WO2015018796A1 - Method and device for preparing a gas stream, in particular for preparing a flue gas stream - Google Patents

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WO2015018796A1
WO2015018796A1 PCT/EP2014/066740 EP2014066740W WO2015018796A1 WO 2015018796 A1 WO2015018796 A1 WO 2015018796A1 EP 2014066740 W EP2014066740 W EP 2014066740W WO 2015018796 A1 WO2015018796 A1 WO 2015018796A1
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WO
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activator
washing medium
carbon dioxide
gas stream
washing
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PCT/EP2014/066740
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Markus Kinzl
Diego Andres Kuettel
Ralph Joh
Rüdiger Schneider
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • 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
    • B01D53/1456Removing acid components
    • B01D53/1475Removing carbon dioxide
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • Y02C20/40Capture or disposal of greenhouse gases of CO2

Definitions

  • the invention relates to a process for the treatment of a gas stream, in particular for the treatment of a flue gas stream. Furthermore, the invention relates to a device for the treatment of a gas flow, in particular for the treatment of a flue gas flow.
  • the flue gas is fed to an absorber as part of a conventional treatment device for separating carbon dioxide (C0 2 separation device), wherein gaseous carbon dioxide contained in the flue gas is dissolved in the washing medium or absorbed in a chemical sense.
  • C0 2 separation device for separating carbon dioxide
  • the exempt from carbon dioxide Exhaust gas will eventually release to the atmosphere.
  • the carbon dioxide-laden wash medium can be regenerated by desorbing the absorbed carbon dioxide and reused to absorb carbon dioxide from the flue gas.
  • activators can be used.
  • an activator such as monoethanolamine or
  • Diethanolamine lead to an improvement in the reaction rate.
  • activators run the risk of being emitted into the atmosphere due to their vapor pressure with the scrubbing flue gas leaving the absorber.
  • the associated loss of activator requires a continuous replenishment of new activator material in the washing medium used in the preparation process, which is associated with increased operating costs.
  • discharge of the activator together with the carbon dioxide-purified flue gas contributes to undesirable environmental impact.
  • a second object of the invention is to provide a device with which a corresponding method can be carried out economically.
  • the first object of the invention is achieved by a process for the treatment of a gas stream, in particular for the treatment of a flue gas stream, in which a
  • Absorber is supplied to a gas stream, carbon dioxide contained in the gas stream is deposited in the absorber by means of a washing medium, the loaded with carbon dioxide washing medium an Nem desorber is fed, the carbon dioxide contained in the scrubbing medium is released from the scrubbing medium in the desorber, which is supplied in the desorber freed from carbon dioxide scrubbing medium a treatment stage, in which contained in the scrubbing medium sulfur oxides are separated as potassium sulfate, and purified in the treatment stage Washing medium is returned to the absorber.
  • a regenerable activator is used in the washing medium, which increases the absorption rate of the carbon dioxide in the washing medium and / or the desorption of carbon dioxide from the washing medium.
  • the invention takes into account that in order to accelerate the absorption and / or the desorption of carbon dioxide in the treatment of a gas stream, the use of an activator is possible.
  • an activator By means of an activator both the absorption process and the desorption process can be accelerated and in this way the effectiveness of the treatment of a
  • Total flue gas flow can be increased.
  • an activated activator is discharged into the atmosphere.
  • an activator loss is to be avoided due to the required efficiency of the treatment process. This is not satisfactorily possible with the use of activators.
  • the invention recognizes that it is then possible to meet the requirements for a cost-effective and environmentally friendly treatment of a gas stream, if a regenerable activator is used in the washing medium, the rate of absorption of the carbon dioxide in the washing medium and / or increases the rate of desorption of carbon dioxide from the washing medium.
  • activators are understood as regenerable activators, which are not or only insignificantly in the context of the treatment process of a gas stream be consumed and thus in the process can be recovered substantially completely.
  • the regenerability of the activator used gives two advantages at the same time. On the one hand, by increasing the absorption rate of carbon dioxide in the washing medium and the desorption rate of carbon dioxide from the washing medium, the entire treatment process is accelerated. On the other hand, a subsequent dosing of the activator (activator-refill) used in the process is not or only to a very small extent necessary, whereby possible additional costs in the
  • Implementation of the treatment process can be saved.
  • a solid is used as the activator.
  • a solid activator is particularly suitable because it has no appreciable vapor pressure, so that discharge from the deposition process is avoided.
  • the activator can preferably be regenerated or recovered by precipitation in the treatment process. The regeneration of the activator takes place here in particular in the treatment stage, in which also contained in the scrubbing medium sulfur oxides (S0 X ) are separated by reaction with potassium hydroxide solution (KOH) as potassium sulfate (K 2 S0 4 ) from the washing medium.
  • KOH potassium hydroxide solution
  • the activator is dissolved in a solvent and the solution is fed to the washing medium.
  • the activator used does not dissolve instantaneously.
  • the activator is pre-dissolved in an alkaline solvent and this solution is fed to the washing medium.
  • an aqueous KOH solution potassium hydroxide solution
  • the pre-dissolution in an alkaline solvent has the further advantage that the solubility of the activator therein is relatively high, so that only small amounts of solvent must be used.
  • the pre-dissolution of the activator is basically associated with little effort, since the solvents used (water, an alkaline solution or the washing medium) are already present in the deposition process and this must be added regularly during the treatment of the gas stream to the continuously occurring Compensate for water and KOH losses and thus maintain the overall mass balance of the treatment process. Furthermore, by using existing water and KOH streams, for example, it is possible to dispense with an additional supply of solvents in order to pre-dissolve the activator before it enters the processing device or the corresponding preparation process.
  • solvents used water, an alkaline solution or the washing medium
  • the activator used is an oxide of at least one element which is selected from the group consisting of the elements from the third main group (boron group), the fourth main group
  • Carbon group the fifth main group (nitrogen group), the fourth subgroup (titanium group), the fifth subgroup (vanadium group), the sixth subgroup (chromium group) and / or the seventh subgroup (manganese group) of the periodic table.
  • activator B 2 0 3 A1 2 0 3 , Si0 2 , Ge0 2 , P 2 0 3 , As 2 0 3 , Sb 2 0 3 , Se0 2 , Te0 2 , Ti0 2 , V 2 0 5 , Mo0 3 , W0 3 and / or Ge0 2 used.
  • Germanium dioxide (GeO 2 ) is used in particular, which reacts with alkaline solutions, such as with KOH solution used for pre-dissolution of the activator to germanate.
  • the activator is continuously supplied to the washing medium.
  • small amounts of the activator expediently as a solution by predissolving in an alkaline solution, in water or in the washing medium used in the process, flow into the washing medium in the deposition process.
  • the continuous supply of the solution can take place for example by means of a pump in flowing from the absorber sump, loaded with carbon dioxide washing medium.
  • a discontinuous supply of the activator also pre-dissolved in an appropriate solvent, is possible.
  • the solid so the activator prior to dissolution, for example, externally at a
  • Service providers be pre-dissolved. At the processing device itself, only the dosing of the pre-dissolved activator takes place in the washing medium present in the preparation process.
  • the pre-dissolved activator is preferably fed into a discharge line connected to the absorber, through which washing medium laden with carbon dioxide flows into the desorber.
  • the preparation stage for this purpose comprises a reclaimer (SO x - reclaimer), in which a solid mixture of activator and potassium sulfate is precipitated from the washing medium. Potassium sulphate precipitates in the treatment stage or in the SO x reclaimer by the reaction of the sulfur oxides and potassium hydroxide solution contained in the washing medium.
  • the stream entering the reclaimer from the desorber is cooled to temperatures between 10 and 15 ° C.
  • a co-crystallization of the activator used occurs.
  • Ge0 2 crystallizes in the alkaline solvent in the form of germanate.
  • the activator concentration is adjusted to the solubility at the lowest temperature prevailing in the deposition process, which is usually present in the absorber.
  • the absorber temperature is higher than the temperature in the reclaimer and the activator solubility decreases with decreasing temperature falls in the SO x -Reclaimer the fixed-described mixture of activator and potassium sulfate from.
  • the mass ratio of the two crystallized solids is in the range of 1: 1.
  • a separating device In order to separate the precipitated or crystallized solid mixture, ie the mixture of potassium sulfate and the activator to be regenerated from the washing medium, a separating device is expediently used.
  • a separation device for example, is a centrifuge, which allows a simple and effective separation of the solid mixture from the washing medium.
  • the activator regeneration is carried out by means of a method which is based on the utilization of the significantly lower activity compared to potassium sulfate. Tor solubility in water or in dilute aqueous solution is based.
  • the activator is separated from the potassium sulfate by means of a washing process.
  • the washing process is followed by the separation of the solid mixture from the washing medium.
  • the solid mixture of potassium sulfate and activator is preferably washed with washing water to separate the components from one another, wherein the potassium sulfate is essentially completely dissolved in the washing water used.
  • Germanium dioxide (Ge0 2 ) dissolve from this only about 0.4% by weight.
  • a small amount of sulfuric acid is additionally added to the washing water used for the washing process.
  • the amount of washing water used is expediently chosen so that the ratio of the amount of washing water added, based on the amount of potassium sulfate contained in the solid mixture 10: 1, is. Due to the solubility of potassium sulfate of about 10% by weight in water, the entire potassium sulfate contained in the solid mixture dissolves accordingly, while the major part of the activator remains undissolved.
  • germanium dioxide as an activated activator.
  • 1 solid mixture (share K 2 S0 4 and Ge0 2 each 1 kg) is added based on the potassium sulfate, the 10-fold amount of wash water (10 kg), so that due to the solubility of potassium sulfate, the total K 2 S0 4 content of the solid mixture in the washing water dissolves.
  • the germanium dioxide dissolve in the wash water, so that about 960 g of GeO 2 remain as undissolved solid.
  • This low-cost method for recovery or regeneration of the activator can in principle be transferred to all - in particular poorly soluble - activators.
  • the washing medium regenerated in the treatment stage after the precipitation and the subsequent separation of the solid mixture is preferably recycled from the treatment stage or from a reclaimer of the treatment stage into the deposition process.
  • the solid activator not dissolved in the washing water is preferably separated from the washing water in a separation unit. This can be done for example by filtration, wherein the activator is recovered substantially completely.
  • the separated activator is returned to the washing medium - in the deposition process - and is there again to accelerate the treatment of a gas stream available.
  • a post-dosing of activator material is hardly or only to a small extent necessary.
  • a regeneration yield of about 96% of the activator germanium dioxide for example, a subsequent dosing of only about 4% of the activator used is necessary.
  • the regeneration process is also possible with an external service provider if required.
  • the solid mixture precipitated in the preparation stage consisting of potassium sulfate and the activator, can be removed from the process and separated and processed in an external device.
  • the regenerated activator can then be returned to the process.
  • the wash water containing the dissolved potassium sulfate is preferably supplied to a utilization device, where the potassium sulfate is separated from the wash water. Subsequently, the potassium sulfate can be further processed and made available for use, for example, in fertilizers or specialty chemicals.
  • an amino acid salt is used as the washing medium.
  • An aqueous amino acid salt solution is useful here.
  • an amino acid salt having a carbon substituent selected from the group consisting of hydrogen, an alkyl, a hydroxyalkyl and an aminoalkyl More preferably, an amino acid salt having a nitrogen substituent selected from the group consisting of hydrogen, an alkyl, a hydroxyalkyl and a haloalkyl is used.
  • a single amino acid salt such as a potassium salt of glycine or other amino acids, may be employed.
  • mixtures of different amino acid salts can be used as the absorbent.
  • washing medium flows from the desorber into a reboiler.
  • the reboiler supplies the necessary heat of regeneration for the separation of absorbed C0 2 from Washing medium.
  • the loaded washing medium is in this case regenerated by steam, which is generated in the reboiler. To generate the steam within the reboiler this is usually heated with imported steam, for example from a connected steam power plant.
