NL1036368C2 - DEVICE FOR CLEANING SMOKE GAS. - Google Patents

DEVICE FOR CLEANING SMOKE GAS. Download PDF

Info

Publication number
NL1036368C2
NL1036368C2 NL1036368A NL1036368A NL1036368C2 NL 1036368 C2 NL1036368 C2 NL 1036368C2 NL 1036368 A NL1036368 A NL 1036368A NL 1036368 A NL1036368 A NL 1036368A NL 1036368 C2 NL1036368 C2 NL 1036368C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
water
cultivation system
cultivation
flue gas
gas
Prior art date
Application number
NL1036368A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Gerrit Vermeer
Original Assignee
Newplant B V
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Newplant B V filed Critical Newplant B V
Priority to NL1036368A priority Critical patent/NL1036368C2/en
Priority to EP09775359A priority patent/EP2373151A1/en
Priority to PCT/NL2009/050793 priority patent/WO2010074570A1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1036368C2 publication Critical patent/NL1036368C2/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46Removing components of defined structure
    • B01D53/62Carbon oxides
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/18Greenhouses for treating plants with carbon dioxide or the like
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/18Absorbing units; Liquid distributors therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/77Liquid phase processes
    • B01D53/78Liquid phase processes with gas-liquid contact
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2251/00Reactants
    • B01D2251/50Inorganic acids
    • B01D2251/506Sulfuric acid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2257/00Components to be removed
    • B01D2257/50Carbon oxides
    • B01D2257/504Carbon dioxide
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02CCAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/40Capture or disposal of greenhouse gases of CO2
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/20Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions in agriculture, e.g. CO2

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)

Description

Inrichting voor het reinigen van rookgas.Device for cleaning flue gas.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het winnen van in een rookgas aanwezig CO2.The present invention relates to a device for recovering CO2 present in a flue gas.

5 In de stand der techniek worden bijvoorbeeld in de tuinbouw warmte krachtcentrales toegepast waarbij bijvoorbeeld aardgas gebruikt wordt voor het aandrijven van een generator. Deze generator wekt elektriciteit op en als verdere producten komen daarbij warmte en C02 vrij. De opgewekte warmte kan gebruikt worden voor het verwarmen van een teeltruimte zoals kassen terwijl C02 voor bepaalde 10 gewassen groeibevorderend werkt. De elektriciteit kan gebruikt worden voor de verlichting van teeltruimtes en/of kan aan het elektriciteitsnet teruggeleverd worden.In the state of the art, for example, heat and power plants are used in horticulture, natural gas being used for driving a generator, for example. This generator generates electricity and as further products, heat and CO2 are released. The heat generated can be used to heat a growing space such as greenhouses, while CO2 acts as a growth promoter for certain crops. The electricity can be used for the lighting of cultivation areas and / or can be supplied back to the electricity grid.

Met name de toepassing van CO2 voor de bevordering van de groei van bepaalde gewassen is interessant. Echter is gebleken dat behalve C02 ook koolwaterstoffen (zoals etheen) en stikstofverbindingen (zoals NOx) aanwezig zijn die door bepaalde 15 gewassen als giftig ondervonden worden.The use of CO2 for promoting the growth of certain crops is particularly interesting. However, it has been found that in addition to CO2 also hydrocarbons (such as ethylene) and nitrogen compounds (such as NOx) are present which are found to be toxic by certain crops.

Om dit probleem te vermijden worden filterinstallaties toegepast waarbij het gas door kanalen geleid wordt waarbij schadelijke stoffen met behulp van chemische reacties gebonden worden. De installatie en onderhoud van dergelijke filters is kostbaar en bij deze installaties worden schadelijke stoffen maar ten dele verwijderd zodat het 20 op deze wijze opgewekte C02 slechts voor minder gevoelige gewassen toepassing vindt en het gebruik in gesloten kassen minder aantrekkelijk is. Als alternatief zijn verbeterde installaties voorgesteld die echter veel duurder zijn bij gebruik.To avoid this problem, filter installations are used in which the gas is passed through channels in which harmful substances are bound by chemical reactions. The installation and maintenance of such filters is expensive and in these installations harmful substances are only partially removed so that the CO2 generated in this way is only used for less sensitive crops and the use in closed greenhouses is less attractive. As an alternative, improved installations have been proposed which, however, are much more expensive to use.

Uit GB 855543 is een bij verhoogde druk werkende reinigingsinstallatie bekend voor rookgassen. Daarbij worden bij toevoeging van verschillende stoffen rookgassen 25 door kolommen bij verhoogde druk en temperatuur geleid. Een dergelijke inrichting is in het bijzonder geschikt in de chemische industrie.GB 855543 discloses a flue gas cleaning installation operating at elevated pressure. When various substances are added, flue gases are passed through columns at elevated pressure and temperature. Such a device is particularly suitable in the chemical industry.

Het is het doel van de onderhavige uitvinding in een teeltstelsel te voorzien bestaande uit een teeltruimte in combinatie met een elektriciteit opwekkende generator waarbij die generator met een fossiele brandstof gestookt wordt en de rookgassen in de 30 teeltruimte gebruikt kunnen worden.The object of the present invention is to provide a cultivation system consisting of a cultivation space in combination with an electricity generating generator, wherein said generator is fired with a fossil fuel and the flue gases can be used in the cultivation space.

