SE465955B - Saett att minska foerslitning av munstycken eller andra tillfoerselorgan vid finfoerdelning av en slurry av en partikelformig absorbent - Google Patents

Description

465 10 15 20 25 30 35 40 955 2 Detta medför att munstyckena eller motsvarande organ ofta mäste bytas ut, vilket är bäde dyrt och tidskrävande.

REDOGÖRELSE FÖR FÖRELIGGANDE UPPFINNING TEKNISKT PROBLEM Flygaska, speciellt flygaska fràn kol, innehåller en stor andel oxider, som i många sammanhang används som slipmedel. Det är därför alltid förenat med problem att transportera flygaska eller material som innehåller flyg- aska med hjälp av strömmande gas eller vätska.

Slitaget pà transportanläggningarna är starkt beroende av den hastighet som flygaskpartiklarna har. Ju högre hastighet desto mer slitage. I krökar och förträngningar samt vid avstängningsventiler kan detta slitage kräva reparationer med korta tidsintervall. Ändamålet med föreliggande uppfinning är därför att åstadkomma ett enkelt och effektivt sätt att minska förslitningen av en kontaktreaktors mun- stycken, eller motsvarande tillförselorgan.

LÖSNINGEN Enligt föreliggande uppfinning reduceras problemen med slitage pà mun- stycken eller andra tillförselorgan vid finfördelning av en slurry i en kontaktreaktor, där recirkulation av absorbenten sker, genom att den andel av flygaskan som har de största partiklarna avskiljs före eller i själva recirkulationssystemet. Eftersom de tyngsta partiklarna har den största kinetiska energin och den största rörelsemängden orsakar de väsentligt mer slitage än de mindre partiklarna med samma sammansättning.

En utsortering av de grova flygaskpartiklarna kan ske pá ett flertal olika sätt och enligt flera fysikaliska principer. Exempelvis kan gravitation, tröghetskrafter och elektriska eller magnetiska krafter utnyttjas. Detta kan ske före kontaktreaktorn, i densamma eller i recirkulationsdelen av systemet.

En enkel cyklon eller galleravskiljare placerad före reaktorn kan avskilja de allra största partiklarna redan innan de när reaktorn. En lämpligt ut- formad reaktor kan också fungera som en avskiljare om den är anpassad för utnyttjande av tröghetseffekter eller gravitation. En viss fraktionering 10 15 20 25 30 35 40 465 955 3 av flygaskedelen i recirkulerat material kan ske om det som avskiljs i reaktorn inte recirkuleras alls utan enbart det som avskiljs i ett efter- följande filter.

De insatser som görs i själva rökgaskanalerna blir dock vanligtvis kost- samma och kräver ett långt driftsstopp under montage. Enligt föreliggande uppfinning föreslås därför att separation av grova flygaskepartiklar sker i själva recirkulationsprocessen.

Detta kan principiellt ske på samma sätt som i rökgaskanalen, men har åtminstone en fördel i att de flöden som skall behandlas är väsentligt mindre. En förutsättning är dock att de grova flygaskpartiklarna på ett signifikant sätt skiljer sig från partiklar med ofullständigt reagerad absorbent. Annars avskiljs även nyttigt material på ett ogynnsamt sätt.

Flygaskan har vanligtvis en sådan storleksfördelning att en stor andel är grövre än den absorbent, företrädesvis partiklar av släckt kalk, som suspenderas i vatten för att därefter införas i kontaktreaktorer av den typ som berörs i denna ansökning. Det finns alltså en teoretisk möjlighet att avskilja en andel av flygaskan utan att därmed också en stor del av absorbenten bortförs. I praktiken är dock den släckta kalken sammansatt av agglomerat av partiklar. Dessa agglomerat kan vara av samma storlek som de flygaskpartiklar man önskar avskilja. Sedvanliga dynamiska avskiljare kommer därför inte alltid att ge ett tillfredsställande resultat.

Därför föreslås enligt föreliggande uppfinning att avskiljningen sker i vätskefas. Detta sker lämpligen genom att det torra pulverformiga material som avses bli recirkulerat suspenderas i en vätska, såsom vatten, så att de eventuella agglomerat som bildats av absorbenten sönderdelas, varefter den på detta sätt bildade slurryn förs genom en anordning för uppdelning i en fraktion med grova partiklar och en fraktion med fina partiklar.

Denna uppdelning kan ske med exempelvis elektriska eller magnetiska kraf- ter under vissa förutsättningar, men sker företrädesvis med en dynamisk avskiljare, t.ex. en hydrocyklon.

BESKRIVNING Av FöREsLAGEN uTFöRINGsFoRM Uppfinningen skall beskrivas närmare i det följande under hänvisning till bifogade ritning, som visar en anläggning för rening av rökgaser från en koleldad panncentral, vilken anläggning innefattar en lämplig anordning 465 955 10 15 20 25 30 35 40 4 för genomförande av sättet enligt föreliggande uppfinning.

Den rökgas som bildas vid förbränning av kol i den pà ritningen visade panncentralen 1 leds till en luftförvärmare 2. Denna är anordnad att över- föra värme fràn den varma rökgasen till förbränningsluft, som via en kanal 2a matas till panncentralen medelst en fläkt 3.