  • the second object of the invention is achieved by a device for the treatment of a gas stream, in particular for the treatment of a flue gas stream comprising an absorber for the separation of carbon dioxide from the
  • a regenerable activator is used to increase the absorption rate of the carbon dioxide in the washing medium and / or the desorption of carbon dioxide from the washing medium.
  • a solid is particularly preferably used as the activator since a solid activator has no appreciable vapor pressure and thus its discharge from the deposition process can be prevented.
  • the activator is expediently used in the form of a solution.
  • the activator is in an alkaline
  • the activator used is an oxide of at least one element which is selected from the group consisting of the elements from the third main group, the fourth main group, the fifth main group, the fourth subsidiary group, the fifth subgroup, the sixth subgroup
  • Such oxides allow effective acceleration of a separation process carried out in the apparatus.
  • the device comprises a metering device for supplying the activator to the deposition process.
  • the supply takes place here preferably continuously.
  • a discontinuous feed of the activator is expedient. Regardless of the type of feed, the activator is pre-dissolved and then fed to the separation process.
  • the preparation stage particularly preferably comprises a reclaimer for precipitating a solid mixture of the activator and potassium sulfate from the washing medium.
  • a separation device is preferably used, wherein, for example, a centrifuge is suitable.
  • the treatment stage comprises a washing device.
  • a washing of the solid mixture can be carried out with a detergent which is only suitable for dissolving potassium sulfate, but not for dissolving the activator used. In this way, a simple and effective separation of the two components from each other can be achieved.
  • Reclaimer is fluidly connected to a supply line of the absorber.
  • the washing medium can be used in the process for the re-absorption and desorption of carbon dioxide.
  • the reclaimer is preferably fluidically connected to a metering device for the activator.
  • the metering device is fluidically connected to a discharge line of the absorber.
  • the activator - either at the beginning of the process or after the regeneration - can thus be added to the washing medium flowing out of the absorber sump and flow together with this into the desorber.
  • an amino acid salt is preferably used as the washing medium.
  • An aqueous potassium-containing amino acid salt solution is useful here.
  • the desorber is expediently connected to a reboiler which, as a bottom evaporator, supplies the necessary regeneration heat for the separation of absorbed CO 2 from the washing medium.
  • 1 shows a device for carrying out a method for the separation of carbon dioxide from a flue gas Ström.
  • the separating device 1 shows a device 1 for separating carbon dioxide from a flue gas stream.
  • the separating device 1 comprises an absorber 3 and a desorber 5 fluidically coupled thereto.
  • the flue gas is introduced into the CO 2 separator 1.
  • the flue gas is supplied to the absorber 3 via a flue gas line 7.
  • a potassium-containing aqueous amino acid salt solution which is used to separate the carbon dioxide contained in the flue gas. This is the
  • the cleaned of carbon dioxide gas stream is discharged from the absorber 3 at the absorber head 11.
  • the absorber 3 is fluidly coupled to a feed line 15 of the desorber 5, so that the laden with carbon dioxide washing medium 9 can be pumped via these two lines 13, 15 with temperature increase by means of a pump 17 in the desorber 5.
  • the loaded washing medium 9 passes through a heat exchanger 19 in which the heat of the regenerated washing medium 9 flowing from the desorber 5 to the absorber 3 is transferred to the laden washing medium 9 flowing out of the absorber 3.
  • the heat exchanger 19 thus uses the waste heat of the desorber 5 to preheat the washing medium 9 from the absorber 3 before entering the desorber 5.
  • the carbon dioxide absorbed in the washing medium 9 is thermally desorbed.
  • the desorber 5 is connected to a discharge line 21, which opens into a recycling device 23.
  • the desorbed C0 2 -rich gas stream can be compressed to allow, for example, the transport to a storage site.
  • a regenerable activator 24 is used.
  • the activator 24 is pre-dissolved in a metering device 25 in potassium hydroxide solution and introduced continuously from the metering device 25 via a metering line 27 into the discharge line 13 of the absorber 3.
  • the pre-dissolved activator 24 thus passes together with the emerging from the absorber 3, loaded with carbon dioxide washing medium 9 in the desorber 5 and is available to accelerate the deposition process available.
  • this also applies that a discontinuous dosage of the pre-dissolved activator 24 in the process is possible.
  • the preliminary resolution then takes place, for example, with an external service provider.
  • only the metering of the pre-dissolved activator 24 into the washing medium 9 used in the process or the device 1 takes place on the device 1 itself.
  • the regeneration or the recovery of the activator 24 takes place in a treatment stage 29, which is fluidically connected to the desorber 5.
  • a return line 31 of the desorber 5 is coupled to a feed line 33 of the treatment stage 25.
  • the feed line 33 is part of a bypass 35.
  • the scrubber 9 freed of carbon dioxide in the desorber 5, in which the dissolved activator 24 is located is fed to the treatment stage 29 via the fluidic coupling of the return line 31 to the feed line 33.
  • the treatment stage 29 comprises a reclaimer 37 in which sulfur oxides contained on the one hand in the washing medium 9 are precipitated out of the washing medium 9 by a drop in temperature and by reaction with potassium hydroxide solution as potassium sulfate. Furthermore, the activator 24 contained in the washing medium 9 is precipitated. The recovery of the activator 24 thus takes place in one process step together with the separation of potassium sulfate formed in the process.
  • the washing medium 9 flowing into the reclaimer 37 from the desorber 5 is cooled to 10 ° C. to 15 ° C., with co-crystallization of the germanium dioxide activator 24 taking place in addition to the crystallization of potassium sulfate. This crystallizes in the form of germanate.
  • the activator 24 and the potassium sulfate are present in a mass ratio of about 1: 1.
  • the solid mixture is then separated from the washing medium 9 by a separating device 39 designed as a centrifuge and finally washed in a corresponding washing device 41 with detergent or washing water.
  • a separating device 39 designed as a centrifuge and finally washed in a corresponding washing device 41 with detergent or washing water.
  • the K 2 S0 4 solubility in water at room temperature about 10 -g. %
  • only a small proportion of activator 24 dissolves in the wash water. With the use of germanium dioxide of this dissolve only about 0.4 wt.%.
  • the amount of washing water used is expediently chosen so that the ratio of the amount of the added wash water, based on the amount of potassium sulfate contained in the solid mixture is 10: 1. Due to the K 2 S0 4 solubility of about 10% in water accordingly dissolves all the potassium sulfate contained in the solid mixture, while most of the activator 24 remains undissolved.
  • the activator 24 is then separated from the washing water in the treatment stage 29 in a further separation process and returned via a discharge line 43 from the processing stage 29 and the reclaimer 37 into the metering device 25.
  • the activator 24 can be returned to the deposition process.
  • the washing medium 9 itself which has been regenerated in the preparation stage 29 after the precipitation and the subsequent separation of the solid mixture, is likewise returned to the preparation process via a return line 45 which is part of the bypass 35.
  • the reclaimer 37 is fluidically connected to a supply line 47 of the absorber 3.
  • the potassium sulfate dissolved in the washing water is preferably fed to a utilization device 49 and there correspondingly separated from the washing water. Subsequently, the potassium sulfate can be further processed and made available for further use, such as in fertilizers or specialty chemicals.
  • a reboiler 51 is connected, which serves to provide the necessary heat of regeneration for the separation of carbon dioxide from the washing medium 9.
  • the loaded washing medium 9 is in this case regenerated by steam, which is generated in the reboiler 51.
  • the reboiler 51 is heated with imported steam, for example from a connected steam power plant, which is not shown here.

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Abstract

The invention relates to a method for preparing a gas stream, in particular for preparing a flue gas stream, wherein a gas stream is supplied to an absorber (3), carbon dioxide contained in the gas stream is separated in the absorber (3) by means of a washing medium (9), the washing medium (9), loaded with carbon dioxide, is supplied to a desorber (5), the carbon dioxide contained in the washing medium (9) in the desorber (5) is released from the washing medium (9), the washing medium in the desorber (5), freed of carbon dioxide, is supplied to a preparation stage (29) in which sulfur dioxide contained in the washing medium (9) is separated as potassium sulfate, and the washing medium (9) cleaned in the preparation stage (29) is returned to the absorber (3). A regenerable activator (24) is used in the washing medium (9) which increases the absorption rate of the carbon dioxide in the washing medium (9) and/or the desorption rate of the carbon dioxide from the washing medium (9). The invention further relates to a device (1) for performing such a method.

Description

Beschreibung description
Verfahren und Vorrichtung zur Aufbereitung eines Gasstroms, insbesondere zur Aufbereitung eines Rauchgasstroms Method and device for the treatment of a gas stream, in particular for the treatment of a flue gas stream
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufbereitung eines Gasstroms, insbesondere zur Aufbereitung eines Rauchgasstroms. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Aufbereitung eines Gasstroms, insbesondere zur Aufberei - tung eines Rauchgasstroms. The invention relates to a process for the treatment of a gas stream, in particular for the treatment of a flue gas stream. Furthermore, the invention relates to a device for the treatment of a gas flow, in particular for the treatment of a flue gas flow.
Vor dem Hintergrund der klimatischen Veränderungen ist es ein globales Ziel, die Emission von Schadstoffen in die Atmosphäre zu verringern. Dies gilt insbesondere für die Emission von Kohlendioxid (C02) , welches sich in der Atmosphäre ansammelt, die Wärmeabstrahlung der Erde behindert und so als Treibhauseffekt zu einer Erhöhung der Erdoberflächentemperatur führt. Against the background of climatic changes, it is a global goal to reduce the emission of pollutants into the atmosphere. This applies in particular to the emission of carbon dioxide (C0 2 ), which accumulates in the atmosphere, hindering the heat radiation of the earth and thus as a greenhouse effect leads to an increase in the Earth's surface temperature.
Besonders bei fossilbefeuerten Kraftwerksanlagen zur Erzeu- gung elektrischer Energie entsteht durch die Verbrennung eines fossilen Brennstoffes ein kohlendioxidhaltiges Rauchgas. Zur Vermeidung bzw. zur Verringerung von Kohlendioxid- Emissionen in die Atmosphäre, muss das Kohlendioxid aus dem Rauchgas abgetrennt werden. Entsprechend werden insbesondere bei bestehenden fossil befeuerten Kraftwerken geeignete Maßnahmen diskutiert, um nach der Verbrennung das entstandene Kohlendioxid aus dem Abgas abzutrennen (Post-Combustion- Capture) . Als eine technische Realisierung wird hierzu im Rauchgas enthaltenes Kohlendioxid nach der Verbrennung durch einen Ab- sorptions-Desorptions-Prozess mittels eines Waschmediums aus dem jeweiligen Gasstrom herausgewaschen. Zur Abscheidung wird das Rauchgas einem Absorber als Teil einer gängigen Aufberei - tungsvorrichtung zur Abscheidung von Kohlendioxid (C02-Ab- scheidevorrichtung) zugeführt, wobei im Rauchgas enthaltenes gasförmiges Kohlendioxid im Waschmedium gelöst bzw. in chemischem Sinne absorbiert wird. Das von Kohlendioxid befreite Abgas wird schließlich in die Atmosphäre entlassen. Das mit Kohlendioxid befrachtete Waschmedium kann durch Desorption des absorbierten Kohlendioxids regeneriert und erneut zur Absorption von Kohlendioxid aus dem Rauchgas genutzt werden. Particularly in fossil-fired power plants for the generation of electrical energy, the combustion of a fossil fuel produces a carbon dioxide-containing flue gas. To avoid or reduce carbon dioxide emissions into the atmosphere, the carbon dioxide must be separated from the flue gas. Correspondingly, suitable measures are being discussed especially for existing fossil-fueled power plants in order to separate the resulting carbon dioxide from the exhaust gas after combustion (post-combustion capture). As a technical realization, carbon dioxide contained in the flue gas for this purpose is, after combustion, washed out of the respective gas stream by means of a sorption-desorption process by means of a washing medium. For deposition, the flue gas is fed to an absorber as part of a conventional treatment device for separating carbon dioxide (C0 2 separation device), wherein gaseous carbon dioxide contained in the flue gas is dissolved in the washing medium or absorbed in a chemical sense. The exempt from carbon dioxide Exhaust gas will eventually release to the atmosphere. The carbon dioxide-laden wash medium can be regenerated by desorbing the absorbed carbon dioxide and reused to absorb carbon dioxide from the flue gas.
