JPH10503421A - 流体から望ましくない成分を分離するための吸着反応器 - Google Patents

流体から望ましくない成分を分離するための吸着反応器

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Abstract

(57)【要約】 反応器は、ラスター状の供給漏斗を介して吸着剤が送り込まれ、かつラスター状の取出し漏斗(106)を介して排出される反応室(103)を有する。この室は、ブラインド(108、109)によって区分され、かつ分離壁面(107)によって2つの層(103a、103b)に分割されている。分離壁面(107)および流出側のブラインド(108)は、本質的に同じ構造を有し、即ち、流入側で、スリットシーブは、その後に安定化格子が続き、該安定化格子に接してブレード(120もしくは110)が接続されており、該ブレードは、分離壁面(107)に接して下向きにおよびブラインド(108)に接して上向きにされている。この反応器は、長手方向および横方向で、モジュール状に、多数の反応室から構成されていてもよい。

Description

【発明の詳細な説明】 流体から望ましくない成分を分離するための吸着反 応器 本発明は、塊状もしくは粒状の吸着剤の供給もしくは取出しのために頭部側に は供給手段および底部側には漏斗状の取出し手段を有している少なくとも1つの 反応室を有する、流体、殊に排ガスから望ましくない成分を分離するための吸着 反応器に関する。 ドイツ連邦共和国特許出願公開第2626939号明細書には、流体が、反応 室中で2つの互いに平行に延びる層に導通され、かつ吸着剤が、流入側の上の層 中よりも、流出側の層の中で速い速度で移動し、かつ少なく負荷されているよう な概念の種類の装置が記載されている。前記の公知の装置を用いた場合、排ガス に、流出側で、なお十分に新鮮な吸着剤が提供されるので、排ガスができるだけ 十分に清浄化されることになる。一方では、相対的に厚い層中で、流出側で連続 して吸着剤は、取り出され、かつ再生されなければならず、このことにより、極 めて制限されて利用されている。この反応室は、垂直な分離壁面によって区分さ れている。個々の区分は、中心の供給口から吸着剤が供給され、かつ個々の層に 対応配置した取出し口もしくは取出し漏斗を有している。 ドイツ連邦共和国特許第3427905号明細書の記載から、吸着剤粒子の流 れを、移動床の断面を介する導入によって均等にすることは公知である。 公知の吸着装置の場合、殊に反応器の頭部領域中の 円錐形取出し部(Abzugskegel)の本質的な部分には、向流する流体が達するこ とができないかまたは不十分にのみ達することができる。結果として、ホットス ポット(熱集中点)が、反応器の底部領域の粒子ベーキング部と接続した頭部領 域中の熱炉(Brandherd)および凝縮液捕集部に向かって生じる。更に、流体取 出しの領域では、一方では、吸着剤が留められ、他方では、流体流ができるだけ 僅かに妨げられることになるので困難であることが明らかである。 本発明には、吸着剤床のより良好な貫流のために処理すべき流体を供給し、か つ吸着剤の重要な頭部領域および取出し領域における運転する上での支障を回避 するという課題が課されている。 前記課題の解決のために、本発明による吸着反応器は、供給手段が、複数の並 んでかつ順次配置された供給漏斗のラスターによって形成されており、かつ取出 し手段が、並んでかつ順次配置された取出し漏斗のもう1つのラスターによって 形成されていること;少なくとも、流出側のブラインド壁面(Jalousie-Wand) 並びに反応室の頭部領域での流体透過が意図されてい ること;および流出側のブラインド壁面が、サンドイッチ状の構造で、流入側に は、本質的に平行に延びる間隙境界部材(Spaltbegrenzungselemente)を有する スリットシーブ(Spaltsieb)を有し、それから、間隙境界部材に向かって横方 向に延びる結合部材を有する安定化格子を有し、かつ流出側には、間隙境界部材 に向かって横方向に延びるブレード(Lamellen)を有するブラインド構造を有す ることによって特徴付けられる。 複数の円錐状の部材領域中への吸着剤の供給領域および取出し領域に区分する ことによって、流体流にとって到達困難な材料ポケット(Materialtaschen)は 、反応器の頭部領域および底部領域中で最小限に抑えられる。更に、反応室の内 側の粒子流および堆積物力学は、吸着剤の供給並びに取出しの際に、部分流中に 区分することによって改善される。流体の主要流が吸着剤カラムに対して横方向 に向けられているにもかかわらず、反応器の頭部領域中の新鮮な吸着剤は、該頭 部領域で反応室の中に導入されるかまたは反応室から取り出される流体によって 増強されて反応に関与させられる。 スリットシーブは、実際に平滑で支障となる箇所のない平面を形成し、この平 面に接して、吸着剤の粒子流が本質的に平面内で上から下向きに流動することが できる。通常の大きさの粒子は、壁面から流入側で留 められる。これとは異なり、流体流は、ブラインド壁面の全体の高さを上回って 実際に妨害されることなく通過される。間隙境界部材、安定化格子およびブレー ドの交差配置は、極めて高い形状不変性、剛性および形状安定性を保証し、その 結果、ブラインド壁面自体の性質および形態は、ブラインド壁面の双方の側への 負荷が著しく変動する場合に、変化しない。 多種多様の有害物質、例えばSO2およびNOx並びに有機物質、例えばダイオ キシンおよびフランおよび重金属は、周知のように、通常の活性炭吸着剤との多 種多様の反応速度を有している。供給円錘体および取出し円錘体の破開によって 実現されたより良好な吸着前面(Adsorptionsfronten)の調整可能性は、本発明 の他の構成の場合に、種々の望ましくない流体成分、例えばHg、SO2、HC lおよびNOx並びに有機物質が、多種多様の垂直な吸着層中で分離され、かつ 別個の流れの中で反応室から導出されることによって有利に利用することができ る。分流は、少なくとも1つの垂直な分離壁面により行われる。次に、分割され た流れの中で取り出された吸着剤には、多種多様の後加工工程を施すことができ る。特に反応の迅速な重金属、例えばHgあるいはまた有機物質で負荷された吸 着剤流は、分割されて廃棄物処理される。また、同様のことは、SO2およびH Clで負荷されている吸着剤にも当てはまる。吸着剤としては、双方の場合に、 褐 炭活性コークスであり、その再生は非経済的であるいわゆる平炉コークス(HO K)で十分である。これとは異なり、NOx還元の場合、ペレット成形された石 炭活性コークスが、吸着剤として有利である。該石炭活性コークスの価格は、N Ox還元段階での再調製および再使用を経済的に重要なものにする。 本発明の好ましい他の展開の場合、流体に、多種多様の吸着層の貫流の際に、 種々の流速が付与される。この種の多種多様の流速は、殊に、複数の吸着層また は反応室の直列接続の場合に、種々の吸着剤、例えばHOKおよび石炭活性コー クスが使用される場合に重要である。通常、1〜4mmの粒度を有する相対的に 微粒状の画分混合物として生じるHOKは、通常、一様に例えば4mmでペレッ ト成形された石炭活性コークスよりも本質的に緩徐に流体によって貫流される。 同じ流体流が、順次、複数の吸着層に導通される場合には、前記吸着層中での流 速は、吸着層をそれぞれ対応配置した流入面の調節によって調節することができ る。 本発明は、それ自体、使用された吸着剤床の種類に依存するものではない。常 用の移動床法の他に、本発明の場合、有利に、連続的ではなく、周期的に、即ち 、十分な負荷の後に交換される固定床を使用することができる。特に簡単な堆積 物力学を有しかつ運転する上で取り扱いやすい固定床の使用は、本発明の場合、 多種多様の有害物質の吸着前面の正確な調節および全部の吸着剤カラムを介する より良好な貫流の可能性に基づいて提案される。 反応器の底部領域中での凝縮水の形成のより確実な阻止は、本発明の他の構成 の場合、取出し漏斗および/または該取出し漏斗に引き続く取出し管が流体で周 囲を洗われかつ流体によって加熱されることによって達成することができる。第 一の反応段階から生じ、少なくとも若干の有害物質から清浄化された流体は、取 出し底部の下方に返送され、かつこのことによって、吸着剤で充填された取出し 漏斗およびその取出し管を昇温させる。 あるいはまた、流体の一部分は、下方から吸着剤取出し漏斗を介して反応室の 中に導入することができる。外見上は向流中で清浄化すべき流体の下方から導入 された部分の作用は、頭部側で導入されるかまたは導出される流体部分流の作用 に相応し;即ち、取出し側の漏斗の中に存在する吸着材料は、直接吸着に関与さ せられ、その結果、まだ負荷されていない粒の少量の残分でさえも、その取出し の前に完全に利用し尽くすことができる。 本発明を用いた場合には、多種多様の有害物質の別個の分離が、種々の垂直な 吸着剤層または順次接続された反応段階において可能であるので、本発明は、典 型的な場合には著しく異なった有害物質を生じる塵芥 焼却装置中での複合煙道ガス清浄化に特に適している。本発明は、原則的に単一 のオンライン法で、著しく異なった成分の分離を可能にする。 流入面および個々の吸着層中での流体速度の最適な調節可能性を有する特にコ ンパクトな構造形式の利点を合わせ持つ本発明による装置の1つの有利な実施態 様は、本発明によれば、円筒状のケーシング中に、少なくとも2つの環状反応室 が同心円状に配置されており、流体流のための双方の環状室が直列接続されてお り、かつ流体流のための第一の環状室の流入面が、第二の環状室のものよりも大 きいことによって卓越している。