WO2021094075A1 - Filtervorrichtung, verwendung und verfahren zur trockenfiltration mit siliziumdioxid als filtrationshilfsstoff - Google Patents

Filtervorrichtung, verwendung und verfahren zur trockenfiltration mit siliziumdioxid als filtrationshilfsstoff Download PDF

Info

Publication number
WO2021094075A1
WO2021094075A1 PCT/EP2020/079917 EP2020079917W WO2021094075A1 WO 2021094075 A1 WO2021094075 A1 WO 2021094075A1 EP 2020079917 W EP2020079917 W EP 2020079917W WO 2021094075 A1 WO2021094075 A1 WO 2021094075A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
filtration aid
temperatures
raw gas
foreign bodies
agglomerate collecting
Prior art date
Application number
PCT/EP2020/079917
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Walter Herding
Urs Herding
Sebastian DANDORFER
Stefan Hajek
Dino Bethke
Klaus Rabenstein
Maximilian Rösch
Original Assignee
Herding Gmbh Filtertechnik
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Herding Gmbh Filtertechnik filed Critical Herding Gmbh Filtertechnik
Publication of WO2021094075A1 publication Critical patent/WO2021094075A1/de

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/0084—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours provided with safety means
    • B01D46/0091—Including arrangements for environmental or personal protection
    • B01D46/0093—Including arrangements for environmental or personal protection against fire or explosion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/0039—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with flow guiding by feed or discharge devices
    • B01D46/0041—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with flow guiding by feed or discharge devices for feeding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F1/00—Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
    • B22F1/14—Treatment of metallic powder
    • B22F1/142—Thermal or thermo-mechanical treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F1/00—Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
    • B22F1/14—Treatment of metallic powder
    • B22F1/145—Chemical treatment, e.g. passivation or decarburisation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F1/00—Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
    • B22F1/16—Metallic particles coated with a non-metal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/20—Direct sintering or melting
    • B22F10/28—Powder bed fusion, e.g. selective laser melting [SLM] or electron beam melting [EBM]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/70—Recycling
    • B22F10/77—Recycling of gas
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/80—Data acquisition or data processing
    • B22F10/85—Data acquisition or data processing for controlling or regulating additive manufacturing processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y40/00—Auxiliary operations or equipment, e.g. for material handling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2273/00—Operation of filters specially adapted for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D2273/12—Influencing the filter cake during filtration using filter aids
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25—Process efficiency