Dit doel wordt bereikt met een teeltstelsel omvattende een teeltruimte met daarin aangebrachte gewassen en een warmte en elektriciteit opwekkende generator met een in die teeltruimte uitmondende CCb-afgeefleiding, waarbij de rookgasafvoer van die 1 0 3 fi τ ft o 2 generator omvat een inrichting voor het winnen van in een rookgas aanwezig CO2 omvattende een met de toevoer van het te reinigen rookgas verbonden rookgaskanaal waarin een waterversproeiingssysteem aanwezig is, waarbij dat rookgaskanaal een waterafvoer en gasafvoer omvat, waarbij die waterafvoer verbonden is met een 5 gesloten scheidingsvat en met dat scheidingsvat watercirculatiemiddelen zijn verbonden, die in drukverlaging van het daardoor circulerende water voorzien en waarbij dat scheidingsvat via een retourleiding met dat waterversproeiingssysteem is verbonden en aan de bovenzijde van dat scheidingsvat een gasafvoer voor uit dat scheidingsvat tredend CO2 aanwezig is en de gasafvoer van het scheidingsvast met die 10 C02-afgeefleiding verbonden is.This object is achieved with a cultivation system comprising a cultivation space with crops disposed therein and a heat and electricity generating generator with a CCb delivery line leading into said cultivation space, wherein the flue gas discharge from said generator comprises a device for the recovering CO2 present in a flue gas comprising a flue gas channel connected to the supply of the flue gas to be cleaned, wherein a water spray system is present, said flue gas channel comprising a water discharge and gas discharge, said water discharge being connected to a closed separation vessel and to said separation vessel being water circulating means connected, which provide for pressure reduction of the water circulating through it and wherein said separating vessel is connected via a return line to said water spraying system and at the top of said separating vessel there is a gas discharge for CO2 emerging from said separating vessel and the gas discharge of the separating solid with said CO2 - supply line is connected.

Volgens de onderhavige uitvinding wordt het uit een warmtekrachtcentrale afkomstige gas aan een watervemeveling onderworpen. Verrassenderwijs is gebleken dat daarbij het CO2 bij voldoende toevoer van waternevel in het water opgenomen wordt terwijl NOx en koolwaterstof bevattende dampen zoals etheen veel minder 15 opgenomen worden. Daardoor omvat de waterstroom die afkomstig is van het waterversproeiingssysteem in hoofdzaak zuiver CO2. Vervolgens wordt dit water dat CO2 bevat aan een scheidingsvat toegevoerd en vindt in of bij dit scheidingsvat drukverlaging van het water plaats. Door deze drukverlaging komt het CO2 vrij en stijgt op naar de bovenzijde van het scheidingsvat en kan vervolgens aan de teeltruimte 20 toegevoerd worden. Eventueel kan een aantal scheidingsvaten aanwezig zijn die mogelijk in serie geschakeld zijn.According to the present invention, the gas from a combined heat and power plant is subjected to a water spray. It has surprisingly been found that the CO2 is absorbed into the water with a sufficient supply of water spray, while NOx and hydrocarbon-containing vapors such as ethylene are absorbed much less. As a result, the water flow from the water spray system comprises substantially pure CO2. Subsequently, this water containing CO2 is supplied to a separation vessel and pressure is lowered in or near this separation vessel. As a result of this pressure reduction, the CO2 is released and rises to the top of the separation vessel and can then be supplied to the cultivation space. A number of separation vessels may possibly be present which may be connected in series.

Dit systeem werkt bij een verhoudingsgewijs lage druk zoals bijvoorbeeld ??? Bovendien zal de temperatuur eveneens verhoudingsgewijs laag zijn.This system works at a relatively low pressure such as ??? Moreover, the temperature will also be relatively low.

Met de onderhavige uitvinding is het mogelijk een warmte-krachtgenerator 25 eenvoudiger uit te voeren, Immers in de stand der techniek wordt het rendement van dergelijke vooral op aardgas gestookte generatoren verhoogd door het uittredende rookgas in een eerste stap te koelen en vervolgens te condenseren.With the present invention it is possible to design a combined heat and power generator more easily. After all, in the state of the art the efficiency of such generators fired primarily on natural gas is increased by cooling the emerging flue gas in a first step and subsequently condensing it.

Volgens de onderhavige uitvinding is een dergelijke condensator niet nodig omdat het hierboven beschreven waterversproeiingssysteem in een zodanige verlaging 30 van de temperatuur van het rookgas voorziet dat een afzonderlijke condensatiestap niet noodzakelijk is. Behalve CO2 zal de generator elektriciteit en (koel-) warmte opwekken. Deze kunnen zowel in de teeltruimte gebruikt worden, aan huishoudens toegevoerd worden of een andere toepassing hebben.According to the present invention, such a capacitor is not necessary because the water spraying system described above provides for a reduction in the temperature of the flue gas such that a separate condensing step is not necessary. In addition to CO2, the generator will generate electricity and (cooling) heat. These can be used in the growing room, supplied to households or have a different application.

33

Volgens een verdere van voordeel zijnde uitvoering van de uitvinding wordt in de retourleiding tussen het scheidingsvat en waterversproeiïngssysteem een met inductie werkende inrichting aangebracht. Als voorbeeld wordt het gebruik van een spoel genoemd waarbij door een wisselende frequentie het water aan een elektromagnetisch 5 veld onderworpen wordt. Gebleken is dat daardoor in het rookgas aanwezig CO2 door veranderende fysische eigenschappen van het water in grote hoeveelheden opgenomen kan worden en vervolgens in een scheidingsvat weer afgegeven kan worden.According to a further advantageous embodiment of the invention, an induction-operated device is arranged in the return line between the separation vessel and water spray system. The use of a coil is mentioned as an example in which the water is subjected to an electromagnetic field due to a varying frequency. It has been found that, as a result of changing physical properties of the water, CO2 present in the flue gas can be absorbed in large quantities and subsequently released into a separation vessel.

