NL8400517A - Filterinstallatie en werkwijze voor het reinigen van hete ruwe gassen. - Google Patents

Description

*» ·> * G Kcn/EEM/JS ,86

Filterinstallatie en werkwijze voor het reinigen van hete ruwe gassen.

A

De uitvinding heeft betrekking op een filterinstallatie en een werkwijze voor de directe afscheiding van vaste stoffen, drijfgassen en schadelijke gassen uit hete ruwe gassen, met meerdere filterafdelingen voor de opname van korre-5 lig filtermateriaal, dat door een boven aangebrachte vulopening kan worden ingebracht, en door een beneden aangebrachte afvoeropening met afvoerinrichting kan worden verwijderd, elk met een aansluitstuk voor het intreden van ruw gas en elk met een aansluitstuk voor het uittreden van gereinigd gas; en met 10 een onder de filterafdelingen aangebrachte, voor alle filteraf delingen gemeenschappelijke transportinrichting voor het vervuilde filtermateriaal.

Een dergelijke filterinstallatie is uit het DE 26 16 250 en uit het DE 27 04 854 bekend. Daarbij bevinden 15 zich meervoudige filterafdelingen boven elkaar. Daardoor is de capaciteit van de filterinstallatie ten gevolge van de maximaal mogelijke bouwhoogte begrensd. De constructieve opbouw van de bekende filterinstallatie is verder nogal gecompliceerd. Het hergebruik van het gebruikte filtermateriaal is 20 niet voorzien.

De huidige uitvinding heeft ten doel een filterinstallatie van de in de kop beschreven soort zodanig uit te voeren, dat deze eenvoudig van opbouw en bedrijfszeker is, en waarbij de afvoer van het vervuilde filtermateriaal en de toe-25 voer van het geregenereerde filtermateriaal, eventueel met toevoeging van vers filtermateriaal, op eenvoudige en automatische wijze, zonder onderbreking van het functioneren van de filterinstallatie mogelijk is. Bovendien is het mogelijk de voelbare warmte van het gereinigde gas voor het gebruik 30 terug te winnen.

Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt door het feit, dat meerdere filterafdelingen, bijvoorbeeld in een rij naast elkaar zijn aangebracht, door het feit dat de trans- 8400517 -2- • * / portinrichting op een tweede transportinrichting voor het transport van het vervuilde filtermateriaal naar een regeneratie inrichting aansluit, en door het feit dat aan de regene-ratieinrichting een derde transportinrichting voor het terug-5 transporteren van het geregenereerde filtermateriaal naar de vulopeningen van de filterafdelingen aansluit.

Verder wordt het doel bereikt door middel van een werkwijze, waarbij het vervuilde filtermateriaal van ten minste ëên filterafdeling wordt afgevoerd en geregenereerd, waarbij 10 de overige filterafdelingen als filter verder werken en de voelbare warmte wordt teruggewonnen.

In de milieubeschermingssector neemt het reinigen van afvalgassen in betekenis toe. In verscheidene industrietakken, ondermeer in de keramiek-, glas- en aluminiumindustrie 15 bevatten de rookgassen schadelijke stoffen, in het bijzonder fluor, maar ook zwaveloxide en dergelijke. Deze emissies moeten volgens de geldende wetten en verordeningen worden beperkt. Met de filterinstallatie volgens de uitvinding kunnen ruwe gassen met constante temperaturen van 800°C direct -20 zonder voorafgaande koeltrap - worden gereinigd. Het gereinigde gas kan daardoor gebruikt worden voor de warmteterugwinning, hetgeen tot belangrijke energiebesparingen leidt. In tegenstelling tot het natte respectievelijk het wasprocedé ont- .. I» K ^ staat er geen afvalwaterprobleem. De regeneratie van het 25 filtermateriaal kan geheel automatisch geschieden.

De opstelling van de filterafdelingen naast elkaar beperkt de bouwhoogte van de filterinstallatie en staat toe dat de filterafdelingen eenvoudig gevuld en geledigd kunnen worden. Tegelijkertijd wordt de mogelijkheid geboden, ver-30 vuild filtermateriaal te regenereren en het geregenereerde filtermateriaal op eenvoudige wijze weer aan de filterafdelingen toe te voeren. Slechts de hoeveelheid filtermateriaal die bij het regeneratieproces verloren gaat, moet worden aangevuld. Hiervoor is bij voorkeur een voorraadsilo aangebracht, 35 van waaruit vers filtermateriaal aan de derde transportinrichting kan worden toegevoerd. Het transport van zowel het verse materiaal als van het geregenereerde filtermateriaal kan met dezelfde transportinrichting plaatsvinden, die ook het vervuilde filtermateriaal vervoert, waardoor de filter- 8400517

* V

-3- installatie bijzonder voordelig geproduceerd en economisch gebruikt kan worden.