Definitions

  • the invention relates to a method for dry filtration of a gas flow entrained by foreign bodies, as well as the use of an inorganic material based on silicon dioxide as a filtration aid, and a filter device for cleaning raw gas entrained by foreign bodies.
  • WO 2012/032003 A1 shows a method for dry filtration of foreign bodies by entrained gases, for example exhaust air from a paint shop, in which the filter surfaces are coated with limestone powder (CaC0 3 ) as a filtration aid before being charged with raw gas containing foreign bodies. In this way, pores of the filter can be suppressed from being closed by sticky foreign matter.
  • This coating of filter surfaces with limestone powder before they come into contact with foreign bodies is known as precoating. Precoating is typically used to clean exhaust air from wet paint systems.
  • the object of the invention is to avoid or suppress raw gas fires when filtering raw gases containing inflammable foreign bodies by means of a dry filter, in particular at high operating temperatures.
  • a raw gas flow containing foreign bodies is fed into a raw gas space of a filter unit which has at least one filter surface.
  • Filtration aid is supplied to the raw gas stream and / or the filter surface, the filtration aid being designed in such a way that it causes a reaction of foreign bodies with oxidizing agents, especially with oxygen.
  • the filtration aid is a silica based inorganic material.
  • the invention proposes to modify the precoating process in such a way that instead of limestone powder, a substance is added as a filtration aid that is selected with a view to suppressing a reaction of spontaneously inflammable foreign bodies with oxidizing agents, in particular with oxygen, during the filtration. This ensures that fires do not arise or that, after ignition, the further spread of flames is effectively hindered.
  • the filtration aid proposed here is easy to dose.
  • the proposed filtration aid is suitable for forming agglomerates containing foreign bodies.
  • the addition of the filtration aid does not interfere with the functioning of the filter in normal operation (i.e. without fire). This includes, in particular, that the filtration aid, after contact with the gas flow contained in the foreign body, forms a well-adhering filter cake on filter surfaces that is also easily detachable by means of compressed air pulses.
  • the raw gas is an uncleaned gas that carries foreign bodies and has not yet passed through a filter device.
  • the raw gas can be a gas (aerosol) or smoke that carries metal particles.
  • smoke is intended to denote an aerosol made up of dust particles and / or liquid droplets in a finely divided form that is carried in an air or gas flow.
  • the particle diameter is usually 800 nm or smaller.
  • an inert gas to be provided as the carrier gas, ie for the proportion of oxygen and other components that act as oxidizing agents can, is kept below a predetermined threshold in the carrier gas.
  • the filtration of the raw gas also takes place under inert conditions, ie the proportion of oxygen and other components that can act as oxidizing agents also remains below a predetermined threshold in the raw gas space.
  • Foreign bodies only come into contact with oxidizing agents such as oxygen when material is discharged from the raw gas space.
  • An inorganic material is in particular a material which mainly consists of carbon-free compounds, in particular is free of organic chemical compounds of carbon. Certain carbon compounds such as carbon monoxide, carbon dioxide, carbon disulfide, carbonic acid, carbonates, carbides, ionic cyanides, cyanates and thiocyanates should also be considered as inorganic materials.
  • the inorganic materials include, in particular, silicon dioxide.
  • the filtration aid Based on silicon dioxide (Si0 2 ) or on the basis of silicon dioxide means in connection with the present invention that the filtration aid has silicon dioxide or a silicon dioxide compound as the main component.
  • the filtration aid can also contain other materials which are present in lower mass fractions than silicon dioxide.
  • the raw gas space is part of the filter device into which the raw gas is introduced.
  • Agglomerates containing foreign bodies are formed by the accumulation of foreign bodies on the filtration aid.
  • Such agglomerates can be formed in the raw gas flow or raw gas space, but in particular when foreign bodies from the raw gas flow accumulate on filter surfaces when the raw gas flow passes through the filter surface of the filter unit into a clean gas space.
  • Adding filtration aid based on Si0 2 is particularly helpful when the raw gas to be filtered contains foreign bodies that are self-igniting or combustible. Such foreign bodies or foreign particles tend to ignite spontaneously. This ignition can often take place without additional input of heat energy from the outside. If foreign bodies have a small particle size, the foreign bodies have a relatively large surface area in relation to their volume, as a result of which the foreign bodies can ignite particularly easily. It can be sufficient for the foreign bodies to rub against one another as a result of the movement in the raw gas flow. Often the foreign bodies are also charged electrostatically when they rub against each other, which leads to an additional electrical source of ignition Discharges.
  • the addition according to the invention of filtration aids based on silicon dioxide reliably suppresses such self-ignition in the raw gas.
  • the foreign bodies can, for example, contain metals or be metals and have a granular, in particular chip-like, powdery or smoky configuration.
  • the foreign bodies can in particular have a configuration that is not completely or even not at all oxidized.
  • the foreign bodies can be titanium powder or titanium shavings.
  • the foreign bodies can be metallic foreign bodies that are not or not completely oxidized. Such foreign bodies arise, for example, in the additive manufacturing of metallic workpieces, through the use of powdery metallic materials when building up workpieces in layers from a powder bed.
  • Typical metals that are used in such processes and which can lead to combustible foreign bodies in the exhaust air are titanium, aluminum, magnesium and their alloys, as well as many steels such as structural steel, heat-treated steel, high-alloy stainless steels.
  • the proposed addition of a filtration aid based on Si0 2 in additive manufacturing processes in which titanium and / or aluminum-magnesium alloys are used has proven particularly suitable for suppressing raw gas fires.
  • the laser sintering process is known, for example, as an additive manufacturing process that produces exhaust gases that tend to self-ignite.
  • the filtration aid When added, can have a granular, in particular pulverulent, configuration. This allows precise dosing of the filtration aid into the raw gas stream and / or into the filter device, in particular for covering filter surfaces (precoating).
  • a corresponding filtration aid enables the use of a simple feed mechanism, such as a flap or a compressed air supply. The finer-grained the filtration aid is when added, the more efficient the formation of ignition-inhibiting agglomerates.
  • the filtration aid can be configured in such a way that it binds metal-containing foreign bodies with a granular configuration in agglomerates, in particular at temperatures of 600 ° C. or more, in particular at temperatures of 650 ° C. or more, in particular at temperatures of 700 ° C. or more, in particular at Temperatures of 750 ° C or more, especially at temperatures of 800 ° C or more.
  • temperatures up to 1000 ° C, especially up to 1250 ° C, especially up to 1500 ° C can be reached without too much inhibiting the formation of agglomerates and / or decomposition or disintegration of agglomerates to an undesirably large extent bring about.
  • the agglomerates formed are not or only difficult to ignite in the temperature ranges mentioned, so that greater operational reliability compared to conventional filter devices is possible as a result.
  • Numerous Si0 2 glasses begin to soften at temperatures above 600 ° C and can then form agglomerates with foreign bodies.
  • the temperature at which softening begins can be varied in a suitable manner.
  • the agglomerates When heated strongly, the agglomerates can change into a flowable configuration that resembles a glass melt and, after cooling below the glass transition point, change into a glass-like configuration.
  • the filtration aids melt and thereby enclose the foreign bodies in the melt, so that an inertization already takes place in this state.
  • a glass-like configuration is formed.
  • it can be used in particular after heating to temperatures of 600 ° C. or more, in particular of 650 ° C. or more, in particular of 700 ° C. or more, in particular of 750 ° C. or more, in particular of 800 ° C. or more more to come.
  • the agglomerates can have a glass-like configuration after cooling below the glass transition temperature. In this way, contact of the oxidizing agent with the metal-containing foreign body can be avoided.
  • the filtration aid can in particular be a material which has a glass-like configuration or which can be converted into a glass-like configuration under the action of heat.
  • Materials based on silicon dioxide with a vitreous configuration are produced from a solid and have an amorphous or at least partially crystalline structure.
  • Such glasses have silicon dioxide as their main component and their network is mainly formed from silicon dioxide.
  • the silicate base glass can be present in its pure form, for example as silica glass. Quartz glass is also conceivable if higher softening temperatures are desired.
  • the base glass can contain additional components, for example phosphate, borate, and the like.
  • the filtration aid can have at least one of the following materials as the main component: expanded glass spheres, glass powder, silicon dioxide particles (Si0 2 particles), quartz powder or a mixture of at least two of these materials.
  • well-suited glass materials are those made from recycled old glass (recycled glass), such as expanded glass or foam glass. Expanded glass is produced by grinding old glass shards and adding binding and / or expanding agents to them. This results in roughly round grains with small, gas-filled pores. Expanded glass can be produced in grain sizes from 0.04 to 16 mm. The granulate has a closed pore structure.
  • Foam glass, especially foam glass crushed stone, is manufactured in a similar manner. Expanded glass or foam glass can be manufactured in such a way that the lower limit for the temperature at which the softening range begins and / or the glass transition temperature assumes a value between 600 ° C and 750 ° C.
  • the flowable glass melt surrounds the metal-containing foreign bodies and makes them inert.
  • a glass-like structure is formed, with metal-containing foreign bodies being permanently enclosed in the filtration aid or being enclosed by the filtration aid.
  • the individual self-igniting particles of the metal are bound (vitrified) by the filtration aid.
  • a reaction with oxidizing agents, in particular with oxygen (O 2 ) is difficult or impossible in the vitrified state.
  • a vitrification process of the type described occurs in particular at those points where agglomerates of filtration aid accumulate.
  • a filter cake which has formed on the raw gas side on a filter surface and which also consists entirely or at least largely of filtration aid agglomerates can develop such a phase transition from a powdery or granular configuration when heat is generated (e.g. in the event of a fire) show a flowable and ultimately glass-like configuration.
  • a vitrification process can also take place on cone surfaces that have formed in an agglomerate collecting area during operation and lead to an efficient inertization of the material in the agglomerate. merat collection area for stored material. This vitrification process can be supported by covering the surface of the bulk material cone forming in the agglomerate collecting area with a layer of filtration aid from time to time.
  • the agglomerates formed can remain chemically stable at temperatures of up to 650 ° C., in particular at temperatures of up to 750 ° C., in particular at temperatures of up to 850 ° C., in particular at temperatures of up to 1000.degree. C., in particular at temperatures of up to 1250.degree. C., in particular at temperatures of up to 1500.degree.
  • An oxidizing agent can be applied to the agglomerate collecting area in a targeted manner or oxidizing agent can be introduced into the agglomerate collecting area.
  • the introduction of oxidizing agent can take place automatically, in particular in accordance with a control system or software. Alternatively or additionally, manual introduction of oxidizing agent can also be provided.
  • Particularly suitable oxidizing agents are gases or gas mixtures with a sufficiently high proportion of oxygen. In the simplest case, the oxidizing agent introduced can be air.
  • the introduction of oxidizing agent into the agglomerate collecting area has the effect that material stored in the agglomerate collecting area can react with the oxidizing agent. This specifically initiates the reaction that actually needs to be suppressed or at least controlled.
  • the heat of reaction generated during the oxidation is absorbed by the filtration aid and leads to an increase in temperature.
  • the temperature reaches or even exceeds the vitrification temperature of the filtration aid, the filtration aid changes into a flowable glass-like phase and includes the already oxidized and possibly still unoxidized agglomerates.
  • the phase change of the filtration aid that is brought about in this way causes the material to be vitrified in the agglomerate collecting area and thus makes this material insensitive to further oxidation processes and thus harmless. After vitrification has taken place, the risk of uncontrolled ignition of material stored in the agglomerate collecting area when the agglomerate collecting area is removed from the filter device can thus be avoided.
  • This measure allows the material held in the agglomerate collecting area to be transferred in a targeted and controllable manner from a reactive configuration to an inert configuration. You can go through the crowd Each added filtration aids and / or each added oxidizing agent control or control how much material stored in the agglomerate collecting area is allowed to react with the oxidizing agent. This increases the safety of personnel when handling the agglomerate collecting area, in particular when changing from containers to receiving cleaned material.
  • the agglomerate collecting area can be acted upon with oxidizing agent in temporal connection with the agglomerate collecting area being acted upon with filtration aid.
  • the agglomerate collecting area can be acted upon with the oxidizing agent after the filtration aid has been applied to the pouring cone or to the material stored in the agglomerate collecting area.
  • the agglomerate collecting area can be acted upon with the oxidizing agent before an agglomerate collecting container assigned to the agglomerate collecting area is detached from its holder and removed.
  • the material in the agglomerate collecting container comes into contact with atmospheric oxygen, the combustible substances or mixtures are rendered harmless by vitrification or conversion into an inertly oxidized configuration, so that there is a risk of uncontrolled oxidation or a The fire no longer exists.
  • the agglomerates formed from the filtration aid and foreign bodies have a shell enclosing foreign bodies with a vitreous configuration after the action of heat, so that no foreign bodies or foreign bodies come into contact with the oxidizing agent. This reliably prevents a fire in the raw gas space, in a raw gas supply line upstream of the raw gas space of the filter device and / or in an area downstream of the filter device, in particular in an agglomerate collecting area or a line leading to an agglomerate collecting area.
  • a chemically resistant substance can form from the filtration aid, which can hermetically seal the self-igniting foreign bodies before they can ignite.
  • the chemically resistant substance formed from the filtration aid can even become flowable under the action of heat and thus suffocate flames after foreign bodies have ignited.
  • Silicon dioxide glasses in particular remain chemically stable as a melt up to high temperatures and do not decompose under the influence of oxygen or other substances. their oxidizing agents. In particular, silicon dioxide glasses do not split off any oxygen-containing functional groups, even at high temperatures.
  • the filtration aid can be designed such that when heated to temperatures of 600 ° C or more, in particular at temperatures of 650 ° C or more, in particular at temperatures of 700 ° C or more, in particular to temperatures of 750 ° C or more, in particular at temperatures of 800 ° C. or more, no elements or compounds which can act as oxidizing agents are split off.
  • the filtration aid can be designed in such a way that it remains chemically stable up to temperatures of 1000 ° C., in particular up to temperatures of 1250 ° C., in particular up to temperatures of 1500 ° C., and in particular does not split off any elements or compounds that are oxidized as oxidants onsmittel can work.
  • the filtration aid can have an average particle size of 10 to 30 ⁇ m, preferably between 15 and 25 ⁇ m.
  • the mean particle size is understood to mean that the majority of the particles of the filtration aid have a diameter between 10 and 30 ⁇ m. All information relates to the X50 value, i.e. 50% of the particles have diameters in the specified range.
  • the filtration aid can have a softening point or a glass transition temperature of 600 ° C or more, in particular 650 ° C or more, in particular 700 ° C or more, in particular 750 ° C or more, in particular 800 ° C or more, and up to 1000 ° C, in particular up to 1250 ° C, in particular up to 1500 ° C.
  • this allows a phase change of the filtration aid, i.e. transition of the filtration aid into a flowable state, and thus a vitrification of the foreign bodies. A fire can thus be reliably avoided or stopped.
  • the method can further include distributing or atomizing the filtration aid in the raw gas space, in particular uniform distribution over components arranged in the raw gas space, such as filter elements and raw gas space walls of the filter device.
  • agglomerates containing foreign bodies that have accumulated on the filter surface can be cleaned off and caught and held in an agglomerate collecting area. It can be provided that the agglomerate collecting area is acted upon with filtration aid.
  • the agglomerate collecting area can be acted upon when the agglomerate collecting area holds a predetermined amount of agglomerates. This prevents the amount of agglomerates lying against one another from exceeding a certain amount, in order to reduce the risk of the agglomerates igniting.
  • the agglomerate collecting area Before removing an agglomerate collecting container assigned to the agglomerate collecting area, the agglomerate collecting area can be charged with filtration aid in such a way that the agglomerates containing foreign bodies collected in the agglomerate collecting area or in the agglomerate collecting container are covered with a layer of filtration aid are.
  • the agglomerate collecting area can also be treated with an oxidizing agent, in particular after filtration aid has been applied to material stored in the agglomerate collecting area and before the agglomerate collecting container is removed.
  • the agglomerate collecting container can in particular be a disposable container intended for single use only. After the agglomerate collecting area has been charged with filtration aid and oxidizing agent, the agglomerate collecting container can be removed and disposed of. Since after the addition of oxidizing agent, the cleaned material has already been vitrified in the agglomerate collecting container before it was removed from its holder, it is ensured that all material is bound in the agglomerate collecting container and that it can be safely disposed of in the usual way can.
  • an inorganic material based on silicon dioxide as a filtration aid in the dry filtering of a raw gas stream carrying foreign bodies in order to suppress or at least control reactions of foreign bodies with oxidizing agents, in particular with oxygen, in particular when cleaning foreign bodies out of a Gas flow in a filter device, in particular in a device of one of the following types:
  • the filtration aid and / or the dry filtering can have at least one of the features disclosed above in relation to the filtration aid and / or dry filtering.
  • the filtration aid is configured in such a way that it suppresses a reaction of foreign bodies with oxidizing agents, in particular with oxygen.
  • the filtration aid is an inorganic material based on silicon dioxide.
  • the filtration aid can be fed to the raw gas stream upstream of the raw gas space, the raw gas space, the filter surface and / or a collecting area for material cleaned from the filter surface (hereinafter also called agglomerate collecting area).
  • the filtration aid inlet arrangement can be designed in such a way that the filtration aid forms a glass-like protective layer on the filter surfaces facing the crude gas space and / or on the crude gas space walls under the influence of heat and / or can be distributed in the crude gas flow in such a way that it is in the raw gas flow upstream and / or downstream from the filter surface or the filter- Surface form glass-like agglomerates from filtration aid and foreign bodies under the action of heat.
  • the filter device can also have an agglomerate collection container assigned to the agglomerate collection container, which is arranged on an underside of the filter device, the agglomerate collection container having a filtration aid access opening through which the filtration aid can be fed into the agglomerate collection container.