少なくとも2つの環状室が互いの中に接続され ている場合には、コンパクトな構造形式並びに短い流路であることが明らかであ る。主として円筒状の流入面の大きさは、半径の適当な大きさによって簡単に調 節できる。少なくとも2つの環状室中への均一な流動は、環状室もしくは環状の 吸着剤床を放射状に貫流することによって達成できる。 課された課題の1つの選択的な解決は、本発明によれば、 反応室が、ケーシング中に配置され、かつ平行に垂直なブラインドによって区分 されており; 頭部側の供給手段が、吸着剤のための反応室の上方に配置された供給容器および 複数の供給漏斗によって形成された分配底部を供給容器と反応室との間に有して おり; 取出し手段が、複数の取出し漏斗によって形成された取出し底部を有し、該取出 し底部は、反応室の下方で、前記反応室と、吸着剤のための供給容器との間に配 置されており; 流体入口が、搬出漏斗の領域でケーシングの中に導かれており; 搬出底部の高さで、反応室の1つの面に向かって、前記反応室と、ケーシングも しくは並んだ反応室との間で、下方壁面が配置されており; 分配底部の領域で、反応室の別の面に向かって、前記反応室と、ケーシングもし くは並んだ反応室との間で、上方壁面が配置されており; 供給容器が、ケーシングの内側に配置されており、この場合、吸着剤のための少 なくとも1つの供給管は、ケーシングから外に導かれており;かつ 流体出口が、供給容器の領域でケーシングから外に導かれていることによって特 徴付けられる。 このことは、吸着過程の特に十分な熱制御を可能にする。中に入っていく流体 は、先ず、搬出漏斗の上に行き当たる。このことは、この場合にそれでなくとも 冷却によって、極端な場合には、吸着剤のベーキングを招くことがある凝縮を生 じることになるので、本質的に重要である。この後、この流体は、床の全部の側 面に送り込まれ、かつ該側面を貫流し、この場合、貫 流方向は、本質的には床に対して横方向に延びている。この場合、相応する入口 を通して、床の下方領域で、上向きにかまたは傾斜して上に向けられた部分流が 形成されるように供給することもできる。引き続き、この流体は、供給漏斗およ び全部の供給容器の周囲を洗う。従って既に、供給容器中では、吸着剤の前加熱 が行われ、その結果、該吸着剤は、床の中に進入する際に直接活性化される。供 給漏斗の下方の床の表面は、同様に流体を送り込まれ、かつ上から下向きに貫流 され、その結果、固定床の場合には、吸着剤がこの過程に関与することがないよ うな空所が形成されることはない。全体的には、効率増大は、吸着剤を最適に利 用することにより生じるのであり、この場合、床の下方領域での運転の支障は回 避される。 反応室の下方での加熱は、搬出漏斗の数が増えれば、それだけ一層強力になる 。通常、搬出漏斗のマトリックス状の配置が使用される。同様の挙動は、供給漏 斗と関連して反応室の上方にも存在する。また、供給容器の装入を上から可能に する供給管も、熱変化のために提供される。 この装置は、1つの反応室で作業することができる。有利には、これとは異な り、ケーシングは、2つの横に並んだ反応室からなる少なくとも1つのモジュー ルを有している。従って、この反応室は、平行に互いに並置されており、この場 合、搬出底部の下方および 供給底部の上方で、それぞれ1つの共通の空間が存在する。それぞれ、2つの並 んだ反応室の間には、流体が、反応室の貫流後に、共通の上方の供給容器を有す る空間の中に達するように、下から上向きに供給される。このことは、複数のモ ジュールが存在している限り、モジュールとケーシングとの間の空間中並びに並 んだモジュールの間の空間中で行われる。搬出底部の下方の共通の空間は、有利 に反応室の全長に及ぶ共通の流体入口を通して供給される。同様の挙動は、有利 に流体出口についても、供給容器の高さで生じている。 本発明の有利な他の構成の場合、それぞれのモジュールに、共通の供給容器お よび/または共通の搬出容器が対応配置されていることは有利である。 本発明のもう1つの有利な実施態様は、並んだ反応室の間の上方壁面が、吸着 剤のための並んだ供給容器の間の結合壁面もしくは共通の供給容器によって形成 されており、かつ壁面の下方で、供給容器のそれぞれ1つの遮断壁面が付属する ブラインドに導かれていることを想定している。従って、この遮断壁面は、反応 室の進入面の上に存在し、かつ供給漏斗の領域で短絡流を阻止している。 1つだけの反応室の場合、同じ利点は、反応室とケーシングとの間の上方の壁 面が供給漏斗の下方に配置されており、かつ遮断壁面が供給容器から上方の壁面 へ導かれていることによって達成される。 有利に、反応室の貫流方向で順次配置された供給漏斗は、その出口とともに、 本質的に、半径が反応室の貫流方向で調節された幅に相応し、かつ中間点が付属 する遮断壁面の下方縁部の上に存在するような円弧の上に存在する。こうして、 他の反応室中での流動挙動にほぼ相応する流動挙動が頭部側の領域で達成される 。吸着剤は、本質的に円弧になっている表面を形成する。また、遮断壁面の下方 縁部に接して導入する流体は、その貫流方向に関係なく、吸着剤の表面にまで、 長さが反応室の貫流方向で調節された幅にほぼ相応する通路を進まなければなら ない。 移動床反応器の場合には、多種多様の速度を有する吸着剤を、種々の層に導通 することができる。また、前記の層には、多種多様の吸着剤を送り込むこともで きる。 本発明の1つの特に有利な他の構成は、複数の反応室が、貫流方向に対して横 方向で、互いに接続されており、かつ共通の供給容器および/または搬出容器を 備えていることによって傑出している。これは、反応室の長手方向でモジュール 状の構造を許容するものである。また、この装置は、2つの互いに垂直の方向で モジュール状に拡大することができ、即ちブロック状にできる。流体入口および 流体出口は、通路状に相応して延長される。更にこの場合、搬出漏斗と長く延び た搬出容器との間で、互いに接続されている反応室のための、貫流方向に対して 横方向に移動可能な少なくとも1つの搬出格子を有する共通の搬出装置が配置さ れていることは特に有利である。従って、前記搬出格子は、搬出容器の全長に及 び、かつ唯一の駆動装置によって前進後退移動することができる。 反応室は、有利に少なくとも1つの分離壁面によって少なくとも2つの流体の 流動方向に対して本質的に垂直方向および横方向に延びる吸着層に分けられてお り、この場合、分離壁面は、サンドイッチ状の構造中で、流入側では、本質的に 平行に延びる間隙境界部材を有するスリットシーブを有し、その後、間隙境界部 材に対して横方向に延びる結合部材を有する安定化格子を有し、流出側では、間 隙境界部材に対して横方向に延びるブレードを有するブラインド構造を有してい る。 本発明の本質的な他の構成の場合、スリットシーブが上から下向きに延びる間 隙境界部材を備えていることが提案され、この場合、間隙の幅は、堆積物の粒に 、固定床粒子が微粒子の上まで、反応室の流入側の部分で留められるような程度 に一致させられている。 分離壁面の上への本発明による壁面構造が、2つの流体の流動方向に対して本 質的に垂直方向および横方向に延びる反応器層が使用される場合には、例えば分 離壁面の双方の面への吸着剤の選択的な装入および導 出によって著しく変動する負荷を施されていることがあるので、分離壁面に高め られた安定性を付与することは有利であることがある。これについては、本発明 の他の構成の場合、流出面の上の安定化格子が、結合部材を交差している複数の バンドの輪郭部(Bandprofile)を有することが提案され、この場合、バンドの 輪郭部の平面が、上から下向きにかつ流体の流動方向に対して本質的に平行に延 びている。 外側の境界壁面または反応器自体の中に置かれた分離壁面に接するブラインド 構造の配置に応じて、ブラインドブレードは、有利に多種多様の傾斜方向を有し ている。反応器流出ブラインドに対する対応配置の場合、ブラインドブレードは 、就中、間隙境界部材を通して漏出した微粒子を捕集し、かつ方法に応じて搬出 容器の中に直接導くという課題を有する。前記の機能の場合、ブレードは、バン ドの輪郭部から出発して、詳細には有利に垂直平面に対して約25〜35°の角 度で斜めに上に向かって傾けられている。 これとは異なり、分離壁面に対する対応配置の場合、ブラインド構造のブレー ドは、下に向かった傾斜を有している。垂直方向に対して15〜25°、殊に約 20°の傾斜角度は、前記の傾斜角度の場合、この利点は、分離壁面の流出側面 および相対的に僅かな壁面の肉厚の上の粒子流の確実な反撥と、コンパクトな構 造形式とを組み合わせているので有利であることが判 明した。 安定化格子およびほぼ垂直方向に延びるバンドの輪郭部と接続の場合に反応器 の全部の流出側の流出断面に亘って延在するスリットシーブを使用することには 、2つの決定的な利点がある:一方では、微粒子だけが反応器室からブラインド 構造の領域の中へ到達し、その結果、上向き斜面の傾きが決定的に減少され;他 方では、安定化格子中で垂直方向に延びて間隔を開けたバンドの輪郭部は、該バ ンドの輪郭部が、一方では、スリットシーブと、傾けられたブレードからなるブ ラインド構造との間で垂直方向に貫通した通路またはシャフトを区分けしている ので、下に向かって堆積物の微粒子を問題なく導出するために用意されている。 流体のための開口断面は、流出側のブラインドの全体の高さを上回って均一に分 布しており;このことは、進行していく反応器の運転でも変わらない。