De transportinstallatie omvat bij voorkeur een verticale transporteur voor het afwisselendetransport van zowel 5 het te regenereren filtermateriaal, het geregenereerde filter-materiaal als het vers filtermateriaal tot op het niveau van de vulopeningen van de filterafdelingen.

De verticale transporteur heeft bij een bijzondere uitvoeringsvorm van de uitvinding, aan zijn boveneinde een 10 verdeler voor de verdeling van het getransporteerde filtermateriaal naar de regeneratieinrichting of naar de vulopeningen van de filterafdelingen.

De afvoer van het geregenereerde filtermateriaal of de toevoer van vers filtermateriaal naar de vulopeningen van 15 de filterafdelingen wordt met voordeel bewerkstelligd door het feit dat boven de vulopeningen van de filterafdelingen een horizontale transporteur, bij voorkeur een kettingtrans-porteur, voor de verdeling van het geregenereerde of het verse filtermateriaal is aangebracht.

20 De transporteur is op doelmatige wijze aan de ver deler aangesloten, zodat een traploze overgang van het geregenereerde en/of het verse filtermateriaal van de verticale transporteur naar de afzonderlijke vulopeningen mogelijk is.

De transporteur kan met voordeel aan de van verdeler 25 afgekeerde zijde een valpijp bezitten voor het terugvoeren van het overtollige filtermateriaal tot in de eerste transportinrichting .

Om vast te stellen of er voldoende filtermateriaal wordt toegevoerd, is in de valpijp een voeler aangebracht voor 30 doorvallend filtermateriaal. Tussen de regeneratieinrichting en de transportinrichting is een zeef aangebracht, voor het uitzeven en afvoeren van de door wrijving losgemaakte schadelijke stoffen en van de filtermateriaalkorrels onder een bepaalde korrelmaat, en voor het terugvoeren naar de filteraf-35 delingen van het filtermateriaal boven deze bepaalde korrelmaat. .

De regeneratieinrichting kan verder met voordeel vdör een tussensilo voor het te regenereren filtermateriaal zijn aangebracht. Hierdoor wordt een stootsgewijze aanvoer 8400517 c * -4- aan de continue werkende regeneratieinrichting van te regenereren filtermateriaal vereffend.

De transportinrichting is bij voorkeur uitgevoerd als een kettingtransporteur, en de verticale transporteur is bij 5 voorkeur uitgevoerd als een elevator.

De regeneratieinrichting is volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding als afwrijftrommel uitgevoerd.

Verder kan volgens de uitvinding, de derde transportinrichting buiten de verticale transporteur en de transporteur, 10 een kettingtransporteur voor het transport van het geregenereerde respectievelijk het verse filtermateriaal naar de verticale transporteur bezitten.

Voor de warmteterugwinning kan de filterinstallatie van een warmtewisselaar zijn voorzien.

15 Om op eenvoudige wijze vast te kunnen stellen,wanneer in een filterafdeling het filtermateriaal is verbruikt, kan de filterinstallatie van een drukverschilmeetinrichting tussen de zijde van het ruwe gas en de zijde van het gereinigde gas zijn voorzien. De verschildruk tussen het ruwe gas en het gereinigde 20 gas is namelijk een maat voor de verontreinigingsgraad van het filtermateriaal.

De filterafdelingen zijn ieder afzonderlijk op doelmatige wijze te ledigen, en wel door middel van bij de respectievelijke afvoeropeningen behorende afdichtschuiven, die het 25 vervuilde filtermateriaal in de transportinrichting doen terechtkomen. Hierdoor is het mogelijk, telkens afzonderlijke filterafdelingen uit de rij filterafdelingen uit het filter-proces te schakelen voor vernieuwing van het filtermateriaal, terwijl de andere filterafdelingen hun functie verder uit-30 oefenen.

Tussen de tussensilo voor het te regenereren filtermateriaal en de regeneratieinrichting kan een traploos regelbare vibratietransporteur zijn aangebracht, die voor de regelbare toevoer van het te regenereren filtermateriaal aan de 35 regeneratieinrichting zorgdraagt.

De werkwijze volgens de uitvinding bestaat op doelmatige wijze uit het feit, dat het filtermateriaal van de afzonderlijke filterafdelingen na elkaar wordt geregenereerd, waarbij de intervallen tussen de uitwisseling van het filter- 8400517 ♦ > -5- materiaal van op elkaar volgende afdelingen door middel van drukverschilmeting tussen de zijde van het ruwe gas en de zijde van het gereinigde gas worden geregeld.