  • the agglomerate collecting container can form the agglomerate collecting area.
  • the filter device can have a first line through which filtration aid can be delivered from a filtration aid storage reservoir into the raw gas space and / or into a raw gas line opening into the raw gas space, and in particular a second line through which filtration aid can be delivered from the filtration aid storage reservoir into the agglomerate collecting container.
  • the second line can optionally also be provided to conduct an oxidizing agent, in particular air or an oxygen-containing gas mixture, into the agglomerate collecting container in order to apply oxidizing agent to material located in the agglomerate collecting container. If desired, the introduction of oxidizing agent can also take place via a third line different from the second line.
  • the filter device can have a material switch that connects the second line to the first line. This enables the filtration aid to be introduced selectively both into the raw gas space and into the agglomerate collecting container. This increases the safety for operating personnel when operating filter devices according to the invention.
  • the material switch can be controlled in such a way that a flow of filtration aid can be guided selectively through the first line and / or through the second line.
  • An automatic control device can preferably be used for this purpose.
  • the material switch can also be operated by operating personnel who manually manipulate the material switch and thus introduce the flow of auxiliary filtration into the first line and / or the second line.
  • the agglomerate collecting container can have an oxidizing agent access opening through which the oxidizing agent, in particular air or an oxygen-containing one Gas mixture can be introduced into the agglomerate collecting container.
  • oxidizing agent in particular air or an oxygen-containing one Gas mixture
  • oxidizable material stored in the agglomerate collecting container can be activated in a targeted manner in order to make the oxidizable material un harmful by glazing with a filtration aid and / or converting the oxidizable material into inert oxidized material. This increases the safety of service personnel when replacing the agglomerate collecting container.
  • the filter device can furthermore have an oxidizing agent line which opens into the oxidizing agent access opening of the agglomerate collecting container.
  • the oxidizing agent line can be used to deliver the oxidizing agent automatically or manually to the agglomerate collecting container in a targeted manner. Automatic is understood to mean that a controller takes over the supply of oxidizing agent. In the case of manual feeding, this is done by the service staff by operating a switch or lever to introduce the oxidizing agent into the agglomerate collecting container.
  • the second line can serve as an oxidizing agent line at the same time.
  • the introduction of filtration aid into the agglomerate collecting container can take place at the same time as the material in the agglomerate collecting container is charged with oxidizing agent. It is also possible to introduce the filtration aid into the agglomerate collecting container and to apply oxidizing agent to the material in the agglomerate collecting container one after the other, for example by means of additional valves in the second line.
  • the filter device can also have a metering device designed to set a predetermined amount of filtration aids. This allows a precise delivery of filtration aids into the filter device and thus an increase in the operational reliability of the filter device.
  • FIG. 1 shows a filter device according to the invention in a side view.
  • FIG. 2 shows the filter device from FIG. 1 in a side view rotated by 90 degrees compared to the view from FIG.
  • FIG. 3 shows a detailed illustration of a metering unit for the filter device from FIGS. 1 and 2.
  • FIG. 4 shows a detailed illustration of one end of the filter device from FIG. 1.
  • FIG. 5 shows a schematic flow diagram of a method according to the invention.
  • FIGS. 1 and 2 show, in side views rotated by 90 degrees with respect to one another, a filter device 10 for cleaning raw gas carrying foreign bodies according to one embodiment.
  • the filter device 10 comprises a filter unit 12 (not shown in FIG. 1, one of the filter elements 14 of the filter unit 12 is indicated in FIG. 2).
  • the filter unit 12 is attached above a raw gas inflow opening 16 in an upper part of a housing 18, which is partially omitted for the sake of clarity.
  • the filter unit 12 comprises several filter elements 14 designed as rigid body filters or dry filters, which are attached to a common holder and run parallel to one another in the vertical direction, as is schematically indicated in FIG. 2, which shows one of the filter elements 14 in its installed position.
  • Each of the filter elements 14 has at least one filter surface to which the raw gas acts. In FIG. 1, the filter surface acted upon by the raw gas is located on the outside of a respective one of the filter elements 14.
  • a filtration aid feed opening 20 and a raw gas chamber opening 22 are also formed. These openings 16, 20, 22 are essentially at the same level in an upper region 18a of the lower housing part 18.
  • the filter aid feed opening 20 can be arranged in the raw gas space 15 after or next to the raw gas inflow opening 16 in the direction of flow of the raw gas, so that the raw gas mixes with the filtration aid before the raw gas reaches the filter elements 14. In FIG. 1, such a downstream or adjacent filtration aid feed opening 20 ′ is shown above the raw gas feed opening 16, that is to say in the direction of the filter unit 12.
  • the housing 18 takes the form of a funnel with downwardly tapering sidewalls.
  • a collecting area 24 At the bottom of the housing 18 is a collecting area 24, in which foreign bodies are collected before they are passed through a disposal opening 26 and a disposal funnel 28 located at the lowest point of the collecting area 24 into a vacuum conveyor 30 and disposed of, see the arrow 32 in Figure 1.
  • the raw gas carries with it combustible foreign bodies, it can be provided that an inert gas is provided as the carrier gas for the raw gas, i.e. the proportion of oxygen and other substances that can act as oxidizing agents in the carrier gas remains below a predetermined threshold. Therefore, in the raw gas space 15, the proportion of oxygen and other substances that can act as oxidizing agents remains below a predetermined threshold.
  • the filtration of the raw gas carrying combustible foreign bodies thus takes place under inert conditions, i.e. only when material is discharged from the raw gas space 15 do foreign bodies come into contact with oxidizing agents such as oxygen.
  • the disposal funnel 28 can be closed at its lowest point by a valve 34, which is only opened briefly when foreign bodies are to be discharged from the collecting area 24.
  • a valve 34 which is only opened briefly when foreign bodies are to be discharged from the collecting area 24.
  • a fan which is only indicated schematically by 40, is connected to the connection 38 and via which the pressurized air or inert gas is passed into the fluidizing base 36.
  • the air flow generated in the fan 40 is set so that, although the material collected in the collecting area 24 is loosened so far that it can flow easily and can therefore be easily removed via the disposal opening 26, this material cannot be removed from the on the other hand
  • the collecting area 24 can get into the housing 18 or into the raw gas space 15.
  • the raw gas flow indicated schematically by the arrow 44, which carries foreign bodies with it that are to be separated with the device 10, occurs via a raw gas supply line 54 through the raw gas inflow opening 16 into the raw gas space 15 enclosed by the housing 18, which is on its upper side by the Raw gas side of the filter unit 12 is limited. After entering the raw gas space 15, the raw gas stream 44 is transported to the filter unit 12.
  • the filtration aid feed opening 20 On the side of the housing 18 opposite the raw gas inflow opening 16 there is the filtration aid feed opening 20, through which filtration aids can be passed from a storage container 72 into the raw gas space 15.
  • the filtration aids can be introduced into the raw gas space 15 before it is charged with the raw gas stream 44.
  • the introduced filtration aids then lay on in particular on the filter surfaces of the filter elements 14 and / or on the walls of the raw gas space 15 and each form a layer of filtration aid (precoat layer) there.
  • the flow of filtration aids passing through the filtration aid feed opening 20 into the raw gas space 15 is denoted by an arrow 45 in FIG.
  • a filtration aid feed opening 52 can be arranged in the raw gas feed line 54.
  • the raw gas supply line 54 is connected to the raw gas inflow opening 16. This enables the filtration aid to be introduced into the raw gas stream 44 before it enters the raw gas space 15 of the filter device 10. This results in an advantageous intermixing of foreign bodies contained in the raw gas stream 44 and the filtration aid in order to raise the self-ignition threshold of the raw gas.
  • a baffle plate or a distributor plate 56 can be arranged in the vicinity of the filtration aid feed opening 52 in such a way that the filtration aid is evenly distributed in the raw gas flow 44.
  • the flow of filtration aid is directed at the distributor plate 56, as a result of which particles of the filtration aid rebound "chaotically" from the distributor plate 56, that is, in non-specified paths, and are distributed in the raw gas flow 44.
  • a corresponding distributor plate can also be arranged in the raw gas space 15 at the filtration aid feed opening 20 or 20 ′, which enables the filtration aid to be evenly distributed, in particular on a filter surface of the filter elements 14.
  • the distributor plate can be arranged at the filtration aid feed opening 20 in such a way that particles of the filtration aid rebounding therefrom are guided in the direction of the filter element 14 and adhere to the filter surface of the filter elements 14.
  • connection 48 which is connected to a ring line 46 running horizontally through the housing 18b.
  • the ring line 46 is located above the collecting area 24 and in particular always above the material collected in the collecting area 24.
  • a further blower 50 which is likewise only indicated schematically in FIG. 2, is connected to the connection 48.
  • the blower 50 can, for example, as also the blower 40, comprise a side channel blower.
  • the fan 50 is operated continuously when the filter device 10 is in operation.
  • the connection 48 and the ring line 46 are optional features for the filter device 10. In the event that an inert gas is provided as the carrier gas for the raw gas, an inert gas should also reach the raw gas space 15 via the ring line 46.
  • the filter unit 12 is assigned a compressed air cleaning unit, not shown in the figures, which is located on the clean gas side of the filter unit 12 above the filter elements 14. At certain time intervals, the compressed air cleaning unit acts on a respective filter element 14, so that it experiences a pressure surge from its clean gas side.
  • the pressure surge leads to foreign bodies deposited on the filter surface on the raw gas side of the respective filter element 14, such as filtration aids and highly self-igniting foreign bodies, detaching themselves from the filter element 14 and falling down as a result of their gravity.
  • the filtration aid can in particular be a material which has a glass-like configuration or which can be converted into a glass-like configuration under the action of heat.
  • Materials based on silicon dioxide with a vitreous configuration are made from a solid and have an amorphous or at least partially crystalline structure.
  • Such glasses have silicon dioxide as the main component and their network is mainly formed from silicon dioxide.
  • the silicate base glass can be present in pure form, for example as quartz glass or silica glass.
  • additional components can also be present, for example phosphate, borate, and the like.
  • FIG. 3 shows a metering unit 70 for feeding the filtration aid into the filter device 10 or the raw gas stream 44.
  • the metering unit 70 has a storage container 72 which is filled with the filtration aid via a filling opening 74 can be filled.
  • the storage container 72 has an outlet 76 at its lower end, from which the filtration aid can be withdrawn if necessary.
  • the outlet 76 is preferably arranged in such a way that the filtration aid is conveyed to the outlet 76 as far as possible by gravity alone.
  • the storage container 72 is fastened in a holder 78.
  • the holder 78 can be provided with one or more weight sensors 79 with which the filling level of the storage container 72 can be determined. From this fill level, a controller 110 can quickly and precisely determine how much filtration aid has been supplied to the raw gas space 15.
  • a solids injector 80 is arranged at the outlet 76, which can be controlled in such a way that the filtration aid is transported via a connecting line 82 from the solids injector 80 to a valve 84 and then to one or more of the filtration aid feed openings 20, 20 'and 52.
  • the solids injector 80 can be actuated pneumatically, so that the filtration aid is transported through the connecting line 82 by means of compressed air.
  • the connecting line 82 optionally includes a material switch 86 which allows a flow of filtration aid to be introduced into a supply line 88.
  • This feed line 88 is connected to a feed opening 90 in a docking plate 98, whereby the filtration aid can be transported into an agglomerate collecting container 92 assigned to the agglomerate collecting area 24.
  • a further valve 94 is arranged in the supply line 88 near the supply opening 90 in order to control a supply of filtration aid into the agglomerate collecting container 92.
  • the valves 84, 94 can preferably be designed as flaps or disk valves.
  • the agglomerate collecting container 92 itself can have a feed opening (not shown) which is connected to the feed line 88 and the valve 94.
  • the supply line 88 can also be connected directly to the storage container 72 by a further solid injector, not shown.
  • the filtration aid could be introduced into both the raw gas stream 44 and the agglomerate collecting container 92 at different pressures and at the same time. This allows more efficient control of the filter device and further increases the safety during the operation of the filter device 10.
  • FIG. 4 shows a further embodiment of the filter device 10, in which instead of the disposal funnel 28 and the vacuum conveying device connected to it direction 30 of the agglomerate collecting container 92 is arranged on the lower housing part 18b.
  • a discharge flap 96 and the docking plate 98 are arranged between the lower housing part 18b and the agglomerate collecting container 92, through which foreign bodies are discharged from the raw gas space 15 into the agglomerate collecting container 92.
  • the docking plate 98 enables a gas-tight connection of the agglomerate collecting container 92 to the discharge flap 96.
  • the agglomerate collecting container 92 has a filling level sensor 100 with which the filling level of the agglomerate collecting container 92 is checked.
  • the fill level sensor 100 can trigger a signal that indicates that the agglomerate collecting container 92 must be emptied, or data from the fill level sensor 100 can be used to control the solids injector 80, the material switch 86 and the like To control valve 94, so that the filtration aid is introduced into the agglomerate collecting container 92 in order to build up a barrier layer of filtration aid on the particles located in the agglomerate collecting container 92. This reduces or completely suppresses the tendency of the particles in the agglomerate collecting container 92 to self-ignite. It is also possible to periodically introduce filtration aid into the agglomerate collecting container 92 several times, so that layers of foreign bodies and filtration aid alternate.
  • an oxidizing agent line 114 opens into an oxidizing agent access opening 118 of the agglomerate collecting container 92.
  • the agglomerate collecting container 92 can be supplied with an oxidizing agent, for example air or an oxygen-containing gas, which is indicated schematically in FIG. 4.
  • the oxidizing agent access opening 118 has a valve 116, as a result of which the supply of oxidizing agent 112 into the agglomerate collecting container 92 can be controlled or regulated.
  • the valve 116 can be designed, for example, as a flap or as a disk valve.
  • the agglomerate collecting container 92 is acted upon with oxidizing agent 112 in chronological connection with the introduction of filtration aid into the agglomerate collecting container 92.
  • the agglomerate collection container 92 is charged with oxidizing agent before the agglomerate collection container 92 is removed from the docking plate 98, both for example, to replace a full agglomerate collecting container 92 with a new agglomerate collecting container.
  • an oxidation of the material located in the agglomerate collecting container 92 is promoted in a targeted manner.
  • oxidizing agent 112 into the agglomerate collecting container 92 via the supply line 88, for example with the help of a corresponding branch in the supply line 88 upstream of the agglomerate collecting container 92. Then there may not be a dedicated oxidizing agent access opening 118 in the agglomerate collecting container 92 required.
  • an oxidation of filtered foreign bodies in the agglomerate collecting container 92 can be triggered in a targeted manner.
  • the intensity of this specifically triggered oxidation reaction can be easily controlled via the amount and composition of oxidizing agent 112 added.
  • the filtration aid which can be added in large quantities if necessary, absorbs excess heat energy and vitrifies the existing reactive material in the agglomerate collecting container 92. In this way, an effective and easily controllable possibility of converting combustible material into inert and harmless material can be found in the Reach agglomerate collection container 92. This increases the safety when operating the filter device.
  • valve 94 is opened manually or by means of the controller 110, the material switch 86 is operated and the solids injector 80 is activated, so that the filtration aid from the storage container 72 via the connecting line 82, the material switch 86, the supply line 88, the valve 94 and the docking plate 98 is transported into the agglomerate collecting container 92.
  • Filtration aids are fed into the agglomerate collecting container 92 until a given amount of filtration aids has been entered into the agglomerate collecting container 92 via a weight decrease in the storage container 72 determined by the weight sensors in the holder 78.
  • the amount preferably corresponds to a barrier layer made of filtration aid with a predetermined thickness, for example an approximately 2 cm high barrier layer made of filtration aid, in the agglomerate collecting container 92.
  • the valve 94 is then closed.
  • An oxidizing agent 112 can then be introduced into the agglomerate collecting container 92 via an oxidizing agent line 114 and an oxidizing agent access opening 118.
  • the filtration aid is heated in such a way that it vitrifies the foreign bodies and thus prevents any further reaction of the foreign bodies.
  • the agglomerate collecting container 92 can be removed from the filter device 10 without the foreign bodies in the agglomerate collecting container 92 igniting themselves.
  • the barrier layer made of filtration aid ensures that the foreign bodies in the agglomerate collecting container 92 do not ignite by themselves. This is particularly true when the barrier layer has assumed a glass-like configuration, for example after exposure to heat in the event of a fire.
  • the agglomerate collecting container 92 can be lowered by the filter device 10 via a lifting and lowering device 99.
  • the controller 110 is connected via data lines or control lines in particular to the weight sensors 79, the solids injector 80, the valves 84, 94, the material switch 86, and the discharge flap 96 in order to actuate or manipulate them.
  • FIG. 5 schematically shows a process sequence for dry filtration of a gas flow or raw gas flow carrying foreign bodies in the filter device 10.
  • the filter device 10 is used in particular for cleaning off exhaust air produced in additive manufacturing technologies, the exhaust air forming the raw gas.
  • the raw gas stream 44 of the filter unit 12 arranged in the filter device 10 is fed via the raw gas inflow opening tion 16 and the raw gas space 15 are supplied.
  • the raw gas stream 44 contains self-igniting foreign bodies, such as powdery or chip-like metal dusts, which tend to self-ignite on contact with oxygen or under the action of mechanical energy.
  • the filter aid is fed to the raw gas flow 44 and / or the filter element 14 via at least one of the filtration aid feed openings 20, 20 'and 52, which mixes with the foreign bodies in the raw gas flow 44 and thereby reduces the tendency to self-ignition.
  • the softening point of the filter aid is 500 ° C or more.
  • the filtration aid changes to a glass-like configuration and vitrifies the foreign bodies through the associated phase change from an agglomerate of loosely attached solids to a uniform solid with a vitreous configuration.
  • the filtration aid surrounds the foreign bodies with a layer of glass so that agglomerates of the filtration aid and foreign bodies are formed. A supply of oxidizing agent to the foreign body or to the foreign bodies is thus effectively prevented.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)