全ての公 知の構造の場合、流体の流動抵抗、ひいては流動断面での多少なりとも著しい不 均一さの原因であった上向き斜面は、実際にはもはや存在していない。 分離壁面としては、本発明による壁面部材は、吸着剤流が壁面の双方の面に対 する双方の垂直室中で、多種多様の速度を有していてもよいように条件を整えて いる。 特殊廃棄物に供給すべき進入側の垂直層には、その 搬出の前に、十分に負荷することができる。次に、吸着剤床の本体中のこれに引 き続く少なくとも1つの垂直層は、完全に別の周期により連続的にかまたはバッ チ法により搬出することができる。毒性の高い微量元素を十分に含有していない 前記の層は、相対的に簡単な手段で廃棄物処理され、再調製されるかまたは標準 的な燃焼装置中で相応して安価に燃焼させることg亜できる。 個々の層の厚さおよび断面、ひいては分離壁面の位置は、流体中の特定の内容 物質もしくは有害物質の決定の場合および望ましい分離法に関連して選択可能で ある。殊に、複数の分離壁面は、横方向に流動する有来が少なくとも2つの分離 壁面および3つの層を順次貫流しているように反応器中で組み込まれていてもよ い。また、壁面によって分離された個々の層中で、同一もしくは多種多様の充填 状態を有する多種多様の充填物(例えば、多少たりとも著しい作用を有する吸着 剤)を使用することができる。従って、本発明は、使用された横方向の流動媒体 および吸着剤流に無関係に、原理的に同じ利点で使用可能である。 流体出口用ブラインドに対する少なくとも1つの分離壁面の間隔は、有利に、 流体入口用ブラインドに対する間隔よりも数倍大きなものである。このことは、 入口側の垂直方向の層が相対的に小さな寸法を有しており、かつ層用量を、揮発 性の毒性の高い物質の吸着 のために十分な大きさに最小限に抑えることができるという利点を有する。 本発明による壁面部材は、吸着剤反応器の場合、反応器の流体出口側に接する 境界ブラインド並びに記載された利点を有する少なくとも1つの分離壁面として 使用することができる。 しかし他方で、入口側の境界ブラインドは、区分されていない反応器の場合に 使用でき、および逆に本発明による種類の1つまたはそれ以上の分離壁面を、そ の他の点で従来の反応器と結合して使用することができる。 更に、本発明は、流体、殊にガスの清浄化のための方法に向けられており、こ の場合、流体は、粒状または塊状の吸着剤からなる少なくとも1つの垂直方向の 床を横方向に導通され、およびこの場合、吸着剤は、上方に位置する供給容器か ら、供給漏斗を介して床の上に供給され、かつ下方で、搬出漏斗を介して搬出漏 斗の中に導出されている。前記方法は、課された課題の解決のために、流体が、 搬出容器の上方で、吸着剤からなる床の1つの側で、供給漏斗の領域の中に導入 され、搬出漏斗の周囲を洗いながら、床の下方で、床の別の側に導かれ、そこで 下に向かって方向を変え、床を導通させ、その後、供給漏斗および供給容器の周 囲を洗った後に、清浄化された流体として導出されることによって特徴付けられ ている。前記の方法は、吸 着過程の特に有用な熱制御を可能にしている。吸着剤の最適の使用の際に、この 方法の効率が、詳細には、吸着剤床の下方領域での運転上の支障を同時に回避し ながら向上させられている。 有利に、流体は、搬出漏斗の共通領域の周囲を洗った後に、吸着剤からなる2 つの平行な床に、これらの床の間で上向きに導通され、両側で、床を道通し、か つ双方の床の供給漏斗および供給容器を包囲している共通空間から導出される。 本発明の有利な他の構成は、従属請求項中で特徴付けられている。また、請求 項の特徴部の部分的組合せおよび従属的な組合せは、本発明を本質的に開示して いるものとみなされる。 以下に、本発明は、図面により略図的に記載された有利な実施例に基づき詳細 に説明される。図面は、次のことを示している: 第1図は、本発明による吸着反応器の1つの実施態様による垂直断面図を示し; 第2図は、第1図中の線分II〜IIに沿った断面図を示し; 第3図は、本発明の変化された実施例の第1図に相応する図を示し; 第4図は、本発明による吸着反応器の別の実施例による垂直断面を示し; 第5図は、第4図中の線分V−Vに沿った断面を示し ; 第6図は、透視図での本発明による反応器のもう1つの実施態様を示し; 第7図は、第6図による装置の細部を示し; 第8図は、第6図に相応する図での本発明による反応器のもう1つの実施態様を 示し; 第9図は、本発明により形成された分離壁面およびブラインド壁面を有する第3 図に相応する反応器の一部分を通る垂直断面図を示し; 第10図は、スリットシーブ、安定化格子およびブラインド構造からなる間隙底 部を有する第9図に記載の本発明による壁面部材、即ち、分離壁面の一部分もし くは反応器の出口用ブラインドの一部を通る水平断面図(第9図中の断面VII −VII)を示し; 第11図は、分離壁面の一部分を通る第10図と比べて縮小された断面図を示し ; 第12図は、第9図に記載の反応器の出口用ブラインドの一部分を通る第11図 に相応する断面図を示し; 第13図は、第12図に記載の実施態様と比べて変更された間隙底部の配置を示 し;かつ 第14図は、間隙底部の配置が反応器の出口用ブラインド並びに分離壁面に接し て使用されていてもよいような間隙底部の配置のもう1つの変更された実施態様 を示している。 第1図および第2図中の垂直断面および水平断面中 に記載された吸着反応器1は、粗製ガス入口2および清浄ガス出口3を有してい る。入口と出口との間には、流体が、第一の反応段4と、2つの平行に接続され た反応室5aおよび5bに分けられている第二の反応段5とを貫流する(第2図 )。 第一の反応段4は、横断面中に長方形の反応室14を有しており;該反応室は 、運転の場合に、塊状または粒状の吸着剤からなる堆積物床で充填されている。 入口側で、室14は、完全に室高に達するブラインド15によって制限され、か つ出口側で、制限された高さにまでだけ達するブラインド16によって制限され ている。吸着剤供給は、室14に載置された供給容器7から、頭部側の分配底部 8の上へ行われる。この分配底部は、記載された実施例の場合に、並んで順次一 列におよび分割されて配置された正方形の供給漏斗18の均一なラスターからな り、該供給漏斗に接して室14の中に開口した供給管19が接続されている。 中間底部8aは、室14のほぼ半分の高さで組み込まれている。これは、就中 、高い吸着床の場合に放圧するのに有用であり、かつ記載された実施例の場合に は、分配底部8と同じ形態および配置(供給漏斗18aのラスターおよび供給管 19aおよび遮断区間30a)を有している。また、中間底部8aの下方で円錐 形堆積物を介する流体導通は、頭部領域で流体導通に相応している。反応室中の 1つまたはそれ以上の中間 底部8aの組み込みは、必須ではないが、しかししばしば好ましい。 取出し底部9は、分配底部8と同様に、並んで順次配置された取出し漏斗20 のラスターから形成されている。この取出し漏斗20には、取出し管21もしく は22が接続されている。取出し管21は、閉鎖部材23、例えば弁またはゲー トによって閉鎖され、かつ取出し管22は、閉鎖部材24によって閉鎖される。 室14から堆積物を取出すためには、閉鎖部材23、24は、公知の方法で操作 される。これらの取出し管は、多種多様の取出し容器25もしくは26の中に開 口しており、該取出し容器によって、分離された有害物質で負荷された吸着剤を 、図中では揚水車型ゲート(Zellenradschleuse)として記載されている適当な 搬送装置27、28を用いて、更に加工するために搬出することができる。 供給漏斗18および相応してまた取出し漏斗20の入口側の列に相応する堆積 物層は、有利に、本発明による分離壁面17によって他の堆積物カラムから区分 されており(第3図)、その結果、吸着層40は、入口用ブラインド15と分離 壁面17との間で分割されて、付属する取出し漏斗20、取出し管21、取出し 容器25および運搬装置27を介して搬出することができる。相応することは、 勿論、分離壁面17の流出側の上の吸着層41にも当てはまる。 粗製ガス入口2は、反応室14の全高寸法、ひいては供給漏斗18および供給 管19の領域にまで延在している。従って、この流体は、側面からブラインド1 5を通って並びに供給管19の間で上から円錐形堆積物37を通って、第1図中 で長く延ばされた矢印Aで示されているように、吸着剤床の中に入ることができ る。従って、この流体は、移動床の場合だけでなく固定床の場合にも、全ての堆 積物床帯域に達することができる。これにより、実際に、全ての粒子が、同じよ うに反応に関与している。 出口側で、最上層(円錐形堆積物37)と、流出側のブラインド16の上方端 部との間には、遮断区間30が、閉鎖された壁面の形で備えられており、該遮断 区間は、上から直接、出口用通路31の中へ流体が短絡することを阻止している 。出口用通路31は、水平方向の通路区間32になっており、該通路区間は、取 出し底部9の下方に延びている。出口用通路31を介して反応室14を離れる予 備清浄化された流体は、通路区間32中で、取出し漏斗20および取出し管21 、22の周囲を洗い、かつこの場合、凝縮の危険が確実に減少されるような程度 に、前記の部材中に存在する吸着剤を加熱する。この流体は、通路区間32から 、上に向かって、第二の反応段の双方の室5aおよび5bのための流体入口領域 35aおよび35bの中に方向を変えられている(第2図)。双方の室5aおよ び5bへの流体分配は、原理的には、第一の反応段4の入口側のブラインド15 の前記の流体分配および頭部側の円錐形堆積物37に相応している。