In principe kan contact van water met de rookgassen op enigerlei wijze plaatsvinden. Zo is het mogelijk in een ruimte water te versproeien.In principle, contact of water with the flue gases can take place in any way. This makes it possible to spray water in a room.

10 Volgens een bijzondere uitvoering van de uitvinding wordt het rookgaskanaal waarin de verneveling van waterdamp plaatsvindt, opgebouwd uit een aantal naast elkaar aangebrachte buizen of leidingen. In elke buis of leiding is een aantal watersproeiers aanwezig. De afvoer voor zowel water als gas kan voor elk van deze buizen of leidingen gemeenschappelijk zijn. Het hierboven beschreven systeem kan 15 werken met gebruik van een enkele of meerdere pompen. Deze gebruiken verhoudingsgewijs weinig energie zodat tegen lage kostprijs grote hoeveelheden water gecirculeerd kunnen worden. Daardoor kan een aanzienlijke hoeveelheid CO2 opgenomen en weer afgestaan worden.According to a special embodiment of the invention, the flue gas channel in which the spraying of water vapor takes place is built up from a number of tubes or pipes arranged next to each other. A number of water sprayers is present in each pipe or pipe. The drain for both water and gas can be common to each of these tubes or pipes. The system described above can work with the use of a single or multiple pumps. These use relatively little energy so that large quantities of water can be circulated at a low cost. As a result, a considerable amount of CO2 can be absorbed and released.

Bovendien heeft de beregening van het gas dat door de buizen of leidingen 20 stroomt het voordeel dat in het rookgas aanwezige restwarmte door het water opgenomen wordt. Het is mogelijk deze warmte met behulp van warmtewisselaars een verder nuttig gebruik te geven. Daardoor neemt het energetisch rendement van de inrichting verder toe. Bovendien condenseert er meer waterdamp uit het rookgas waardoor het rendement verder verbeterd wordt.Moreover, the sprinkling of the gas that flows through the tubes or pipes 20 has the advantage that residual heat present in the flue gas is absorbed by the water. It is possible to give this heat a further useful use with the aid of heat exchangers. This further increases the energy efficiency of the device. Moreover, more water vapor condenses from the flue gas, which further improves the efficiency.

25 De watercirculatiemiddelen voorzien in verneveling van het water en in de verlaging van de druk van het water. In principe zou een eenvoudige pomp gebruikt kunnen worden waarbij bij de aanzuigzijde door de daar heersende onderdruk water het daarin aanwezige CO2 afgeeft. Dit effect kan volgens een bijzondere uitvoering van de uitvinding verder verbeterd worden door het aanbrengen van een venturi in de 30 watercirculatiemiddelen. Daardoor wordt het water gecomprimeerd en geëxpandeerd waarbij bij de expansie CO2 vrijkomt. Dit systeem kan verder geperfectioneerd worden door in het vernauwde deel van de venturi een gasleiding aan te sluiten. Meer in het bijzonder is deze gasleiding hetzij aangesloten op de omgeving (luchttoevoer van 4 binnen of buiten) hetzij op het bovenste deel van het scheidingsvat waardoor daaraan lucht toegevoerd wordt. Dit bevordert het vrijkomen van CO2. Volgens een bijzondere uitvoering kunnen waterturbulentie opwekkende middelen aanwezig zijn. Meer in het bijzonder kunnen deze als schoep of dergelijke in/voor de venturi aanwezig zijn.The water circulation means provide for atomization of the water and for the reduction of the pressure of the water. In principle, a simple pump could be used in which, at the suction side, the CO2 contained therein releases the CO2 contained therein by the underpressure prevailing there. According to a special embodiment of the invention, this effect can be further improved by providing a venturi in the water circulation means. As a result, the water is compressed and expanded, whereby CO2 is released during expansion. This system can be further perfected by connecting a gas pipe in the narrowed part of the venturi. More specifically, this gas line is either connected to the environment (air supply from 4 inside or outside) or to the upper part of the separation vessel through which air is supplied to it. This promotes the release of CO2. According to a special embodiment, water turbulence generating means may be present. More in particular, they may be present as a vane or the like in / for the venturi.

5 Daardoor neemt het rendement van het vrijkomen van C02 toe.As a result, the efficiency of the release of CO2 increases.

Volgens een bijzondere uitvoering van de uitvinding wordt aan het water een stof toegevoegd voor het scheiden van stoffen die in het water opgenomen worden en niet wenselijk zijn. Een voorbeeld daarvan is titaandioxide voor het onschadelijk maken van NO en N02 met behulp van uv licht.According to a special embodiment of the invention, a substance is added to the water for separating substances which are absorbed into the water and which are not desirable. An example of this is titanium dioxide for the neutralization of NO and NO2 with the aid of UV light.

10 Het is vanzelfsprekend mogelijk het vrijgekomen CO2 in de baan van het scheidingsvat naar de gebruikslocatie met enige in de stand der techniek bekend filter te filteren.It is, of course, possible to filter the CO2 released in the path from the separation vessel to the location of use with any filter known in the art.