Um die Absorptionsrate von Kohlendioxid im Waschmedium zu erhöhen, können Aktivatoren eingesetzt werden. Beispielsweise kann bei einem Einsatz von Methyldiethanolamin als Waschmedium der Zusatz eines Aktivators wie Monoethanolamin oder In order to increase the absorption rate of carbon dioxide in the washing medium, activators can be used. For example, when using methyldiethanolamine as the washing medium, the addition of an activator such as monoethanolamine or
Diethanolamin zu einer Verbesserung der Reaktionsrate führen. Allerdings besteht bei solchen Aktivatoren die Gefahr, dass sie aufgrund ihres Dampfdruckes mit dem den Absorber verlassenden gewaschenen Rauchgas in die Atmosphäre emittiert werden . Diethanolamine lead to an improvement in the reaction rate. However, such activators run the risk of being emitted into the atmosphere due to their vapor pressure with the scrubbing flue gas leaving the absorber.
Der hiermit verbundene Aktivatorverlust bedingt eine kontinuierliche Nachdosierung von neuem Aktivatormaterial in das im Rahmen des Aufbereitungsprozesses eingesetzte Waschmedium, was mit erhöhten Betriebskosten verbunden ist. Zusätzlich trägt ein Austrag des Aktivators gemeinsam mit dem von Kohlendioxid gereinigten Rauchgas zu unerwünschten Umweltbelastungen bei . The associated loss of activator requires a continuous replenishment of new activator material in the washing medium used in the preparation process, which is associated with increased operating costs. In addition, discharge of the activator together with the carbon dioxide-purified flue gas contributes to undesirable environmental impact.
Es ist demnach eine erste Aufgabe der Erfindung, ein Verfah- ren anzugeben, mit welchem eine kostengünstige und effektive Beschleunigung der Aufbereitung eines Gasstroms und insbesondere eines Rauchgasstroms möglich ist. It is therefore a first object of the invention to provide a method with which a cost-effective and effective acceleration of the treatment of a gas stream and in particular a flue gas stream is possible.
Eine zweite Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung anzugeben, mit der ein entsprechendes Verfahren wirtschaftlich durchführbar ist. A second object of the invention is to provide a device with which a corresponding method can be carried out economically.
Die erste Aufgabe der Erfindung wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Aufbereitung eines Gasstroms, insbe- sondere zur Aufbereitung eines Rauchgasstroms, bei dem einemThe first object of the invention is achieved by a process for the treatment of a gas stream, in particular for the treatment of a flue gas stream, in which a
Absorber ein Gasstrom zugeführt wird, im Gasstrom enthaltenes Kohlendioxid in dem Absorber mittels eines Waschmediums abgeschieden wird, das mit Kohlendioxid beladene Waschmedium ei- nem Desorber zugeführt wird, das im Waschmedium enthaltene Kohlendioxid in dem Desorber aus dem Waschmedium freigesetzt wird, das im Desorber von Kohlendioxid befreite Waschmedium einer Aufbereitungsstufe zugeführt wird, in der im Waschmedi- um enthaltene Schwefeloxide als Kaliumsulfat abgetrennt werden, und das in der Aufbereitungsstufe gereinigte Waschmedium in den Absorber zurückgeführt wird. Hierbei wird im Waschmedium ein regenerierbarer Aktivator eingesetzt, der die Absorptionsrate des Kohlendioxids im Waschmedium und/oder die Desorptionsrate des Kohlendioxids aus dem Waschmedium erhöht. Absorber is supplied to a gas stream, carbon dioxide contained in the gas stream is deposited in the absorber by means of a washing medium, the loaded with carbon dioxide washing medium an Nem desorber is fed, the carbon dioxide contained in the scrubbing medium is released from the scrubbing medium in the desorber, which is supplied in the desorber freed from carbon dioxide scrubbing medium a treatment stage, in which contained in the scrubbing medium sulfur oxides are separated as potassium sulfate, and purified in the treatment stage Washing medium is returned to the absorber. Here, a regenerable activator is used in the washing medium, which increases the absorption rate of the carbon dioxide in the washing medium and / or the desorption of carbon dioxide from the washing medium.
Die Erfindung berücksichtigt, dass zur Beschleunigung der Absorption und/oder der Desorption von Kohlendioxid bei der Aufbereitung eines Gasstroms der Einsatz eines Aktivators möglich ist. Durch einen Aktivator können sowohl der Absorp- tionsprozess als auch der Desorptionsprozess beschleunigt und auf diese Weise die Effektivität der Aufbereitung eines The invention takes into account that in order to accelerate the absorption and / or the desorption of carbon dioxide in the treatment of a gas stream, the use of an activator is possible. By means of an activator both the absorption process and the desorption process can be accelerated and in this way the effectiveness of the treatment of a
Rauchgasstroms insgesamt gesteigert werden. Allerdings muss, um die Anforderungen an die Umweltverträglichkeit des Abscheideprozesses insgesamt zu erfüllen, verhindert werden, dass ein eingesetzter Aktivator in die Atmosphäre ausgetragen wird. Weiterhin ist auch aufgrund der geforderten Wirtschaftlichkeit des Aufbereitungsverfahrens ein Aktivatorverlust zu vermeiden. Dies ist bislang beim Einsatz von Aktivatoren nicht zufriedenstellend möglich. Total flue gas flow can be increased. However, in order to meet the requirements of the environmental compatibility of the deposition process as a whole, it must be prevented that an activated activator is discharged into the atmosphere. Furthermore, an activator loss is to be avoided due to the required efficiency of the treatment process. This is not satisfactorily possible with the use of activators.
Um die vorbeschriebene Problematik zu umgehen, erkennt die Erfindung, dass es dann möglich ist, den Anforderungen hin- sichtlich einer kostengünstigen und umweltverträglichen Aufbereitung eines Gasstroms gerecht zu werden, wenn im Waschmedium ein regenerierbarer Aktivator eingesetzt wird, der die Absorptionsrate des Kohlendioxids im Waschmedium und/oder die Desorptionsrate des Kohlendioxids aus dem Waschmedium erhöht. In order to circumvent the problem described above, the invention recognizes that it is then possible to meet the requirements for a cost-effective and environmentally friendly treatment of a gas stream, if a regenerable activator is used in the washing medium, the rate of absorption of the carbon dioxide in the washing medium and / or increases the rate of desorption of carbon dioxide from the washing medium.
Als regenerierbare Aktivatoren werden hierbei grundsätzlich all solche Aktivatoren verstanden, die im Rahmen des Aufbereitungsprozesses eines Gasstroms nicht oder nur unwesentlich verbraucht werden und somit im Verfahren im Wesentlichen vollständig zurückgewonnen werden können. In principle, all such activators are understood as regenerable activators, which are not or only insignificantly in the context of the treatment process of a gas stream be consumed and thus in the process can be recovered substantially completely.
Durch die Regenerierbarkeit des eingesetzten Aktivators erge- ben sich gleichzeitig zwei Vorteile. Zum Einen wird durch die Erhöhung der Absorptionsrate von Kohlendioxid im Waschmedium und der Desorptionsrate von Kohlendioxid aus dem Waschmedium der gesamte Aufbereitungsprozess beschleunigt. Zum Anderen ist eine Nachdosierung des eingesetzten Aktivators (Aktiva- tor-Refill) in den Prozess nicht oder nur in sehr geringem Ausmaß notwendig, wodurch mögliche Zusatzkosten bei der The regenerability of the activator used gives two advantages at the same time. On the one hand, by increasing the absorption rate of carbon dioxide in the washing medium and the desorption rate of carbon dioxide from the washing medium, the entire treatment process is accelerated. On the other hand, a subsequent dosing of the activator (activator-refill) used in the process is not or only to a very small extent necessary, whereby possible additional costs in the
Durchführung des Aufbereitungsverfahrens eingespart werden können . Vorzugsweise wird als Aktivator ein Feststoff eingesetzt. Ein Feststoffaktivator eignet sich insbesondere deswegen, weil er keinen merklichen Dampfdruck hat, so dass ein Austrag aus dem Abscheideprozess vermieden wird. Der Aktivator lässt sich im Aufbereitungsprozess vorzugsweise durch ein Ausfällen regene- rieren bzw. zurückgewinnen. Die Regenerierung des Aktivators erfolgt hierbei insbesondere in der Aufbereitungsstufe, in der auch im Waschmedium enthaltene Schwefeloxide (S0X) durch Reaktion mit Kalilauge (KOH) als Kaliumsulfat (K2S04) aus dem Waschmedium abgetrennt werden. Implementation of the treatment process can be saved. Preferably, a solid is used as the activator. A solid activator is particularly suitable because it has no appreciable vapor pressure, so that discharge from the deposition process is avoided. The activator can preferably be regenerated or recovered by precipitation in the treatment process. The regeneration of the activator takes place here in particular in the treatment stage, in which also contained in the scrubbing medium sulfur oxides (S0 X ) are separated by reaction with potassium hydroxide solution (KOH) as potassium sulfate (K 2 S0 4 ) from the washing medium.
Bevorzugt wird der Aktivator in einem Lösungsmittel gelöst und die Lösung dem Waschmedium zugeführt. Dies ist insbesondere notwendig, da sich der eingesetzte Aktivator nicht instantan auflöst. Durch eine Vorauflösung kann demnach eine vollständige Auflösung des Aktivators vor der Dosierung in den Prozess sichergestellt und damit eine mögliche Verstopfung der in den Kolonnen des oder der eingesetzten Absorber und/oder Desorber vorhandenen Packungen durch möglichen ungelösten Feststoff verhindert werden. Preferably, the activator is dissolved in a solvent and the solution is fed to the washing medium. This is especially necessary because the activator used does not dissolve instantaneously. By a pre-dissolution can thus be ensured a complete dissolution of the activator before dosing in the process and thus a possible blockage of existing in the columns of the absorber and / or desorber used packs are prevented by possible undissolved solid.
Besonders bevorzugt, wird der Aktivator in einem alkalischen Lösungsmittel vorgelöst und diese Lösung dem Waschmedium zugeführt. Hierzu ist eine wässrige KOH-Lösung (Kalilauge) be- vorzugt, die dem Prozess insbesondere bei der Verwendung von Kalium-Aminosäuresalzen als Waschmedium kontinuierlich zugegeben wird, um den in der Aufbereitungsstufe auftretenden Austrag von Kalium - bedingt durch die dortige Ausfällung von Kaliumsulfat - auszugleichen. Das Vorauflösen in einem alkalischen Lösungsmittel hat weiter den Vorteil, dass die Löslichkeit des Aktivators darin verhältnismäßig hoch ist, so dass nur geringe Lösungsmittelmengen eingesetzt werden müssen. Weiterhin ist beispielsweise - je nach Löslichkeit des eingesetzten Aktivators - auch ein Vorlösen des Aktivators im Waschmedium selbst oder in Wasser möglich. Particularly preferably, the activator is pre-dissolved in an alkaline solvent and this solution is fed to the washing medium. For this purpose, an aqueous KOH solution (potassium hydroxide solution) Preferably, which is added to the process especially when using potassium amino acid salts as a washing medium continuously to compensate for the occurring in the treatment stage discharge of potassium - due to the local precipitation of potassium sulfate - compensate. The pre-dissolution in an alkaline solvent has the further advantage that the solubility of the activator therein is relatively high, so that only small amounts of solvent must be used. Furthermore, depending on the solubility of the activator used, it is also possible, for example, to pre-dissolve the activator in the washing medium itself or in water.