Verdere doelen, kenmerken, voordelen en toepassings-5 mogelijkheden van de huidige uitvinding blijken uit de volgende beschrijving van een uitvoeringsvariant aan de hand van de bijgaande tekening. Daarbij vormen alle beschreven en/of in beeldvorm weergegeven kenmerken alleen of in willekeurige zinvolle combinatie het onderwerp van de huidige uitvinding, 10 ook onafhankelijk van hun samenvatting in de conclusies of hun terugverwijzing.

De figuren tonen: fig.1 een filterinstallatie volgens de uitvinding in zijaanzicht, 15 fig.2 de filterinstallatie volgens fig.1, vanaf de voorzijde gezien (van rechts), en fig.3 de filterinstallatie volgens fig.1 in bovenaanzicht.

De gerepresenteerde filterinstallatie omvat een rij 20 naast elkaar aangebrachte filterafdelingen 13, waarvan het aantal en de grootte afhankelijk is van de te reinigen hoeveelheid ruw gas en het daarvoor benodigde filteroppervlak. Iedere filterafdeling 13 is van een vulopening 17 aan de bovenzijde en een afvoeropening 18 voor het filtermateriaal aan de onder-25 zijde uitgerust. Bovendien bezit iedere filterkamer 13 een met een afsluitklep 1 uitgerust aansluitstuk 19 voor het intreden van het ruwe gas en een op gelijke wijze uitgerust aansluitstuk 20 voor het uittreden van het gereinigde gas. Het aansluit-20 voor het uittreden van het gereinigde gas is van een ven-30 tilator (niet weergegeven) en van een warmtewisselaar (niet weergegeven) voorzien.

Boven de filterafdeling 13 bevindt zich een doorlopende, als kettingtransporteur uitgevoerde transporteur 11 voor de toevoer van geregenereerd of vers filtermateriaal naar 35 de steeds openstaande vulopeningen 17. Onder de filterafdelingen 13 bevindt zich een voor alle filterafdelingen 13 gemeenschappelijke, eveneens als kettingtransporteur uitgevoerde, eerste transportinrichting 3 voor vervuild filtermateriaal uit de filterafdelingen 13, dat door bediening van afsluitschuiven 40 4 van de desbetreffende afvoeropening uit de filterkamer 13 8400517 - 6 - 4 ^ r kan worden verwijderd. In figuur 1 is de transporteur 11 aan de afvoerzijde door middel van een valpijp 16 met de eerste transportinrichting 3 verbonden. Op de eerste transportinrichting 3 sluit een elevator 5 aan, die ten minste tot op 5 het niveau van de transporteur 11 en daarmede van de vulopeningen 17 reikt, en het getransporteerde materiaal via een verdeler 2 naar keuze op de transporteur 11 of, met tussenkomst van de tweede transporteur 6, in de tussensilo 14 deponeert. De verdelerklep wordt elektronisch bestuurd. Vanuit 10 de tussensilo 14 wordt het te regenereren materiaal via de vibratietransporteur 7 naar de wrijftrommel 8 gevoerd. De trommel 8 mondt uit in een daaronder aangebrachte trilzeef 9, waarvan de overloop aan de elevator 5, bijvoorbeeld via de tussentransporteur 10, wordt toegevoerd, en de rest als afval 15 van de zeef wordt afgevoerd. Dit afval bevat zowel alle afgescheiden schadelijke stoffen als de door het slijpen te fijn geworden korrels van het filtermateriaal. Boven de ketting-transporteur 10 bevindt zich een voorraadsilo 15 voor vers filtermateriaal, aan de onderste zijde waarvan zich een elek-20 trisch bestuurbare doseerklep bevindt, van waar een valpijp 22 naar de kettingtransporteur 10 voert.