De uitvinding zal hieronder nader aan de hand van een in de tekening afgebeeld uitvoeringsvoorbeeld verduidelijkt worden. Daarbij toont: 15 Fig. 1 schematisch een teeltstelsel volgens de onderhavige uitvinding;The invention will be explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment shown in the drawing. In the drawing: FIG. 1 schematically a cultivation system according to the present invention;

Fig. 2 meer in detail het scheidingsvat volgens de onderhavige uitvinding;FIG. 2 the separating vessel according to the present invention in more detail;

Fig. 3 een detail van de watercirculatiemiddelen; enFIG. 3 a detail of the water circulation means; and

Fig. 4 een variant van de in fig. 1 getoonde inrichting.FIG. 4 is a variant of the device shown in FIG.

Het teeltstelsel volgens de onderhavige uitvinding is in fig. 1 in het geheel met 1 20 aangegeven. Dit bestaat uit een in de stand der techniek bekende kas 30 of andere teeltruimte en een warmtekrachtcentrale die met 2 aangegeven is. In dit voorbeeld werkt de warmtekrachtcentrale op gas dat via leiding 3 toegevoerd wordt maar vanzelfsprekend kunnen andere brandstoffen toegepast worden. In de warmtekrachtcentrale worden warmte, elektriciteit en rookgassen opgewekt. De elektriciteit wordt 25 via leiding 28 afgevoerd, de warmte via leiding 27 en de rookgassen via uitlaat 5.The cultivation system according to the present invention is indicated in its entirety in FIG. 1 by 1. This consists of a greenhouse 30 or other cultivation space known in the state of the art and a combined heat and power plant indicated by 2. In this example, the combined heat and power plant works on gas that is supplied via line 3, but other fuels can of course be used. Heat, electricity and flue gases are generated in the combined heat and power plant. The electricity is discharged via line 28, the heat via line 27 and the flue gases via outlet 5.

Omdat het wenselijk is het CO2 dat aanwezig is in de rookgassen te winnen voor gebruik in de teeltruimte 30 zijn in de stand der techniek gecompliceerde en kostbare reinigingsinstallaties voorgesteld. Met de onderhavige uitvinding wordt beoogd een goedkope werkende inrichting voor het zuiveren van de gassen afkomstig uit uitlaat 5 30 te voorzien. Deze inrichting is in het geheel met 4 aangegeven. Uitlaat 5 komt uit op een aantal naast elkaar aangebrachte rookgaskanalen 6. Deze hebben een lengte van bijvoorbeeld ongeveer 20 meter en bestaan uit een kunststofmateriaal. Dit kunnen in de handel verkrijgbare buizen zijn met bijvoorbeeld een diameter van enkele tientallen 5 centimeters. In elk rookgaskanaal 6 is een aantal watersproeiers 7 aanwezig gevoed uit een leiding 9. De rookgaskanalen 6 zijn enigszins hellend aangebracht zodat het uit de sproeiers 7 tredende water in de richting van de waterafvoer 11 stroomt die gemeenschappelijk is voor alle rookgaskanalen 6. Eveneens is een gemeenschappelijke 5 rookgasafvoer 8 aanwezig. (Deze kan ook individueel zijn).Because it is desirable to recover the CO2 present in the flue gases for use in the cultivation space 30, complicated and expensive cleaning installations have been proposed in the prior art. The present invention has for its object to provide an inexpensive working device for purifying the gases from outlet 5. This device is indicated in its entirety by 4. Outlet 5 leads to a number of flue gas channels 6 arranged next to each other. These have a length of, for example, approximately 20 meters and consist of a plastic material. These can be commercially available tubes with, for example, a diameter of a few tens of 5 centimeters. In each flue gas channel 6 a number of water nozzles 7 is present fed from a pipe 9. The flue gas channels 6 are arranged slightly inclined so that the water emerging from the nozzles 7 flows in the direction of the water outlet 11 which is common to all flue gas channels 6. Also a common 5 flue gas outlet 8 present. (This can also be individual).

Een aantal in serie geschakelde scheidingsvaten 12 is opgesteld, welke bijvoorbeeld een volume van tientallen kubieke meters hebben. Waterafvoer 11 komt in de eerste van deze vaten 12 uit en wordt via uitlaat 34 aan inlaat 35 van het volgende vat afgeleverd. In het voorbeeld is de uitmonding van afvoer 11 respectievelijk inlaat 10 35 aan de bovenzijde van elk vat 12 getekend maar het is ook mogelijk op een andere plek waterafvoer 11 respectievelijk inlaat 35 met scheidingsvat 12 te koppelen. In elk scheidingsvat 12 is een hoeveelheid water aanwezig waarbij de bovenzijde van het watemiveau met 13 aangegeven is. Bovendien is in elk scheidingsvat een circulatiesysteem 14 aanwezig dat hierna in detail beschreven zal worden. De 15 scheidingsvaten 12 zijn zowel aan de onderzijde als de bovenzijde met elkaar gekoppeld. Boven het watemiveau 13 bevindt zich CO2 rijk gas dat via de stroomafwaartse geschakelde vaten aan een gemeenschappelijke leiding 23 en een waaier 24 en vervolgens aan een leiding toegevoerd wordt welke het CO2 rijke gas in kas 30 blaast.A number of separating vessels 12 connected in series are arranged, which for example have a volume of tens of cubic meters. Water outlet 11 comes out in the first of these vessels 12 and is delivered via outlet 34 to inlet 35 of the next vessel. In the example, the mouth of drain 11 or inlet 10 is shown at the top of each vessel 12, but it is also possible to connect water drain 11 or inlet 35 to separation vessel 12 at another location. An amount of water is present in each separation vessel 12, the top of the water level being indicated by 13. Moreover, there is a circulation system 14 in each separation vessel which will be described in detail below. The separation vessels 12 are coupled to each other on both the bottom and the top. Above the water level 13 there is CO2-rich gas which is supplied via the downstream switched vessels to a common pipe 23 and a fan 24 and subsequently to a pipe which blows the CO2-rich gas into greenhouse 30.