Die Vorauflösung des Aktivators ist hierbei grundsätzlich mit einem geringen Aufwand verbunden, da die eingesetzten Lö- sungsmittel (Wasser, eine alkalische Lösung oder das Waschmedium) bereits im Abscheideprozess vorhanden sind und diesem während der Aufbereitung des Gasstroms regelmäßig zudosiert werden müssen, um die kontinuierlich auftretenden Wasser- und KOH-Verluste auszugleichen und so die Gesamtmassenbilanz des Aufbereitungsprozesses aufrecht erhalten zu können. Weiterhin kann beispielsweise durch die Nutzung vorhandener Wasser- und KOH-Ströme auf eine zusätzliche Zufuhr von Lösungsmitteln verzichtet werden, um den Aktivator vor dem Eintritt in die Aufbereitungsvorrichtung bzw. den entsprechenden Aufberei- tungsprozess vorzulösen. The pre-dissolution of the activator is basically associated with little effort, since the solvents used (water, an alkaline solution or the washing medium) are already present in the deposition process and this must be added regularly during the treatment of the gas stream to the continuously occurring Compensate for water and KOH losses and thus maintain the overall mass balance of the treatment process. Furthermore, by using existing water and KOH streams, for example, it is possible to dispense with an additional supply of solvents in order to pre-dissolve the activator before it enters the processing device or the corresponding preparation process.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird als Aktivator ein Oxid wenigstens eines Elements eingesetzt, welches ausgewählt ist aus der Gruppe, die Elemente aus der dritten Hauptgruppe (Borgruppe) , der vierten HauptgruppeIn an advantageous embodiment of the invention, the activator used is an oxide of at least one element which is selected from the group consisting of the elements from the third main group (boron group), the fourth main group
(Kohlenstoffgruppe) , der fünften Hauptgruppe (Stickstoffgrup- pe) , der vierten Nebengruppe (Titangruppe) , der fünften Nebengruppe (Vanadiumgruppe) , der sechsten Nebengruppe (Chromgruppe) und/oder der siebten Nebengruppe (Mangangruppe) des Periodensystems enthält. Diese Oxide ermöglichen eine gute(Carbon group), the fifth main group (nitrogen group), the fourth subgroup (titanium group), the fifth subgroup (vanadium group), the sixth subgroup (chromium group) and / or the seventh subgroup (manganese group) of the periodic table. These oxides enable a good one
Aktivierung sowohl des Absorptions- als auch des Desorptions- prozesses und damit eine effektive Beschleunigung des Aufbereitungsprozesses für Kohlendioxid. Hierbei ist neben dem Einsatz lediglich eines Oxids auch der Einsatz von Mischoxiden bzw. Mischungen verschiedener Oxide als Aktivator denkbar . Bevorzugt wird als Aktivator B203, A1203, Si02, Ge02, P203, As203, Sb203, Se02, Te02, Ti02, V205, Mo03, W03 und/oder Ge02 eingesetzt. Hierbei kommt insbesondere Germaniumdioxid (Ge02) zum Einsatz, welches mit alkalischen Lösungen, wie beispielsweise mit zur Vorauflösung des Aktivators eingesetzter KOH- Lösung, zu Germanat reagiert. Activation of both the absorption and the desorption process and thus an effective acceleration of the treatment process for carbon dioxide. Here is next to the Use of only one oxide also the use of mixed oxides or mixtures of different oxides as activator conceivable. Preferred as activator B 2 0 3 , A1 2 0 3 , Si0 2 , Ge0 2 , P 2 0 3 , As 2 0 3 , Sb 2 0 3 , Se0 2 , Te0 2 , Ti0 2 , V 2 0 5 , Mo0 3 , W0 3 and / or Ge0 2 used. Germanium dioxide (GeO 2 ) is used in particular, which reacts with alkaline solutions, such as with KOH solution used for pre-dissolution of the activator to germanate.
Vorzugsweise wird der Aktivator dem Waschmedium kontinuierlich zugeführt. Hierbei strömen kleine Mengen des Aktivators, zweckmäßigerweise als Lösung durch ein Vorlösen in einer al- kaiischen Lösung, in Wasser oder in dem im Prozess eingesetzten Waschmedium, in den Abscheideprozess ins Waschmedium ein. Die kontinuierliche Zufuhr der Lösung kann beispielsweise mittels einer Pumpe in aus dem Absorbersumpf strömendes, mit Kohlendioxid beladenes Waschmedium erfolgen. So können die Verluste des Waschmediums, die sich beispielsweise durch Abbaureaktionen ergeben, im laufenden Prozess ersetzt werden. Preferably, the activator is continuously supplied to the washing medium. In this case, small amounts of the activator, expediently as a solution by predissolving in an alkaline solution, in water or in the washing medium used in the process, flow into the washing medium in the deposition process. The continuous supply of the solution can take place for example by means of a pump in flowing from the absorber sump, loaded with carbon dioxide washing medium. Thus, the losses of the washing medium, resulting for example by degradation reactions, be replaced in the current process.
Alternativ ist auch eine diskontinuierliche Zufuhr des Aktivators, ebenfalls vorgelöst in einem entsprechenden Lösungs- mittel, möglich. Hierbei kann der Feststoff, also der Aktivator vor der Auflösung, beispielsweise extern bei einem Alternatively, a discontinuous supply of the activator, also pre-dissolved in an appropriate solvent, is possible. Here, the solid, so the activator prior to dissolution, for example, externally at a
Dienstleister vorgelöst werden. An der Aufbereitungsvorrich- tung selbst, erfolgt dann lediglich die Dosierung des voraufgelösten Aktivators in das im Aufbereitungsprozess vorhandene Waschmedium. Service providers be pre-dissolved. At the processing device itself, only the dosing of the pre-dissolved activator takes place in the washing medium present in the preparation process.
Die Zufuhr des vorgelösten Aktivators erfolgt vorzugsweise in eine dem Absorber angeschlossene Abführleitung, durch welche mit Kohlendioxid beladenes Waschmedium in den Desorber strömt. Alternativ besteht auch die Möglichkeit, den vorgelösten Aktivator an anderen Stellen der Vorrichtung zuzuführen . In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Aufbereitungsstufe hierzu einen Reclaimer (SOx- Reclaimer) , in dem ein Feststoffgemisch aus Aktivator und Kaliumsulfat aus dem Waschmedium ausgefällt wird. Kaliumsulfat fällt in der Aufbereitungssstufe bzw. im SOx-Reclaimer durch die Reaktion der im Waschmedium enthaltenen Schwefeloxide und Kalilauge an. Zur Abscheidung des Kaliumsulfats im Rahmen eines Reclaiming-Prozesses wird der vom Desorber in den Reclaimer einströmende Strom auf Temperaturen zwischen 10 und 15 °C abgekühlt. Dabei tritt eine Co-Kristallisation des eingesetzten Aktivators auf. Beispielsweise kristallisiert Ge02 im alkalischen Lösungsmittel in Form von Germanat . The pre-dissolved activator is preferably fed into a discharge line connected to the absorber, through which washing medium laden with carbon dioxide flows into the desorber. Alternatively, it is also possible to supply the pre-dissolved activator at other locations of the device. In a particularly advantageous embodiment of the invention, the preparation stage for this purpose comprises a reclaimer (SO x - reclaimer), in which a solid mixture of activator and potassium sulfate is precipitated from the washing medium. Potassium sulphate precipitates in the treatment stage or in the SO x reclaimer by the reaction of the sulfur oxides and potassium hydroxide solution contained in the washing medium. For the separation of the potassium sulfate in the context of a reclaiming process, the stream entering the reclaimer from the desorber is cooled to temperatures between 10 and 15 ° C. In this case, a co-crystallization of the activator used occurs. For example, Ge0 2 crystallizes in the alkaline solvent in the form of germanate.
Da im Abscheideprozess eine möglichst hohe Aktivator-Konzen- tration angestrebt wird, um die bestmögliche Aktivierung zu erzielen, wird die Aktivator-Konzentration der Löslichkeit bei der geringsten im Abscheideprozess vorherrschenden Temperatur angepasst, die gewöhnlich im Absorber herrscht. Da die Absorbertemperatur jedoch höher ist als die Temperatur im Reclaimer und die Aktivator-Löslichkeit mit sinkender Temperatur abnimmt, fällt im SOx-Reclaimer das beschriebene Fest- stoffgemisch von Aktivator und Kaliumsulfat aus. Das Massenverhältnis der beiden auskristallisierten Feststoffe liegt im Bereich von 1:1. Since the highest possible activator concentration is sought in the deposition process in order to achieve the best possible activation, the activator concentration is adjusted to the solubility at the lowest temperature prevailing in the deposition process, which is usually present in the absorber. However, since the absorber temperature is higher than the temperature in the reclaimer and the activator solubility decreases with decreasing temperature falls in the SO x -Reclaimer the fixed-described mixture of activator and potassium sulfate from. The mass ratio of the two crystallized solids is in the range of 1: 1.
Um das ausgefällte bzw. auskristallisierte Feststoffgemisch, also das Gemisch von Kaliumsulfat und dem zu regenerierenden Aktivator vom Waschmedium abzutrennen, wird zweckmäßigerweise eine Trennvorrichtung eingesetzt. Als Trennvorrichtung eignet sich beispielsweise eine Zentrifuge, die eine einfache und effektive Abtrennung des Feststoffgemisches vom Waschmedium ermöglicht . In order to separate the precipitated or crystallized solid mixture, ie the mixture of potassium sulfate and the activator to be regenerated from the washing medium, a separating device is expediently used. As a separation device, for example, is a centrifuge, which allows a simple and effective separation of the solid mixture from the washing medium.
Um eine effektive Regenerierung des eingesetzten Aktivators zu ermöglichen und damit hohe Kosten hinsichtlich eines möglichen Aktivator-Refills zu vermeiden, erfolgt die Aktivator- Regenerierung mittels einer Methode, die auf der Ausnutzung der im Vergleich zum Kaliumsulfat deutlich geringeren Aktiva- tor-Löslichkeit in Wasser oder in verdünnter wässriger Lösung beruht . In order to enable an effective regeneration of the activator used and thus to avoid high costs with regard to a possible activator refill, the activator regeneration is carried out by means of a method which is based on the utilization of the significantly lower activity compared to potassium sulfate. Tor solubility in water or in dilute aqueous solution is based.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird der Aktivator mittels eines Waschvorgangs vom Kaliumsulfat getrennt. Der Waschvorgang schließt sich hierbei der Abtrennung des Feststoffgemisches vom Waschmedium an. Das Feststoffgemisch aus Kaliumsulfat und Aktivator wird zur Trennung der Komponenten voneinander vorzugsweise mit Waschwasser ge- waschen, wobei das Kaliumsulfat im Wesentlichen vollständig in dem eingesetzten Waschwasser gelöst wird. In a particularly advantageous embodiment of the invention, the activator is separated from the potassium sulfate by means of a washing process. The washing process is followed by the separation of the solid mixture from the washing medium. The solid mixture of potassium sulfate and activator is preferably washed with washing water to separate the components from one another, wherein the potassium sulfate is essentially completely dissolved in the washing water used.
