DE963868C

DE963868C - Elektrofilter mit Elektroden aus poroesen nichtmetallischen Werkstoffen

Info

Publication number: DE963868C
Application number: DEZ750D
Authority: DE
Inventors: Dr Alfons Zieren
Original assignee: Chemiebau Dr A Zieren GmbH and KG
Current assignee: Chemiebau Dr A Zieren GmbH and KG
Priority date: 1943-06-24
Filing date: 1943-06-24
Publication date: 1957-05-16

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 16. MAI 1957

Z 750 VIII c j 12 e

(Ges. v. 15. 7.1951)

Bei der Reinigung von Gasen spielt das Niederschlagen von flüssigen und festen Schwebeteilchen eine äußerst wichtige Rolle. Zur Entfernung dieser Schwebeteilchen bedient man sich im allgemeinen der elektrostatischen Abscheidung in den sogenannten Elektroliltem. Bei der Niederschlagung von sauren Nebeln, wie sie beispielsweise bei der Herstellung von Schwefelsäure anfallen, hat man derartige Elektrofilter im allgemeinen in Blei errichtet, da das Blei einerseits als Metall ein guter Leiter und daher für den Bau von Niederschlagselektroden geeignet war, andererseits aber von der Schwefelsäure nicht angegriffen werden konnte.

Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, Niederschlagselektroden aus Rohren zu bauen, die aus einem porösen keramischen Material bestehen, von einem Wassermantel umgeben sind und so eine genügende Leitfähigkeit erhalten.

Die Herstellung von Elektrofiltern mit Elektroden aus porösen keramischen Rohren hat jedoch den Nachteil, daß es einerseits äußerst schwierig ist, gleichmäßig kalibrierte Rohre herzustellen, und daß das Einpassen dieser Rohre in eine Apparatur eine besonders ausgebildete Tragkonstruktion erfordert, da die Wandstärken solcher Rohre ziemlich groß gewählt werden und die Rohre aus einzelnen

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Schüssen zusammengebaut werden müssen, von denen jeder wieder eine besondere Unterstützung verlangt, da sonst die Gefahr besteht, daß durch den Druck der Rohre aufeinander ein Springen eintritt.

Es ist auch bekannt, sechseckige Röhren aus Blech.·, dieren Wände als NiederscMagselektrodien wirken, wabenartig nebeneinanderzustellen, um vorhandenen Raum möglichst gut auszunutzen (Deutsehe Patentschrift 390 386). Es ist weiter bekannt, hohle Elektroden aus Blech zu benutzen (Deutsche Patentschrift 534471) oder auch, falls die Niederschlagselektroden aus einzelnen Platten aufgebaut sind, diese Platten aus keramischem Material herzustellen (Deutsche Patentschrift 360 119). Nach der britischen Patentschrift 497 825 ist es bekannt, die Niederschlagselektroden aus untereinander gleichen Bauelementen aus Graphit herzustellen.

Besondere Aufmerksamkeit verdient die Reinigung der Niederschlagselektroden. Feste Verunreinigungen des Gases werden zusammen mit Säurenebeln abgeschieden und bilden einen Schlamm, den man vorteilhaft durch eine Spülflüssigkeit entfernt.

Es wurde nun gefunden, daß man eine zweckmäßige Konstruktion eines Elektrofilters mit Elektroden aus porösen keramischen Werkstoffen bekommt, wenn man das keramische Material porös genug macht, um mit der Flüssigkeit, die das porose keramische Material leitend macht, die Oberfläche der Elektroden zu spülen. Zu diesem Zweck werden die Niederschlagselektroden erfindungsgemäß von Kanälen durchzogen, denen eine leitende Spülflüssigkeit zugeführt wird, die dann von innen nach außen durch das Elektrodenmaterial dringt und die Oberfläche der Elektroden säubert.

Die Niederschlagselektroden werden vorteilhaft aus untereinander gleichen Bauelementen zusammengesetzt. Beispielsweise können die Bauteile hohle rechteckige Platten nach Fig. 1 sein, die an zwei gegenüberliegenden Seiten unter 120⁰ abgeschrägte Kanten haben und mit diesen Seiten wabenartig aneinandergesetzt werden, während die anderen Seiten, mit denen die Platten aufeinandergesetzt werden, freien Zugang zu dem Hohlraum lassen. Den Zusammenbau solcher Platten zeigt Fig. 2. In den Hohlraum wird die leitende Spülflüssigkeit zugeführt. Es kann auch gegebenenfalls in diesen Hohlraum eine Metallfolie zur Verbesserung der Leitfähigkeit eingelegt werden. Man erkennt aus Fig. 2, daß der hohle Stein die Möglichkeit gibt, beide Außenflächen als Elektroden zu benutzen und zu waschen, was bei den eingangs erwähnten keramischen Rohren mit Wassermantel nicht möglich ist.