20 De vaten 12 staan eveneens in verbinding met leiding 9 waarin een pomp 10 aanwezig is. Met behulp van scheidingsvat 12, leiding 9, pomp 10, rookgaskanalen 6 en waterafvoer 11 ontstaat een gesloten systeem voor de circulatie van water.The vessels 12 are also in communication with line 9 in which a pump 10 is present. With the aid of separation vessel 12, line 9, pump 10, flue gas channels 6 and water discharge 11, a closed system for the circulation of water is created.

Het in de scheidingsvaten 12 aanwezige water kan via daarmee verbonden leidingen 22 gecirculeerd worden. Elk van die leidingen heeft een warmtewisselaar 31 25 en de daaruit afkomstige warmte wordt via een leiding 32 op niet nader afgebeelde wijze gebruikt voor bijvoorbeeld verwarming van een teeltruimte of ander systeem.The water present in the separation vessels 12 can be circulated via pipes 22 connected thereto. Each of these conduits has a heat exchanger 31 and the heat derived therefrom is used via a conduit 32 in a manner not further illustrated for, for example, heating a cultivation room or other system.

De elektriciteitsleiding uit de warmtekrachtcentrale is verbonden met een zich in de teeltruimte bevindende verlichting 26. Overtollige elektriciteit kan aan het net geleverd worden via leiding 33. Warmte wordt via leiding 27 aan een warmtewisselaar 30 29 aanwezig in teeltruimte 30 toegevoerd.The electricity line from the combined heat and power plant is connected to lighting 26 located in the growing area. Excess electricity can be supplied to the network via line 33. Heat is supplied via line 27 to a heat exchanger 30 present in cultivation area 30.

In fig. 2 en 3 zijn details van het scheidingsvat respectievelijk van het circulatiesysteem 14 getoond. Daaruit blijkt dat elk watercirculatiesysteem 14 bestaat uit een pomp 15 en een daarvoor of daarachter geschakelde venturi. De venturi heeft 6 een inlaat 17 en een uitlaat 18 en daartussen bevindt zich een vernauwd deel 19. In dit vernauwde deel waaronder druk heerst, komen een of meer openingen 20 uit die verbonden zijn met een leiding 21 die in dit voorbeeld verbonden is met de zich boven het watemiveau 13 bevindende ruimte.Figures 2 and 3 show details of the separation vessel and circulation system 14, respectively. This shows that each water circulation system 14 consists of a pump 15 and a venturi connected before or after it. The venturi 6 has an inlet 17 and an outlet 18 and between them is a narrowed part 19. In this narrowed part under which pressure prevails, one or more openings 20 come out which are connected to a pipe 21 which in this example is connected to the space above water level 13.

5 De hierboven beschreven inrichting voor het zuiveren van gas werkt als volgt:The gas purification device described above works as follows:

Uit de warmtekrachtcentrale 2 afkomstig rookgas dat CO2, NOX) koolwaterstoffen zoals etheen bevat, wordt via leiding 5 toegevoerd aan de rookgaskanalen 6. Daar vindt enig contact met water door het uit de sproeier 7 versproeiende water plaats. Daarbij wordt hoofdzakelijk CO2 opgenomen en worden NOx en koolwaterstoffen niet 10 opgenomen. Deze verdwijnen via rookgasafvoer 8. Daarbij wordt het rookgas door het sproeien afgekoeld, dat wil zeggen condenseert daarin aanwezig water. Daardoor wordt het circulerende water dat voor versproeiïng gebruikt wordt opgewarmd. Een nageschakelde condensor in de rookgasafvoer is daardoor niet meer noodzakelijk. Het water dat een zo hoog mogelijk aandeel CO2 omvat, wordt via leiding 11 aan de 15 scheidingsvaten 12 toegevoerd. Vervolgens wordt dit in circulatie gebracht met het circulatiesysteem 14. Door de onderdruk optredend bij venturi 16 zal scheiding van water en CO2 optreden. Dit proces wordt nog bevorderd door de toevoer van een gas via leiding 21. Het vrijkomende CO2 stijgt door het water op en bevindt zich boven het watemiveau 13 en kan op de hierboven beschreven wijze aan een teeltruimte 20 toegevoerd worden. Door het onderwerpen van het rookgas aan een waterversproeiing zal het water warmte opnemen en dit kan bij de warmtewisselaars 31 teruggewonnen worden voor verder nuttig gebruik.Flue gas originating from cogeneration plant 2 that contains CO2, NOX) hydrocarbons such as ethylene, is fed via line 5 to flue gas channels 6. There, some contact with water takes place through the water spraying from sprayer 7. In this, mainly CO2 is included and NOx and hydrocarbons are not included. These disappear via flue gas outlet 8. The flue gas is then cooled by spraying, that is to say, water present therein condenses. As a result, the circulating water used for spraying is heated. A downstream condenser in the flue gas outlet is therefore no longer necessary. The water comprising the highest possible proportion of CO2 is supplied via line 11 to the separation vessels 12. This is then brought into circulation with the circulation system 14. Due to the underpressure occurring at venturi 16, water and CO2 separation will occur. This process is further enhanced by the supply of a gas via line 21. The CO2 released rises through the water and is above water level 13 and can be supplied to a cultivation space 20 in the manner described above. By subjecting the flue gas to a water spray, the water will absorb heat and this can be recovered at the heat exchangers 31 for further useful use.

