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Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von Gasen.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren, durch das die Abscheidung der in Gasen enthaltenen kondensierbaren oder staubförmigen, durch Waschung entfernbaren Bestandteile dadurch erzielt wird, dass die Gase, mittels einer lotrecht aufwärts wirkenden Saug-und Mischdüse mit der Waschflüssigkeit zu einem Schaum innig vermengt, auf ihrem Wege den Tröpfchen einer entgegengesetzt gerichteten, koaxial angeordneten Tropfbrause begegnen, wodurch beim Zusammentreffen der einzelnen Schaumbläschen mit den Tröpfchen die ersteren zerschlagen werden ;
die nunmehr vereinten schweren Tropfen verlieren infolge der gegenseitigen Stosswirkung ihre Richtung und Geschwindigkeit und fallen in Form eines Regens durch freien Fall abwärts. Die Vereinigung der Bläschen und Tröpfchen erfolgt in einer freischwebenden, wagrechten Tropfenzone, unterhalb welcher sich der Tropfenregen bildet.
Die hierbei zwischen Flüssigkeit und Gas sich bildenden Grenzschichten sind viel grösser als solche, die durch feststehende oder bewegte feste Stossflächen erzielt werden können. Infolge der erheblichen Dimensionen der Grenzschichten wird eine vollkommene Abscheidung der zu entfernenden Bestandteile gewährleistet.
Um das Verfahren zu erläutern, sei dieses an einem besonderen Beispiele, nämlich der Reinigung von Destillationsgasen aus Kohle von Teer und Staub, beschrieben. Die zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung ist in Fig, i der Zeichnung in lotrechtem Schnitt veranschaulicht, während Fig. 2 eine Einzelheit in grösserem Massstabe darstellt.
Die von der Erzeugungsstelle kommenden Gase treten durch das Rohr 1 in das lotrecht unter der Vorrichtung liegende Einströmrohr 2. Der auf diesem Wege bereits ausfallende Teer fliesst in den Sammelbehälter 4 ab. Der in dem Behälter 4 gesammelte Teer wird in solchen Fällen, in welchen eine Ausscheidung von Wasserdampf und freiem Ammoniak vermieden werden soll und die Eigenwärme des Gases nicht ausreicht, um die Temperatur über dem Taupunkt des Gases zu halten, mit einer Heizvorrichtung versehen, Mittels der Pumpe 5 wird der gegebenenfalls erwärmte Teer durch das Steigrohr 8 der Saug-und Mischdüse 6 sowie der koaxial liegenden Tropfenbrause 7 mit einem jeweils erforderlichen Druck zugeführt, der mit dem in die Pumpenleitung eingeschalteten Rücklaufventil 9 eingestellt wird.
Die Saug-und Mischdüse 6 hat den Zweck, einerseits das Gas aus dem Rohr 2 anzusaugen, andrerseits wird in ihr eine innige Mischung des Gases mit dem unter Druck eingeführten Teer unter Bildung eines Teer-Gasschaumes erzielt. Das Rohr 2 ist oben verengt und dann konisch erweitert. In seiner Verengung ist ein Gerüst 20 angebracht, welches zwei Konusse 21 trägt, unterhalb welcher die Einströmdüse 22 des Zuführrohres für die Waschflüssigkeit mündet. In der Misch-uud Saugdüse 6 entsteht durch Vermischung des zerstäubten Teers mit dem Gas ein schaumiges Gemenge, das in dem nach oben erweiterten Ende des Rohres 2 Führung findet, ehe es sich in dem Kessel 14 ausbreitet.
Um die Saug-und Mischdüse 6 vor dem Zutritt gröberer Bestandteile, im vorliegenden Falle z. B, Koksstückchen, zu schützen, durchzieht das Gas in dem lotrecht aufwärts gerichteten Einströmrohr 2 einen parabolischen Flüssigkeitsschleier 10, der durch rings im
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Die Speisung dieser Düsen erfolgt aus diesem im Unterteile der Vorrichtung angebrachten Behälter 12, der durch den herabfallenden Tropfenregen ständig gefüllt erhalten wird, wobei der überschüssige Teer durch das Übe. laufrohr. M abfliesst und die für die Düsen erforderliche Druckhöhe erhalten bleibt.
Das oberhalb der Tropfenzone 18 vom Teer befreite Gas strömt mit geringer Geschwindigkeit innerhalb des Kessels 14 dem Abströmrohr 15 zu der überschüssige Teer wird durch das Überlaufrohr 16 aus dem Sammelbehälter 4 der Teergrube zugeführt.
Bei Anwendung dieses Verfahrens zur Reinigung anderer Gase wird die Wahl des Waschmittels sinngemäss zu ändern sein. Insbesondere wird es sich vielfach als zweckmässig erweisen, die Saug- und Mischdüse 6 und die Tropfenbrause 7 mit verschiedenen Waschmitteln zu speisen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Reinigen von Gasen von kondensierbaren oder staubförmigen, durch Waschung entfernbaren Bestandteilen durch Behandeln der Gase mit feinverteilter Waschflüssigkeit innerhalb eines geschlossenen Raumes, dadurch gekennzeichnet, dass die Gase mit der Waschflüssigkeit innig gemengt in Form eines aus Schaumbläschen bestehenden Kegels lotrecht aufwärts und gleichzeitig die Waschflüssigkeit kegelförmig und koaxial lotrecht abwärts geworfen werden, so dass sich in der Höhe der Stossflächen von Bläschen und Tröpfchen eine freischwebende, wagrecht liegende Tropfenzone bildet, unterhalb der die durch Vereinigung der Bläschen und Tröpfchen gebildeten schwereren Tropfen regenartig frei herabfallen.
2. Verfahren nach den. Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der in Form eines Kegels aufwärts geworfene Schaum von Gas und Waschflüssigkeit einem abwärts
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stehend aus einem Kessel, in dessen Decke eine nach unten gekehrte Tropfenbrause angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass dessen als. Flüssigkeitsbehälter (12) ausgebildeter Boden von einer koaxial zur Brause angebrachten Saug- und Mischdüse (6) für Gas und Flüssigkeit durchsetzt wird, die das zu reinigende Gas aus einem in den Flüssigkeitsbehälter emporragenden Rohr (2)-ansaugt.