, De leiding voor het ruwe gas komt in het weergegeven voorbeeld direct uit een voor de filterinstallatie aangebrachte «oven en wordt door een spruitstuk met de afzonder-25 lijke filterafdelingen 13 verbonden. De niet getoonde, achter de aanzetstukken 20 voor het gereinigde gas, geplaatste ventilator trekt de ruwe gassen zowel door de filterafdelingen 13 als door de niet weergegeven warmtewisselaar en drukt het gereinigde gas door een schoorsteen in de atmosfeer. In 30 iedere filterafdeling 13 bevindt zich het filtermateriaal als stortgoed. Het filtermateriaal moet, afdeling voor afdeling, door geregenereerd en vers filtermateriaal, zo tijdig gesubstitueerd worden, dat een hoge filterweerstand wordt vermeden. Door middel van differentiedrukmeting kan op geschikte 35 wijze de reinigingscyclus worden geregeld. Iedere filterafde-ling 13 kan op zich ter reiniging van het filtermateriaal, dat door middel van bediening van de betreffende afsluit-schuif 4 in de onderste transportrichting 3 valt, geledigd worden. De overige filterafdelingen 13 kunnen gelijktijdig 40 verder werken, zodat geen onderbreking van 8400517 * - 7 - het filterproces plaatsvindt. Het te regenereren filtermate-riaal wordt door de transportinrichting 3 aan de elevator 5 toegevoerd en komt via deze door de juiste instelling van de klep van de verdeler 2 in de transporteur 6 en daarna in de 5 tussensilo 14 terecht. Nadat de materiaalverwijdering uit een filterafdeling 13 is beëindigd, kan met een regeneratie van het in de tussensilo 14 aanwezige filtermateriaal worden begonnen. Dit geschiedt op de weg via de vibratietransporteur 7, die de tussensilo 14 met de afslijptrommel 8 verbindt. De 10 vibratietransporteur 7 is traploos regelbaar, waarbij afhankelijk van de soort van het filtermateriaal, de toevoerhoe-veelheid van de afwrijftrommel 8 wordt gedoseerd. De verblijftijd in de trommel 8 is afhankelijk van het toerental en de vullingsgraad van de trommel. Het door de trommel behan-15 delde filtermateriaal komt door een uitloopaanzetstuk op de trilzeef 9 terecht, waarin het filtermateriaal met een bepaalde korrelgrootte wordt uitgezeefd. Op de trilzeef 9 worden de voldoende grote filtermateriaalkorrels in de bovenloop, van het fijnkorrelige wrijfsel en de te fijn geworden 20 filtermateriaalkorrels in de onderloop gescheiden. De bovenloop wordt aan de elevator 5 toegevoerd. Het geregenereerde filtermateriaal komt zo via de verdeler 2 met de nu omgelegde verdeelklep op de transporteur 11 terecht en wordt hierdoor boven over de gevulde filterafdelingen 13 naar aan de weer te 25 vullen filterafdeling 13 getransporteerd, zodat deze weer wordt gevuld.

Omdat bij de reiniging respectievelijk bij de regeneratie van het filtermateriaal een bepaalde hoeveelheid van het filtermateriaal wordt weggezeefd, moet dit, om de filter-30 afdeling 13 weer geheel te vullen, door vers filtermateriaal worden vervangen. Dit geschiedt vanuit de voorraadsilo 15 door middel van een geschikt doseerapparaat 12. Het verse filtermateriaal komt in de kettingtransporteur 10 terecht, die het naar de elevator 5 brengt, zodat het via de verdeler 35 2 eveneens in de transporteur 11 terechtkomt en naar de nog te vullen filterkamer 13 wordt getransporteerd. Dit bijdoseren van vers filtermateriaal wordt beëindigd, wanneer een in de valpijp 16 ingebouwde voeler het passeren van materiaal meldt, dat wordt veroorzaakt, door het feit dat de te vullen 8400517 - 8 - filterkamer 13 geheel gevuld is en geen verder filtermate-riaal meer kan opnemen. Na het aanspreken van de voeler is het regeneratieproces beëindigd en de betreffende filterafde-ling 13 kan de filterfunctie weer hervatten, waarvoor de klep 5 voor het ruwe gas en voor het gereinigde gas weer wordt geopend.

8400517

Claims (15)

1. Filterinstallatie voor de directe afscheiding van vaste stoffen, drijfgassen en schadelijke gassen uit hete ruwe gassen; met meerdere filterafdelingen voor het opnemen van korrelig filtermateriaal dat door een boven aangebrachte vul-5 opening kan worden ingebracht en door een beneden aangebrachte afvoeropening met afvoerinrichting kan worden verwijderd; elk met een aansluitstuk voor het intreden van ruw gas, en elk met een aansluitstuk voor het uittreden van gereinigd gas; en, met een onder de filterafdelingen aangebrachte, voor alle filter-10 afdelingen gemeenschappelijke transportinrichting voor het vervuilde filtermateriaal, met het kenmerk, dat meerdere filterafdelingen (13), bijvoorbeeld in een rij naast elkaar zijn gerangschikt, dat op de eerste transportinrichting (3) een tweede transportinrichting (5,6,7,14) voor het transport van het 15 vervuilde filtermateriaal naar een regeneratieinrichting (8) aansluit, en dat op de regeneratieinrichting (8) een derde transportinrichting (5,10,11) voor de terugvoer van het geregenereerde filtermateriaal naar de vulopeningen (17) van de filterafdelingen (13) aansluit. 20 2.-Filterinstallatie volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat aan de derde transportinrichting (5,10,11) vers filtermateriaal uit een voorraadsilo (15) kan worden toegevoerd.

