperaturen bis zu etwa zzoo° C, zu entstauben, um das derart vorgereinigte heiße Gas mit seinem Wärmeinhalt in nachgeschalteten Wärmeaustauschern und/oder Gaskühlern alsdann seiner weiteren Verwertung zuzuführen. Bei dieser heißen Entstaubung oder Vorreinigung der Rohgase besteht die Schwierigkeit, den heißen Staub aus den hierfür in Frage kommenden, aus hitzebeständigem Material aufgebauten Fliehkraftstaubabscheidern auszutragen. Eine mechanische Schleusenvorrichtung für den heißen Staubaustrag würde bei der hohen Temperaturlage Schwierigkeiten bereiten. Eine besondere Kühlung der Austragschleuse bringt Schwierigkeiten, z. B. durch Sulfatisierung im Staub mit sich.
Nach der Erfindung wird die heiße Staubabscheidung in entsprechend hitzebeständig ausgebildeten Fliehkraftstaubabscheidern (Zyklonen) dadurch gelöst, daß der abgeschiedene heiße Staub in das Ausgangsgas nach wesentlicher Kühlung desselben unter Ausnutzung des dabei auftretenden Gasdruck- und gegebenenfalls auch Höhenunterschiedes zwischen Entstaubungsvorrichtung und einer weiter entfernt liegenden Eintrittsstelle wieder eingeleitet wird.
An Hand der schematisch gehaltenen Zeichnung sei das Verfahren der Erfindung des näheren erläutert und die Einrichtung und Schaltung zur Durchführung desselben an Ausführungsbeispielen beschrieben.
Das staubhaltige heiB,e Gas wird unmittelbar nach Verlassen des Industrieofens, einem aus hitzebeständigem, z. B. keramischem Material bestehenden Fliehkraftstaubabscheider als Vorreiniger zu--gefährt. Hierbei 'kann als Vorreiniger jeder bekannte Einfach- oder Mehrfachfliehkraftstaubabscheider, sofern- er für die hohen Temperaturen geeignet ist, Verwendung finden. Das vorgereinigte heiße Gas wird alsdann zur weiteren Kühlung beispielsweise einem Wärmeaustauscher zugeführt und hier wesentlich, d. h. auf Temperatur unterhalb etwa 400p C herabgekühlt. Der in dem oder den Vorreinigern anfallende Heißstaub wird nach der Erfindung ohne Verwendung jeglicher mechanischer Schleusenmittel unmittelbar nach einem Punkt der Gasleitung abgeführt, in welchem das Gasdruckgefälle gegenüber dem Gasdruck im Vorreiniger so groß ist, daß, der heiße Staub durch die Verbindungsleitung ohne zusätzliche Fördermittel wieder in das gekühlte Gas eingeleitet werden kann; sofern es die örtlichen Verhältnisse gestatten, kann hierbei auch ein Höhenunterschied zwischen der Heißstaubaustragstelle des Vorreinigers und der Eintrittsstelle in die Gasleitung nutzbar gemacht werden. Sofern dieser Höhenunterschied groß genug ist, braucht für den Transport des Heißstaubes nur die Gravitation nutzbar gemacht zu werden, andernfalls kann. auch das den Abscheider zusammen mit dem Staub verlassende Gas, dessen Menge etwa 5 bis ioo/o des Gesamtgases beträgt, zum Transport für den Heißstaub benutzt werden. Nach Wiedereinführung des Heißstaubes in das gekühlte Gas wird nunmehr in bekannter Weise in einem als Feinreiniger bezeichneten Zyklon oder Zyklonen auf wesentlich niedrigerer Temperaturunterlage die Nachabscheidung und Ausschleusung des Staubes vorgenommen.
Nach einer anderen Ausführungsform des Erfindungsgedankens kann der Heißstaub aus dem Vorreiniger auch an- einer weiter entfert liegenden Stelle wieder in den Gasstrom, also etwa hinter dem Feinreiniger (Nachreiniger) zurückgeführt werden, in welchem Fall der in der Zeichnung dargestellte Feinreiniger naturgemä1ß nur die Aufgabe eines Nachreinigers erfüllt.
Die- Verbindungsleitung kann schließlich als direkter oder indirekter Kühler wirkend mit Kühlgaszuführung oder zusätzlichem Kühlmantel ausgerüstet sein, um die Wärme des Heißstaubes vor Wiedervereinigung mit dem Gasstrom abzuführen bzw. auszunutzen. Sofern diese Abkühlung auf unter 40o° C durchgeführt werden kann, kann auch ein weiterer Fliehkraftstaubabscheider an das Ende dieser Verbindungsleitung geschaltet und derart das mit dem Heißstaub mitgeführte Gas für- sich gereinigt in den Hauptgasstrom zurückgeleitet werden, wobei alsdann die Hauptmenge des heißen Staubes unmittelbar ins Freie ausgeschleust werden kann.
Für das Verfahren nach der Erfindung spielt es keine Rolle, unter welchem absoluten Gasdruck die gesamte Anlage steht; die Gase können also sowohl mit einem erheblichen Überdruck aus dem Industrieofen abgeleitet oder durch ein Gasgebläse abgesaugt werden. Wesentlich ist, daß durch den Widerstand der Gasleitung und der in sie eingeschalteten Apparate, wie Wärmeaustauscher oder Gaskühler, ein Druckgefälle zwischen der Austrittsstelle des Heißstaubes aus dem Vörreiniger und der Wiedereintrittsstelle des heißen Staubes in die Gasleitung aufrechterhalten wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Abscheidung heißen Industriestaubes in entsprechend hitzebeständig ausgebildeten Fliehkraftstaubabscheidern, dadurch gekennzeichnet, daß der abgeschiedene heißt Staub in das Ausgangsgas nach wesentlicher Kühlung des Gases unter Ausnutzung des dabei auftretenden Gasdruck- und gegebenenfalls Höhenunterschiedes zwischen Entstaubungsvorrichtung und einer weiter entfernt liegenden Eintrittsstelle, gegebenenfalls auch nach Kühlung des Heißstaubes wieder eingeleitet und anschließend eine Nachreinigung durchgeführt wird.
2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine Verbindungsleitung zwischen dem heißen Staubaustrag eines von heißen staubhaltigen Industriegasen beaufschlagten, als Vorreiniger wirkenden Fliehkraftstaubabscheiders und der Leitung für das derart vorgereinigte Gas an einer Stelle wesentlich tieferer Temperatur, wobei diese Eintrittsstelle vor oder hinter einem Fliehkraftstaubabscheider als Nachreiniger liegen kann.
3. Einrichtung nach Anspruch 2 mit Kühlung des Heißstaubes in der Verbindungsleitung, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitung (A-B) in einen Nachreiniger mülndet, von dem der Staub gekühlt ausgetragen und das gereinigte mitgeführte Gas in den Hauptgasstrom zweckmäßig hinter einem Nachreiniger in diesem Gasstrom eingeleitet wird.