In fig. 4 is een verdere variant van de uitvinding getoond die grotendeels overeenkomt met hetgeen in fig. 1 getoond is en daarom van dezelfde 25 verwijzingscijfers voorzien is.Fig. 4 shows a further variant of the invention which largely corresponds to what is shown in Fig. 1 and is therefore provided with the same reference numerals.

Echter is in leiding 9 een in het geheel met 85 aangegeven inrichting opgenomen die bestaat uit een magnetisch veld opwekkende spoel 86 die bij of om de leiding 9 aangebracht is en een frequentieregelaar 87. Door het met wisselende frequentie aansturen van de spoel 86 met behulp van regelaar 87 is gebleken dat het 30 terugstromende water in een zodanige toestand gebracht wordt dat tijdens het versproeien behalve een betere opname van CO2 eveneens andere niet gewenste stoffen zoals NOx of zwavelverbindingen opgenomen kunnen worden. Indien een verhoudingsgewijs schone brandstof gebruikt wordt is met name de toename van de 7 C02-opname door het versproeide water van belang. Deze extra opgenomen CO2 wordt vervolgens in de verschillende scheidingsvaten afgegeven.However, in line 9 a device is shown which is indicated in its entirety by 85 and which consists of a magnetic field generating coil 86 which is arranged near or around the line 9 and a frequency inverter 87. By controlling the coil 86 with varying frequency controller 87 has shown that the backflowing water is brought into such a condition that during spraying other undesirable substances such as NOx or sulfur compounds can be included in addition to a better absorption of CO2. If a relatively clean fuel is used, the increase in the 7 CO 2 uptake by the sprayed water is particularly important. This extra absorbed CO2 is then released into the various separation vessels.

Na het lezen van het bovenstaande zullen bij degenen bekwaam in de stand der techniek dadelijk varianten opkomen die liggen binnen het bereik van de onderhavige 5 conclusies. Zo is het mogelijk de reiniging bij andere installaties toe te passen, dat wil zeggen niet of slechts gedeeltelijk in combinatie met een teeltruimte. In de teeltruimte kan vanzelfsprekend elk soort gewas geteeld worden zoals algen. Bovendien is het mogelijk verdere filters of reinigingsinstallaties toe te passen. Bovendien kan door turbulentie verhogende middelen scheiding van water en CO2 verder bevorderd 10 worden.After reading the above, those skilled in the art will immediately come up with variants that are within the scope of the present claims. It is thus possible to apply the cleaning to other installations, i.e. not or only partially in combination with a cultivation space. Naturally, any type of crop can be grown in the growing area, such as algae. Moreover, it is possible to use further filters or cleaning installations. Moreover, due to turbulence-increasing means, separation of water and CO2 can be further promoted.

10363681036368

Claims (16)