Abstract

Verfahren zur Trockenfiltration eines Fremdkörper mitführenden Gasstroms (44), insbesondere in einer Filtervorrichtung zum Abreinigen von bei additiven Fertigungstechnologien entstehender Abluft, aufweisend: Zuführen eines Fremdkörper enthaltenden Rohgasstroms (44) in einen Rohgasraum (15) einer Filtereinheit, die wenigstens eine Filteroberfläche aufweist, Zuführen von Filtrationshilfsstoff zu dem Rohgasstrom (44) und/oder zu der Filteroberfläche; wobei der Filtrationshilfsstoff derart konfiguriert ist, dass er eine Reaktion von Fremdkörpern mit Oxidationsmittel, insbesondere mit Sauerstoff, unterdrückt; wobei der Filtrationshilfsstoff ein anorganisches Material auf Basis von Siliziumdioxid ist.

Description

FILTERVORRICHTUNG, VERWENDUNG UND VERFAHREN ZUR TROCKENFILTRATION MIT SILIZIUMDIOXID ALS FILTRATIONSHILFSSTOFF
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trockenfiltration eines Fremdkörper mitfüh renden Gasstroms, sowie die Verwendung eines anorganischen Materials auf Ba- sis von Siliziumdioxid als Filtrationshilfsstoff, und eine Filtervorrichtung zur Reini gung von Fremdkörper mitführendem Rohgas.
Die WO 2012/032003 A1 zeigt ein Verfahren zur Trockenfiltration von Fremdkör per mitführenden Gasen, z.B. Abluft aus einer Lackieranlage, bei dem Filterober- flächen vor Beschicken mit Fremdkörper enthaltendem Rohgas mit Kalksteinmehl (CaC03) als Filtrationshilfsstoff belegt werden. Auf diese Weise kann ein Ver schließen von Poren des Filters durch klebrige Fremdstoffe unterdrückt werden. Dieses Beschichten von Filteroberflächen mit Kalksteinmehl, bevor diese in Kon takt mit Fremdkörpern gelangen, wird als Precoating bezeichnet. Typische An- wendung findet Precoating bei der Abreinigung von Abluft aus Nasslackieranlagen.
Aufgabe der Erfindung ist es, Rohgasbrände beim Filtern von entzündliche Fremdkörper enthaltenden Rohgasen mittels eines Trockenfilters, insbesondere bei hohen Betriebstemperaturen, zu vermeiden bzw. zu unterdrücken.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Trockenfiltration eines Fremdkörper mitführenden Gasstroms, insbesondere in einer Filtervorrichtung zum Abreinigen von bei additiven Fertigungstechnologien entstehender Abluft, wird ein Fremdkörper enthaltender Rohgasstrom in einen Rohgasraum einer Filtereinheit zugeführt, die wenigstens eine Filteroberfläche aufweist. Dem Rohgasstrom und/oder der Filteroberfläche wird Filtrationshilfsstoff zugeführt, wobei der Filtrationshilfsstoff derart ausgebildet ist, dass er eine Reaktion von Fremdkörpern mit Oxidationsmittel, insbesondere mit Sauerstoff, unterdrückt. Der Filtrationshilfsstoff ist ein auf Siliziumdioxid basierendes anorganisches Material.
Es hat sich herausgestellt, dass die Zugabe von Kalksteinmehl mittels Precoating einige Nachteile mit sich bringt, wenn bei der Trockenfilterung hohe Temperaturen herrschen oder entstehen, wie etwa bei Filterung von mit leicht entzündlichen Fremdkörpern beladenen Rohgasen. Die Bildung von Agglomeraten aus Kalksteinmehl und Fremdkörpern scheint in solchen Fällen nicht auszureichen, um eine ausreichende Inertisierung der Fremdkörper zu erreichen. Nähere Untersuchungen haben gezeigt, dass Kalksteinmehl bei hohen Temperaturen, insbesondere oberhalb des Kalzinierungspunkts von 650°C, bei dem CaC03 zu CaO und C02 zerfällt, dazu neigt, Sauerstoff abzuspalten. Die dabei entstehenden Verbindungen fördern eine Brandentwicklung, anstatt diese zu unterbinden.
Der Erfindung schlägt vor, das Precoating-Verfahren dahingehend zu modifizieren, dass als Filtrationshilfsstoff anstelle von Kalksteinmehl ein Stoff zugegeben wird, der im Hinblick darauf ausgewählt ist, eine Reaktion von selbstentzündlichen Fremdkörpern mit Oxidationsmittel, insbesondere mit Sauerstoff, während der Filt ration zu unterdrücken. Damit kann erreicht werden, dass Brände nicht entstehen oder dass jedenfalls nach Entzündung wirkungsvoll die weitere Ausbreitung von Flammen behindert wird. Der hier vorgeschlagene Filtrationshilfsstoff ist leicht dosierbar. Insbesondere ist der vorgeschlagene Filtrationshilfsstoff dazu geeignet, fremdkörperhaltige Agglomerate auszubilden. Die Zugabe des Filtrationshilfsstoffs stört die Wirkungsweise des Filters im normalen Betrieb (d.h. ohne Brand) nicht. Dazu gehört insbesondere, dass der Filtrationshilfsstoff nach Kontakt mit dem Fremdkörper enthaltenen Gasstrom einen gut haftenden, aber auch mittels Druck luftimpulsen ebenso leicht ablösbaren Filterkuchen auf Filteroberflächen bildet.
Das Rohgas ist ein ungereinigtes und deswegen Fremdkörper mitführendes Gas, welches noch keine Filtervorrichtung durchlaufen hat. Beispielsweise kann das Rohgas ein Metallpartikel mitführendes Gas (Aerosol) oder Rauch sein. Der Begriff Rauch soll ein Aerosol aus Staubpartikeln und/oder Flüssigkeitströpfchen in feinst- verteilter Form, das in einem Luftstrom oder Gasstrom getragen wird, bezeichnen. Der Partikeldurchmesser liegt im Falle eines Rauches meistens bei 800 nm oder kleiner. Im Falle eines brennbare Fremdkörper mitführenden Rohgases kann vorgesehen sein, dass als Trägergas ein inertes Gas vorgesehen ist, d.h. dass der Anteil von Sauerstoff und anderen Komponenten, die als Oxidationsmittel wirken können, im Trägergas unter einer vorbestimmten Schwelle gehalten ist. In einem solchen Fall findet die Filtration des Rohgases ebenfalls unter inerten Bedingun gen statt, d.h. auch im Rohgasraum bleibt der Anteil von Sauerstoff und anderen Komponenten, die als Oxidationsmittel wirken können, unter einer vorbestimmten Schwelle. Erst beim Ausschleusen von Material aus dem Rohgasraum gelangen Fremdkörper in Kontakt mit Oxidationsmitteln wie Sauerstoff.
Ein anorganisches Material ist insbesondere ein Material welches hauptsächlich aus kohlenstofffreien Verbindungen besteht, insbesondere frei ist von organischen chemischen Verbindungen des Kohlenstoffs. Bestimmte Kohlenstoffverbindungen wie Kohlenstoffmonoxid, Kohlendioxid, Schwefelkohlenstoff, Kohlensäure, Carbo- nate, Carbide, ionische Cyanide, Cyanate und Thiocyanate sollen ebenfalls als anorganische Materialien angesehen werden. Zu den anorganischen Materialien zählt insbesondere Siliziumdioxid.
Auf Siliziumdioxid (Si02) basierend oder auf Basis von Siliziumdioxid bedeutet im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung, dass der Filtrationshilfsstoff als Hauptbestandteil Siliziumdioxid oder eine Siliziumdioxid-Verbindung aufweist. Der Filtrationshilfsstoff kann ferner weitere Materialien aufweisen, die in geringeren Massenanteilen als Siliziumdioxid vorliegen.
Der Rohgasraum ist ein Teil der Filtervorrichtung, in den das Rohgas eingeleitet wird. Fremdkörperhaltige Agglomerate entstehen durch Anlagerung von Fremd körpern an Filtrationshilfsstoff. Solche Agglomerate können im Rohgasstrom oder Rohgasraum gebildet werden, insbesondere aber dann, wenn Fremdkörper aus dem Rohgasstrom sich bei Durchtritt des Rohgasstroms durch die Filteroberfläche der Filtereinheit in einen Reingasraum an Filteroberflächen anlagern.
Zugabe von Filtrationshilfsstoff auf Basis von Si02 ist insbesondere hilfreich, wenn das zu filternde Rohgas Fremdkörper enthält, die selbstentzündlich oder brennbar sind. Solche Fremdkörper oder Fremdpartikel neigen dazu, sich spontan zu ent zünden. Diese Entzündung kann oftmals ohne zusätzlichen Wärmeenergieeintrag von außen erfolgen. Wenn Fremdkörper eine geringe Partikelgröße aufweisen, haben die Fremdkörper eine relativ große Oberfläche bezogen auf ihr Volumen, wodurch sich die Fremdkörper besonders leicht entzünden können. Dabei kann es bereits ausreichen, dass die Fremdkörper durch die Bewegung im Rohgasstrom aneinander reiben. Häufig werden die Fremdkörper bei Reibung aneinander auch elektrostatisch aufgeladen, was zu einer zusätzlichen Zündquelle durch elektrische Entladungen führt. Die erfindungsgemäße Zugabe von Filtrationshilfsstoffen auf Basis von Siliziumdioxid unterdrückt eine solche Selbstentzündung im Rohgas zuverlässig.
Die Fremdkörper können beispielsweise Metalle enthalten oder Metalle sein und eine granuläre, insbesondere spanartige, pulverförmige oder rauchförmige, Konfiguration aufweisen. Die Fremdkörper können insbesondere eine nicht vollständig oder sogar gar nicht oxidierte Konfiguration aufweisen. Insbesondere kann es sich bei den Fremdkörpern um Titanpulver oder Titanspäne handeln. Die Fremdkörper können nicht oder nicht vollständig oxidierte metallische Fremdkörper sein. Solche Fremdkörper entstehen z.B. bei der additiven Fertigung von metallischen Werkstücken, durch Verwendung von pulverförmigen metallischen Materialien beim schichtweisen Aufbau von Werkstücken aus einem Pulverbett. Typische Metalle, die bei solchen Verfahren eingesetzt werden und die zu brennbaren Fremdkörpern in der Abluft führen können, sind Titan, Aluminium, Magnesium und deren Legierungen, sowie viele Stähle wie Baustahl, Vergütungsstahl, hochlegierte Edelstähle. Als besonderes geeignet zur Unterdrückung von Rohgasbränden hat sich die hier vorgeschlagene Zugabe eines Filtrationshilfsstoffes auf Basis von Si02 bei additiven Fertigungsverfahren erwiesen, in denen Titan und/oder Aluminium- Magnesium-Legierungen verwendet werden. Bekannt ist etwa das Laser-Sinter- Verfahren als ein additives Fertigungsverfahren, bei dem Abgase entstehen, die zur Selbstentzündung neigen.
Der Filtrationshilfsstoff kann bei Zugabe eine granuläre, insbesondere pulverförmi ge Konfiguration aufweisen. Dies erlaubt eine präzise Dosierung des Filtrationshilfsstoffs in den Rohgasstrom und/oder in die Filtervorrichtung, insbesondere zur Belegung von Filteroberflächen (Precoating). Außerdem ermöglicht ein entspre chender Filtrationshilfsstoff eine Verwendung eines einfachen Zuführmechanis mus, wie einer Klappe oder einer Druckluftzufuhr. Je feinkörniger der Filtrations hilfsstoff bei Zugabe ist, desto effizienter ist die Bildung von zündhemmenden Ag- glomeraten.
Der Filtrationshilfsstoff kann derart konfiguriert sein, dass er metallhaltige Fremdkörper mit granulärer Konfiguration in Agglomeraten bindet, insbesondere bei Temperaturen von 600 °C oder mehr, insbesondere bei Temperaturen von 650 °C oder mehr, insbesondere bei Temperaturen von 700°C oder mehr, insbesondere bei Temperaturen von 750°C oder mehr, insbesondere bei Temperaturen von 800°C oder mehr. Je nach Filtrationshilfsstoff können Temperaturen bis zu 1000°C, insbesondere bis zu 1250°C, insbesondere bis zu 1500°C, erreicht wer den, ohne Bildung von Agglomeraten zu stark zu hemmen und/oder Zersetzung bzw. Zerfall von Agglomeraten in unerwünscht großem Umfang herbeizuführen. Die gebildeten Agglomerate sind in den genannten Temperaturbereichen nicht o- der nur schwer entzündlich, so dass hierdurch eine höhere Betriebssicherheit ge genüber herkömmlichen Filtervorrichtungen möglich ist. Zahlreiche Si02-Gläser beginnen bei Temperaturen ab 600°C zu erweichen und können dann Agglomera te mit Fremdkörpern bilden. Je nach Konfiguration des Si02-Materials, z.B. durch Zugabe von Additiven oder Ausbildung als Glasschaum, kann die Temperatur, ab der eine Erweichung einsetzt, in geeigneterWeise variiert werden.
Die Agglomerate können bei starker Erwärmung in eine fließfähige Konfiguration übergehen, die einer Glasschmelze ähnelt, und nach Abkühlen unter den Glas übergangspunkt in eine glasartige Konfiguration übergehen. Die Filtrationshilfsstoffe schmelzen und schließen dabei die Fremdkörper in der Schmelze ein, so dass bereits in diesem Zustand eine Inertisierung erfolgt. Nach erfolgter Erstarrung der Schmelze bildet sich eine glasartige Konfiguration aus. Zur Ausbildung einer fließ fähigen Konfiguration kann es insbesondere nach Erwärmung auf Temperaturen von 600°C oder mehr, insbesondere von 650°C oder mehr, insbesondere von 700°C oder mehr, insbesondere von 750°C oder mehr, insbesondere von 800°C oder mehr kommen. Dabei können die Agglomerate nach Abkühlen unter die Glasübergangstemperatur eine glasartige Konfiguration aufweisen. Dadurch kann ein Kontakt von Oxidationsmittel mit dem metallhaltigen Fremdkörper vermieden werden.
Der Filtrationshilfsstoff kann insbesondere ein Material sein, welches eine glasarti ge Konfiguration aufweist oder sich unter Einwirkung von Wärme in eine glasartige Konfiguration überführen lässt.
Materialien auf Basis von Siliziumdioxid mit glasartiger Konfiguration sind hergesteilt aus einem Feststoff und haben eine amorphe oder wenigstens teilweise kristalline Struktur. Solche Gläser weisen als Hauptbestandteil Siliziumdioxid auf und ihr Netzwerk ist hauptsächlich aus Siliziumdioxid gebildet. Dazu gehören insbe sondere sogenannte Silikat-Gläser. Das silikatische Grundglas kann in Reinform vorhanden sein, zum Beispiel als Kieselglas. Auch Quarzglas ist denkbar, wenn höhere Erweichungstemperaturen erwünscht sind. Neben dem silikatischen Grundglas können noch zusätzliche Bestandteile vorhanden sein, beispielsweise Phosphat, Borat, u.ä.
Der Filtrationshilfsstoff kann als Hauptbestandteil wenigstens eines der folgenden Materialien aufweisen: Blähglaskugeln, Glasmehl, Siliziumdioxid-Partikel (Si02- Partikel), Quarzpulver oder eine Mischung wenigstens zweier dieser Materialien. Insbesondere sind gut geeignete Glasmaterialien solche, die aus recycletem Alt glas (Recyclingglas) hergestellt sind, etwa Blähglas oder Schaumglas. Blähglas wird durch Vermahlen von Altglasscherben und Versetzen derselben mit Binde- und/oder Blähmitten hergestellt. Auf diese Weise entstehen in etwa runde Körner mit kleinen, gasgefüllten Poren. Blähglas kann in Körnungen von 0,04 - 16 mm produziert werden. Das Granulat besitzt eine geschlossene Porenstruktur. Schaumglas, insbesondere Schaumglas-Schotter, wird auf ähnliche Weise herge stellt. Blähglas oder Schaumglas lässt sich derart hersteilen, dass die Untergrenze für die Temperatur, bei der der Erweichungsbereich beginnt, und/oder die Glasübergangstemperatur einen Wert zwischen 600°C und 750°C annimmt.
Im Brandfall erweichen bzw. schmelzen die zunächst gebildeten immer noch pulverartigen oder granulären Agglomerate aus Filtrationshilfsstoff und Metallpulver unter Einwirkung von Wärme. Die fließfähige Glasschmelze umgibt die metallhaltigen Fremdkörper und inertisiert diese. Nach Erstarren der Schmelze bildet sich eine glasartige Struktur aus, wobei metallhaltige Fremdkörper dauerhaft in dem Filtrationshilfsstoff eingeschlossen sind bzw. von dem Filtrationshilfsstoff umschlossen sind. Bereits mit Entstehen der fließfähigen Konfiguration werden die einzelnen selbstentzündlichen Partikel des Metalls durch den Filtrationshilfsstoff gebunden (verglast). Eine Reaktion mit Oxidationsmittel, insbesondere mit Sauerstoff (02), ist im verglasten Zustand nur schwer möglich oder gar nicht mehr möglich. Ein Verglasungsprozess der beschriebenen Art tritt insbesondere an solchen Stellen auf, an denen sich Filtrationshilfsstoff-Agglomerate ansammeln. Insbesondere kann ein Filterkuchen, der sich auf der Rohgasseite an einer Filteroberfläche ausgebildet hat und der ebenfalls ganz oder jedenfalls weitgehend aus Filtrations- hilfsstoff-Agglomeraten besteht, bei Wärmeentwicklung (etwa im Falle eines Brandes), einen solchen Phasenübergang von einer pulverartigen oder granulären Konfiguration zu einer fließfähigen und schließlich glasartigen Konfiguration zei gen. Auch an Schüttkegeloberflächen, die sich in einem Agglomerat- Auffangbereich während des Betriebs gebildet haben, kann ein solcher Verglasungsprozess stattfinden und zu einer effizienten Inertisierung des in dem Agglo- merat-Auffangbereich gelagerten Materials führen. Diesen Verglasungsprozess kann man dadurch unterstützen, dass man von Zeit zu Zeit die Oberfläche des sich in dem Agglomerat-Auffangbereich bildenden Schüttgutkegels mit einer Schicht aus Filtrationshilfsstoff belegt.
Die gebildeten Agglomerate können im Brandfall, also unter Anwesenheit eines Oxidationsmittels (normalerweise Sauerstoff), bei Temperaturen von bis zu 650°C chemisch stabil bleiben, insbesondere bei Temperaturen von bis zu 750°C, insbesondere bei Temperaturen von bis zu 850°C, insbesondere bei Temperaturen von bis zu 1000°C, insbesondere bei Temperaturen von bis zu 1250 C, insbesondere bei Temperaturen von bis zu 1500°C.