Vorteilhafterweise verbleibt nahezu der gesamte Anteil an festem Aktivator ungelöst zurück. Während die K2S04-Löslich- keit in Wasser bzw. in einer wässrigen Lösung bei Raumtemperatur etwa 10-Gew.% beträgt, löst sich nur ein geringer Anteil an Aktivator in dem Waschwasser. Beim Einsatz von Advantageously, almost the entire proportion of solid activator remains undissolved. While the K 2 SO 4 solubility in water or in an aqueous solution at room temperature is about 10% by weight, only a small proportion of activator dissolves in the wash water. When using
Germaniumdioxid (Ge02) lösen sich von diesem nur etwa 0,4- Gew.%. Um die Löslichkeit des Aktivators weiter zu verrin- gern, wird dem für den Waschvorgang eingesetzten Waschwasser zusätzlich eine geringe Menge an Schwefelsäure zugesetzt. Germanium dioxide (Ge0 2 ) dissolve from this only about 0.4% by weight. In order to further reduce the solubility of the activator, a small amount of sulfuric acid is additionally added to the washing water used for the washing process.
Die Menge des eingesetzten Waschwassers wird zweckmäßigerweise so gewählt, dass das Verhältnis der zugegebenen Waschwas- sermenge, bezogen auf die Menge des im Feststoffgemisch enthaltenen Kaliumsulfats 10:1, beträgt. Aufgrund der Löslichkeit von Kaliumsulfat von etwa 10-Gew.% in Wasser löst sich entsprechend das gesamte im Feststoffgemisch enthaltene Kaliumsulfat auf, während der allergrößte Teil des Aktivators un- gelöst zurückbleibt. The amount of washing water used is expediently chosen so that the ratio of the amount of washing water added, based on the amount of potassium sulfate contained in the solid mixture 10: 1, is. Due to the solubility of potassium sulfate of about 10% by weight in water, the entire potassium sulfate contained in the solid mixture dissolves accordingly, while the major part of the activator remains undissolved.
Anhand des folgenden Beispiels kann dies für Germaniumdioxid als eingesetztem Aktivator nachvollzogen werden. Bei 2 kg eines aus dem Waschmedium abgetrennten 1 : 1-Feststoffgemisches (Anteil K2S04 und Ge02 jeweils 1 kg) wird bezogen auf das Kaliumsulfat die 10-fache Menge an Waschwasser (10 kg) zugegeben, so dass sich aufgrund der Löslichkeit des Kaliumsulfats der gesamte K2S04-Anteil des Feststoffgemisches in dem Wasch- wasser auflöst. Vom Germaniumdioxid hingegen lösen sich lediglich etwa 40 g im Waschwasser, so dass etwa 960 g Ge02 als ungelöster Feststoff zurückbleiben. Diese einfach durchführbare Regenerationsmethode ermöglicht somit die Wiedergewin- nung von etwa 96 % des im Reclaimer ausgefällten Aktivators Germaniumdioxid . Based on the following example, this can be understood for germanium dioxide as an activated activator. At 2 kg of a separated from the wash medium 1: 1 solid mixture (share K 2 S0 4 and Ge0 2 each 1 kg) is added based on the potassium sulfate, the 10-fold amount of wash water (10 kg), so that due to the solubility of potassium sulfate, the total K 2 S0 4 content of the solid mixture in the washing water dissolves. By contrast, only about 40 g of the germanium dioxide dissolve in the wash water, so that about 960 g of GeO 2 remain as undissolved solid. This easy-to-perform regeneration method thus enables the recovery of about 96% of the germanium dioxide activator precipitated in the reclaimer.
Diese aufwandsarme Methode zur Wiedergewinnung bzw. Regenerierung des Aktivators kann grundsätzlich auf alle - insbe- sondere schlecht löslichen - Aktivatoren übertragen werden. This low-cost method for recovery or regeneration of the activator can in principle be transferred to all - in particular poorly soluble - activators.
Das in der Aufbereitungsstufe nach der Ausfällung und der sich anschließenden Abtrennung des Feststoffgemisches regenerierte Waschmedium wird vorzugsweise von der Aufbereitungs- stufe bzw. von einem Reclaimer der Aufbereitungsstufe in den Abscheideprozess zurückgeführt. The washing medium regenerated in the treatment stage after the precipitation and the subsequent separation of the solid mixture is preferably recycled from the treatment stage or from a reclaimer of the treatment stage into the deposition process.
Der nicht im Waschwasser gelöste, feste Aktivator wird vorzugsweise in einer Trenneinheit von dem Waschwasser getrennt. Dies kann beispielsweise durch eine Filtration geschehen, wobei der Aktivator im Wesentlichen vollständig zurückgewonnen wird . The solid activator not dissolved in the washing water is preferably separated from the washing water in a separation unit. This can be done for example by filtration, wherein the activator is recovered substantially completely.
Besonders vorteilhaft wird der abgetrennte Aktivator in das Waschmedium - im Abscheideprozess - zurückgeführt und steht dort erneut zur Beschleunigung der Aufbereitung eines Gasstromes zur Verfügung. Eine Nachdosierung von Aktivatormaterial ist kaum bzw. nur in sehr geringem Maße notwendig. Bei dem vorbeschriebenen Beispiel einer Regenerationsausbeute von etwa 96 % des Aktivators Germaniumdioxid ist beispielsweise eine Nachdosierung von lediglich etwa 4 % an eingesetztem Aktivator notwendig. Particularly advantageously, the separated activator is returned to the washing medium - in the deposition process - and is there again to accelerate the treatment of a gas stream available. A post-dosing of activator material is hardly or only to a small extent necessary. In the above-described example of a regeneration yield of about 96% of the activator germanium dioxide, for example, a subsequent dosing of only about 4% of the activator used is necessary.
Mit anderen Worten kann so eine maximale Aktivator-Konzentra- tion im Prozess mit der Minimierung der Aktivator-Refill - Kosten vereinbart werden. Wie auch bei der Vorauflösung des Aktivators gilt hinsichtlich der Regenerierung, dass der Regenerierungsprozess bei Bedarf ebenfalls bei einem externen Dienstleister möglich ist. Das in der Aufbereitungsstufe ausgefällte Feststoffge- misch, bestehend aus Kaliumsulfat und dem Aktivator, kann dem Prozess entnommen werden und in einer externen Vorrichtung getrennt und aufbereitet werden. Der regenerierte Aktivator kann dann wieder dem Prozess zugeführt werden. Das Waschwasser mit dem gelösten Kaliumsulfat wird vorzugsweise einer Verwertungseinrichtung zugeführt, wo das Kaliumsulfat vom Waschwasser getrennt wird. Anschließend kann das Kaliumsulfat weiterverarbeitet und für eine Verwendung beispielsweise in Düngern oder SpezialChemikalien zugänglich ge- macht werden. In other words, such a maximum activator concentration in the process can be agreed upon with the minimization of activator refill costs. As with the pre-resolution of the activator, with regard to regeneration, the regeneration process is also possible with an external service provider if required. The solid mixture precipitated in the preparation stage, consisting of potassium sulfate and the activator, can be removed from the process and separated and processed in an external device. The regenerated activator can then be returned to the process. The wash water containing the dissolved potassium sulfate is preferably supplied to a utilization device, where the potassium sulfate is separated from the wash water. Subsequently, the potassium sulfate can be further processed and made available for use, for example, in fertilizers or specialty chemicals.
Zweckmäßigerweise wird als Waschmedium ein Aminosäuresalz eingesetzt. Eine wässrige Aminosäuresalzlösung ist hierbei zweckmäßig. Bei der Verwendung eines Aminosäuresalzes als Waschmedium hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn ein Aminosäuresalz eingesetzt wird, welches einen Kohlenstoff-Substituenten aus der Gruppe aufweist, die Wasserstoff, ein Alkyl, ein Hydroxyalkyl und ein Aminoalkyl enthält. Weiter bevorzugt wird ein Aminosäuresalz eingesetzt, dass einen Stickstoff-Substituenten aus der Gruppe aufweist, die Wasserstoff, ein Alkyl, ein Hydroxyalkyl und ein Halogenalkyl enthält. Wiederum kann ein einzelnes Aminosäuresalz wie beispielsweise ein Kaliumsalz des Glycins oder anderer Aminosäuren eingesetzt sein. Auch können Mischungen verschiedener Aminosäuresalze als Absorptionsmittel eingesetzt werden. Besonders bevorzugt ist ein kaliumhaltiges Aminosäuresalz, bzw. eine entsprechend wässrige Lösung eines kaliumhaltigen Aminosäuresalzes . Zweckmäßigerweise strömt zumindest ein Teil des Waschmediums vom Desorber ausgehend in einen Reboiler. Der Reboiler liefert als ein sogenannter Sumpfverdampfer die notwendige Regenerationswärme für die Trennung von absorbiertem C02 vom Waschmedium. Das beladene Waschmedium wird hierbei durch Dampf, welcher im Reboiler erzeugt wird, regeneriert. Zur Erzeugung des Dampfes innerhalb des Reboilers wird dieser üblicherweise mit importiertem Dampf, beispielsweise aus einem angeschlossenen Dampfkraftwerk beheizt. Conveniently, an amino acid salt is used as the washing medium. An aqueous amino acid salt solution is useful here. In the use of an amino acid salt as a washing medium, it has been found advantageous to use an amino acid salt having a carbon substituent selected from the group consisting of hydrogen, an alkyl, a hydroxyalkyl and an aminoalkyl. More preferably, an amino acid salt having a nitrogen substituent selected from the group consisting of hydrogen, an alkyl, a hydroxyalkyl and a haloalkyl is used. Again, a single amino acid salt, such as a potassium salt of glycine or other amino acids, may be employed. Also, mixtures of different amino acid salts can be used as the absorbent. Particularly preferred is a potassium-containing amino acid salt, or a corresponding aqueous solution of a potassium-containing amino acid salt. Conveniently, at least part of the washing medium flows from the desorber into a reboiler. As a so-called bottom evaporator, the reboiler supplies the necessary heat of regeneration for the separation of absorbed C0 2 from Washing medium. The loaded washing medium is in this case regenerated by steam, which is generated in the reboiler. To generate the steam within the reboiler this is usually heated with imported steam, for example from a connected steam power plant.
Die zweite Aufgabe der Erfindung wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung zur Aufbereitung eines Gasstroms, insbesondere zur Aufbereitung eines Rauchgasstroms, umfassend einen Absorber zur Abscheidung von Kohlendioxid aus dem The second object of the invention is achieved by a device for the treatment of a gas stream, in particular for the treatment of a flue gas stream comprising an absorber for the separation of carbon dioxide from the
Gasstrom mittels eines Waschmediums, einen strömungstechnisch mit dem Absorber gekoppelten Desorber zum Freisetzen des Kohlendioxids aus dem Waschmedium, sowie eine strömungstechnisch mit dem Desorber gekoppelte Aufbereitungsstufe zur Abtrennung von im Waschmedium enthaltenen Schwefeloxiden. Hierbei ist zur Erhöhung der Absorptionsrate des Kohlendioxids im Waschmedium und/oder der Desorptionsrate des Kohlendioxids aus dem Waschmedium ein regenerierbarer Aktivator eingesetzt. Durch den Einsatz eines regenerierbaren Aktivators wird einerseits die beschleunigte Aufbereitung eines Gasstroms durch Erhöhung der Absorptions- und der Desorptionsrate von Kohlendioxid begünstigt. Weiterhin ist eine Nachdosierung des eingesetzten Aktivators (Aktivator-Refill) in den Prozess nur in geringem Maße notwendig.  Gas stream by means of a washing medium, a fluidically coupled to the absorber desorber for releasing the carbon dioxide from the washing medium, and a fluidically coupled with the desorber treatment stage for the separation of sulfur oxides contained in the washing medium. Here, a regenerable activator is used to increase the absorption rate of the carbon dioxide in the washing medium and / or the desorption of carbon dioxide from the washing medium. By using a regenerable activator on the one hand, the accelerated treatment of a gas stream by increasing the absorption and the desorption of carbon dioxide is favored. Furthermore, a re-dosing of the activator used (activator-refill) in the process only to a small extent necessary.