また、双方 の室5aおよび5bの中では、室5aおよび5bの全内側室中での吸着剤のでき るだけ均一な分布を保証するために、供給漏斗および取出し漏斗がラスター状に 配置されている。負荷された吸着剤の取り出しは、確かに、通常では、第二の反 応段5aおよび5bの全ての取出し容器および取出し管を介して同時に行われて いる。また、出口用通路36aおよび36bは、双方の反応室5aおよび5bの 流出側のブラインドの領域で、出口用通路31に相応する形態を有しており、そ の結果、室5aおよび5b中でも、流体の大面積の横方向の流れに配慮されてい る。双方の通路36aおよび36bは、第2図中の記載に相応して、清浄ガス出 口3の中で合わせられている。 双方の反応段4および5は、並んで配置されており、この場合、第二の反応段 は、2つの部分室5aおよび5bに分けられている。前記の組合せは、コンパク トな構造形式と、吸着剤の良好な利用および負荷および吸着前面の簡単な制御可 能性の利点を合わせ持っている。 通路区間32は、事情によっては、該通路区間が、3つの並んで配置された反 応室5a、14および5bの全幅に亘って達し、かつこのことによって、室5a および5bの取出し管を加熱するような程度に広くすることもできる。 第1図および第3図中に見られるように、還元剤としてのNH3が、出口用通 路31と水平方向の通路区間32との間の方向転換位置で供給される。勿論、別 の供給位置または石炭活性コークスの予備負荷も、室5aおよび5b中で可能で ある。 また、個々の漏斗18および20の形状および寸法に関連して、本発明は、特 別な例外条件に従うことはない。記載された正方形または場合によっては長方形 の横断面の形は、堆積物分配のための横断面積の特に大面積の利用および有利な 堆積物力学を配慮している。しかしながら、本発明の原理的に同じ利点の場合に は別の形態も可能である。 しばしば、双方の反応段の多種多様の大きさの流入面、殊に、第二の段5と比 べて大きな第一の段4の流入面は、堆積物および吸着挙動に適合した流体の流速 を達成するためには好ましいものである。特にこれらの流入面の拡大のために、 第一の反応段は、第二の反応段階の代わりに、2つの平行な部分室に分けられて いてもよい。この後、流体導管は、勿論第2図中の記載と逆向きである。 全ての室5a、14および5bのために分けられた供給容器7の中には、新た な堆積物が、使用された吸着剤の交換のために存在している。重要なことは、吸 着の際に毒性の高い物質および僅かに腐食性の媒体が負荷された吸着剤の分離を 行うことである。このことは、記載された配置の場合に、吸着剤が、多種多様の 吸着前面に相応して、分けられた搬出容器25および26(もしくは室5aおよ び5bの搬出容器中で)の中へ取出され、かつ底から更に運搬されることによっ て簡単に生じている。これらの多種多様な吸着層40および41は、第3図中に 記載されている。入口側の吸着層40は、例えば重金属、殊にHgの大部分を吸 着し、かつ取出し管21および搬出容器25を介して取出すことができる。 しかしまた、第3図中に記載された実施例は、分配底部8′が、反応器1′の 入口側から流出側へ高くなるように配置されていることによって第1図に記載の 実施例とは異なっている。このことによって、遮断区間30は、吸着反応器1′ のその他の点では同じ形態で延長されている。また、第2図に記載の平面図は、 第3図に記載の実施例とも見なされる。 しかしまた、粗製ガス入口2は、取出し底部9の下方に達していてもよく、こ の場合、次に取出し漏斗20の中で、反応室14の内側室への適当な開口部が形 成されており、該開口部を介して、粗製ガスが入り込むが、しかし、粒状の吸着 剤は、流体入口用分配器の中に搬出することができる。この種の流入底部は、例 えばDE−GMG8706839.8の記載から公知 である。流入底部としての取出し底部9の形成の場合、遮断区間30に相応する 遮断区間は、出口用通路31への流体の短絡を回避するために、後壁面に接して 直接底部9の上方に備えられていなければならない。 送風機38は、結合管と一緒に、より大きな搬出容器26と通路区間32との 間に配置されており、かつ吸着剤取出しの開始の際に、個々の漏斗もしくは取出 し管の中への場合によるベーキングを、ガスの吸引濾過による人工的に強制され た流動を用いて破開するのに有用である。 第4図および第5図中には、二段階の反応器40′の有利な実施態様が記載さ れており、該反応器は、本質的な部材が、円筒状の反応器ケーシング41′中に 組み込まれている。ケーシング41′中には、2つの環状反応室44および45 が同心円状に互いに接続されて配置されている。この室44および45は、記載 された実施例の場合には、多種多様の吸着剤で充填されており、例えば外側室4 4は、HOKおよび内側室45は、ペレット状にされた石炭活性コークスで充填 されている。相応して、外側室44は、(前記の実施例の第一段4に相応して) より良好に吸着可能な有害物質の遮断にゆうようであり、かつ内側室45は、前 記の実施例の段5に相応するNOx還元に有用である。第一の室および第二の室 44および45は、それぞれ環状の流体出口用通路46および47によって包囲 されている。流体入口48は、同様に、環状通路として形成されており、かつ室 44の放射状に内側に配置された面の上に配置されている。内側に配置された第 二の室45の流体入口49は、反応器40′の中心軸線50に沿って延びる中心 通路である。第一の反応室44の環状の流体入口48および第二の反応室45の 同様に環状の流体出口47は、有利な場合に円筒状の中間壁面51によって分離 されている。 螺旋状の入口用通路52は、反応器ケーシング41′の頭部領域で、その中心 軸線50を中心にして同軸方向に配置されており、かつ第一の反応室44の流体 入口48として有用な環状通路と接続されている。入口用通路52の螺旋状の配 置により、清浄化すべきおよび事情によっては固体粒子および/または水滴で負 荷された流体は、相対的に強力な旋回を保持しており、該旋回は、より多くの重 量の粒子もしくは液滴を、外に向かって、第一の反応段の円錐形堆積物37の上 並びに供給漏斗および供給管18もしくは19の間に押しやっている。供給漏斗 および取出し漏斗の形成および配置並びに双方の反応室44および45の中への 流体の導入は、第1図〜第3図により説明された挙動に相応している。しかし、 分配底部8および取出し底部9の環状の配置および区分によって制限されて、有 利に、第5図から確認できるような台形状の形態を有している。 また、反応室44および45を区分するためのブラインドまたはその他の分離 部材の形成は、前記の実施例の形成に相応していてもよく、この場合、確かにブ ラインド55および56(もしくは65および66)は、流入側および流出側に 接して室横断面に相応して、十分なセグメント化によってほぼ円環状の形態を有 している。 既に記載されているように、清浄化されていない流体は、旋回を付けられた入 口用通路52を介して入り込み、ブラインド55の領域での主として円筒状の流 入面に達し、環状の第一の反応室44に交差し、その流出側に接して、流出側の ブラインド56を介して出口用通路46の中に出てきて、下向きに環状の流動室 58の中に傾けられ、かつそこで第二の反応室45の中心の流体入口49の方向 で放射状に下向きに流動している。環状の流動室58の中で、流体は、前記の実 施例の場合の同様にして取出し漏斗20および取出し管22の周囲を洗っている 。 中心の流体入口49の中で、迅速に吸着された有害物質を含有せず、即ち、部 分的に清浄化された流体は、先ず、軸線上に分配され、かつそこから矢印に相応 して交差流中でかもしくは供給管19の間で、上から第二の反応室45の堆積物 環状物の中に流動している。ブラインド65は、室45を入口側で分離しており 、ブラインド66は、出口側で並んだ流体通路49も しくは47から分離している。流体入口用通路47は、頭部部分で、取出し漏斗 59の中に開口しており、ここから、清浄ガスが、中心に配置された煙突状物6 0の中に導かれていてもよい。第一の反応室44のブラインド55に相応する流 出面は、ほぼ半径比で、第二の反応室のブラインド65に相応する流入面よりも 大きい。これに相応して、第一の室44中での流体の流速は、第二の室45中の 流速と比べて僅かなものである。またこのことは、殊に双方の室44および45 中での多種多様の吸着剤の使用の際に望ましいことである。 環状の分配底部8の上には、同様に環状の供給容器61もしくは62が配置さ れている。内側の供給容器62の中もしくは上には、電気駆動の分配装置が、回 転型の格子63の形で配置されている。この回転型の格子63は、容器62中に 存在する堆積物自体を、供給短管が側面に配置されていなければならない場合に も、唯一の固定された供給短管を介する供給の際に平らに均している。 第一の反応室44に対応配置された供給容器61は、軌道台車67を用いて、 環状に中心軸線50を中心にして分配された供給開口部68を介して供給されて いる。この台車は、同様に中心軸線50に対して同心円状の軌道環状物69の上 を走っている。有利に、この台車は、気密に供給開口部68に接続する手段、緊 密に閉鎖可能な充填室および充填室の圧力上昇のための送風機を備えている。前 記の形成の場合、反応室44中、ひいては供給容器61中にも主要な過圧が、台 車67の充填室中で補償されており、その結果、煙道ガスが、台車の中に流出し たり、該台車から周囲雰囲気の中へ流出することはできない。 第6図による実施態様の場合、吸着反応器は、ケーシング201を有しており 、該ケーシングは、吸着剤、有利な場合には活性コークスのための202を有し ている。この反応室202は、ブラインド203によって区分されている。