Nach Einbau eines solchen Wabensystems gemäß Fig. 4 in den äußeren Mantel eines Elektrofilters entsteht ein vollkommen stabiler Körper, der weder durch horizontale noch vertikale Kräfte verändert werden kann. Die einzelnen Steine werden zweckmäßig durch eine dünne Schicht von Kittmaterial verbunden, so daß sie zu einem völlig selbsttragenden stabilen System werden. Bei Elektrofiltern muß die Wand ziemlich genau gearbeitet werden, und es ist möglich, diese einfachen Steine bei ihrer Herstellung beispielsweise durch Abschleifen auf ein vollkommen genaues Maß zu bringen, wodurch der Bau wesentlich erleichtert wird. Falls die Elektrofilter sehr groß werden, ist es unter Umständen zweckmäßig, das Wabenbündel nicht vollkommen frei tragend auszuführen, sondern mit einer Unterstützung, beispielsweise einer Zwischenwand oder einer Säule, zu versehen. Da bei der Wabenform jede Seite des Steins eine Niederschlagselektrode bildet, entsteht eine besondere Einsparung an Material und dadurch eine Verminderung des Preises und des Gewichtes der Anlage.

Man kann bei der Herstellung der Platten bzw. der Bauelemente zweckmäßig so verfahren, daß man bei normaler Temperatur ein geeignetes Bindemittel, z. B. säurefesten Kitt, mit porösem Füllmaterial, z. B. Kieselgur, Bimsstein oder Glaswolle, vermengt und dann durch Gießen, Pressen oder Stampfen in Formen füllt und erhärten läßt. Man kann dann den Bauelementen die verschiedensten Formen geben. Fig. 3 und 4 zeigen zwei Bauelemente im Querschnitt, bei welchen der Niederschlagswand zylindrische Gestalt gegeben wurde. Dadurch erhält man eine sehr wirksame Niederschlagung der Nebel und gewinnt außerdem die Möglichkeit, die zwischen den Zylindern befindlichen toten Ecken für die Einführung von Flüssigkeit auszunutzen.

Die Niederschlagselektroden werden vor ihrer Inbetriebsetzung mit einer leitenden Flüssigkeit, zweckmäßig mit einer Säure, berieselt. Eine weitere Berieselung der Flächen ist im allgemeinen nur zum Zweck der Spülung notwendig, da es sich in den meisten Fällen um Niederschlagung von Säurenebeln handelt, welche selbst nach ihrer Niederschlagung die Leitung der Elektrizität übernehmen.

Claims

Patentansprüche:

i. Vorrichtung zur elektrischen Niederschlagung von Nebeln und Stäuben, bei der die Wände der Gaskanäle gleichzeitig Niederschlagselektroden sind und wobei diese Niederschlagselektroden aus einzelnen Bauteilen aus porösem nichtmetallischem Material zusammengesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Niederschlagselektroden von Kanälen für eine elektrisch leitende Spülflüssigkeit durchzogen werden und daß das nichtmetallische Material porös genug ist, um ein Abspülen der Oberfläche der Niederschlagselektrode mit dieser von den Kanälen zur Oberfläche durchdringenden Spülflüssigkeit zu ermöglichen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauteile untereinander gleich sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauteile hohle rechteckige Platten sind, die an zwei gegenüberliegenden Seiten unter 120⁰ abgeschrägte Kanten haben und mit diesen Seiten wabenartig aneinander-

gesetzt sind, während die anderen Seiten, mit denen die Platten aufeinandergesetzt sind, freien Zugang zu dem Hohlraum lassen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauteile aufeinandergelegte Blöcke sind, die Durchbrüche größeren und kleineren Querschnittes haben, derart, daß die größeren Durchbrüche Kanäle für das zu reinigende Gas und die kleineren Durchbrüche Kanäle für das Spülwasser bilden.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 360119, 424700,

390386, 534471;

britische Patentschriften Nr. 497 825, 337 389, 15 685, 338 796, 422 777.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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