Besonders bevorzugt ist als Aktivator ein Feststoff eingesetzt, da ein Feststoffaktivator keinen merklichen Dampfdruck hat und so dessen Austrag aus dem Abscheideprozess verhindert werden kann. A solid is particularly preferably used as the activator since a solid activator has no appreciable vapor pressure and thus its discharge from the deposition process can be prevented.
Um durch Feststoffablagerungen bedingte Verstopfungen in den eingesetzten Absorber- und Desorberkolonnen zu vermeiden, ist der Aktivator zweckmäßigerweise in Form einer Lösung einge- setzt. Vorzugsweise ist der Aktivator in einem alkalischenIn order to avoid blockages caused by solid deposits in the absorber and desorber columns used, the activator is expediently used in the form of a solution. Preferably, the activator is in an alkaline
Lösungsmittel vorgelöst. Alternativ ist auch ein Vorlösen des Aktivators im Waschmedium selbst oder in Wasser zweckmäßig. Vorteilhafterweise ist als Aktivator ein Oxid wenigstens eines Elements eingesetzt, welches ausgewählt ist aus der Gruppe, die Elemente aus der dritten Hauptgruppe, der vierten Hauptgruppe, der fünften Hauptgruppe, der vierten Nebengrup- pe, der fünften Nebengruppe, der sechsten Nebengruppe Solvent predissolved. Alternatively, it is also expedient to pre-dissolve the activator in the washing medium itself or in water. Advantageously, the activator used is an oxide of at least one element which is selected from the group consisting of the elements from the third main group, the fourth main group, the fifth main group, the fourth subsidiary group, the fifth subgroup, the sixth subgroup
und/oder der siebten Nebengruppe des Periodensystems enthält. Derartige Oxide möglichen bei guter Regenerierbarkeit eine effektive Beschleunigung eines in der Vorrichtung durchgeführten Abttrennverfahrens . and / or the seventh subgroup of the periodic table. Such oxides, with good regenerability, allow effective acceleration of a separation process carried out in the apparatus.
Besonders vorteilhaft ist als Aktivator B203, A1203, Si02, Ge02, P203, As203, Sb203, Se02, Te02, Ti02, V205, Mo03, W03 und/oder Ge02 eingesetzt. In einer weiter vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Vorrichtung eine Dosiervorrichtung zur Zufuhr des Aktivators zum Abscheideprozess . Die Zufuhr erfolgt hierbei vorzugsweise kontinuierlich. Alternativ ist auch eine diskontinuierliche Zufuhr des Aktivators zweckmäßig. Unabhängig von der Art der Zufuhr wird der Aktivator jeweils vorgelöst und dann dem Ab- trennprozess zugeführt. Particularly advantageous as activator B 2 0 3 , A1 2 0 3 , Si0 2 , Ge0 2 , P 2 0 3 , As 2 0 3 , Sb 2 0 3 , Se0 2 , Te0 2 , Ti0 2 , V 2 0 5 , Mo0 3 , W0 3 and / or Ge0 2 used. In a further advantageous embodiment, the device comprises a metering device for supplying the activator to the deposition process. The supply takes place here preferably continuously. Alternatively, a discontinuous feed of the activator is expedient. Regardless of the type of feed, the activator is pre-dissolved and then fed to the separation process.
Besonders bevorzugt umfasst die Aufbereitungsstufe einen Reclaimer zur Ausfällung eines Feststoffgemisches aus dem Ak- tivator und Kaliumsulfat aus dem Waschmedium. Zur Abtrennung des ausgefällten Feststoffgemisches wird vorzugsweise eine Trennvorrichtung eingesetzt, wobei sich beispielsweise eine Zentrifuge eignet. Um den Aktivator vom Kaliumsulfat zu trennen und somit eine Regenerierung zu ermöglichen, umfasst die Aufbereitungsstufe eine Waschvorrichtung. In der Waschvorrichtung kann eine Wäsche des Feststoffgemisches mit einem Waschmittel erfolgen, welches sich lediglich zur Lösung von Kaliumsulfat, nicht aber zur Lösung des eingesetzten Aktivators eignet. Auf diese Weise kann eine einfache und effektive Trennung der beiden Komponenten voneinander erreicht werden. Zur Rückführung des im Reclaimer regenerierten Waschmediums ist der Reclaimer strömungstechnisch mit einer Zuführleitung des Absorbers verbunden. So kann das Waschmedium im Prozess zur erneuten Absorption und Desorption von Kohlendioxid ge- nutzt werden. The preparation stage particularly preferably comprises a reclaimer for precipitating a solid mixture of the activator and potassium sulfate from the washing medium. For separation of the precipitated solid mixture, a separation device is preferably used, wherein, for example, a centrifuge is suitable. In order to separate the activator from the potassium sulfate and thus to allow regeneration, the treatment stage comprises a washing device. In the washing apparatus, a washing of the solid mixture can be carried out with a detergent which is only suitable for dissolving potassium sulfate, but not for dissolving the activator used. In this way, a simple and effective separation of the two components from each other can be achieved. To return the regenerated in Reclaimer washing medium Reclaimer is fluidly connected to a supply line of the absorber. Thus, the washing medium can be used in the process for the re-absorption and desorption of carbon dioxide.
Um den Aktivator nach der Abtrennung vom Kaliumsulfat und dem Waschmedium wieder in den Abscheideprozess zurückführen zu können, ist der Reclaimer bevorzugt strömungstechnisch mit einer Dosiervorrichtung für den Aktivator verbunden. In order to be able to recirculate the activator to the separation process after separation from the potassium sulfate and the washing medium, the reclaimer is preferably fluidically connected to a metering device for the activator.
Zweckmäßigerweise ist die Dosiervorrichtung strömungstechnisch mit einer Abführleitung des Absorbers verbunden. Der Aktivator - entweder zu Beginn des Prozesses oder nach der Regeneration - kann so dem aus dem Absorbersumpf strömenden Waschmedium zugegeben werden und gemeinsam mit diesem in den Desorber strömen. Conveniently, the metering device is fluidically connected to a discharge line of the absorber. The activator - either at the beginning of the process or after the regeneration - can thus be added to the washing medium flowing out of the absorber sump and flow together with this into the desorber.
Grundsätzlich besteht selbstverständlich auch die Möglich- keit, die Dosiervorrichtung strömungstechnisch mit anderen Stellen der Vorrichtung zu koppeln. In principle, of course, there is also the possibility of coupling the metering device to other locations of the device in terms of flow.
Um eine effektive Trennung des Kohlendioxids aus dem Gasstrom zu ermöglichen, ist als Waschmedium vorzugsweise ein Amino- säuresalz eingesetzt. Eine wässrige kaliumhaltige Aminosäuresalzlösung ist hierbei zweckmäßig. In order to enable an effective separation of the carbon dioxide from the gas stream, an amino acid salt is preferably used as the washing medium. An aqueous potassium-containing amino acid salt solution is useful here.
Zweckmäßigerweise ist dem Desorber ein Reboiler angeschlossen, der als Sumpfverdampfer die notwendige Regenerationswär- me für die Trennung von absorbiertem C02 vom Waschmedium liefert . The desorber is expediently connected to a reboiler which, as a bottom evaporator, supplies the necessary regeneration heat for the separation of absorbed CO 2 from the washing medium.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen für die Vorrichtung zur Aufbereitung eines Gasstroms ergeben sich aus den auf das Verfahren gerichteten Unteransprüchen. Die hierzu genannten Vorteile können entsprechend sinngemäß auf die Vorrichtung übertragen werden. Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert . Dabei zeigt : Further advantageous embodiments of the device for the treatment of a gas stream resulting from the directed to the method dependent claims. The advantages mentioned can be correspondingly transferred to the device accordingly. In the following an embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to a drawing. Showing:
FIG 1 eine Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahren zur Abtrennung von Kohlendioxid aus einem Rauchgas- ström. 1 shows a device for carrying out a method for the separation of carbon dioxide from a flue gas Ström.
In FIG 1 ist eine Vorrichtung 1 zur Abtrennung von Kohlendioxid aus einem Rauchgasstrom gezeigt. Die Abtrennvorrichtung 1 umfasst einen Absorber 3 und einen strömungstechnisch mit diesem gekoppelten Desorber 5. 1 shows a device 1 for separating carbon dioxide from a flue gas stream. The separating device 1 comprises an absorber 3 and a desorber 5 fluidically coupled thereto.
Zur Abscheidung von Kohlendioxid aus dem Rauchgas einer Verbrennungsanlage wird das Rauchgas in die C02-Abtrennvor- richtung 1 eingeleitet. Hierzu wird das Rauchgas dem Absorber 3 über eine Rauchgasleitung 7 zugeführt. In dem Absorber 3 befindet sich als Waschmedium 9 eine kaliumhaltige wässrige Aminosäuresalzlösung, welche zur Abtrennung des im Rauchgas enthaltenen Kohlendioxids genutzt wird. Hierzu wird das For separating carbon dioxide from the flue gas of an incinerator, the flue gas is introduced into the CO 2 separator 1. For this purpose, the flue gas is supplied to the absorber 3 via a flue gas line 7. In the absorber 3 is located as a washing medium 9, a potassium-containing aqueous amino acid salt solution, which is used to separate the carbon dioxide contained in the flue gas. This is the
Rauchgas im Absorber 3 mit dem Waschmedium 9 in Kontakt gebracht und das im Rauchgas enthaltene Kohlendioxid im Waschmedium 9 absorbiert. Der von Kohlendioxid gereinigte Gasstrom wird am Absorberkopf 11 aus dem Absorber 3 entlassen. Über eine Abführleitung 13 ist der Absorber 3 strömungstechnisch mit einer Zuführleitung 15 des Desorbers 5 gekoppelt, so dass das mit Kohlendioxid beladene Waschmedium 9 über diese beiden Leitungen 13, 15 unter Temperaturerhöhung mittels einer Pumpe 17 in den Desorber 5 gepumpt werden kann. Flue gas in the absorber 3 brought into contact with the washing medium 9 and absorbs the carbon dioxide contained in the flue gas in the washing medium 9. The cleaned of carbon dioxide gas stream is discharged from the absorber 3 at the absorber head 11. Via a discharge line 13, the absorber 3 is fluidly coupled to a feed line 15 of the desorber 5, so that the laden with carbon dioxide washing medium 9 can be pumped via these two lines 13, 15 with temperature increase by means of a pump 17 in the desorber 5.
Hierbei passiert das beladene Waschmedium 9 einen Wärmetauscher 19, in welchem die Wärme des von dem Desorber 5 zum Absorber 3 strömenden, regenerierten Waschmediums 9 auf das aus dem Absorber 3 ausströmende beladene Waschmedium 9 übertragen wird. Der Wärmetauscher 19 nutzt somit die Abwärme des Desorbers 5, um das Waschmedium 9 aus dem Absorber 3 vor dem Eintritt in den Desorber 5 vorzuwärmen. Innerhalb des Desorbers 5 wird das im Waschmedium 9 absorbierte Kohlendioxid thermisch desorbiert . Zur Aufbereitung und Überführung des Kohlendioxids ist dem Desorber 5 eine Abführleitung 21 angeschlossen, die in einer Verwertungsein- richtung 23 mündet. In der Verwertungseinrichtung 23 kann der desorbierte C02-reiche Gasstrom verdichtet werden, um beispielsweise den Transport zu einer Speicherstätte zu ermöglichen . Zur Beschleunigung der Absorption und der Desorption bei der Aufbereitung des Rauchgasstroms wird ein regenerierbarer Aktivator 24 eingesetzt. Der Aktivator 24, vorliegend der Feststoffaktivator Germaniumdioxid (Ge02) , erhöht sowohl die Absorptionsrate von Kohlendioxid im Waschmedium 9 innerhalb des Absorbers 3, als auch die Desorptionsrate von Kohlendioxid aus dem Waschmedium 9 im Desorber 5. In this case, the loaded washing medium 9 passes through a heat exchanger 19 in which the heat of the regenerated washing medium 9 flowing from the desorber 5 to the absorber 3 is transferred to the laden washing medium 9 flowing out of the absorber 3. The heat exchanger 19 thus uses the waste heat of the desorber 5 to preheat the washing medium 9 from the absorber 3 before entering the desorber 5. Within the desorber 5, the carbon dioxide absorbed in the washing medium 9 is thermally desorbed. For the treatment and transfer of the carbon dioxide, the desorber 5 is connected to a discharge line 21, which opens into a recycling device 23. In the utilization device 23, the desorbed C0 2 -rich gas stream can be compressed to allow, for example, the transport to a storage site. To accelerate the absorption and the desorption in the treatment of the flue gas stream, a regenerable activator 24 is used. The activator 24, in the present case the solid activator germanium dioxide (GeO 2 ), increases both the absorption rate of carbon dioxide in the washing medium 9 within the absorber 3, and the desorption rate of carbon dioxide from the washing medium 9 in the desorber 5.