反応 室202の上方には、供給容器204が存在し、該供給容器から反応剤が、複数 の供給漏斗205を介して、反応室の中に達している。反応室の下方には、搬出 容器206が備えられており、これは、消費された吸着剤を収容している。この 場合、該吸着剤は、複数の取出し漏斗207を介して移動している。 清浄化すべきガスは、入口208を介して左側でケーシング201の中に入る 。下方壁面209は、ガスが直接ケーシングに沿って上向きに移動することを阻 止している。むしろ、取出し漏斗207の周囲を流動し、かつ該取出し漏斗を加 熱することが強いられ、その結果、該取出し漏斗には、縮合現象が生じることは できない。次に、該ガスは、反応室202の右側で上向きに方向転換され、かつ 該反応室を右から左に向か って貫流している。右側の室は、上方壁面210によって上方に向けて閉鎖され ている。該ガスが出口211を介して流出することができる前に、供給容器20 4および供給漏斗205の周囲を流動することが、詳細には、供給容器の上方面 も熱変化のために提供されているように強制されている。また、吸着剤は、予備 加熱され、かつ既に活性状態で、反応室202の中に入る。供給容器204は、 供給管212を介して吸着剤を供給されている。また、ケーシング1中に存在す る供給管212の区間は、加熱されている。反応室202は、略図的に示唆され た2つの分離壁面213を有し、かつこれらによって全部で3つの層に分けられ ている。これらの層は、吸着剤の多種多様に搬出できるようにしているかもしく は多種多様の吸着剤を送り込むことができるようにしている。 第6図から明らかなように、2つの反応室は、互いに貫流方向に対して横方向 に接続されている。このことは、略図的に示唆された中間壁面214によって記 載されている。双方の反応室のために、供給容器204および搬出容器206は 、共通している。更に、通過する搬出格子215は、搬出容器206の全長に亘 って延在しており、これは、個々の駆動装置によって運転されている。 供給容器204から上方壁面210にまで、遮断壁面216が延在しており、 該遮断壁面の下方縁部は、 円弧217の中心点を定義し(第7図)、この場合、前記円弧の半径は、反応室 202の貫流方向に測定された幅に相応している。供給漏斗205は、その出口 が、供給剤の表面を同様にほぼ前記の円弧に接近させるために、ほぼ前記の円弧 の上に存在している。また、遮断壁面216の下方縁部の周囲を流動するガスは 、吸着剤の表面にまで、横方向に反応室202を貫流するガスと本質的に同じ区 間を返送されなければならない。 第8図には、同じ部位に同じ略符号が付記されている。 1つの方向での本発明によるモジュール構造形式が、既に第6図に基づいて説 明されていた。第8図によれば、前記の方向で、全部で4つの部材が順次設置さ れており、3つの示唆された中間壁面214が見られる。更に、第8図によれば 、それぞれ2つの横に並んだ反応室202が、1つのモジュール218にまとめ られており、かつこの装置が、2つの前記のモジュールを有していることが明ら かである。入口208は、共通の室を備えており、該室は、取出し漏斗207に よって形成された取出し底部と搬出容器206との間に存在している。下方壁面 209は、ガスを、それぞれ並んだ反応室の間の室の中に押し込んでいる。上方 壁面210は、この場合、供給容器204によって形成されており、この場合、 全てのモジュール218は 、その双方の反応室202のための唯一の供給容器を有している。反応室202 の貫流後に、該ガスは、一方では、モジュール218とケーシング201との間 の側室の中に達し、他方では、双方のモジュールの中間室に達している。他方で は、双方の供給容器204は、側方で通路状の出口211に接続している共通の 室中に存在している。全てのモジュールは、唯一の搬出容器206を有している 。本発明によるモジュール構造形式は、任意の拡大の場合に、反応器のブロック 状の構造形式を保持することができるようにしている。 前記実施態様の範囲内では、全体的に移動可能性が付与されている。従って、 第8図とは異なり、唯一のモジュールを用いて作業することができる。また、搬 出格子215の代わりに、別の性質の搬出装置を使用する可能性もある。第8図 中に記載された通路状の入口および出口208および211は、共通の捕集器に 通じている単管によって代替することができる。更に、第6図中で、入口208 を同様に前面側でかもしくは出口211を同様に側面に配置する可能性がある。 同様に、入口および出口208および211は、第8図により前面に存在してい てもよい。 分離壁面213は、この場合には略図的に示唆されているだけであり、ブライ ンド構造からなり、かつそ 向に延びるスリットシーブを有している。また、この種のスリットシーブは、流 出側のブラインド203の流入側に接して配置されている。 また、分離壁面213は、簡単な多孔板によって代替することもできる。 中間壁面214は、分離壁面または多孔板であってもよい。これらは、また完 全になくてもよい。 第9図は、吸着反応器101の1つの実施例の一部を通る略図的垂直断面図を 示している。反応器101は、前記実施例中で長方形の横断面を有している。該 反応器は、ケーシング102を有しており、該ケーシングは、反応室103を包 囲している。ケーシング102中には、堆積物の均一な分配のためのマトリック ス状に配置された供給漏斗を有する分配底部が、室103の横断面の上に設けら れ、かつ室103から堆積物を取り出すための複数の取出し漏斗を有する取出し 底部106、106aが設けられている。 本質的に垂直方向に延びる分離壁面107は、室103を2つの吸着層103 aおよび103bに分離している。層103aは、入口用ブラインド109に向 けられており、かつ層103bは、分離壁面107の流出側から向き合っている 反応器出口用ブラインド108にまで延在している。 処理すべき流体は、実施例中では煙道ガスであり、点線もしくは矢印で示され た方法で、反応器101を 貫流している。この煙道ガスは、下向きに反応器101に中に入り、取出し漏斗 および取出し管を有する取出し底部106の周囲を流動し、かつガス用入口ボッ クスおよび入口用ブラインド109を介して、ケーシング102の構造高さの大 部分に亘って、流入側の吸着層103aの中に入っている。ブラインド109を 形成するブレードの迎え角は、記載された実施例の場合、水平方向に対して70 °±5°である。層中の床は、流動線が示しているように、横方向に貫流されて いる。流体は、流出側で出口用ブラインド108およびそのブレード110を介 してガス用出口ボックスの中に流出する。流出側の壁面構造は、垂直方向に重な って配置されたブレード110を有し、該ブレードは、記載された実施例中では 水平方向に対して60°±5°、有利に60°〜65°の角度で設置されている 。 本発明による新規の実施態様は、就中、反応器のケーシング102の記載され た実施例の場合に垂直方向に延びる分離壁面107の形態および全く同様に形成 されたブラインド108に関連している。前記の新規の態様は、以下に、第10 図〜第12図の記載による略図的部分図に基づき詳細に説明されることになる。 就中、第10図の記載による拡大された水平断面図が示しているように、分離 壁面107もしくはブラインド108は、間隙底部として形成されている。この 間隙底部は、上から下向きに延びる棒状の間隙境界部材113aを有する流入側 のスリットシーブ113からなる。このスリットシーブ113は、安定化格子1 14でサンドイッチ状に結合されている。吸着剤として使用された活性コークス の通常の粒の場合、間隙境界部材113aは、1.25mm±0.5mmの間隙 幅、2.2mm±0.5mmの活性コークス床に向けられた横断面長さおよび4 .5mm±1mmの安定化格子に向いた深さを有している。しかしながら、前記 の寸法は、プロトタイプの場合に実現化された実施例にのみ相応するものであり ;殊に、2つの並んだ間隙境界部材113aの間の間隙113bの幅は、好まし い場合には、スリットシーブによって入口側の吸着層103a中で(もしくはブ ラインド108の場合には出口側の吸着層103b中で)滞留されていることに なる堆積物粒子の大きさに左右されている。 安定化格子114は、第10図の記載により、間隙境界部材113aに対して 横方向に延びる結合棒状物115並びにより大きな間隔で間隙境界部材に対して 平行に配置されたバンドの輪郭部116からなる。長手方向に延びた棒状の間隙 境界部材113aは、より大きな間隔で重なって配置された結合棒状物115と 点溶接されており;別の側では、弁殿輪郭部116は、横方向に延びる結合棒状 物115で溶接されている。選択的に、結合棒状物115から離れた狭小な側は 、第10図中に記載されているようにして、向きを変えられた四角の棒状物11 8と結合していてよく、殊に溶接されていてよい。前記の四角の棒状物は、(別 の目的のための)バンドの輪郭部116を有する構造ユニットとして、市場によ り入手可能であり、従って、本発明の場合にも使用される。また、四角の棒状物 118は、長方形もしくは円形の結合棒状物115の代わりに備えられていても よい。 上記のように、反応室103の出口用ブラインド108は、記載された実施例 の場合に、分離壁面107と同様にほぼ垂直方向に延びる間隙底部112を備え ている。前記の限りにおいては、間隙底部112に接して、分離壁面107並び にブラインド108に、堆積物が、堆積物の粒径がスリットシーブ113の間隙 幅113bよりも大きい限り、流入側の上で、少なくとも滞留されている。