1. Teeltsysteem omvattende een teeltruimte met daarin aangebrachte gewassen en een warmte en elektriciteit opwekkende generator met een in die teeltruimte 5 uitmondende CfVafgeefleiding, waarbij de rookgasafvoer van die generator omvat een inrichting voor het winnen van in een rookgas aanwezig CO2 omvattende een met de toevoer van het te reinigen rookgas verbonden rookgaskanaal waarin een waterversproeiingssysteem aanwezig is, waarbij dat rookgaskanaal (6) een waterafvoer (11) en gasafVoer (8) omvat, waarbij die 10 waterafvoer verbonden is met een gesloten scheidingsvat (12) en met dat scheidingsvat watercirculatiemiddelen (14) zijn verbonden, die in drukverlaging van het daardoor circulerende water voorzien en waarbij dat scheidingsvat via een retourleiding met dat waterversproeiingssysteem is verbonden en aan de bovenzijde van dat scheidingsvat een gasafvoer voor uit dat scheidingsvat tredend 15 CO2 aanwezig is en de gasafvoer van het scheidingsvast met die CO2- afgeefleiding verbonden is.1. Cultivation system comprising a cultivation space with crops arranged therein and a heat and electricity generating generator with a CfV delivery line leading into said cultivation space 5, wherein the flue gas discharge from said generator comprises a device for extracting CO2 present in a flue gas comprising a supply of the flue gas duct to be cleaned, in which a water spraying system is present, said flue gas duct (6) comprising a water outlet (11) and gas outlet (8), said water outlet being connected to a closed separation vessel (12) and water circulation means (14) to said separation vessel ) are connected, which provide for pressure reduction of the water circulating through it and wherein said separating vessel is connected via a return line to said water spraying system and at the top of said separating vessel there is a gas discharge for CO2 emerging from said separating vessel and the gas discharge of the separating solid with that CO2 delivery line far is bound. 2. Teeltsysteem volgens conclusie 1, waarbij dat rookgaskanaal uitgevoerd is voor lage druk. 20Cultivation system according to claim 1, wherein said flue gas channel is designed for low pressure. 20 3. Teeltsysteem volgens conclusie 1 of 2, waarbij die teeltruimte van verlichting voorzien is gevoed met door die generator opgewekte elektriciteit.Cultivation system according to claim 1 or 2, wherein said cultivation space is provided with lighting supplied with electricity generated by said generator. 4. Teeltsysteem volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij die teeltruimte 25 van verwarming voorzien is, gevoed met door die generator opgewekte warmte.4. Cultivation system according to one of the preceding claims, wherein said cultivation space 25 is provided with heating, fed with heat generated by said generator. 5. Teeltsysteem volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij dat rookgaskanaal een aantal parallel aan elkaar geschakelde leidingen met een lengte van ten minste 5 m omvat. 305. Cultivation system according to one of the preceding claims, wherein said flue gas channel comprises a number of pipes connected in parallel to each other with a length of at least 5 m. 30 6. Teeltsysteem volgens conclusie 5, waarbij die leidingen op een gemeenschappelijke waterafvoer en gasafvoer uitmonden. 1036368The cultivation system according to claim 5, wherein said pipes open onto a common water drain and gas drain. 1036368 7. Teeltsysteem volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij die verbinding tussen het scheidingsvat en waterversproeiingssysteem een pomp omvat.7. Cultivation system according to one of the preceding claims, wherein said connection between the separation vessel and water spray system comprises a pump. 8. Teeltsysteem volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij die 5 watercirculatiemiddelen zowel de inlaat als de uitlaat in dat scheidingsvat hebben.8. Cultivation system according to any of the preceding claims, wherein said water circulation means have both the inlet and the outlet in said separation vessel. 9. Teeltsysteem volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij in drukverlaging in de watercirculatiemiddelen voorzien wordt door een ïo venturiconstructie.9. Cultivation system as claimed in any of the foregoing claims, wherein pressure reduction in the water circulation means is provided by a venturi construction. 10. Teeltsysteem volgens conclusie 9, waarbij de venturiconstructie omvat een waterinlaat en een wateruitlaat gescheiden door een vernauwd deel.The cultivation system of claim 9, wherein the venturi structure comprises a water inlet and a water outlet separated by a narrowed portion. 11. Teeltsysteem volgens conclusie 10, waarbij dat vernauwde deel een gastoevoer omvat.11. Cultivation system according to claim 10, wherein said constricted part comprises a gas supply. 12. Inrichting volgens conclusie 11, waarbij die gastoevoer met een luchtaanvoerleiding is verbonden. 20Device as claimed in claim 11, wherein said gas supply is connected to an air supply line. 20 13. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies waarbij met dat scheidingsvat waterturbulentie opwekkende middelen verbonden zijn.Device as claimed in any of the foregoing claims, wherein water turbulence generating means are connected to said separation vessel. 14. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, omvattende middelen voor 25 het aan dat water toevoeren van verontreinigende gassen bindende stoffen.14. Device as claimed in any of the foregoing claims, comprising means for supplying polluting gases binding substances to that water. 15. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies waarbij een aantal scheidingsvaten in serie geschakeld aangebracht zijn.Device as claimed in any of the foregoing claims, wherein a number of separation vessels are arranged in series. 16. Teeltsysteem volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij in die retourleiding (9) een elektromagnetische inrichting (85) aangebracht is, welke elektromagnetische inrichting (85) een inductiespoel (86) en een spanningsbron (87) met wisselende frequentie voor het aansturen van die inductiespoel omvat. 1036368Cultivation system according to one of the preceding claims, wherein an electromagnetic device (85) is arranged in said return line (9), said electromagnetic device (85) having an induction coil (86) and a voltage source (87) with varying frequency for controlling which includes induction coil. 1036368
NL1036368A 2008-12-24 2008-12-24 DEVICE FOR CLEANING SMOKE GAS. NL1036368C2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1036368A NL1036368C2 (en) 2008-12-24 2008-12-24 DEVICE FOR CLEANING SMOKE GAS.
EP09775359A EP2373151A1 (en) 2008-12-24 2009-12-22 Greenhouse using flue gas
PCT/NL2009/050793 WO2010074570A1 (en) 2008-12-24 2009-12-22 Greenhouse using flue gas

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1036368A NL1036368C2 (en) 2008-12-24 2008-12-24 DEVICE FOR CLEANING SMOKE GAS.
NL1036368 2008-12-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1036368C2 true NL1036368C2 (en) 2010-06-28

Family

ID=40996535

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1036368A NL1036368C2 (en) 2008-12-24 2008-12-24 DEVICE FOR CLEANING SMOKE GAS.

