DE2447165A1

DE2447165A1 - Verfahren zur waschung von rauchgasen und vorrichtung zur herstellung von calciumhydroxid-loesung mit karbonatzerstoerender impfung und eindickung der feststoffe

Info

Publication number: DE2447165A1
Application number: DE19742447165
Authority: DE
Inventors: Heinz Gresch; Heinz Hoelter
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-04-01
Filing date: 1974-10-03
Publication date: 1976-04-22

Description

Beschreibung und Fr]auterurr zur Zusatz-Patentanmeldung Vrfahren zur Waschung von Rauchgasen und Vorrichtung zur Herstellung von Calciumhydroxid-Lösung mit karbonatzerstörender Impfung und Eindickung der Feststoffe" Zusatz-Patent zur Hauptpatentanmeldung P 24 15 693 Es ist bekannt, Wasser mit Ralk- oder Kalkmilch zu mischen und zur Waschung von z.B. S02 oder HCl-haltigem Gas in Naßwäschern zu benutzen.
Vorzugsweise wird dieses Kalksuspensions-Waschverfahren hinter Kraftwerken zur S02-Waschung benutzt.
Der Nachteil dieser Waschung mit Kalksuspension ist vor allem im Ausfällen der Feststoffe im Bereich des Entstaubers und des Gaswäschers sowie in den Inkrustierungen und dadurch entstehenden Verstopfungen des Gesamtsystems zu sehen.
Es ist bekannt, daß die Verfügbarkeit solcher Waschanlagen zwischen 60 - 80 % liegt.
In der Hauptpatentanmeldung, Az.: P 24 15 693.2 und in der Zusatz-Patentanmeldung P 24 44 78 1.2 wird bereits ausgeführt, daß der Nachteil der Inkrustierungen durch Zugabe von karbonatzerstörenden Impfmitteln wie alle Ionen der Halogengruppe sowie alle Anionen, Kompiexverbindungen und Verbindungen anorganischer Art zum Einsatz kommen, die mit Calcium-Ionen wasserlösliche Verbindungen bilden und sich bei Anwesenheit von schwefeliger Säure im neutralen oder schwach sauren tSdium gegen S02-Ionen austauschen lassen und im alkalischen Medium die wasserlöslichen Calciumverbindungen zurückbilden, beschrieben wird.
Um die Verfügbarkeit der Waschanlagen außer dieser karbonatzerstörenden Impfmittelzugabe noch weiter sicherer zu gestalten, wird weiterhin erfindungsgemäß vorgegeben, eine Calciumhydroxid-Flüssigkeit einzusetzen, bei der das Lösungsvermögen des Calciumhydroxids im Wasser Berücksichtigung findet.
Es ist z.B. bekannt, daß sich in 1 1 Wasser von 15 Grad bis So Grad C 1 - 1,5 y Calciumhvdroxid lösen.
Da alle chemischen Reaktionen Ionen-Reaktionen sind, ist diese klare Calciumhydroxid-Lösung besonders aktiv, um C1 und/oder S02 oder sonstige Anionen zu binden.
Um diese klare Calcium-Hydroxid-Lösung herzustellen und im Dauerbetrieb als Waschflüssigkeit aktiv für das Auswaschen von z.B. S02 und C1 zu halten, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, eine Vorrichtung entsprechend beiliegender Skizze zu wählen.
In der beiliegenden Skizze ist dargestellt: Mit 1: die Flüssigkeit aus dem Rücklauf von Rauchgaswäschern, mit 2: der Neutralisationsbehälter, mit 3: eine pH-Wert-Steuerung, mit 4: die Kalkzugabe, mit 5: eine karbonatzerstörende Impfeinrichtung, mit 6: der Oxidationsbehälter, mit 7: der Luftkoinpresser, mit 8: die Luftdüse, mit 9: die Flockungsmittel-Irnpfung, mit lo: ein Flüssigkeits-Sinkabscheider, mit 11: ein Eindicker, mit 12: Feststoff, mit 13: aufbereitete Waschflüssigkeit zur Naßwäscher-Einrichtung, zur Waschung des Rohgases.
Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Die aus dem Rauchgaswäscher abgegebene Flüssigkeit wird dem Neutralisationsbehälter (2) zugeführt.
Entsprechend dem gewünschten pH-Wert wird über (3) die Einstellung vorgenommen.
Bei (4) wird Kalk zugegeben und gleichzeitig, wie o.a., bei (5) eine karbonatzerstörende Impfung vorgenommen.
Aus dem Neutralisationsbehälter wird mittels Pumpe die neutralisierte Flüssigkeit zur Oxidation dem Oxidationsbehälter (6) übergeben.
In diesem Oxidationsbehälter wird mittels Luftkompresser oder zugeführter Luft, über Luftdüsen (8) eine Zirkulation erzeugt, wodurch gleichzeitig eine aktive Oxidation des Calcium-Sulfits zu Calcium-Sulfat durchgeführt wird.
Nach der Oxidation wird die Flüssigkeit mittels Pumpe dem Sinkabscheiderbehälter (lo) zugeführt.
Auf dem Wege zum Sinkabscheider wird dem neutralisierten Waschwasser ein Flockungsmittel zugesetzt (9). Im Sinkabscheider (lo) findet eine Eindickung der gebildeten Fest-und Ballast-Stoffe statt, einschließlich der Calciumhydroxidmengen, die sich nicht in Wasser gelöst haben und über den Eindicker (11) zu einem Feststoff (12) verarbeitet werden.
Die aufbereitete Waschflüssigkeit (13) kann pH-Wert gesteuert dem Naßwäscher zur aktiven Waschung neu zugeführt werden.
Durch diese Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist die Gewähr gegeben, daß grundsätzlich nur klare und nicht mit Feststoffen belastete Waschflüssigkeiten dem Rauchgas-Waschsys tem zugeführt werden.
Die Wasserkreislaufmenge kann so gewählt werden, daß z.B.
entsprechend der S02-Menge die zu Ca(OH) -Neutralisation 2 erforderlich war, durch die Bildung von Calcium-Bisulfit die gleiche SO -Menge noch einmal gebunden wird.
2 Formel: CaSO + H SO Ca(HSO 3 2 3 32 Durch diese Reaktion und durch den Zusatz von Anionen z.B.
nach unseren Haupt- und Zusatz-Patentanmeldungen, Chlor-Ionen, werden Inkrustierungen und Ablagerungen sowie zusätzliche Verschleißerscheinungen an den Düsen und Kreislaufwaschflüssigkeit führenden Pumpen und Leitungen durch Ballast-Stoffe vermieden.
Der erfindungsgemäße Einsatz von klarer Calcium-Hydroxid-Lösung, wie vorher beschrieben und hergestellt, kann für alle Abgaswaschungen, chemische Prozesse und Wasser sowie Abwasserbehandlungen eingesetzt werden, wo Kalk bzw. Calciumhydroxid als Binde- bzw. Reaktions- und/oder Neutralisationsmedium angebracht ist.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die vorstehend im einzelnen dargestellten und beschriebenen Ausbildungsformen beschränkt, sondern es sind zahlreiche Abänderungen möglich, ohne jedoch von dem Grundgedanken abzuweichen, für Rauchgaswäsche, vorzugsweise von Abgasen aus Kraftwerken und Müllverbrennungsanlagen, als Waschflüssigkeit eine klare Hydroxid-Flüssigkeit einzusetzen, bei der das Lösungsvermögen des Calciumhydroxids in Wasser Berücksichtigung findet, und zur Herstellung dieser Calciumhydroxid-lösung, vorzugsweise für den Dauerbetrieb, als Kreislaufverfahren für große Rauchgaswäschen, ein Neutralisationsbehälter Anwendung findet, in dem die neutralisierenden Zuschlagsstoffe wie Kalk und karbonatzerstörenden Impfstoffe zugeführt werden und in Abhängigkeit von einer pH-Steuerung, diese Flüssigkeit aus dem Neutralisationsbehälter zugeführt wird, in dem durch Luftzuführung eine Umwälzung und gleichzeitige Oxidation von Calcium-Sulfit zu Calcium-Sulfat stattfindet. Diese Sulfatlösung wird einschließlich Ca(OH) dann einem Doppelmantelsinkabscheider, in 2 Form eines Schwerkraftabscheiders, zugeführt, in dem durch Sinkabscheidung die Feststoffe durch genügende Verweilzeit und Zugabe von Flockungsmitteln absinken und das durch Eindickung geklärte Wasser wird als saubere Calciumhydroxid-Lösung ohne Ballast-Stoffe und karbonatbildende Zuschläge den Waschprozeß führenden Aggregaten wieder zugeführt.
Patentansprüche:

Claims

Patentansprüche: Anspruch 1: Verfahren zur Waschung von Rauchgasen, nach Hauptpatentanmeldung P 24 15 693 und Vorrichtung zur Herstellung von Calciumhydroxid-Lösung mit karbonatzerstörender Impfung und Eindickung der Feststoffe aus der Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle einer Calciumhydroxidsuspension eine geklärte Calciumhydroxid-Lösung eingesetzt wird.

Anspruch 2: Vorrichtung zur Herstellung der Calciumhydroxid-Lösung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rücklaufflüssigkeit aus der Rauchgaswäsche einem Neutralisationsbehäiter zugeführt wird, in dem der Flüssigkeit Kalk und karbonatzerstörende Impfmittel zugeführt werden, die gerührt und pH-Wert gesteuert einem Oxidationsbehälter zugeführt werden, in dem durch Luftdüsen eine innige Vermischung und Oxidation von Calcium-Sulfit zu CalciumrSulfat stattfindet, und diese Lösung dann einem Sinkabscheider zugeführt wird, in der über Schwerkraft und Zusatz von Flockungsmitteln die Feststoffe zur Klärung der Lösung absinken und eingedickt werden und eine geklärte Calciumhydroxid-Lösung für den Waschprozeß wieder zur Verfügung steht.

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