Rökgasen leds sedan, utan föregående avskiljning av dess flygaska, via en kanal 4 till en kontaktreaktor 5, där den blandas med en med rökgasens gas- formiga föroreningar, såsom svaveldioxid och gasformigt klorväte, reaktiv, partikelformig absorbent, företrädesvis släckt kalk. Denna tillförs i form av en vattenbaserad slurry till i reaktorns övre del placerade dysaggregat 6 via en ledning 7. Framställningen av slurryn och dess sammansättning kommer att beskrivas närmare längre fram i beskrivningen.

Dessa dysaggregat kan exempelvis vara utformade pà sä sätt som beskrivs i de europeiska patenten 82l10320.7 och 858501l2.5.

I dessa dysaggregat finfördelas slurryn med hjälp av luft, som tillförs till dysaggregaten via en ledning 8 med ett tryck som överstiger slurryns tryck. I dysaggregaten strömmar luft med hög hastighet genom slurryn och sönderdelar denna, så att den lämnar dysaggregatens munstycken i form av finfördelade dimstràlar 9.

Dessa dimstrálar utsprutas så i kontaktreaktorns 5 inre att en effektiv blandning av rökgasen och slurryn erhålls. Slurryns vatten förângas under kontakten med rökgasen och rökgasens gasformiga föroreningar reagerar sam- tidigt med absorbenten och omvandlas till partikelformiga föroreningar.

De tyngre partiklarna av dessa partikelformiga föroreningar, oreagerad absorbent och rökgasens flygaska faller till i kontaktreaktorns botten utformade stoftfickor 10. Resterande partiklar medbringas av rökgasen via en kanal 12 till en elektrostatisk stoftavskiljare 13. Häri avskiljs dessa partiklar från rökgasen, som via en kanal 14 leds till en rökgasfläkt 15, som via en kanal 16 matar den fràn partikel- och gasformiga föroreningar renade rökgasen till en skorsten 17 för utsläpp i atmosfären.

De partiklar som avskiljs i den elektrostatiska stoftavskiljaren 13 uppsam- las i, i dennas botten utformade, stoftfickor 18. Dessa partiklar transpor- teras med hjälp av luft via en ledning 19 till en behållare 20, där de 10 15 20 25 30 465 955 5 blandas med via en ledning 21 tillfört vatten medelst en omrörare 22. Häri- genom sönderdelas de eventuella agglomerat som bildats av absorbentens partiklar, se beskrivningsinledningen, varefter den på detta sätt bildade slurryn via en ledning 23 förs till en hydrocyklon 24.

I denna klasseras de vattenburna partiklarna så att de grova partiklarna, huvudsakligen flygaskpartiklar, utslungas mot hydrocyklonens väggar och faller till dess trattformade botten. Härifrån transporteras dessa partik- lar tillsammans med den del av slurryns vatten som samlas på hydrocyklo- nens botten via en ledning 25 till en blandare 26. Häri blandas slurryns grova partiklar med de i stoftfickorna 10 uppsamlade partiklarna, som till- förs till blandaren via en ledning 27. Genom att blanda sistnämnda partik- lar, som huvudsakligen utgörs av tunga flygaskpartiklar, med slurryns vattenburna, grova partiklar erhålls en lagom fuktig restprodukt utan att någon speciell befuktare behöver användas. Restprodukten transporteras sedan till en lagringssilo 28 via en ledning 29.

Slurryns fina partiklar följer däremot med huvuddelen av slurryns vatten ut ur hydrocyklonens centrala del och därifrån via en ledning 30 till en behållare 31, där den blandas med en via en ledning 32 tillförd färsk absorbent, företrädesvis släckt kalk, medelst en omrörare 33. Denna bland- ning tillförs sedan till kontaktreaktorn 5 via ledningen 7, se början av figurbeskrivningen.

Uppfinningen är givetvis inte begränsad till det ovan beskrivna utförings- exemplet utan kan modifieras på olika sätt inom ramen för efterföljande patentkrav.

Exempelvis kan uppdelningen av partiklarna i en fraktion med fina partik- lar och en fraktion med grova partiklar åstadkommas med hjälp av elek- triska eller magnetiska krafter istället för med hjälp av dynamiska av- skiljare, såsom cykloner.

Claims (6)

465 955 10 15 20 25 30 P A T E N T K R A V

1. Sätt att minska förslitning av munstycken eller andra tillförselorgan a vid finfördelning av en slurry, som utgörs av en i vatten suspenderad, partikelformig absorbent, i en reaktor (5) för avskiljning av gasformiga föroreningar ur rökgas innehållande flygaska, varvid rökgasen med en väsentlig del av sin flygaska införs i reaktorn, där den finfördelade slurryn tillförs och blandas med rökgasen, varvid vattnet föràngas och bildade reaktionsprodukter jämte oreagerad absorbent och flygaska avskiljs som ett torrt pulver frân rökgasen i reaktorn och/eller i ett efterföl- jande filter (13), varefter en andel av detta avskilda material klasseras för bildande av en första fraktion med fina partiklar och en andra frak- tion med grova partiklar, varvid endast den första fraktionen àterförs till reaktorn (5) för förnyad användning, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda andel av det avskilda materialet suspenderas i en vätska innan den klasseras.

2. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda vätska utgörs av vatten.

3. Sätt enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t av att den första fraktionen blandas med färsk absorbent innan den âterförs till reaktorn (5).

4. Sätt enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t av att klasseringen sker med hjälp av en dynamisk avskiljare (24).

5. Sätt enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a t av att den dynamiska avskil- jaren utgörs av en hydrocyklon (24).

6. Sätt enligt något av krav 1-3, k ä n n e t e c k n a t av att klasse- ringen sker med hjälp av elektriska eller magnetiska krafter.