小さ な粒子が、流体の貫流方向(第10図中の矢印A)で間隙113bを貫通するこ とができる場合には、この小さな粒子は、輪郭部116の平面側の間に形成され た垂直な通路117に達し、かつ前記の(貫通する)通路を通って、下向きに、 第12図中の出口用ブラインドのために119で示されている搬出領域の中に降 下する。搬出領域では、前記の微粒子は、取出し底部106の並んだ取出し漏斗 に供給されているかまたは場合によっては、技術的に不都合なダスト成分を継続 的に減少させるために別個 に導出される。 従来の横方向の流動吸着剤の場合とは異なり、ケーシング102の流出側に接 して傾けられて配置されたブレード110の上には、顕著な堆積物の上向き傾斜 が形成されておらず、その結果、流体は、流出側に接してケーシングの全高に亘 って一様な流動抵抗に遭遇している。前記の場合にはまた、ブラインドの個々の ブレード110の傾斜角度は、重要ではなく;しかし有利に、傾斜角度は、ブレ ード110の上に衝突する堆積物を通路117の中に返送するかもしくは流出さ せるためには十分な大きさである。前記の目的のために、ブレード110には水 平面に対して約60°±5°の角度が好ましいことが判明した。 分離壁面107およびブラインド108の間隙底部のその他の点で一致してい る形成の場合、分離壁面107は、吸着層103bに向けられた流出側に接して 、ブラインドブレード120の別の配置を有している。このブレード120は、 間隙底部112から斜めに下向きにおよび層103bの方向に傾けて配置されて いる。垂直方向に対して20°±5°の傾斜角度は、一方では、相対的に自由な 流体の流出を保証し、他方では、入口側の層103aの中への層103bの堆積 物の通過を確実に阻止するために十分であることが判明した。また、垂直方向に 対して鋭角である場合には、反応器中のブレード120を含めた壁面107の場 所的必要性は、なお妥協できる程度に僅かなものである。 明らかなように、堆積物カラムは、壁面107によって互いに分離された層1 03aおよび103bの中で、これらにそれぞれ別個に対応配置された取出し領 域にまで互いに分離されている。殊に、入口側の層103aは、固有の取出し漏 斗106aを有している。間隙境界部材113aを通って層103aから流出す るより大きな粒子は、バンドの輪郭部116の間の空間に入る際に、通路117 を通って、垂直方向に下向きに降下し、かつ壁面119′から取出し漏斗106 aの中に導出されている。層103bの中への前記の負荷された粒子の通過は阻 止されている。相対的に狭い層103aの中に存在する吸着剤カラムは、層10 3bの主要床に無関係に、取出し漏斗106aを介して排出することができ、か つ適当な廃棄物処理は、例えば燃焼装置の特殊廃棄物として供給することができ る。前記の相対的に薄い層の中では、本発明によるほとんど全部の毒性の高い含 量、例えばダイオキシンおよびフランが、吸着により分離されている。壁面10 7を貫通後に、別の有害物質が、流体の例えば9倍長い通路の長さで、出口付近 に接続している層103b中で吸着により分離されている。層103bからの消 費されたかもしくは負荷された吸着剤の廃棄物処理は、相対的に簡単かつ問題な く可能である。前記の吸着 剤は、場合によっては再生することもでき、かつ反応器101中へ返送すること もできる。 間隙境界部材113a並びに前記間隙境界部材(本質的により大きな間隔を有 する)平行に延びるバンドの輪郭部116の貫通する形成は、費用の理由から、 通常好まれている。他方では、前記の垂直方向に延びる部材113aおよび11 6は、あるいはまた複数の部材から、衝突または噛み合わせまたは重ね合わせに より接続されていてもよい。殊に、バンドの輪郭部116は、該バンドの輪郭部 が、反応器の高さの部分的な長さに亘って、これらに接してブラインドのブレー ド110が固定され、殊に溶接されていてもよいように延在している場合に十分 である。バンドの輪郭部の中断は、順次存在する通路117の間での粒子の交換 が、上から下向きの粒子の導通を損なうことなく、かつまた傾斜させられたブレ ード110が、方向的作用を下向きに斜めに有しているので、通路117による 小さな粒子の確実な取出しのためには意味がない。 第13図および第14図は、スリットシーブが、それぞれ、重ねられて配置さ れている複数の垂直方向の区間141a、141bもしくは151a...151 cからなるような間隙底部140もしくは150の実施態様を示している。第1 3図に記載の実施態様の場合、全てのスリットシーブ区間は、その上方端部14 2に接して2回屈曲させられ、かつより高いスリット シーブ区間141aの下方端部を背後から係合している。個々の間隙境界棒状物 は、重ねられているスリットシーブ区間141aおよび141b中で互いに垂直 方向に位置を整理されている。また、第13図に記載の変更された実施態様の場 合、安定化格子144は、横方向に延びる結合棒状物145および出口通路11 7で区分けされたバンドの輪郭部146を備えている。しかしながら、バンドの 輪郭部146は、垂直方向に中断されており、かつスリットシーブ区間141a もしくは141bの平坦部分にのみ対応配置されている。バンドの輪郭部146 と結合されたブラインドブレードは、第13図および第14図中に記載されてい る。 第13図中の実施態様の場合、堆積物床の垂直方向の境界平面は、スリットシ ーブ区間141aおよび141bの重なっている領域で中断されている。ここに は、小さな上向き傾斜147が形成されている。この上向き傾斜147の向こう 側の重なり部位の領域中の自由空間により、流動抵抗の上昇は、そこでは重要で はない。しかし、間隙境界部材もしくはこれらの間に形成された間隙113bの 中断には、間隙113b中に捕捉された殊に長い堆積物粒子が、区間に応じて、 即ち、上向き傾斜147の領域で、間隙導管から開放されかつ周囲に配向するこ とができるという利点がある。 同様の効果は、第14図中に記載された変更された実施態様の場合に達成され る。スリットシーブ区間151aから151c中の有効な間隙境界部材は、反応 器室103中の堆積物の一般に垂直方向の移動方向に対して種として若干傾けら れて延びている。スリットシーブ区間の傾斜により、第14図に記載の実施態様 の場合、屈曲部だけが重なり領域152中に備えられている。 また、第14図に記載の実施態様の場合、安定化格子が、スリットシーブ区間 151a...151cにそれぞれ別個に対応配置されている。第14図中には、 横方向に延びる結合棒状物155だけが記載されている。 本発明の概念の範囲内では、多数の変法が可能である。従って、間隙底部11 2に属する個々の部材は、主として丸くされた縁部を有していてもよく、かつ安 定化の要求を考慮しながら、大きな間隔および/または僅かな壁面肉厚を有して いてもよい。流出側は、場合によっては水平方向に屈曲されていてもよいかまた は多角形でかつ区間に応じて平坦に形成されていてもよい。ブラインドの形成は 、間隙底部112、140もしくは150の特別な支持機能および固定機能によ り重要である。通路の大きさは、一方では、場所的必要性が僅かなものにされ、 他方では、スリットシーブを貫通する堆積物粒子の確実な導出が、重力の作用下 で保証されいるような程度にできるだけ選択されなければならない。 更に、本発明の範囲内では、個々の単独の吸着層を用いて作業することが簡単 に可能である。また例えば、第1図中で、流体の流動方向を、粗製ガスが、符号 3の場合に吸着剤1の中に入り、かつ符号2の場合に該吸着剤を後にするように 逆向きにすることができる。こうして頭部側では、吸着層からの粗製ガスの流出 が行われる。
【手続補正書】 【提出日】1997年5月27日 【補正内容】 請求の範囲 1.塊状もしくは粒状の融着材の供給もしくは取出しのため、頭部側に供給手 段および脚部側に漏斗状の取出し手段を有している少なくとも1つの反応室(2 02)を有し、 この場合、 反応室(202)は、ケーシング(201)の中に配置されており、かつ平行な 垂直方向のブラインド(203)によって制限されており; 頭部側の供給手段が、反応室(202)の上方に配置された吸着剤のための供給 容器(204)および供給容器(204)と反応室(202)との間に複数の供 給漏斗(205)によって形成された分配底部を有し; 取出し手段が、反応室(202)の下方で、該反応室と、吸着剤のための搬出容 器(206)との間に配置されている複数の取出し漏斗(207)によって形成 された搬出底部を有し、この場合、搬出漏斗(207)は、ケーシング(201 )の内側に配置されており; 流体入口(208)が、搬出漏斗(207)の領域でケーシング(201)の中 に導かれ; 搬出底部の高さで、反応室(202)の1つの面に対して、該反応室とケーシン グ(201)もしくは並んだ反応室(202)との間で下方壁面(209)が配 置されており、この下方壁面が、流体を搬出漏斗(207)の周囲を流動するよ うにし; 分配底部の領域で、反応室(202)の1つの面に対して、該反応室とケーシン グ(201)もしくは並んだ反応室(202)との間で 上方壁面(210)配置 されており、この上方壁面が、流体を供給漏斗(205)の周囲を流動するよう にし; 供給容器(204)が、ケーシング(201)の内側に配置されており、この場 合、吸着剤のための少なくとも1つの供給管(212)が、ケーシング(201 )から外に導かれ;かつ 流体出口(211)が、供給容器(204)の領域で、ケーシング(201)か ら外に導かれている、流体、殊に排ガスから望ましくない成分を分離するための 吸着反応器において、 複数の反応室(202)が、貫流方向に対して横方向に互いに順次接続され、か つ共通の供給容器(204)および共通の搬出容器(206)を備えており;か つ 取出し漏斗(207)および長手方向に延びた取出し容器(206)の間に、貫 流方向に対して横方向に移動可能な少なくとも1つの搬出格子(215)を有す る互いに接続されている反応室(202)のための共通の搬出装置が配置されて いることを特徴とする、流体、殊に排ガスから望ましくない成分を分離するため の吸着反応器。 