Man kann den Agglomerat-Auffangbereich gezielt mit einem Oxidationsmittel beaufschlagen bzw. Oxidationsmittel in den Agglomerat-Auffangbereich einleiten. Die Einleitung von Oxidationsmittel kann automatisch, insbesondere nach Maßgabe einer Steuerung oder einer Software, erfolgen. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine manuelle Einleitung von Oxidationsmittel vorgesehen sein. Als Oxidati onsmittel kommen insbesondere Gase oder Gasgemische mit einem ausreichend hohen Anteil an Sauerstoff in Frage. Im einfachsten Fall kann das eingeleitete Oxidationsmittel Luft sein. Das Einleiten von Oxidationsmittel in den Agglomerat- Auffangbereich bewirkt, dass in dem Agglomerat-Auffangbereich gelagertes Mate rial mit dem Oxidationsmittel reagieren kann. Hierdurch wird gezielt die Reaktion eingeleitet, die es eigentlich zu unterdrücken oder jedenfalls zu kontrollieren gilt. Die bei der Oxidation entstehende Reaktionswärme wird vom Filtrationsshilfsstoff aufgenommen und führt zu einer Temperaturerhöhung. Wenn die Temperatur die Verglasungstemperatur des Filtrationsshilfsstoffs erreicht oder sogar überschreitet, geht der Filtrationshilfsstoff in eine fließfähige glasartige Phase über und schließt dabei die bereits oxidierten und eventuell noch vorhandenen nicht oxidierten Agglomerate ein. Der so herbeigeführte Phasenwechsel von Filtrationshilfsstoff bewirkt somit eine Verglasung des Materials im Agglomerat-Auffangbereich und macht so dieses Material unempfindlich gegenüber weiteren Oxidationsprozessen und damit unschädlich. Nach erfolgter Verglasung kann somit die Gefahr einer unkontrollierten Entzündung von im Agglomerat-Auffangbereich gelagertem Material bei Abnahme des Agglomerat-Auffangbereichs von der Filtervorrichtung vermie den werden. Diese Maßnahme gestattet es, das im Agglomerat-Auffangbereich vorgehaltene Material gezielt und kontrollierbar aus einer reaktiven Konfiguration in eine reaktionsträge Konfiguration zu überführen. Man kann durch die Menge jeweils zugegebener Filtrationsshilfsstoffe und/oder jeweils zugegebenen Oxidati onsmittels kontrollieren bzw. steuern, wie viel im Agglomerat-Auffangbereich gela gertes Material mit dem Oxidationsmittel reagieren darf. Dies erhöht die Sicherheit von Personal bei der Handhabung des Agglomerat-Auffangbereichs, insbesondere beim Wechsel von Behältern zu Aufnahme von abgereinigtem Material.
Beaufschlagung des Agglomerat-Auffangbereichs mit Oxidationsmittel kann in zeitlichem Zusammenhang mit Beaufschlagung des Agglomerat-Auffangbereichs mit Filtrationshilfsstoff erfolgen. Insbesondere kann der Agglomerat-Auffangbereich mit dem Oxidationsmittel beaufschlagt werden, nachdem Filtrationshilfsstoff auf den Schüttkegel bzw. auf das im Agglomerat-Auffangbereich gelagerte Material aufgebracht wurde. Insbesondere kann der Agglomerat-Auffangbereich mit dem Oxidationsmittel beaufschlagt werden, bevor ein dem Agglomerat-Auffangbereich zugeordneter Agglomerat-Sammelbehälter von seiner Halterung gelöst und abge nommen wird. Wenn dann nach Abnehmen des Agglomerat-Sammelbehälters das Material im Agglomerat-Sammelbehälter in Kontakt mit Luftsauerstoff gelangt, sind die brennbaren Stoffe bzw. Gemische durch Verglasung bzw. Überführung in eine reaktionsträge oxidierte Konfiguration unschädlich gemacht, so dass die Gefahr einer unkontrollierten Oxidation bzw. eines Brandes nicht mehr besteht.
Die aus Filtrationshilfsstoff und Fremdkörper gebildeten Agglomerate weisen nach Wärmeeinwirkung eine Fremdkörper umschließende Hülle mit glasartiger Konfigu ration auf, so dass kein Kontakt von Fremdkörper bzw. Fremdkörpern mit Oxidationsmittel entsteht. Hierdurch wird zuverlässig ein Brand im Rohgasraum, in einer Rohgaszuführleitung stromaufwärts des Rohgasraums der Filtervorrichtung und/oder in einem Bereich stromabwärts der Filtervorrichtung, insbesondere in ei nem Agglomerat-Auffangbereich oder einer zu einem Agglomerat-Auffangbereich führenden Leitung, vermieden.
Dabei kann sich aus dem Filtrationshilfsstoff eine chemisch resistente Substanz bilden, die die selbstentzündlichen Fremdkörper hermetisch einschließen kann, bevor sie sich entzünden können. Die aus dem Filtrationshilfsstoff gebildete chemisch resistente Substanz kann sogar unter Wärmeeinwirkung fließfähig werden und so Flammen ersticken, nachdem Fremdkörper sich entzündet haben. Insbesondere Siliziumdioxidgläser bleiben bis zu hohen Temperaturen hin als Schmelze chemisch stabil und zersetzen sich nicht unter Einwirkung von Sauerstoff oder an- deren Oxidationsmitteln. Insbesondere spalten Siliziumdioxidgläser auch bei hohen Temperaturen keine sauerstoffhaltigen funktionellen Gruppen ab.
Der Filtrationshilfsstoff kann derart ausgebildet sein, dass er bei Erwärmung auf Temperaturen von 600°C oder mehr, insbesondere bei Temperaturen von 650°C oder mehr, insbesondere bei Temperaturen von 700°C oder mehr, insbesondere auf Temperaturen von 750°C oder mehr, insbesondere auf Temperaturen von 800°C oder mehr, keine Elemente oder Verbindungen abspaltet, die als Oxidationsmittel wirken können. Insbesondere kann der Filtrationshilfsstoff so ausgebildet sein, dass er bis zu Temperaturen von 1000°C, insbesondere bis zu Temperaturen von 1250°C, insbesondere bis zu Temperaturen von 1500°C, chemisch stabil bleibt, insbesondere keine Elemente oder Verbindungen abspaltet, die als Oxidati onsmittel wirken können.
Der Filtrationshilfsstoff kann eine mittlere Partikelgröße von 10 bis 30 pm, vorzugsweise zwischen 15 und 25 pm, aufweisen. Als mittlere Partikelgröße versteht sich, dass ein Großteil der Partikel des Filtrationshilfsstoff einen Durchmesser aufweisen, der zwischen 10 und 30 pm liegt. Alle Angaben beziehen auf den X50- Wert, d.h. dass 50 % der Partikel Durchmesser in dem jeweils genannten Bereich haben.
Der Filtrationshilfsstoff kann je nach zu filterndem Rohgas einen Erweichungspunkt bzw. eine Glasübergangstemperatur von 600°C oder mehr, insbesondere von 650°C oder mehr, insbesondere von 700°C oder mehr, insbesondere von 750°C oder mehr, insbesondere von 800°C oder mehr, und bis zu 1000°C, insbesondere bis zu 1250°C, insbesondere bis zu 1500°C, aufweisen. Dies erlaubt im Brandfall einen Phasenwechsel des Filtrationshilfsstoffs, d.h. Übergang des Filtrationshilfsstoffs in einen fließfähigen Zustand, und dadurch eine Verglasung der Fremdkörper. Damit kann ein Brand zuverlässig vermieden beziehungsweise gestoppt werden.
Das Verfahren kann weiterhin Verteilen bzw. Zerstäuben des Filtrationshilfsstoffs in dem Rohgasraum aufweisen, insbesondere ein gleichmäßiges Verteilen auf in dem Rohgasraum angeordneten Komponenten, wie Filterelementen und Rohgasraumwänden der Filtervorrichtung. Bei dem Verfahren können an der Filteroberfläche angelagerte fremdkörperhaltige Agglomerate abgereinigt werden und in einem Agglomerat-Auffangbereich aufge fangen und vorgehalten werden. Dabei kann vorgesehen sein, dass der Agglomerat-Auffangbereich mit Filtrationshilfsstoff beaufschlagt wird.
Das Beaufschlagen des Agglomerat-Auffangbereichs kann dann erfolgen, wenn der Agglomerat-Auffangbereich eine vorbestimmte Menge an Agglomeraten vor hält. Hierdurch wird vermieden, dass die Menge an aneinander anliegenden Agglomeraten eine bestimmte Menge übersteigt, um somit das Risiko des Entzün- dens der Agglomerate zu verringern.
Vor dem Entfernen eines dem Agglomerat-Auffangbereich zugeordneten Agglome- rat-Sammelbehälters kann der Agglomerat-Auffangbereich mit Filtrationshilfsstoff beaufschlagt werden, derart, dass die im Agglomerat-Auffangbereich bzw. im Ag- glomerat-Sammelbehälter gesammelten fremdkörperhaltigen Agglomerate mit ei ner Schicht aus Filtrationshilfsstoff bedeckt sind. Nach Beaufschlagung des Ag glomerat-Auffangbereichs mit Filtrationshilfsstoff kann der Agglomerat- Auffangbereich zusätzlich mit einem Oxidationsmittel beaufschlagt werden, insbesondere nachdem Filtrationshilfsstoff auf im Agglomerat-Auffangbereich gelagertes Material aufgebracht wurde und bevor der Agglomerat-Sammelbehälter entfernt wird.
Der Agglomerat-Sammelbehälter kann insbesondere ein zum nur einmaligen Gebrauch bestimmter Einweg-Behälter sein. Nach erfolgter Beaufschlagung des Agglomerat-Auffangbereichs mit Filtrationshilfsstoff und Oxidationsmittel kann der Agglomerat-Sammelbehälter abgenommen und entsorgt werden. Da nach Zugabe von Oxidationsmittel bereits eine Verglasung des abgereinigten Materials in dem Agglomerat-Sammelbehälter erfolgt ist, bevor dieser von seiner Halterung abge nommen wurde, ist sichergestellt, dass alles Material in dem Agglomerat- Sammelbehälter gebunden ist und dieser gefahrlos einer üblichen Entsorgung zu geführt werden kann.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, ein anorganisches Material auf Basis von Siliziumdioxid als Filtrationshilfsstoff bei der Trockenfilterung eines Fremdkörper mitführenden Rohgasstroms zu verwenden, um Reaktionen von Fremdkörpern mit Oxidationsmittel, insbesondere mit Sauerstoff, zu unterdrücken oder jedenfalls zu kontrollieren, insbesondere bei der Abreinigung von Fremdkörpern aus einem Gasstrom in einer Filtervorrichtung, insbesondere in einer Vorrichtung eines der folgenden Typen:
Vorrichtung zur Absaugung von Abgasen, die bei additiver Fertigung von Werkstücken aus pulverförmigen metallischen Ausgangswerkstoffen entstehen;
Vorrichtung zur Beseitigung von Rauchgasen, die beim Herstellen von Werk stücken mittels Laser-Sinter-Verfahren erzeugt werden;
Vorrichtung zur Beseitigung von Luftverunreinigungen in einer Laserstrahlschweißanlage oder einer sonstigen Schweißrauchabsaugungsanlage,
Vorrichtung zur Beseitigung von Verunreinigungen in Rauchgasen, insbeson dere in Rauchgasen, die bei additiver Fertigung oder in thermischen Prozessen anfallen.
Der Filtrationshilfsstoff und/oder die Trockenfilterung kann wenigstens eines der oben in Bezug mit Filtrationshilfsstoff und/oder Trockenfilterung offenbarten Merkmale aufweisen.
Eine erfindungsgemäße Filtervorrichtung zur Reinigung von Fremdkörper mitführendem Rohgas umfasst wenigstens ein Filterelement mit wenigstens einer Filteroberfläche in einem Rohgasraum, dem ein Fremdkörper enthaltender Rohgas strom zuführbar ist, und eine Filtrationshilfsstoffeintraganordnung mit einer in den Rohgasraum und/oder in den Rohgasstrom stromaufwärts und/oder stromabwärts des Rohgasraums mündenden Filtrationshilfsstoffzuführleitung zum Zuführen von Filtrationshilfsstoff. Der Filtrationshilfsstoff ist derart konfiguriert, dass er eine Re aktion von Fremdkörpern mit Oxidationsmittel, insbesondere mit Sauerstoff, unterdrückt. Der Filtrationshilfsstoff ist ein anorganisches Material auf Basis von Siliziumdioxid.
Der Filtrationshilfsstoff kann dem Rohgasstrom stromaufwärts des Rohgasraums, dem Rohgasraum, der Filteroberfläche und/oder einem Auffangbereich für von der Filteroberfläche abgereinigtes Material (im Folgenden auch Agglomerat- Auffang bereich genannt) zugeführt werden.
Die Filtrationshilfsstoffeintraganordnung kann derart ausgebildet sein, dass der Filtrationshilfsstoff auf dem Rohgasraum zugewandten Filteroberflächen und/oder an Rohgasraumwänden unter Wärmeeinwirkung eine glasartige Schutzschicht bildet und/oder in dem Rohgasstrom derart verteilbar ist, dass sich im Rohgasstrom stromaufwärts und/oder stromabwärts von der Filteroberfläche oder an der Filter- Oberfläche unter Wärmeeinwirkung glasartige Agglomerate aus Filtrationshilfsstoff und Fremdkörpern bilden.
Die Filtervorrichtung kann weiterhin einen dem Agglomerat-Auffangbehälter zugeordneten Agglomerat-Sammelbehälter aufweisen, der an einer Unterseite der Filtervorrichtung angeordnet ist, wobei der Agglomerat-Sammelbehälter eine Filtrationshilfsstoffzugangsöffnung aufweist, durch die der Filtrationshilfsstoff in den Ag glomerat-Sammelbehälter zuführbar ist. Der Agglomerat-Sammelbehälter kann dabei den Agglomerat-Auffangbereich ausbilden.
Die Filtervorrichtung kann eine erste Leitung aufweisen, durch welche Filtrationshilfsstoff aus einem Filtrationshilfsstoffvorratsspeicher in den Rohgasraum und/oder in eine in den Rohgasraum mündende Rohgasleitung lieferbar ist, sowie insbesondere eine zweite Leitung, durch welche Filtrationshilfsstoff aus dem Filtrationshilfsstoffvorratsspeicher in den Agglomerat-Sammelbehälter lieferbar ist. Die zweite Leitung kann gegebenenfalls auch dafür vorgesehen sein, ein Oxidations mittel, insbesondere Luft oder ein sauerstoffhaltiges Gasgemisch, in den Agglomerat-Sammelbehälter zu leiten, um im Agglomerat-Sammelbehälter befindliches Material mit Oxidationsmittel zu beaufschlagen. Falls gewünscht kann die Einleitung von Oxidationsmittel auch über eine von der zweiten Leitung verschiedene dritte Leitung erfolgen.
Die Filtervorrichtung kann eine Materialweiche aufweisen, die die zweite Leitung mit der ersten Leitung verbindet. Dies ermöglicht ein selektives Einbringen des Filtrationshilfsstoffs sowohl in den Rohgasraum als auch in den Agglomerat- Sammelbehälter. Hierdurch erhöht sich die Sicherheit für Bedienpersonal beim Betreiben von erfindungsgemäßen Filtervorrichtungen.
Die Materialweiche kann derart ansteuerbar sein, dass ein Filtrationshilfsstoffstrom selektiv durch die erste Leitung und/oder durch die zweite Leitung führbar ist. Hierzu kann vorzugsweise eine automatische Steuereinrichtung verwendet werden. Alternativ kann die Materialweiche auch durch Bedienpersonal betätigt werden, welches manuell die Materialweiche manipuliert und somit den Filtrationshilfsstoffstrom in die erste Leitung und/oder die zweite Leitung einleitet.
Der Agglomerat-Sammelbehälter kann eine Oxidationsmittelzugangsöffnung aufweisen, durch die Oxidationsmittel, insbesondere Luft oder ein sauerstoffhaltiges Gasgemisch, in den Agglomerat-Sammelbehälter eingeleitet werden kann. Durch Zugabe von Oxidationsmittel kann in dem Agglomerat-Sammelbehälter gelagertes oxidierbares Material gezielt aktiviert werden, um das oxidierbare Material un schädlich zu machen durch Verglasung mit Filtrationshilfsstoff und/oder Umwandlung des oxidierbaren Materials in reaktionsträges oxidiertes Material. Hierdurch wird die Sicherheit von Servicepersonal beim Austausch des Agglomerat- Sammelbehälters erhöht.
Die Filtervorrichtung kann ferner eine Oxidationsmittelleitung aufweisen, die in die Oxidationsmittelzugangsöffnung des Agglomerat-Sammelbehälters mündet. Durch die Oxidationsmittelleitung kann Oxidationsmittel gezielt automatisch oder manuell zu dem Agglomerat-Sammelbehälter geliefert werden. Als automatisch ist zu verstehen, dass eine Steuerung das Zuführen von Oxidationsmittel übernimmt. Bei einer manuellen Zuführung erledigt dies das Servicepersonal, in dem es einen Schalter oder Hebel betätigt, um das Oxidationsmittel in den Agglomerat- Sammelbehälter einzuleiten. In bestimmten Ausführungsformen kann die zweite Leitung kann dabei zugleich als Oxidationsmittelleitung dienen. Beispielsweise kann die Einleitung von Filtrationshilfsstoff in den Agglomerat-Sammelbehälter zeitgleich mit der Beaufschlagung des im Agglomerat-Sammelbehälter befindlichen Materials mit Oxidationsmittel erfolgen. Es ist auch möglich, die Einleitung von Filtrationshilfsstoff in den Agglomerat-Sammelbehälter und die Beaufschla gung des im Agglomerat-Sammelbehälter befindlichen Materials mit Oxidationsmittel zeitlich nacheinander durchzuführen, beispielsweise mittels zusätzlicher Ventile in der zweiten Leitung.
Die Filtervorrichtung kann weiterhin eine zur Einstellung einer vorgegebenen Menge an Filtrationshilfsstoffen ausgebildete Dosiervorrichtung aufweisen. Dies erlaubt eine genaue Abgabe von Filtrationshilfsstoffen in die Filtervorrichtung und somit eine Erhöhung der Betriebssicherheit der Filtervorrichtung.
Die vorgenannten Ausführungsformen und Vorteile des erfindungsgemäßen Ver fahren gelten ebenfalls für die erfindungsgemäße Verwendung und die erfin dungsgemäße Filtervorrichtung.
Die Erfindung und besondere Ausgestaltungen der Erfindung werden nachfolgend an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Figur 1 zeigt in einer Seitenansicht eine erfindungsgemäße Filtervorrichtung.
Figur 2 zeigt die Filtervorrichtung aus Figur 1 in einer gegenüber der Ansicht aus Figur 1 um 90 Grad gedrehten Seitenansicht.
Figur 3 zeigt eine detaillierte Darstellung einer Dosiereinheit für die Filtervorrichtung aus den Figuren 1 und 2.
Figur 4 zeigt eine detaillierte Darstellung eines Endes der Filtervorrichtung aus Fi gur 1.
Figur 5 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Ver fahrens.