3. Filterinstallatie volgens conclusie 1 of 2, met 25 het kenmerk, dat de tweede transportinrichting (5,6,7,14) een verticale transporteur (15) voor het afwisselende transport van zowel het te regenereren filtermateriaal, het geregenereerde filtermateriaal als het verse filtermateriaal tot op het niveau van de vulopeningen (17) van de filterafdelingen (13) 30 bevat.

4. Filterinstallatie volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de verticale transporteur (5) aan zijn boveneinde een verdeler (2) voor de verdeling van het getransporteerde filtermateriaal naar de regeneratieinrichting (8) of naar de 35 vulopeningen (17) van de filterafdelingen (13) bezit. 8400517 -10-

5. Filterinstallatie volgens één van de conclusies 1 tot 4, met het kenmerk, dat boven de openingen (17) van de filterafdelingen (13) een horizontale transporteur (11)/ bij voorkeur een kettingtransporteur voor de verdeling van het 5 geregenereerde of het verse filtermateriaal naar de vulopeningen is aangebracht.

6. Filterinstallatie volgens conclusie 5, met het kenmerk/ dat de transporteur (11) aan het van de verdeler (2) afgekeerde einde een valpijp (16) voor het terugvoeren van 10 het overtollige filtermateriaal tot in de transportinrichting (3) omvat.

7. Filterinstallatie volgens conclusie 6/ met het kenmerk/ dat in de valpijp (16) een voeler voor doorvallend filtermateriaal is aangebracht.

8. Filterinstallatie volgens één van de conclusies 1-7, met het kenmerk, dat tussen de regeneratieinrichting (8) en de derde transportinrichting (5,10,11) een zeef (9) voor zowel het uitzeven en afvoeren van de door het afwrijven losgemaakte schadelijke stoffen en van de filtermateriaalkorrels 20 onder een bepaalde korrelmaat, als het terugvoeren van filtermateriaal groter dan deze korrelmaat naar de filterafdelingen (13) is aangebracht.

9. Filterinstallatie volgens één van de conclusies 1-8, met het kenmerk, dat voor de regeneratieinrichting (8) 25 een tussensilo (14) voor het te regenereren filtermateriaal is. aangebracht.

10. Filterinstallatie volgens één van de conclusies 1-9, met het kenmerk, dat de eerste transportinrichting (3) als kettingtransporteur is uitgevoerd.

11. Filterinstallatie volgens één van de conclusies 1-10, met het kenmerk, dat de verticale transporteur (5) als elevator is uitgevoerd.

12. Filterinstallatie volgens één van de conclusies 1-11, met het kenmerk, dat de regeneratieinrichting (8) als 35 een afwrijftrommel is uitgevoerd.

13. Filterinstallatie volgens één van de conclusies 1-12, met het kenmerk, dat na de filterinstallatie een warmtewisselaar voor de terugwinning van de warmte is geschakeld. 8400517 o > -11-

14. Filterinstallatie volgens ëën van de conclusies 1-13, met het kenmerk, dat deze met een meetinrichting voor het meten van het drukverschil tussen de zijde van het ruwe gas en de zijde van het gereinigde gas, is uitgerust.

15. Werkwijze voor het reinigen van hete ruwe gassen met meerdere filterafdelingen voor het opnemen van korrelig filtermateriaal dat door een boven aangebrachte vulopening kan worden ingebracht en door een beneden aangebrachte afvoer-opening kan worden verwijderd, met het kenmerk, dat het ver-10 vuilde filtermateriaal ten minste uit ëën filterafdeling wordt verwijderd en geregenereerd, waarbij de overige filterafdelingen in hun filterfunctie verder werken en de voelbare warmte wordt teruggewonnen. .

16. Werkwijze volgens conclusie 15, met het kenmerk, 15 dat het filtermateriaal van de afzonderlijke filterafdelingen na elkaar wordt geregenereerd, waarbij de intervallen tussen de uitwisselingen van filtermateriaal van op elkaar volgende afdelingen door middel van drukverschilmetingen tussen de zijde van het ruwe gas en de zijde van het gereinigde gas wor-20 den geregeld. t 8400517