2.ケーシング(201)が、2つの横に並んだ一連の反応室(202)から なる少なくとも1つのモジュール(218)を有している、請求項1に記載の装 置。 3.それぞれのモジュール(218)に共通の供給容器(204)および共通 の搬出容器(206) が対応配置している、請求項2に記載の装置。 4.上方壁面(210)が、並んだ一連の反応室(202)の間で、吸着剤の ための並んだ供給容器(204)の間の結合壁面によってかもしくは共通の供給 容器(204)によって形成されており、かつ壁面(210)の下方で、それぞ れ1つの遮断壁面(216)が供給容器(204)から、付属するブラインド( 203)へ通じている、請求項2または3に記載の装置。 5.上方壁面(210)が、一連の反応室(202)とケーシング(201) の間で、供給漏斗(205)の下方に配置されており、かつ遮断壁面(216) が、供給容器(204)から、上方壁面(210)へ通じている、請求項1に記 の装置。 6.反応室(202)の貫流方向で順次配置された供給漏斗(205)の出口 が、本質的に円弧上に存在し、この円弧の半径が反応室(202)の貫流方向で 測定された幅に相応し、かつこの円弧の中心点が付属する遮断壁面(216)の 下方縁部の上に存在する、請求項1から5までのいずれか1項に記載の装置。 7.流体を、粒状または塊状の吸着剤からなる少なくとも1つの垂直な床を横 方向に導通させ、吸着剤を上方に位置する供給容器から供給漏斗を介して床の上 に供給し、かつ下方で、搬出漏斗を介して搬出容器の中に導出させるような流体 、殊にガスを清浄化するための方法において、流体を、吸着剤からなる2つの平 行な床の搬出漏斗の共通の領域の周囲を洗った後に、床の間で上に向かって導き 、両側で床を貫通させ、双方の床の供給漏斗および供給容器を包囲する1つの共 通の空間から導出することを特徴とする、流体、殊にガスの清浄化法。
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Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.塊状もしくは粒状の融着材の供給もしくは取出しのため、頭部側に供給手 段および脚部側に漏斗状の取出し手段を有している少なくとも1つの反応室(2 02)を有し、 この場合、 反応室(202)は、ケーシング(201)の中に配置されており、かつ平行な 垂直方向のブラインド(203)によって制限されており; 頭部側の供給手段が、反応室(202)の上方に配置された吸着剤のための供給 容器(204)および供給容器(204)と反応室(202)との間に複数の供 給漏斗(205)によって形成された分配底部を有し; 取出し手段が、反応室(202)の下方で、該反応室と、吸着剤のための搬出容 器(206)との間に配置されている複数の取出し漏斗(207)によって形成 された搬出漏斗を有し、この場合、搬出漏斗(207)は、ケーシング(201 )の内側に配置されており; 流体入口(208)が、搬出漏斗(207)の領域でケーシング(201)の中 に導かれ; 搬出底部の高さで、反応室(202)の1つの面に対して、該反応室とケーシ ング(201)もしくは並 んだ反応室(202)との間で上方壁面(209)が配置されており、この上方 壁面が、流体を供給漏斗(205)の周囲を流動するようにし; 供給容器(204)が、ケーシング(201)の内側に配置されており、この場 合、吸着剤のための少なくとも1つの供給管(212)が、ケーシング(201 )から外に導かれ;かつ 流体出口(211)が、供給容器(204)の領域で、ケーシング(201)か ら外に導かれている、流体、殊に排ガスから望ましくない成分を分離するための 吸着反応器において、 複数の反応室(202)が、貫流方向に対して横方向に順次接続され、かつ共通 の供給容器(204)および/または搬出容器(206)を備えており;かつ 取出し漏斗(207)および長手方向に延びた取出し容器(206)の間に、貫 流方向に対して横方向に移動可能な少なくとも1つの搬出格子(215)を有す る互いに接続されている反応室(202)のための共通の搬出装置が配置されて いることを特徴とする、流体、殊に排ガスから望ましくない成分を分離するため の吸着反応器。 2.互いに無関係に吸着剤を充填することができかつ排出することができる少 なくとも2つの別個の反応室(4、5a、5b;40、41)が、空間的に互い に並んで配置されており、かつ流体流のために順次接 続されている、請求項1に記載の吸着反応器。 3.取出し漏斗(20)および/または該取出し漏斗に引き続く取出し管(2 1、22)が清浄化すべき流体の流路(32)中に配置されている、請求項1ま たは2に記載の吸着反応器。 4.排ガス路(32)が反応器段(4)の排ガス出口に後接続され、かつ該反 応器段(4)の下に、取出し漏斗(20)および取出し管(21、22)が流体 によって加熱しながら周囲を洗われているように底部(9)が配置されている、 請求項1から3までのいずれか1項に記載の吸着反応器。 5.脚部側の漏斗ラスター(20)が、清浄化すべき流体の通過のための開口 を備えており、かつ該開口が、流体入口(2)と接続されている、請求項1から 4までのいずれか1項に記載の吸着反応器。 6.反応室の頭部領域での流動の短絡を回避するために、流体入口(2)が、 反応室のほぼ全高に亘って延在し、他方では、流体出口(31)が、反応器(1 )の取出し面の区分された高さだけを覆うように張設されている、請求項1から 5までのいずれか1項に記載の吸着反応器。 7.第一の反応器段(4)が、第二の反応器段(5a、5b)の両側で側面に 位置し、第一の反応器段の底部(9)の下方に返送された流体の流れが、少なく とも2つの平行な部分流に分配され、かつ第一の反応 器段(4)の側面に位置している双方の反応器段(5a、5b)の中に導入され ている、請求項4に記載の吸着反応器。 8.数列(18′)の供給漏斗(18)が、流体入口(2)から、段差を付け られた高さで順次配置されている、請求項1から7までのいずれか1項に記載の 吸着反応器。 9.殊に請求項1から8までのいずれか1項に記載の、塊状もしくは粒状の吸 着剤の供給もしくは取出しのため、頭部側に供給手段および底部側に漏斗状の取 出し手段を有している少なくとも1つの反応室(44、45)を有する、流体、 殊に排ガスから望ましくない成分を分離するための吸着反応器において、円筒状 のケーシング(41)中に、少なくとも2つの環状反応室(44、45)が同心 円状に配置されており、双方の環状室(44、45)が、流体の流動のために順 次接続されており、かつ流体流のための第一の環状室(44)の流入面が、第二 の環状室(45)のものよりも大きいことを特徴とする、吸着反応器。 10.双方の環状室(44、45)の流入面および流出面は、流体が本質的に放 射状に、有利に内から外向きに環状室を貫流するように配置されている、請求項 9に記載の吸着反応器。 11.第一の環状室および第二の環状室(44、45)が、環状の流体出口路( 46、47)によって包囲 されており、第一の環状室(44)のための流体入口が、同様に環状路(48) として形成されており、かつ第一の環状室の流体入口(48)および第二の環状 室(45)の流体出口(47)が、円筒状の中間壁(51)によって分割されて いる、請求項10に記載の吸着反応器。 12.第一の環状室(44)の流体出口(46)を第二の環状室(45)の流体 入口(49)と接続している円形の流動室(58)は、取出し底部(9)の下方 で、取出し漏斗(20)および/または取出し管(22)が、放射状に、外から 内向きに流動する部分的に清浄化された流体によって周囲を洗われかつ加熱され ているように配置されている、請求項9から11までのいずれか1項に記載の吸 着反応器。 13.螺旋状の入口路(52)が、反応器ケーシング(41′)の頭部領域で、 その中心軸線(50)を中心にして配置され、かつ第一の環状室(44)の流体 入口(47)と接続されている、請求項9から12までのいずれか1項に記載の 吸着反応器。 14.分配底部(8)および取出し底部(9)が、環状に形成され、かつこれら 底部の漏斗(18、20)が台形状に形成されている、請求項9から13までの いずれか1項に記載の吸着反応器。 15.環状の分配底部(8)の上に、環状の供給容器(61、62)が配置され ている、請求項9から14 までのいずれか1項に記載の吸着反応器。 16.環状の供給容器(62)中に、電気駆動の回転型分配装置(63)が垂直 方向のケーシング軸線(50)と重なる回転軸線上に置かれている、請求項15 に記載の吸着反応器。 17.環状の供給容器(61)の蓋壁面中に、同形の供給開口部(68)が、等 間隔でケーシング軸線(50)を中心にして分布されて配置されており、かつ軌 道環状物(69)が、相応する放射状の間隔で蓋壁面の上に配置されている、請 求項15または16に記載の吸着反応器。 18.