Figuren 1 und 2 zeigen in jeweils um 90 Grad zueinander verdrehten Seitenansichten eine Filtervorrichtung 10 zur Reinigung von Fremdkörper mitführendem Rohgas nach einer Ausführungsform. Die Filtervorrichtung 10 umfasst eine Filtereinheit 12 (in Figur 1 nicht gezeigt, in Figur 2 ist eines der Filterelemente 14 der Filtereinheit 12 angedeutet). Die Filtereinheit 12 ist oberhalb einer Rohgaszu- strömöffnung 16 in einem der Übersicht halber teilweise weggelassenen oberen Teil eines Gehäuses 18 angebracht. Die Filtereinheit 12 umfasst mehrere als Starrkörperfilter oder Trockenfilter ausgebildete Filterelemente 14, die an einer gemeinsamen Halterung befestigt sind und parallel zueinander in vertikaler Richtung verlaufen, wie in Figur 2 schematisch angedeutet ist, die eines der Filterelemente 14 an seiner Einbauposition zeigt. Jedes der Filterelemente 14 weist wenigstens eine Filteroberfläche auf, die vom Rohgas beaufschlagt wird. In Fig. 1 befindet sich die vom Rohgas beaufschlagte Filteroberfläche auf der Außenseite ei nes jeweiligen der Filterelemente 14.
In dem in Figur 1 und 2 abgebildeten unteren Teil des Gehäuses 18, welcher einen Rohgasraum 15 umschließt, sind neben der Rohgaszuströmöffnung 16 noch eine Filtrationshilfsstoffzuführöffnung 20 sowie eine Rohgasraumöffnung 22 ausgebil det. Diese Öffnungen 16, 20, 22 liegen im Wesentlichen auf gleicher Höhe in ei nem oberen Bereich 18a des unteren Gehäuseteils 18. Alternativ oder zusätzlich kann die Filtrationshilfsstoffzuführöffnung 20 in Strömungsrichtung des Rohgases in dem Rohgasraum 15 nach oder neben der Rohgaszuströmöffnung 16 angeordnet sein, so dass sich das Rohgas mit dem Filtrationshilfsstoff vermischt, bevor das Rohgas zu den Filterelementen 14 gelangt. In Figur 1 ist eine solche nachgelagerte oder nebengelagerte Filtrationshilfsstoffzuführöffnung 20' oberhalb der Rohgaszuströmöffnung 16, also in Richtung der Filtereinheit 12, gezeigt. In einem unterhalb dieses Bereichs 18a sich anschließenden Bereich 18b nimmt das Ge häuse 18 die Form eines Trichters mit sich nach unten verjüngenden Seitenwän den an. Nach unten schließt sich an das Gehäuse 18 ein Auffangbereich 24 an, in welchem Fremdkörper gesammelt werden, bevor es durch eine an der tiefsten Stelle des Auffang bereichs 24 angeordnete Entsorgungsöffnung 26 und einen Entsorgungstrichter 28 in eine Vakuumfördereinrichtung 30 geleitet und entsorgt wird, siehe den Pfeil 32 in Figur 1.
Da das Rohgas brennbare Fremdkörper mitführt, kann vorgesehen sein, dass als Trägergas für das Rohgas ein inertes Gas vorgesehen ist, d.h. dass der Anteil von Sauerstoff und anderen Stoffen, die als Oxidationsmittel wirken können, im Trägergas unter einer vorbestimmten Schwelle bleibt. Daher bleibt auch im Rohgas raum 15 der Anteil von Sauerstoff und anderen Stoffen, die als Oxidationsmittel wirken können, unter einer vorbestimmten Schwelle. Die Filtration des brennbare Fremdkörper mitführenden Rohgases findet somit unter inerten Bedingungen statt, d.h erst beim Ausschleusen von Material aus dem Rohgasraum 15 gelangen Fremdkörper in Kontakt mit Oxidationsmitteln wie Sauerstoff.
Der Entsorgungstrichter 28 kann durch ein Ventil 34 an seiner tiefsten Stelle verschlossen sein, welches nur kurzzeitig geöffnet wird, wenn Fremdkörper aus dem Auffangbereich 24 ausgeschleust werden sollen. Um eine Entsorgung der im Auffangbereich 24 gesammelten Fremdkörper, welche ohne Filtrationshilfsstoffe in der Regel leicht selbstentzündlich sind, zu gewährleisten, befindet sich in dem Auffangbereich 24 ein schräg verlaufender Fluidisierboden 36, der über einen Anschluss 38 mit Luft versorgt wird. An den Anschluss 38 ist ein nur schematisch mit 40 bezeichnetes Gebläse angeschlossen, über das unter Druck stehende Luft bzw. inertes Gas in den Fluidisierboden 36 geleitet wird. Der in dem Gebläse 40 erzeugte Luftstrom ist so eingestellt, dass zwar das in dem Auffangbereich 24 ge sammelte Material einerseits so weit aufgelockert wird, dass es gut rieselfähig und damit leicht über die Entsorgungsöffnung 26 abziehbar ist, dass aber dieses Material anderseits nicht wieder aus dem Auffangbereich 24 in das Gehäuse 18 bzw. in den Rohgasraum 15 gelangen kann. Der schematisch mit dem Pfeil 44 bezeichnete Rohgasstrom, welcher Fremdkörper mit sich führt, die mit der Vorrichtung 10 abgeschieden werden sollen, tritt über eine Rohgaszuführleitung 54 durch die Rohgaszuströmöffnung 16 in den vom Ge häuse 18 umschlossenen Rohgasraum 15 ein, der auf seiner Oberseite von der Rohgasseite der Filtereinheit 12 begrenzt wird. Der Rohgasstrom 44 wird nach Eintritt in den Rohgasraum 15 zu der Filtereinheit 12 transportiert. Auf der der Rohgaszuströmöffnung 16 gegenüberliegenden Seite des Gehäuses 18 befindet sich die Filtrationshilfsstoffzuführöffnung 20, durch welche Filtrationshilfsstoffe aus einem Vorratsbehälter 72 in den Rohgasraum 15 geleitet werden können. Die Filtrationshilfsstoffe können in den Rohgasraum 15 eingeleitet werden, bevor dieser mit dem Rohgasstrom 44 beschickt wird. Die eingeleiteten Filtrationshilfsstoffe la gern sich dann an insbesondere an Filteroberflächen der Filterelemente 14 und/oder an Wänden des Rohgasraums 15 an und bilden dort jeweils eine Schicht aus Filtrationshilfsstoff (Precoat-Schicht). Der durch die Filtrationshilfsstoffzuführ- öffnung 20 in den Rohgasraum 15 gelangende Strom an Filtrationshilfsstoffen ist in Figur 1 mit einem Pfeil 45 bezeichnet.
Alternativ oder zusätzlich kann eine Filtrationshilfsstoffzuführöffnung 52 in der Rohgaszuführleitung 54 angeordnet sein. Die Rohgaszuführleitung 54 ist mit der Rohgaszuströmöffnung 16 verbunden. Dies ermöglicht es den Filtrationshilfsstoff in den Rohgasstrom 44 einzubringen bevor dieser in den Rohgasraum 15 der Filtervorrichtung 10 eintritt. Hieraus ergibt sich eine vorteilhafte Durchmischung von in dem Rohgasstrom 44 enthaltenen Fremdkörpern und dem Filtrationshilfsstoff, um die Selbstentzündungsschwelle des Rohgases heraufzusetzen. Optional kann eine Prallplatte oder ein Verteilerblech 56 so in der Nähe des Filtrationshilfsstoffzu- führöffnung 52 angeordnet sein, dass sich der Filtrationshilfsstoff gleichmäßig im Rohgasstrom 44 verteilt. Dazu wird der Filtrationshilfsstoffstrom auf das Verteilerblech 56 gerichtet, wodurch Partikel des Filtrationshilfsstoffs von dem Verteilerblech 56 "chaotisch", also in nicht vorgegebenen Bahnen, abprallen und sich im Rohgasstrom 44 verteilen. Ein entsprechendes Verteilerblech kann auch in dem Rohgasraum 15 bei der Filtrationshilfsstoffzuführöffnung 20 oder 20' angeordnet sein, welches eine gleichmäßige Verteilung von dem Filtrationshilfsstoff insbeson dere an einer Filteroberfläche der Filterelemente 14 ermöglicht. Dabei kann das Verteilerblech so an der Filtrationshilfsstoffzuführöffnung 20 angeordnet sein, dass daran abprallende Partikel des Filtrationshilfsstoffs in Richtung der Filterelements 14 geleitet werden und an der Filteroberfläche der Filterelemente 14 anhaften. In einem unteren Bereich des trichterförmigen Gehäusebereichs 18b befindet sich ein Anschluss 48, der mit einer horizontal durch das Gehäuse 18b verlaufenden Ringleitung 46 in Verbindung steht. Die Ringleitung 46 befindet sich oberhalb der Auffangbereichs 24 und insbesondere immer oberhalb des im Auffang bereich 24 gesammelten Materials. Mit dem Anschluss 48 ist ein weiteres Gebläse 50 verbunden, das in Figur 2 ebenfalls nur schematisch angedeutet ist. Das Gebläse 50 kann beispielsweise, wie im Übrigen auch das Gebläse 40, einen Seitenkanalverdichter umfassen. In bevorzugter Ausgestaltung wird das Gebläse 50 im Betrieb der Filtervorrichtung 10 kontinuierlich betrieben. Der Anschluss 48 und die Ringleitung 46 sind optionale Merkmale für die Filtervorrichtung 10. Im Falle, dass als Trägergas für das Rohgas ein inertes Gas vorgesehen ist, sollte auch über die Ringleitung 46 ein inertes Gas in den Rohgasraum 15 gelangen.
Der Filtereinheit 12 ist eine in den Figuren nicht dargestellte Druckluftabreinigungseinheit zugeordnet, die sich auf der Reingasseite der Filtereinheit 12 oberhalb der Filterelemente 14 befindet. In gewissen zeitlichen Abständen beaufschlagt die Druckluftabreinigungseinheit ein jeweiliges Filterelement 14, so dass dieses von seiner Reingasseite her einen Druckstoß erfährt. Der Druckstoß führt dazu, dass auf der Rohgasseite des jeweiligen Filterelements 14 auf der Filter oberfläche angelagerte Fremdkörper, wie zum Beispiel Filtrationshilfsstoffe und leicht selbstentzündliche Fremdkörper, sich von dem Filterelement 14 ablösen und infolge ihrer Schwerkraft nach unten fallen.
Der Filtrationshilfsstoff kann insbesondere ein Material sein, welches eine glasartige Konfiguration aufweist oder sich unter Einwirkung von Wärme in eine glasartige Konfiguration überführen lässt. Materialien auf Basis von Siliziumdioxid mit glasar tiger Konfiguration sind hergestellt aus einem Feststoff und haben eine amorphe oder wenigstens teilweise kristalline Struktur. Solche Gläser weisen als Hauptbe standteil Siliziumdioxid auf und ihr Netzwerk ist hauptsächlich aus Siliziumdioxid gebildet. Dazu gehören insbesondere sogenannte Silikat-Gläser. Das silikatische Grundglas kann in Reinform vorhanden sein, zum Beispiel als Quarzglas oder Kieselglas. Neben dem silikatischen Grundglas können noch zusätzliche Bestandteile vorhanden sein, beispielsweise Phosphat, Borat, u.ä.
Figur 3 zeigt eine Dosiereinheit 70 zum Zuführen des Filtrationshilfsstoffs in die Filtervorrichtung 10 oder den Rohgasstrom 44. Die Dosiereinheit 70 weist einen Vorratsbehälter 72 auf, der über eine Füllöffnung 74 mit dem Filtrationshilfsstoff befüllt werden kann. Der Vorratsbehälter 72 weist an seinem unteren Ende einen Auslass 76 auf, aus dem der Filtrationshilfsstoff im Bedarfsfall entnommen wird. Der Auslass 76 ist vorzugsweise so angeordnet, dass der Filtrationshilfsstoff möglichst allein durch die Schwerkraft zum Auslass 76 befördert wird. Der Vorratsbehälter 72 ist in einer Halterung 78 befestigt. Die Halterung 78 kann dabei mit einem oder mehreren Gewichtssensoren 79 versehen sein, mit der sich ein Füllstand des Vorratsbehälters 72 ermitteln lässt. Aus diesem Füllstand kann eine Steuerung 110 schnell und präzise ermitteln, wie viel Filtrationshilfsstoff dem Rohgasraum 15 zugeführt wurde.
An dem Auslass 76 ist ein Feststoffinjektor 80 angeordnet, welcher so ansteuerbar ist, dass der Filtrationshilfsstoff über eine Verbindungsleitung 82 von dem Fest stoffinjektor 80 zu einem Ventil 84 und daran anschließend zu einer oder mehreren der Filtrationshilfsstoffzuführöffnungen 20, 20' und 52 transportiert wird. Der Feststoffinjektor 80 kann pneumatisch betätigt werden, so dass der Filtrationshilfsstoff mittels Druckluft durch die Verbindungsleitung 82 transportiert wird. In Figur 3 um fasst die Verbindungsleitung 82 optional eine Materialweiche 86, die es erlaubt, einen Filtrationshilfsstoffstrom in eine Zuführleitung 88 einzuleiten. Diese Zuführlei tung 88 ist mit einer Zuführöffnung 90 in einer Andockplatte 98 verbunden, wodurch der Filtrationshilfsstoff in einen dem Agglomerat-Auffangbereich 24 zuge ordneten Agglomerat-Sammelbehälter 92 transportiert werden kann. Ein weiteres Ventil 94 ist in der Zuführleitung 88 nahe der Zuführöffnung 90 angeordnet, um eine Filtrationshilfsstoffzufuhr in den Agglomerat-Sammelbehälter 92 zu steuern.
Die Ventile 84, 94 können vorzugsweise als Klappe oder als Scheibenventile ausgebildet sein. Alternativ kann der Agglomerat-Sammelbehälter 92 selbst eine nicht gezeigte Zuführöffnung aufweisen, welche mit der Zuführleitung 88 und dem Ventil 94 verbunden ist. Alternativ kann die Zuführleitung 88 auch direkt mit dem Vor ratsbehälter 72 durch einen nicht gezeigten weiteren Feststoffinjektor verbunden sein. In dem Fall könnte der Filtrationshilfsstoff mit unterschiedlichen Drücken und gleichzeitig sowohl in den Rohgasstrom 44 als auch in den Agglomerat- Sammelbehälter 92 eingeleitet werden. Dies erlaubt eine effizientere Steuerung der Filtervorrichtung und erhöht weiter die Sicherheit beim Betrieb des Filtervorrichtung 10.
Figur 4 zeigt eine weitere Ausführungsform der Filtervorrichtung 10, in der anstatt des Entsorgungstrichters 28 und der daran angeschlossenen Vakuumförderein- richtung 30 der Agglomerat-Sammelbehälter 92 an dem unteren Gehäuseteil 18b angeordnet ist. Zwischen dem unteren Gehäuseteil 18b und dem Agglomerat- Sammelbehälter 92 ist eine Austragsklappe 96 und die Andockplatte 98 angeord net, durch die Fremdkörper aus dem Rohgasraum 15 in den Agglomerat- Sammelbehälter 92 ausgetragen werden. Die Andockplatte 98 ermöglicht eine gasdichte Anbindung des Agglomerat-Sammelbehälters 92 an die Austragsklappe 96. Der Agglomerat-Sammelbehälter 92 verfügt über einen Füllstandsensor 100, mit dem der Füllstand des Agglomerat-Sammelbehälters 92 überprüft wird. Bei spielsweise kann der Füllstandsensor 100 ein Signal auslösen, mit dem angezeigt wird, dass der Agglomerat-Sammelbehälter 92 geleert werden muss, oder es kön nen Daten des Füllstandsensors 100 dazu verwendet werden, über die Steuerung 110 den Feststoffinjektor 80, die Materialweiche 86 und das Ventil 94 anzusteuern, so dass der Filtrationshilfsstoff in den Agglomerat-Sammelbehälter 92 eingeleitet wird, um eine Sperrschicht aus Filtrationshilfsstoff auf den in dem Agglomerat- Sammelbehälter 92 befindlichen Partikeln aufzubauen. Hiermit wird eine Neigung zur Selbstentzündung der Partikel in dem Agglomerat-Sammelbehälter 92 verringert beziehungsweise gänzlich unterdrückt. Es ist ebenfalls möglich, mehrmals periodisch Filtrationshilfsstoff in den Agglomerat-Sammelbehälter 92 einzuleiten, so dass sich Schichten aus Fremdkörpern und Filtrationshilfsstoff abwechseln.
Ferner mündet eine Oxidationsmittelleitung 114 in eine Oxidationsmittelzugangs öffnung 118 des Agglomerat-Sammelbehälters 92. Über die Oxidationsmittelleitung 114 kann der Agglomerat-Sammelbehälter 92 mit einem in Fig. 4 schematisch mit 112 bezeichneten Oxidationsmittel, beispielsweise Luft oder einem sauerstoffhaltigen Gas, beaufschlagt werden. Die Oxidationsmittelzugangsöffnung 118 weist ein Ventil 116 auf, wodurch die Zufuhr von Oxidationsmittel 112 in den Ag glomerat-Sammelbehälter 92 gesteuert bzw. reguliert werden kann. Das Ventil 116 kann beispielsweise als Klappe oder als Scheibenventil ausgebildet sein.
Insbesondere kann vorgesehen sein, den Agglomerat-Sammelbehälter 92 in zeitlichem Zusammenhang mit dem Einleiten von Filtrationshilfsstoff in den Agglome rat-Sammelbehälter 92 mit Oxidationsmittel 112 zu beaufschlagen. Insbesondere, kann vorgesehen sein, den Agglomerat-Sammelbehälter 92 mit Oxidationsmittel zu beaufschlagen, nachdem zuvor Filtrationshilfsstoff in den Agglomerat- Sammelbehälter 92 eingeleitet wurde. Es kann auch vorgesehen sein, den Agglo merat-Sammelbehälter 92 mit Oxidationsmittel zu beaufschlagen, bevor der Ag glomerat-Sammelbehälter 92 von der Andockplatte 98 abgenommen wird, bei- spielsweise um einen vollen Agglomerat-Sammelbehälter 92 durch einen neuen Agglomerat-Sammelbehälter auszutauschen. Durch Beaufschlagen des Agglome- rat-Sammelbehälters 92 mit Oxidationsmittel wird gezielt eine Oxidation von in dem Agglomerat-Sammelbehälter 92 befindlichem Material gefördert. Dies bewirkt, dass zum Einen ein Teil der im Agglomerat-Sammelbehälter 92 befindlichen brennbaren Fremdstoffe in eine inerte oxidierte Form überführt werden und zum Anderen durch die bei der Oxidation entstehende Wärme der Filtrationshilfsstoff in eine glasartige Phase übergeht und dabei noch im Agglomerat-Sammelbehälter 92 befindliches Material - ob brennbar oder nicht - in einem glasartigen Überzug einschließt. Diese Verglasung hindert die noch vorhandenen brennbaren Fremdkörper an weiterem Kontakt mit Oxidationsmittel und überführt somit das Material im Agglomerat-Sammelbehälter 92 in eine unschädliche chemisch inerte Konfiguration.
Alternativ oder zusätzlich ist es ebenfalls möglich, Oxidationsmittel 112 über die Zuführleitung 88 in den Agglomerat-Sammelbehälter 92 einzuleiten, beispielsweise mit Hilfe eines entsprechenden Abzweigs in der Zuführleitung 88 stromaufwärts des Agglomerat-Sammelbehälters 92. Dann ist gegebenenfalls keine eigene Oxidationsmittelzugangsöffnung 118 im Agglomerat-Sammelbehälters 92 erforderlich.
Mit der Zufuhr von Oxidationsmittel 112 kann gezielt eine Oxidation von abgefilterten Fremdkörpern im Agglomerat-Sammelbehälter 92 ausgelöst werden. Die Heftigkeit dieser gezielt ausgelösten Oxidationsreaktion lässt sich über Menge und Zusammensetzung von zugegebenem Oxidationsmittel 112 gut steuern. Außerdem nimmt der - falls erforderlich in großer Menge zugebbare - Filtrationshilfsstoff überschüssige Wärmeenergie auf und verglast dabei das vorhandene reaktive Material im Agglomerat-Sammelbehälter 92. Auf diese Weise lässt sich eine effektive und gut kontrollierbare Möglichkeit der Umsetzung von brennbarem Material in reaktionsträges und unschädliches Material im Agglomerat-Sammelbehälter 92 erreichen. Dies erhöht die Sicherheit beim Betrieb der Filtervorrichtung.