Weiterhin ist durch den Einsatz eines regenerierbaren Aktivators 24 eine Nachdosierung (Aktivator-Refill) in den Prozess fast nicht notwendig, so dass das Aufbereitungsverfahren wirtschaftlich und effektiv durchgeführt werden kann. Furthermore, through the use of a regenerable activator 24, a subsequent dosing (activator refill) in the process is almost not necessary, so that the treatment process can be carried out economically and effectively.
Der Aktivator 24 wird in einer Dosiervorrichtung 25 in Kalilauge vorgelöst und von der Dosiervorrichtung 25 ausgehend kontinuierlich über eine Dosierleitung 27 in die Abführleitung 13 des Absorbers 3 eingeleitet. Der vorgelöste Aktivator 24 gelangt so gemeinsam mit dem aus dem Absorber 3 austretenden, mit Kohlendioxid beladenen Waschmedium 9 in den Desorber 5 und steht zur Beschleunigung des Abscheideprozesses zur Verfügung. The activator 24 is pre-dissolved in a metering device 25 in potassium hydroxide solution and introduced continuously from the metering device 25 via a metering line 27 into the discharge line 13 of the absorber 3. The pre-dissolved activator 24 thus passes together with the emerging from the absorber 3, loaded with carbon dioxide washing medium 9 in the desorber 5 and is available to accelerate the deposition process available.
Grundsätzlich gilt hierbei, dass auch eine diskontinuierliche Dosierung des vorgelösten Aktivators 24 in den Prozess möglich ist. Die Vorauflösung erfolgt dann beispielsweise bei einem externen Dienstleister. An der Vorrichtung 1 selbst erfolgt schließlich lediglich die Dosierung des voraufgelösten Aktivators 24 in das im Prozess bzw. der Vorrichtung 1 eingesetzte Waschmedium 9. Die Regeneration bzw. die Wiedergewinnung des Aktivators 24 findet in einer Aufbereitungsstufe 29 statt, die strömungstechnisch mit dem Desorber 5 verbunden ist. Hierzu ist eine Rückführleitung 31 des Desorbers 5 mit einer Zuführleitung 33 der Aufbereitungssstufe 25 gekoppelt. Die Zuführleitung 33 ist Teil eines Bypasses 35. Das im Desorber 5 von Kohlendioxid befreite Waschmedium 9, in welchem sich der gelöste Aktivator 24 befindet, wird der Aufbereitungsstufe 29 über die strömungstechnische Kopplung der Rückführleitung 31 mit Zuführleitung 33 zugeführt. Basically, this also applies that a discontinuous dosage of the pre-dissolved activator 24 in the process is possible. The preliminary resolution then takes place, for example, with an external service provider. Finally, only the metering of the pre-dissolved activator 24 into the washing medium 9 used in the process or the device 1 takes place on the device 1 itself. The regeneration or the recovery of the activator 24 takes place in a treatment stage 29, which is fluidically connected to the desorber 5. For this purpose, a return line 31 of the desorber 5 is coupled to a feed line 33 of the treatment stage 25. The feed line 33 is part of a bypass 35. The scrubber 9 freed of carbon dioxide in the desorber 5, in which the dissolved activator 24 is located, is fed to the treatment stage 29 via the fluidic coupling of the return line 31 to the feed line 33.
Die Aufbereitungsstufe 29 umfasst einen Reclaimer 37, in dem einerseits im Waschmedium 9 enthaltene Schwefeloxide durch eine Temperaturabsenkung und durch Reaktion mit Kalilauge als Kaliumsulfat aus dem Waschmedium 9 ausgefällt werden. Weiterhin wird der im Waschmedium 9 enthaltene Aktivator 24 ausgefällt. Die Wiedergewinnung des Aktivators 24 findet somit in einem Prozessschritt gemeinsam mit der Abtrennung von im Pro- zess entstandenem Kaliumsulfat statt. The treatment stage 29 comprises a reclaimer 37 in which sulfur oxides contained on the one hand in the washing medium 9 are precipitated out of the washing medium 9 by a drop in temperature and by reaction with potassium hydroxide solution as potassium sulfate. Furthermore, the activator 24 contained in the washing medium 9 is precipitated. The recovery of the activator 24 thus takes place in one process step together with the separation of potassium sulfate formed in the process.
Das vom Desorber 5 in den Reclaimer 37 einströmende Waschmedium 9 wird auf 10 °C bis 15 °C abgekühlt, wobei neben der Kristallisation von Kaliumsulfat eine Co-Kristallisation des eingesetzten Germaniumdioxid-Aktivators 24 auftritt. Dieser kristallisiert vorliegend in Form von Germanat . The washing medium 9 flowing into the reclaimer 37 from the desorber 5 is cooled to 10 ° C. to 15 ° C., with co-crystallization of the germanium dioxide activator 24 taking place in addition to the crystallization of potassium sulfate. This crystallizes in the form of germanate.
In dem Feststoffgemisch liegen der Aktivator 24 und das Kaliumsulfat in einem Massenverhältnis von etwa 1:1 vor. Das Feststoffgemisch wird dann durch eine als Zentrifuge ausgebildete Trennvorrichtung 39 vom Waschmedium 9 getrennt und schließlich in einer entsprechenden Waschvorrichtung 41 mit Waschmittel bzw. Waschwasser gewaschen. Um eine Trennung des Feststoffgemisches zu erreichen und so den Aktivator 24 zu regenerieren, nutzt man hierbei die im Vergleich zum Aktivator 24 höhere Löslichkeit des Kaliumsulfats aus. Während die K2S04-Löslichkeit in Wasser bei Raum- temperatur etwa 10 -Gew. % beträgt, löst sich nur ein geringer Anteil an Aktivator 24 in dem Waschwasser. Bei dem Einsatz von Germaniumdioxid lösen sich von diesem nur etwa 0,4 Gew.%. Die Menge des eingesetzten Waschwassers wird hierbei zweckmäßigerweise so gewählt, dass das Verhältnis der Menge des zugegebenen Waschwassers, bezogen auf die Menge des im Feststoffgemisch enthaltenen Kaliumsulfats 10:1, beträgt. Aufgrund der K2S04-Löslichkeit von etwa 10 % in Wasser löst sich entsprechend das gesamte im Feststoffgemisch enthaltene Kaliumsulfat auf, während der allergrößte Teil des Aktivators 24 ungelöst zurückbleibt. In the solid mixture, the activator 24 and the potassium sulfate are present in a mass ratio of about 1: 1. The solid mixture is then separated from the washing medium 9 by a separating device 39 designed as a centrifuge and finally washed in a corresponding washing device 41 with detergent or washing water. In order to achieve a separation of the solid mixture and thus to regenerate the activator 24, one uses the higher solubility of the potassium sulfate compared to the activator 24. While the K 2 S0 4 solubility in water at room temperature about 10 -g. %, only a small proportion of activator 24 dissolves in the wash water. With the use of germanium dioxide of this dissolve only about 0.4 wt.%. The amount of washing water used is expediently chosen so that the ratio of the amount of the added wash water, based on the amount of potassium sulfate contained in the solid mixture is 10: 1. Due to the K 2 S0 4 solubility of about 10% in water accordingly dissolves all the potassium sulfate contained in the solid mixture, while most of the activator 24 remains undissolved.
Der Aktivator 24 wird dann in der Aufbereitungsstufe 29 in einem weiteren Trennvorgang vom Waschwasser getrennt und über eine Abführleitung 43 von der Aufbereitungsstufe 29 bzw. dem Reclaimer 37 in die Dosiervorrichtung 25 zurückgeführt. So kann der Aktivator 24 nach der Abtrennung vom Kaliumsulfat und dem Waschmedium 9 wieder in den Abscheideprozess zurück- geführt werden. The activator 24 is then separated from the washing water in the treatment stage 29 in a further separation process and returned via a discharge line 43 from the processing stage 29 and the reclaimer 37 into the metering device 25. Thus, after the separation of the potassium sulfate and the washing medium 9, the activator 24 can be returned to the deposition process.
Das in der Aufbereitungsstufe 29 nach der Ausfällung und der sich anschließenden Abtrennung des Feststoffgemisches regenerierte Waschmedium 9 selbst wird über eine Rückführleitung 45, die Teil des Bypasses 35 ist, ebenfalls in den Aufberei- tungsprozess zurückgeführt. Der Reclaimer 37 ist hierzu strömungstechnisch mit einer Zuführleitung 47 des Absorbers 3 verbunden . Bei dem Einsatz eines externen Dienstleisters, bei dem ebenfalls eine Regenerierung des Aktivators 24 durchführbar ist, kann auf eine Waschvorrichtung 41, die vorliegend zum Auswaschen des Kaliumsulfats aus dem Feststoffgemisch und damit zur Rückgewinnung des Aktivators 24 eingesetzt ist, verzich- tet werden. The washing medium 9 itself, which has been regenerated in the preparation stage 29 after the precipitation and the subsequent separation of the solid mixture, is likewise returned to the preparation process via a return line 45 which is part of the bypass 35. For this purpose, the reclaimer 37 is fluidically connected to a supply line 47 of the absorber 3. When using an external service provider, in which regeneration of the activator 24 can likewise be carried out, it is possible to dispense with a washing device 41, which in the present case is used to wash out the potassium sulfate from the solid mixture and thus to recover the activator 24.
Das im Waschwasser gelöste Kaliumsulfat wird vorzugsweise einer Verwertungseinrichtung 49 zugeführt und dort entsprechend vom Waschwasser getrennt. Anschließend kann das Kaliumsulfat weiterverarbeitet und für eine weitere Verwendung, wie beispielsweise in Düngern oder SpezialChemikalien zugänglich gemacht werden. The potassium sulfate dissolved in the washing water is preferably fed to a utilization device 49 and there correspondingly separated from the washing water. Subsequently, the potassium sulfate can be further processed and made available for further use, such as in fertilizers or specialty chemicals.