軌道環状物(69)の上を走る軌道台車(67)に、有利に気密に供給開 口部(68)接続する手段、緊密に閉鎖可能な装填室および装填室の圧力上昇の ための送風機を備えている、請求項17に記載の吸着反応器。 19.殊に請求項1から18までのいずれか1項に記載の、塊状もしくは粒状の 吸着剤の供給もしくは取出しのため、頭部側に供給手段および底部側に漏斗状の 取出し手段を有している少なくとも1つの反応室(202)を有する、流体、殊 に排ガスから望ましくない成分を分離するための吸着反応器において、 反応室(202)が、ケーシング(201)中に配置されており、かつ平行な垂 直方向のブラインド(203)によって区分されており; 頭部側の供給手段が、反応室(202)の上方に配置された吸着剤のための供給 容器(204)および供給容器(204)と反応室(202)との間に複数の供 給漏斗(205)によって形成された分配底部を有し; 取出し手段が、反応室(202)の下方で、該反応室と吸着剤のための搬出容器 (206)のと間に配置されている複数の取出し漏斗(207)によって形成さ れた取出し底部を有し; 流体入口(208)が、搬出漏斗(207)の領域でケーシング(201)の中 に導かれ; 搬出底部の高さで、反応室(202)の1つの面に対して、該反応室とケーシン グ(201)もしくは並んだ反応室(202)との間で下方壁面(209)が配 置されており; 分配底部の領域で、反応室(202)の別の面に対して、該反応室とケーシング (201)もしくは並んだ反応室(202)の間で上方壁面(210)が配置さ れており; 供給容器(204)が、ケーシング(201)の内側に配置されており、この場 合、吸着剤のための少なくとも1つの供給管(212)が、ケーシング(201 )から外に導かれ;かつ 流体出口(211)が、供給容器(204)の領域で、ケーシング(201)か ら外に導かれていることを 特徴とする、吸着反応器。 20.ケーシング(201)が、2つの横に並んだ反応室(202)からなる少 なくとも1つのモジュール(218)を有している、請求項19に記載の装置。 21.それぞれのモジュール(218)に共通の供給容器(204)および/ま たは共通の搬出容器(206)が対応配置している、請求項20に記載の装置。 22.上方壁面(210)が、並んだ反応室(202)の間で、吸着剤のための 並んだ供給容器(204)の間の結合壁面によってかもしくは共通の供給容器( 204)によって形成されており、かつ壁面(210)の下方で、それぞれ1つ の遮断壁面(216)が供給容器(204)から、付属するブラインド(203 )へ通じている、請求項20または21に記載の装置。 23.上方壁面(210)が、反応室(202)とケーシング(201)の間で 、供給漏斗(205)の下方に配置されており、かつ遮断壁面(216)が、供 給容器(204)から、上方壁面(210)に通じている、請求項19に記載の 装置。 24.反応室(202)の貫流方向で順次配置された供給漏斗(205)の出口 が、本質的に円弧上に存在し、この円弧の半径が反応室(202)の貫流方向で 測定された幅に相応し、この円弧の中心点が付属する遮断壁面(216)の下方 縁部の上に存在する、請求 項19から23までのいずれか1項に記載の装置。 25.複数の反応室(202)が、貫流方向に対して横方向に順次接続され、か つ共通の供給容器(204)および/または搬出容器(206)を備えている、 請求項19から24までのいずれか1項に記載の装置。 26.取出し漏斗(207)および長手方向に延びた取出し容器(206)の間 に、貫流方向に対して横方向に移動可能な少なくとも1つの搬出格子(215) を有する互いに接続されている反応室(202)のための共通の搬出装置が配置 されている、請求項25に記載の装置。 27.反応室(14;103;202)が、少なくとも1つの分離壁面(17; 107;213)によって、少なくとも2つの流体の流動方向に対して本質的に 垂直方向および横方向に延びる吸着層(40、41;103a、103b)に区 分されており、かつそれぞれの層が、別個に操作可能な閉鎖装置および/または 供給装置(23、27および24、28)を有する複数の供給漏斗および取出し 漏斗(18;20;207)を有している、請求項1から26までのいずれか1 項に記載の吸着反応器。 28.分離壁面(17;107)213)が、サンドイッチ状の構造で、流入側 に、本質的に平行に延びる間隙境界部材(113a)を有するスリットシーブ( 113;141;151)を有し、その後、間隙境界部材に対して横方向に延び る結合部材(115;145;155)を有する安定化格子(114;144) を有し、かつ流出側に、間隙境界部材に対して横方向に延びるブレード(120 )を有するブラインド構造を有する、請求項27に記載の吸着反応器。 29.安定化格子(114;144)が、結合部材(115;145;155) に交差している複数のバンドの輪郭部(116;146)を有する、請求項1か ら28までのいずれか1項に記載の吸着反応器。 30.スリットシーブ(113;141;151)が、上から下向きに延びる間 隙境界部材(113a)を備えており、この場合、間隙(113b)の幅は、堆 積物の粒の上に、固体粒子が、反応器(103、103a)の流入側の部分の微 粒子の上まで滞留されるような程度に一致させられている。 31.結合部材(115;145;155)に交差しているバンドの輪郭部(1 16;146)の平面が、上から下向きにかつ流体の流動方向(A)に対して本 質的に平行に延びている、請求項1から30までのいずれか1項に記載の吸着反 応器。 32.間隙境界部材(113a)が、ほぼ三角形の横断面の輪郭部を有し、1つ の側面が流体によって流入され、かつ流入側面の反対位置にある角が、安定化格 子(114、144)の結合部材(115;145; 155)と接続している、請求項1から31までのいずれか1項に記載の吸着反 応器。 33.安定化格子(114)のそれぞれ2つの並んだバンドの輪郭部(116) の間に、スリットシーブを通して漏出する小さな粒子の導出のための本質的に垂 直な通路(117)が備えられている、請求項31または32に記載の吸着反応 器。 34.バンドの輪郭部(116)の間に形成された通路(117)が、下方端部 で搬出漏斗の中に開口している、請求項33に記載の吸着反応器。 35.間隙境界部材(113a)がまっすぐな棒材として構成されている、請求 項1から34までのいずれか1項に記載の吸着反応器。 36.スリットシーブが、それぞれより高い所に存在する間隙区間(141a、 151a)が、より低い場所の区間(141b;151b)を反応室(103) に向かって覆っているように重ね合わせて配置されている複数の垂直な区間(1 41a、141b;151a...151c)からなる、請求項1から35までの いずれか1項に記載の吸着反応器。 37.それぞれの間隙区間(141a、141b;151a...151c)の上 方端部(142;152)が屈曲されている、請求項36に記載の吸着反応器。 38.それぞれのスリットシーブ区間(141a;151a)の個々の間隙境界 部材(113)が、並んだ スリットシーブ区間(141b;151b)の間隙境界部材を用いて整列されて いる、請求項36または37に記載の吸着反応器。 39.それぞれのスリットシーブ区間(141a、141b)に、スリットシー ブ区間の平坦領域と接続されている固有の安定化格子(144)が対応配置され ている、請求項37または38に記載の吸着反応器。 40.ブラインド構造のブレード(110)が、斜めに上方に向かって傾けられ て配置されている、請求項1から27並びに請求項29から39までのいずれか 1項に記載の吸着反応器。 41.ブラインドブレード(110)が、垂直方向に対して25〜35°の間の 角度で傾けられて配置されている、請求項40に記載の吸着反応器。 42.堆積物がブレードの上で重力の影響下に通路の中に導かれるように、ブラ インド構造のブレード(110)が傾けられて配置されている、請求項33から 41までのいずれか1項に記載の吸着反応器。 43.ブラインド構造のブレード(120)が斜めに下に向かって傾けられてい る、請求項28から39までのいずれか1項に記載の吸着反応器。 44.ブラインドブレード(120)が、垂直方向に対して15〜25°の角度 で傾けられて配置されている、請求項43に記載の吸着反応器。 45.流体出口用ブラインド(108)に対する少な くとも1つの分離壁面(107)の間隔が、流体入口用ブラインド(109)に 対する間隔よりも数倍大きいものである、請求項27から44までのいずれか1 項に記載の吸着反応器。 46.流体を粒状または塊状の吸着剤からなる少なくとも1つの垂直な床を横方 向に導通させ、吸着剤を上方に位置する供給容器から供給漏斗を介して床の上に 供給し、かつ下方で、搬出漏斗を介して搬出容器の中に導出させるような流体、 殊にガスを清浄化するための方法において、流体を、搬出容器の上方で、吸着剤 からなる床の1つの面の上で搬出漏斗の領域に導入し、搬出漏斗の周囲を洗いな がら、床の下方でこの床の別の面に導き、ここで上に向かって方向を変え、床を 導通させ、粉と、供給漏斗および供給容器の周囲を洗った後に清浄化された流体 として導出させることを特徴とする、流体、殊にガスの清浄化法。 47.流体を、吸着剤からなる2つの平行な床の搬出漏斗の共通の領域の周囲を 洗った後に、床の間で上に向かって導き、両側で床を貫通させ、双方の床の供給 漏斗および供給容器を包囲する1つの共通の空間から導出する、請求項46に記 載の方法。
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