Bei einer Abreinigung der Filterelemente 14 erfolgt eine entgegen der Strömungs richtung des Rohgasstroms gerichteter Drucklufteintrag in die Filterelemente 14, wodurch Fremdkörper von dem Filterelement 14 mittels des Druckstoßes abgesprengt werden und über den unteren Gehäuseteil 18b in den Agglomerat- Sammelbehälter 92 fallen. Sobald der Füllstandsensor 100 anzeigt, dass der Agglomerat-Sammelbehälter 92 einen vorgegebenen maximalen Füllstand erreicht hat, wird die Austragsklappe 96 geschlossen. Anschließend wird manuell oder mit tels der Steuerung 110 das Ventil 94 geöffnet, die Materialweiche 86 betätigt und der Feststoffinjektor 80 aktiviert, so dass der Filtrationshilfsstoff aus dem Vorrats behälter 72 über die Verbindungsleitung 82, die Materialweiche 86, die Zuführleitung 88, das Ventil 94 und die Andockplatte 98 in den Agglomerat-Sammelbehälter 92 transportiert wird. Eine Filtrationshilfsstoffzufuhr in den Agglomerat- Sammelbehälter 92 erfolgt so lange, bis über eine durch die Gewichtssensoren in der Halterung 78 ermittelte Gewichtsabnahme des Vorratsbehälters 72 eine vor gegebene Menge an Filtrationshilfsstoffen in den Agglomerat-Sammelbehälter 92 eingetragen wurde. Vorzugsweise entspricht die Menge einer Sperrschicht aus Filtrationshilfsstoff mit vorbestimmter Stärke, beispielsweise einer circa 2 cm hohen Sperrschicht, aus Filtrationshilfsstoff, in dem Agglomerat-Sammelbehälter 92. Im Anschluss wird das Ventil 94 geschlossen. Danach kann ein Oxidationsmittel 112 über eine Oxidationsmittelleitung 114 und eine Oxidationsmittelzugangsöffnung 118 in den Agglomerat-Sammelbehälter 92 eingeleitet werden. Bei der Reak tion von brennbaren Fremdkörpern mit dem Oxidationsmittel 112 wird der Filtrationshilfsstoff so erhitzt, dass er die Fremdkörper verglast und somit eine weitere Reaktion der Fremdkörper unterbunden wird. Der Agglomerat-Sammelbehälter 92 kann aus der Filtervorrichtung 10 entnommen werden, ohne dass sich die Fremdkörper in dem Agglomerat-Sammelbehälter 92 selbst entzünden. Die Sperrschicht aus Filtrationshilfsstoff sorgt dafür, dass sich die Fremdkörper in dem Agglomerat- Sammelbehälter 92 nicht von selbst entzünden. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Sperrschicht eine glasartige Konfiguration angenommen hat, etwa nach Ein wirkung von Hitze im Brandfall. Der Agglomerat-Sammelbehälter 92 kann über eine Hebe- und Senkvorrichtung 99 von der Filtervorrichtung 10 abgesenkt werden.
Die Steuerung 110 ist über Datenleitungen beziehungsweise Steuerleitungen ins besondere mit den Gewichtssensoren 79, dem Feststoffinjektor 80, den Ventilen 84, 94, der Materialweiche 86, und der Austragsklappe 96 verbunden, um diese zu betätigen oder zu manipulieren.
Figur 5 zeigt schematisch einen Verfahrensablauf zur Trockenfiltration eines Fremdkörper mitführenden Gasstroms beziehungsweise Rohgasstroms in der Filtervorrichtung 10. Die Filtervorrichtung 10 wird insbesondere zum Abreinigen von bei additiven Fertigungstechnologien entstehender Abluft eingesetzt, wobei die Abluft das Rohgas ausbildet. Dabei wird in Schritt 102 der Rohgasstrom 44 der in der Filtervorrichtung 10 angeordneten Filtereinheit 12 über die Rohgaszuströmöff- nung 16 und den Rohgasraum 15 zugeführt. Der Rohgasstrom 44 enthält in die sem Fall selbstentzündliche Fremdkörper, wie pulverförmige oder spanförmige Metallstäube, die bei Kontakt mit Sauerstoff oder unter Einwirkung von mechanischer Energie zur Selbstentzündung neigen. Im Schritt 104 wird dem Rohgasstrom 44 und/oder dem Filterelement 14 über wenigstens eine der Filtrationshilfsstoffzu- führöffnungen 20, 20' und 52 der Filtrationshilfsstoff zugeführt, der sich mit den Fremdkörpern im Rohgasstrom 44 vermischt und dadurch die Neigung zur Selbstentzündung verringert. Der Erweichungspunkt des Filtrationshilfsstoffs liegt bei 500 °C oder mehr. Nach Überschreiten des Erweichungspunkts geht der Filtrations- hilfsstoff in eine glasartige Konfiguration über und verglast die Fremdkörper durch den damit verbundenen Phasenwechsel von einem Agglomerat aus lose aneinan der angelagerten Festkörpern zu einem einheitlichen Festkörper mit glasartiger Konfiguration. Anders gesagt umschließt der Filtrationshilfsstoff die Fremdkörper mit einer Glasschicht, so dass Agglomerate aus Filtrationshilfsstoff und Fremdkör- per ausgebildet werden. Eine Zufuhr von Oxidationsmittel zu dem Fremdkörper oder zu den Fremdkörpern wird somit wirksam unterbunden.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zur Trockenfiltration eines Fremdkörper mitführenden Gas stroms (44), insbesondere in einer Filtervorrichtung zum Abreinigen von bei additiven Fertigungstechnologien entstehender Abluft, aufweisend:
Leiten eines Fremdkörper enthaltenden Rohgasstroms (44) in einen Rohgasraum (15) einer Filtereinheit (12), die wenigstens eine Filteroberfläche aufweist,
Zuführen von Filtrationshilfsstoff zu dem Rohgasstrom (44) und/oder zu der Filteroberfläche; wobei der Filtrationshilfsstoff derart konfiguriert ist, dass er eine Reaktion von Fremdkörpern mit Oxidationsmittel, insbesondere mit Sauerstoff, unterdrückt; wobei der Filtrationshilfsstoff ein anorganisches Material auf Basis von Siliziumdioxid ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei die Fremdkörper selbstentzündlich sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Fremdkörper Metalle enthalten oder Metalle sind und eine granuläre, insbesondere spanartige oder pulverförmige, Konfiguration aufweisen, insbesondere Titan, Aluminium, Magnesium, Legierungen dieser Elemente, Baustahl, Vergütungsstahl, und/oder hochlegierten Edelstahl.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Filtrationshilfsstoff bei Zugabe eine granuläre, insbesondere pulverförmige Konfiguration aufweist.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Filtrationshilfsstoff derart konfiguriert ist, dass er metallhaltige Fremdkörper mit granulärer Konfiguration in Agglomeraten bindet, insbesondere bei Temperaturen von 600°C oder mehr, insbesondere bei Temperaturen von 650°C oder mehr, insbe sondere bei Temperaturen von 700°C oder mehr, insbesondere bei Temperaturen von 750°C oder mehr, insbesondere bei Temperaturen von 800°C oder mehr, insbesondere bei Temperaturen bis zu 1000°C, insbesondere bei Temperaturen bis zu 1250°C, insbesondere bei Temperaturen bis zu 1500°C.
6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Agglomerate nach Erwärmung auf Temperaturen von mindestens 600°C, insbesondere von mindestens 650°C, ins besondere von mindestens 700 °C, insbesondere bei Temperaturen von mindestens 750°C, insbesondere bei Temperaturen von mindestens 800°C, eine glasartige Konfiguration aufweisen.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei die gebildeten Agglomerate bis zu Temperaturen von 650°C, insbesondere bis zu Temperaturen von 750°C, insbesondere bis zu Temperaturen von 850°C, insbesondere bis zu Temperaturen von 1000°C, insbesondere bis zu Temperaturen von 1250°C, insbesondere bis zu Temperaturen von 1500°C im Brandfall chemisch stabil bleiben.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei aus Filtrationshilfsstoff gebildete Agglomerate eine Fremdkörper umschließende Hülle mit glasartiger Konfiguration aufweisen, derart dass die Hülle Kontakt von Oxidationsmittel, ins besondere 02, mit eingeschlossenen Fremdkörpern unterdrückt.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Filtrationshilfsstoff derart ausgebildet ist, dass er bei Erwärmung auf Temperaturen von 600°C oder mehr, insbesondere auf Temperaturen von 650°C oder mehr, insbesondere auf Temperaturen von 700°C oder mehr, insbesondere auf Temperaturen von 750°C oder mehr, insbesondere auf Temperaturen von 800°C oder mehr, und bis zu Temperaturen von, 1000°C, insbesondere bis zu Temperaturen von 1250°C, insbesondere bis zu Temperaturen von 1500°C, keine Elemente oder Verbindungen abspaltet, die als Oxidationsmittel wirken können.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Filtrati onshilfsstoff eine mittlere Partikelgröße von 10 bis 30 pm, vorzugsweise zwischen 15 und 25 pm, aufweist.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Filtrationshilfsstoff einen Erweichungspunkt von 600°C oder mehr, insbesondere von 650°C oder mehr, insbesondere von 700°C oder mehr, insbesondere von 750 °C oder mehr, insbesondere von 800°C oder mehr, und bis zu 1000°C, insbesondere bis zu 1250°C, insbesondere bis zu 1500°C aufweist.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Filtrationshilfsstoff als Hauptbestandteil eines der folgenden Materialien aufweist: Blähglaskugeln, Glasmehl, Siliziumdioxid-Partikel, Quarzpulver oder eine Mischung wenigstens zweier dieser Materialien.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiterhin aufwei send Verteilen des Filtrationshilfsstoffs in dem Rohgasraum (15), insbesondere gleichmäßiges Verteilen auf in dem Rohgasraum (15) angeordneten Elementen wie Filteroberflächen und Wänden des Rohgasraums (15).
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem an der Filteroberfläche angelagerte fremdkörperhaltige Agglomerate abgereinigt werden und in einem Agglomerat-Auffangbereich (24; 92) aufgefangen und vorgehalten werden, wobei der Agglomerat-Auffangbereich (24; 92) mit Filtrationshilfsstoff beaufschlagt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Beaufschlagen des Agglomerat- Auffangbereichs (24; 92) mit Filtrationshilfsstoff erfolgt, wenn sich im Agglomerat- Auffangbereich (24; 92) eine vorbestimmte Menge an Agglomeraten befindet.
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, wobei der Agglomerat- Auffangbereich (24; 92) mit einem Oxidationsmittel (112) beaufschlagt wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei das Beaufschlagen des Agglomerat- Auffangbereichs (24; 92) mit dem Oxidationsmittel (112) in zeitlichem Zusammen hang mit dem Beaufschlagen des Agglomerat-Auffangbereichs (24; 92) mit Filtrati onshilfsstoff erfolgt, insbesondere auf Beaufschlagen des Agglomerat- Auffangbereichs (24; 92) mit Filtrationshilfsstoff folgt.
18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, wobei das Beaufschlagen des Ag- glomerat Auffangbereichs (24, 92) mit dem Oxidationsmittel (112) vor dem Entfernen eines dem Agglomerat-Auffangbereich (24; 92) zugeordneten Agglomerat- Sammelbehälters (92) erfolgt.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 18, wobei vor dem Entfernen eines dem Agglomerat-Auffangbereich(24) zugeordneten Agglomerat- Sammelbehälters (92) ein Beaufschlagen des Agglomerat-Auffangbereichs (92) mit Filtrationshilfsstoff erfolgt, derart dass im Agglomerat-Auffangbereich (92) ge sammelte fremdkörperhaltige Agglomerate mit einer Schicht aus Filtrationshilfs stoff bedeckt sind, und gegebenenfalls ein Beaufschlagen des Agglomerat- Auffangbereichs (24, 92) mit dem Oxidationsmittel (112) erfolgt.
20. Verwendung eines anorganischen Materials auf Basis von Siliziumdioxid als Filtrationshilfsstoff bei der Trockenfilterung eines Fremdkörper mitführenden Rohgasstroms (49) zur Unterdrückung von Reaktionen von Fremdkörpern mit Oxidationsmittel, insbesondere mit Sauerstoff, insbesondere bei der Abreinigung von selbstentzündlichen Fremdkörpern aus einem Gasstrom in einer Filtervorrichtung, insbesondere in einer Vorrichtung eines der folgenden Typen:
Vorrichtung zur Absaugung von Abgasen, die bei additiver Fertigung von Werkstücken aus pulverförmigen metallischen Ausgangswerkstoffen entstehen;
Vorrichtung zur Beseitigung von Rauchgasen, die beim Herstellen von Werkstücken mittels Laser-Sinter-Verfahren erzeugt werden;
Vorrichtung zur Beseitigung von Luftverunreinigungen in einer Laserstrahlschweißanlage oder einer sonstigen Schweißrauchabsaugungsanlage,
Vorrichtung zur Beseitigung von Verunreinigungen in Rauchgasen, insbesondere in Rauchgasen, die bei additiver Fertigung oder in Verbrennungsprozessen anfallen;
21. Verwendung nach Anspruch 20, wobei der Filtrationshilfsstoff und/oder die Trockenfilterung wenigstens eines der in den Ansprüchen 1 bis 19 genannten Merkmale aufweist.
22. Filtervorrichtung (10) zur Reinigung von Fremdkörper mitführendem Rohgas, aufweisend: wenigstens ein Filterelement (14) mit wenigstens einer Filteroberfläche in einem Rohgasraum (15), dem ein Fremdkörper enthaltender Rohgasstrom (44) zu- führbar ist; eine Filtrationshilfsstoffeintraganordnung mit einer in den Rohgasraum (15) und/oder in den Rohgasstrom (44) stromaufwärts und/oder stromabwärts des Rohgasraums (15) mündenden Filtrationshilfsstoffzuführleitung (82) zum Zuführen von Filtrationshilfsstoff; wobei der Filtrationshilfsstoff derart konfiguriert ist, dass er eine Reaktion von Fremdkörpern mit Oxidationsmittel, insbesondere mit Sauerstoff, unterdrückt, wobei der Filtrationshilfsstoff ein anorganisches Material auf Basis von Silizi umdioxid ist.
23. Filtervorrichtung (10) nach Anspruch 22, wobei der Filtrationshilfsstoff dem Rohgasstrom (44) stromaufwärts des Rohgasraums (15), dem Rohgasraum (15), der Filteroberfläche und/oder einem Auffang bereich für von der Filteroberfläche abgereinigtes Material zuführbar ist.
24. Filtervorrichtung (10) nach Anspruch 22 oder 23, wobei die Filtrationshilfsstoffeintraganordnung derart ausgebildet ist, dass der Filtrationshilfsstoff auf dem Rohgasraum (15) zugewandten Filteroberflächen und/oder an Rohgasraumwän den unter Wärmeeinwirkung eine glasartige Schutzschicht bildet, und/oder in dem Rohgasstrom (44) derart verteilbar ist, dass sich im Rohgasstrom (44) stromauf wärts und/oder stromabwärts der Filteroberfläche oder an der Filteroberfläche un ter Wärmeeinwirkung glasartige Agglomerate aus Filtrationshilfsstoff und Fremd körpern bilden.
25. Filtervorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 22 bis 24, weiterhin aufweisend einen einem Agglomerat-Auffangbereich (24; 92) zugeordneten Agglome- rat-Sammelbehälter (92), der an einer Unterseite der Filtervorrichtung (10) angeordnet ist, wobei der Agglomerat-Sammelbehälter (92) eine Filtrationshilfsstoffzu gangsöffnung aufweist, durch die der Filtrationshilfsstoff in den Agglomerat- Sammelbehälter (92) zuführbar ist.
26. Filtervorrichtung (10) nach Anspruch 25, aufweisend eine erste Leitung (82), durch welche Filtrationshilfsstoff aus einem Filtrationshilfsstoffvorratsbehälter (72) in den Rohgasraum (15) und/oder in eine in den Rohgasraum (15) mündende Rohgasleitung (54) lieferbar ist, sowie eine zweite Leitung (88), durch welche Filt rationshilfsstoff aus dem Filtrationshilfsstoffvorratsbehälter (72) in den Agglomerat- Sammelbehälter (92) lieferbar ist.
27. Filtervorrichtung (10) nach Anspruch 26, wobei die zweite Leitung (88) über eine Materialweiche (86) mit der ersten Leitung (82) verbunden ist, wobei die Materialweiche (86) derart ansteuerbar ist, dass der Strom von Filtrationshilfsstoff selektiv durch die erste Leitung (82) und/oder durch die zweite Leitung (88) führbar ist.
28. Filtervorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 25 bis 27, wobei der Ag- glomerat-Sammelbehälter (92) eine Oxidationsmittelzugangsöffnung (118) aufweist, durch die ein Oxidationsmittel (112) in den Agglomerat-Sammelbehälter (92) lieferbar ist.
29. Filtervorrichtung (10) nach Anspruch 28, weiterhin aufweisend eine Oxidationsmittelleitung (114), die in die Oxidationsmittelzugangsöffnung (118) mündet, wobei durch die Oxidationsmittelleitung (114) Oxidationsmittel (112) zu dem Agglomerat-Sammelbehälter (92) lieferbar ist.
30. Filtervorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 22 bis 29, weiterhin aufweisend eine zur Einstellung einer vorgegebene Menge an Filtrationshilfsstoffen ausgebildete Dosiervorrichtung (100, 110).
PCT/EP2020/079917 2019-11-13 2020-10-23 Filtervorrichtung, verwendung und verfahren zur trockenfiltration mit siliziumdioxid als filtrationshilfsstoff WO2021094075A1 (de)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019130634.5 2019-11-13
DE102019130634 2019-11-13
DE102020102034.1 2020-01-28
DE102020102034.1A DE102020102034A1 (de) 2019-11-13 2020-01-28 Verfahren zur Trockenfiltration eines Fremdkörper mitführenden Gasstroms, Verwendung eines anorganischen Materials auf Basis von Siliziumdioxid als Filtrationshilfsstoff, und Filtervorrichtung zur Reinigung von Fremdkörper mitführendem Rohgas