Weiterhin ist dem Desorber 5 ein Reboiler 51 angeschlossen, der der Bereitstellung der notwendigen Regenerationswärme für die Trennung des Kohlendioxids vom Waschmedium 9 dient . Das beladene Waschmedium 9 wird hierbei durch Dampf, welcher im Reboiler 51 erzeugt wird, regeneriert. Der Reboiler 51 wird mit importiertem Dampf, beispielsweise aus einem angeschlossenen Dampfkraftwerk, beheizt, was vorliegend nicht gezeigt ist . Furthermore, the desorber 5, a reboiler 51 is connected, which serves to provide the necessary heat of regeneration for the separation of carbon dioxide from the washing medium 9. The loaded washing medium 9 is in this case regenerated by steam, which is generated in the reboiler 51. The reboiler 51 is heated with imported steam, for example from a connected steam power plant, which is not shown here.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Aufbereitung eines Gasstroms, insbesondere zur Aufbereitung eines Rauchgasstroms, bei dem 1. A process for the preparation of a gas stream, in particular for the treatment of a flue gas stream, in which
- einem Absorber (3) ein Gasstrom zugeführt wird, an absorber (3) is supplied with a gas stream,
im Gasstrom enthaltenes Kohlendioxid in dem Absorber (3) mittels eines Waschmediums (9) abgeschieden wird, das mit Kohlendioxid beladene Waschmedium (9) einem De- sorber (5) zugeführt wird,  carbon dioxide contained in the gas stream is deposited in the absorber (3) by means of a washing medium (9), the carbon dioxide-laden washing medium (9) is fed to a desorber (5),
- das im Waschmedium (9) enthaltene Kohlendioxid in dem Desorber (5) aus dem Waschmedium (9) freigesetzt wird, das im Desorber (5) von Kohlendioxid befreite Waschmedium (9) einer Aufbereitungsstufe (29) zugeführt wird, in der im Waschmedium (9) enthaltene Schwefeloxide als Ka- liumsulfat abgetrennt werden, und - The carbon dioxide contained in the scrubbing medium (9) in the desorber (5) is released from the scrubbing medium (9) in the desorber (5) freed of carbon dioxide scrubbing medium (9) is fed to a treatment stage (29), in the washing medium ( 9) contained sulfur oxides as potassium sulfate, and
das in der Aufbereitungsstufe (29) gereinigte Waschmedium (9) in den Absorber (3) zurückgeführt wird,  the washing medium (9) purified in the treatment stage (29) is returned to the absorber (3),
wobei im Waschmedium (9) ein regenerierbarer Aktivator (24) eingesetzt wird, der die Absorptionsrate des Kohlendioxids im Waschmedium (9) und/oder die Desorptionsrate des Kohlendioxids aus dem Waschmedium (9) erhöht. wherein in the washing medium (9) a regenerable activator (24) is used, which increases the absorption rate of the carbon dioxide in the washing medium (9) and / or the desorption of the carbon dioxide from the washing medium (9).
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei als Aktivator (24) ein Feststoff eingesetzt wird. 2. The method of claim 1, wherein a solid is used as the activator (24).
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Aktivator (24) in einem Lösungsmittel gelöst wird und die Lösung dem Waschmedium (9) zugeführt wird. 3. The method according to claim 1 or 2, wherein the activator (24) is dissolved in a solvent and the solution is supplied to the washing medium (9).
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei als Aktivator (24) ein Oxid wenigstens eines Elements eingesetzt wird, welches ausgewählt ist aus der Gruppe, die Elemente aus der dritten Hauptgruppe, der vierten Hauptgruppe, der fünften Hauptgruppe, der vierten Nebengruppe, der fünften Nebengruppe, der sechsten Nebengruppe und/oder der siebten Nebengruppe des Periodensystems enthält. 4. The method according to any one of the preceding claims, wherein as activator (24) an oxide is used at least one element which is selected from the group, the elements of the third main group, the fourth main group, the fifth main group, the fourth subgroup, the fifth subgroup, the sixth subgroup and / or the seventh subgroup of the periodic table.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei als Aktivator B203, A1203, Si02, Ge02, P203, As203, Sb203, Se02, Te02, Ti02, V205, Mo03, W03 und/oder Ge02 eingesetzt wird. 5. The method according to any one of the preceding claims, wherein as activator B 2 0 3 , A1 2 0 3 , Si0 2 , Ge0 2 , P 2 0 3 , As 2 0 3 , Sb 2 0 3 , Se0 2 , Te0 2 , Ti0 2 , V 2 0 5 , Mo0 3 , W0 3 and / or Ge0 2 is used.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Aktivator (24) dem Waschmedium (9) kontinuierlich zugeführt wird. 6. The method according to any one of the preceding claims, wherein the activator (24) is supplied to the washing medium (9) continuously.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Aufbereitungsstufe (29) einen Reclaimer (37) umfasst, in dem ein Feststoffgemisch aus dem Aktivator (24) und Kaliumsulfat aus dem Waschmedium (9) ausgefällt wird. 7. The method according to any one of the preceding claims, wherein the processing stage (29) comprises a reclaimer (37) in which a solid mixture of the activator (24) and potassium sulfate from the washing medium (9) is precipitated.
8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei der Aktivator (24) mit- tels eines Waschvorgangs vom Kaliumsulfat getrennt wird. 8. A method according to claim 7, wherein the activator (24) is separated from the potassium sulfate by means of a washing process.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, wobei der abgetrennte Aktivator (24) in das Waschmedium (9) zurückgeführt wird. 9. The method of claim 7 or 8, wherein the separated activator (24) is returned to the washing medium (9).
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei als Waschmedium (9) ein Aminosäuresalz eingesetzt wird. 10. The method according to any one of the preceding claims, wherein as the washing medium (9) an amino acid salt is used.
11. Vorrichtung (1) zur Aufbereitung eines Gasstroms, insbesondere zur Aufbereitung eines Rauchgasstroms, umfassend ei- nen Absorber (3) zur Abscheidung von Kohlendioxid aus dem11. Device (1) for the treatment of a gas stream, in particular for the treatment of a flue gas stream, comprising an NEN absorber (3) for the separation of carbon dioxide from the
Gasstrom mittels eines Waschmediums (9) , einen strömungstechnisch mit dem Absorber (3) gekoppelten Desorber (5) zum Freisetzten des Kohlendioxids aus dem Waschmedium (9) , sowie eine strömungstechnisch mit dem Desorber (5) gekoppelte Aufberei- tungsstufe (29) zur Abtrennung von im Waschmedium (9) enthaltenen Schwefeloxiden, wobei im Waschmedium (9) ein Gas stream by means of a washing medium (9), a desorber (3) coupled to the desorber (5) for releasing the carbon dioxide from the washing medium (9), and a fluidically with the desorber (5) coupled processing stage (29) for the separation from in the washing medium (9) contained sulfur oxides, wherein in the washing medium (9) a
regenerierbarer Aktivator (24) zur Erhöhung der Absorptions- rate des Kohlendioxids im Waschmedium (9) und/oder der De- sorptionsrate des Kohlendioxids aus dem Waschmedium (9) ein- gesetzt ist. regenerable activator (24) is used to increase the absorption rate of the carbon dioxide in the washing medium (9) and / or the rate of desorption of the carbon dioxide from the washing medium (9).
12. Vorrichtung (1) nach Anspruch 11, wobei als Aktivator (24) ein Feststoff eingesetzt ist. 12. Device (1) according to claim 11, wherein a solid is used as the activator (24).
13. Vorrichtung (1) nach Anspruch 11 oder 12, wobei der Aktivator (24) in Form einer Lösung eingesetzt ist. 13. Device (1) according to claim 11 or 12, wherein the activator (24) is used in the form of a solution.
14. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei als Aktivator (24) ein Oxid wenigstens eines Elements eingesetzt ist, welches ausgewählt ist aus der Gruppe, die Elemente aus der dritten Hauptgruppe, der vierten Hauptgruppe, der fünften Hauptgruppe, der vierten Nebengruppe, der fünften Nebengruppe, der sechsten Nebengruppe und/oder der siebten Nebengruppe des Periodensystems enthält. 14. Device (1) according to one of claims 11 to 13, wherein the activator (24) used is an oxide of at least one element which is selected from the group comprising the elements from the third main group, the fourth main group, the fifth main group, the fourth subgroup, the fifth subgroup, the sixth subgroup and / or the seventh subgroup of the periodic table.
15. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei als Aktivator (25) B203, A1203, Si02, Ge02, P203, As203, Sb203, Se02, Te02, Ti02, V205, Mo03, W03 und/oder Ge02 eingesetzt sind. 15. Device (1) according to one of claims 11 to 14, wherein as an activator (25) B 2 0 3 , A1 2 0 3 , Si0 2 , Ge0 2 , P 2 0 3 , As 2 0 3 , Sb 2 0 3rd , Se0 2 , Te0 2 , Ti0 2 , V 2 0 5 , Mo0 3 , W0 3 and / or Ge0 2 are used.
16. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 15, umfassend eine Dosiervorrichtung (25) zur Zufuhr des Aktivators (24) . 16. Device (1) according to one of claims 11 to 15, comprising a metering device (25) for supplying the activator (24).
17. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 16, wobei die Aufbereitungsstufe (29) einen Reclaimer (37) zur Ausfällung eines Feststoffgemisches aus dem Aktivator (24) und Kaliumsulfat aus dem Waschmedium umfasst. 17. Device (1) according to any one of claims 11 to 16, wherein the processing step (29) comprises a reclaimer (37) for precipitating a solid mixture from the activator (24) and potassium sulfate from the washing medium.
18. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 17, wobei die Aufbereitungsstufe (29) eine Waschvorrichtung (41) zur Trennung des Aktivators vom Kaliumsulfat umfasst. 18. Device (1) according to any one of claims 11 to 17, wherein the treatment stage (29) comprises a washing device (41) for separating the activator from the potassium sulfate.
19. Vorrichtung (1) nach Anspruch 17 oder 18, wobei der Reclaimer (37) strömungstechnisch mit einer Zuführleitung (47) des Absorbers (3) verbunden ist. 19. Device (1) according to claim 17 or 18, wherein the reclaimer (37) is fluidically connected to a supply line (47) of the absorber (3).
20. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 17 bis 19, wobei der Reclaimer (37) strömungstechnisch mit der 20. Device (1) according to any one of claims 17 to 19, wherein the reclaimer (37) fluidly with the
Dosiervorrichtung (25) für den Aktivator (24) verbunden ist. Dosing device (25) for the activator (24) is connected.
21. Vorrichtung (1) nach Anspruch 20, wobei die Dosiervorrichtung (25) strömungstechnisch mit einer Abführleitung des Absorbers (13) verbunden ist. 21. Device (1) according to claim 20, wherein the metering device (25) is fluidically connected to a discharge line of the absorber (13).
22. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 21, wobei als Waschmedium (9) ein Aminosäuresalz eingesetzt ist. 22. Device (1) according to any one of claims 11 to 21, wherein as the washing medium (9) an amino acid salt is used.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011120138A1 (en) * 2010-03-30 2011-10-06 University Of Regina Catalytic method and apparatus for separating a gaseous component from an incoming gas stream
WO2012062724A2 (en) * 2010-11-10 2012-05-18 Siemens Aktiengesellschaft Preparation of an amine based solvent contaminated by the introduction of sulfur oxides
EP2481469A1 (en) * 2011-01-31 2012-08-01 Siemens Aktiengesellschaft Solvent, method for preparing an absorption liquid, use of the solution and method for activating a solvent
EP2551007A1 (en) * 2011-07-29 2013-01-30 Siemens Aktiengesellschaft Absorbing solution, method for preparing an absorbing solution, use of the absorbing solution and method for activating an absorbing solution
US20130139695A1 (en) * 2010-09-02 2013-06-06 The Regents Of The University Of California Method and system for capturing carbon dioxide and/or sulfur dioxide from gas stream

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011120138A1 (en) * 2010-03-30 2011-10-06 University Of Regina Catalytic method and apparatus for separating a gaseous component from an incoming gas stream
US20130139695A1 (en) * 2010-09-02 2013-06-06 The Regents Of The University Of California Method and system for capturing carbon dioxide and/or sulfur dioxide from gas stream
WO2012062724A2 (en) * 2010-11-10 2012-05-18 Siemens Aktiengesellschaft Preparation of an amine based solvent contaminated by the introduction of sulfur oxides
EP2481469A1 (en) * 2011-01-31 2012-08-01 Siemens Aktiengesellschaft Solvent, method for preparing an absorption liquid, use of the solution and method for activating a solvent
EP2551007A1 (en) * 2011-07-29 2013-01-30 Siemens Aktiengesellschaft Absorbing solution, method for preparing an absorbing solution, use of the absorbing solution and method for activating an absorbing solution

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