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2373151A1 (en)
NL (1) NL1036368C2 (en)
WO (1) WO2010074570A1 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011002419A1 (en) * 2009-07-03 2011-01-06 National University Of Singapore Method and apparatus for reducing carbon dioxide concentration from flue gas
CN102160505A (en) * 2011-03-10 2011-08-24 武汉凯迪工程技术研究总院有限公司 Method and system for providing carbon dioxide and heat for greenhouse
CN102210247B (en) * 2011-04-02 2012-10-31 武汉凯迪控股投资有限公司 Method and device for providing heat and carbon dioxide to vegetables and/or algae using power plant flue gas
DE102012002042A1 (en) * 2012-02-02 2013-08-08 Linde Ag Fumigation of crops
WO2020097724A1 (en) * 2018-11-14 2020-05-22 Well-Powered Technologies Inc. Portable cultivation system utilizing cogeneration to derive heat and power from low-producing or shut-in natural gas wells

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB855543A (en) * 1956-02-24 1960-12-07 Benson Homer Edwin Improvements in or relating to method for separating carbon dioxide and hydrogen sulfide from gas mixtures
US3989797A (en) * 1974-03-15 1976-11-02 Fmc Corporation Process for removing sulfur oxides from gas streams
US4061476A (en) * 1975-05-06 1977-12-06 Heinz Holter Gas purification method and apparatus
DE3507536A1 (en) * 1985-03-04 1987-01-08 Baumco Handel & Engineering Gm Process and apparatus for removing gaseous hydrocarbons from air or other carrier gases
DE4000188A1 (en) * 1989-01-19 1990-07-26 Inst Francais Du Petrole METHOD FOR THE DESULFURATION OF GAS-FOAMED EFFLUENTS
WO2002038704A2 (en) * 2000-11-11 2002-05-16 Haldor Topsøe A/S Improved hydroprocessing process and method of retrofitting existing hydroprocessing reactors
US20060156923A1 (en) * 2003-06-05 2006-07-20 Basf Aktiengesellschaft Method for the deacidification of a fluid stream by means of an inert scrubbing column and corresponding device

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE315019C (en) *
GB162299A (en) * 1916-05-13 1921-06-23 Friedrich Riedel Process of enriching with carbonic acid the atmosphere that envelops plants
GB255462A (en) * 1925-07-14 1927-10-14 Franz Hoerning Method of producing carbonic acid gas for enhancing plant growth
US6446385B1 (en) * 2001-06-12 2002-09-10 William C. Crutcher Greenhouse system with co-generation power supply, heating and exhaust gas fertilization
CA2409883A1 (en) * 2002-10-29 2004-04-29 Gary Lewis Extraction of nitrogen compounds from combustion exhaust gases
US7438744B2 (en) * 2004-05-14 2008-10-21 Eco/Technologies, Llc Method and system for sequestering carbon emissions from a combustor/boiler

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB855543A (en) * 1956-02-24 1960-12-07 Benson Homer Edwin Improvements in or relating to method for separating carbon dioxide and hydrogen sulfide from gas mixtures
US3989797A (en) * 1974-03-15 1976-11-02 Fmc Corporation Process for removing sulfur oxides from gas streams
US4061476A (en) * 1975-05-06 1977-12-06 Heinz Holter Gas purification method and apparatus
DE3507536A1 (en) * 1985-03-04 1987-01-08 Baumco Handel & Engineering Gm Process and apparatus for removing gaseous hydrocarbons from air or other carrier gases
DE4000188A1 (en) * 1989-01-19 1990-07-26 Inst Francais Du Petrole METHOD FOR THE DESULFURATION OF GAS-FOAMED EFFLUENTS
WO2002038704A2 (en) * 2000-11-11 2002-05-16 Haldor Topsøe A/S Improved hydroprocessing process and method of retrofitting existing hydroprocessing reactors
US20060156923A1 (en) * 2003-06-05 2006-07-20 Basf Aktiengesellschaft Method for the deacidification of a fluid stream by means of an inert scrubbing column and corresponding device

Also Published As

Publication number Publication date
EP2373151A1 (en) 2011-10-12
WO2010074570A1 (en) 2010-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL1036368C2 (en) DEVICE FOR CLEANING SMOKE GAS.
US20080292511A1 (en) Method and apparatus for the production of gaseous ammonia from a urea solution
KR101482654B1 (en) Exhaust gas treating device and waste heat recovery system
US9790103B2 (en) Hydrogen-powered desalination plant
WO1990009225A2 (en) Apparatus and process for the elimination of atmospheric pollution
US8939676B2 (en) Ammonia stripper
RU2002105246A (en) The method of circulating water supply to a power plant with cooling towers and a device for its implementation
RU2377058C2 (en) Device for purification and complex recycling of smoke fumes
RU170061U1 (en) SMALL COOLING TOWER
KR20050086742A (en) System and method for water pasteurization and power generation
CN108729501A (en) Air water machine and process for preparing water
CN108096959A (en) For the refrigeration system and oil fume purifier of oil fume purifier
EP2644254B1 (en) Scrubber for cleaning a process gas and recovering heat
CN101249360A (en) Dust cleaning apparatus of chimney
CN110743356A (en) Method for purifying waste gas containing liquid hazardous chemicals
JP2018511461A (en) Fumigant gas capture method and apparatus
RU2294498C1 (en) Method of operation of chimney-type and mechanical-draft cooling tower
JP2005179450A (en) Method for extracting pyroligneous acid and apparatus therefor
CN203694885U (en) Industrial waste gas eliminating equipment
KR20230085780A (en) New and Renewable Energy System for incinerator system
RU2537858C2 (en) Complex method and device for cleaning and utilisation of flue gases with conversion of carbon dioxide to oxygen
BE1008454A5 (en) System for the purification of air removed from a stable
KR102539454B1 (en) Heat exchange apparatus for odor removing system
KR102841768B1 (en) salt making equipment
CN215962942U (en) Tail gas treatment device for wastewater treatment plant

Legal Events

Date Code Title Description
MM Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20170101