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021094075A1 true WO2021094075A1 (de) 2021-05-20

Family

ID=75683904

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2020/079917 WO2021094075A1 (de) 2019-11-13 2020-10-23 Filtervorrichtung, verwendung und verfahren zur trockenfiltration mit siliziumdioxid als filtrationshilfsstoff

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102020102034A1 (de)
WO (1) WO2021094075A1 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021116264A1 (de) * 2021-06-23 2022-12-29 Gebr. Becker Gmbh Verfahren zur Abreinigung eines Filters in einer Filtereinrichtung sowie Filtereinrichtung mit einem Filtergehäuse
DE102021208113A1 (de) * 2021-07-27 2023-02-02 Eos Gmbh Electro Optical Systems Passivierungsvorrichtung, Filtersystem, Vorrichtung zur additiven Herstellung dreidimensionaler Objekte, Verfahren zum Passivieren und Verfahren zum Filtern
DE102021208112A1 (de) * 2021-07-27 2023-02-02 Eos Gmbh Electro Optical Systems Filtervorrichtung zum Filtern eines Prozessgases, Vorrichtung zur additiven Herstellung dreidimensionaler Objekte und Verfahren zum Filtern eines Prozessgases

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060236855A1 (en) * 2003-10-28 2006-10-26 Handte Umwelttechnik Gmbh Apparatus and method for separating dust constituents out of an explosive dust-air mixture
DE202010012437U1 (de) * 2010-09-10 2010-11-25 Herding Gmbh Filtertechnik Filtervorrichtung
WO2012032003A1 (de) 2010-09-10 2012-03-15 Herding Gmbh Filtertechnik Filtervorrichtung und filterverfahren
EP2826567A1 (de) * 2007-08-24 2015-01-21 Dürr Systems GmbH Verfahren zum Zuführen von Hilfsmaterial und Hilfsmaterialaufnahmebehälter
EP3248666A2 (de) * 2016-05-26 2017-11-29 Ult Ag Vorrichtung für eine separation von partikel enthaltenden abgasen

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5022897A (en) * 1989-11-22 1991-06-11 Potters Industries, Inc. Method for hazardous waste removal and neutralization
DE102017207415A1 (de) * 2017-05-03 2018-11-08 Ult Ag Vorrichtung zur Separation und Behandlung metallischer Partikel

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060236855A1 (en) * 2003-10-28 2006-10-26 Handte Umwelttechnik Gmbh Apparatus and method for separating dust constituents out of an explosive dust-air mixture
EP2826567A1 (de) * 2007-08-24 2015-01-21 Dürr Systems GmbH Verfahren zum Zuführen von Hilfsmaterial und Hilfsmaterialaufnahmebehälter
DE202010012437U1 (de) * 2010-09-10 2010-11-25 Herding Gmbh Filtertechnik Filtervorrichtung
WO2012032003A1 (de) 2010-09-10 2012-03-15 Herding Gmbh Filtertechnik Filtervorrichtung und filterverfahren
EP3248666A2 (de) * 2016-05-26 2017-11-29 Ult Ag Vorrichtung für eine separation von partikel enthaltenden abgasen

Also Published As

Publication number Publication date
DE102020102034A1 (de) 2021-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021094075A1 (de) Filtervorrichtung, verwendung und verfahren zur trockenfiltration mit siliziumdioxid als filtrationshilfsstoff
WO2021151681A1 (de) Verfahren zur trockenfiltration eines fremdkörper mitführenden gasstroms, und filtervorrichtung zur reinigung von fremdkörper mitführendem rohgas
DE102020000501A1 (de) Passivierung von Filterrückständen
EP1007746B1 (de) Verfahren zum betrieb einer sinteranlage
WO2022129105A1 (de) Entfernen eines teils einer partikelsammelvorrichtung
EP0359931A1 (de) Verfahren zur Trennung von dampfförmigen Schwermetallverbindungen von einem Trägergas und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
EP3814038B1 (de) Verfahren zum betreiben einer einrichtung zur additiven herstellung eines dreidimensionalen objekts und derartige einrichtung
WO2023006278A1 (de) Filtervorrichtung zum filtern eines prozessgases, vorrichtung zur additiven herstellung dreidimensionaler objekte und verfahren zum filtern eines prozessgases
DE4002462A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum entfernen von schadstoffen aus rauch- und abgasen mit integriertem waermetauschersystem
EP0577677B1 (de) Verfahren zur reduzierung der schadstoffanteile im rauchgas thermischer prozesse
WO2023006277A1 (de) Passivierungsvorrichtung, filtersystem, vorrichtung zur additiven herstellung dreidimensionaler objekte, verfahren zum passivieren und verfahren zum filtern
EP2613865A1 (de) Filtervorrichtung und filterverfahren
EP0623378A1 (de) Verfahren zum Reinigen von Abgasen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE19612240A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Abscheidung von Schadstoffen, insbesondere von Stickoxiden, aus Rauchgas
DE102017222335A1 (de) Staubsammler zum Abscheiden von Metallstaub und Verfahren zum Betreiben eines Staubsammlers
EP3323493B1 (de) Mehrstufige filteranlage und verfahren zum reinigen eines luftstroms
EP3323495B1 (de) Produktgasfilter für abgase von holz-gasreaktoren umfassend filterkerzen und eine zeolith-einspeisung
EP1647770A2 (de) Verfahren zur Beeinflussung der Eigenschaften von Verbrennungsrückständen aus einer Verbrennungsanlage
DE102022211877A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Passivierung von in einer Filtervorrichtung auftretenden Filterrückständen
EP0455624A2 (de) Verfahren zur Verbrennung von Gasen, welche mit Stäuben beladen sind sowie eine Brennkammer zum Einsatz bei diesem Verfahren
EP0679726A2 (de) Verfahren und Anlage zur Verwertung von mit organischen Rückständen versetzten Reststoffen sowie Sinter
EP4376982A1 (de) Kontrollierte oxidation
WO2023006799A1 (de) Detektion des oxidationsfortschritts von metallkondensat
DE4445644C2 (de) Schüttbettabscheider
DE19858675A1 (de) Verfahren zum Abscheiden von gasförmigen Alkaliverbindungen und/oder flüssigen, aufgeschmolzenen oder klebrigen Feststoffteilchen aus heißen Gasströmen

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20797095

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20797095

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1