DE3006198A1

DE3006198A1 - Verfahren zur beseitigung von die umwelt belastenden, in rauchgasen von feuerungsanlagen aller art anfallenden schwefelverbindungen in form von so(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts) beziehungsweise so(pfeil abwaerts)3(pfeil abwaerts)

Info

Publication number: DE3006198A1
Application number: DE19803006198
Authority: DE
Inventors: Horst Dr.-Ing. 1000 Berlin Gatzke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-02-15
Filing date: 1980-02-15
Publication date: 1981-10-01
Also published as: DE3006198C2

Description

Verfahren zur Beseitigung von die Umwelt belastenden, in Rauch-
gasen von Feuerungsanlagen aller Art anfallenden Schwefelverbindungen in Form von SO, beziehungsweise SO, Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Beseitigung von die Umwelt belastenden, in Rauchgasen von Feuerungsanlagen aller Art, beispielsweise Kraftwerken, Gießereien oder dergleichen, anfallenden Schwefelverbindungen in Form von SQ2 beziehungsweise 503.
Die in den Rauchgasen mitgeführten Schwefelverbindungen tragen, wenn sie mit den Rauchgasen ins Freie entlassen werden, zu einem sehr erheblichen Teil an der Luftverschmutzung bei und stellen somit eine wesentliche nachteilige Umweltbelastung dar. Sie führen, insbesondre re in industriellen Ballungsgebieten,zu dem gefürchteten sogenannten "Smog", der bei Erreichung einer bestimmten Konzentration einen Alarm auslöst und Abwehrmaßnalunen erforderlich macht.
Um die mit den Rauchgasen anfallenden Schwefelverbindungen unschädlich zu machen, ist es bekannt, Kalkstaub in die die Rauchgase ins Freie entlassenden Leitungen, beispielsweise in einen Schornstein, einzublasen, wobei durch Reaktion der Schwefelverbindung mit dem Kalkstaub Gips (CaS04) entsteht. Dieser Gips muß aus den Rauchgasen ausgefiltert werden, da auch er sonst eine unerwünschte und schädigende Belastung der Umwelt darstellt. Außerdem ist diese bekannte Methode umständlich und aufwendig, einmal wegen der erforderlichen Zurverfügungstellung des Kalkstaubes, vor allem aber deshalb, weil der gewonnene Gips nur selten in seiner anfallenden Menge verwertbar ist, so daß er zu einem großen Teil als unerwünschter Abfall behandelt und beseitigt werden muß, womit ein weiterer zusätzlicher.Aufwand verbunden ist.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, das einerseits eine befriedigende Beseitigung der Schwefelverbindungen ermöglicht, und bei der auf einfachere und bequemere Weise ein Produkt erzielt wird, das ohne Schwierigkeiten einer nutzbringenden Verwertung zugeführt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in die die Rauchgase ins Freie entlassende Leitung, zum Beispiel in einen Schornstein, flüssiges, in seiner Konzentration gegebenenfalls durch Verdünnung mit Wasser an den Schwefelgehalt der Rauchgase angepaßtes Ammoniak eingeblasen wird.
Das Ammoniak steht ohne Schwierigkeiten in den erforderlichen Mengen zur Verfügung und läßt sich leicht transportieren, und bei der Reaktion mit den Schwefelverbindungen der Rauchgase fällt pulverförmiges Ammonsulfat an, das als Düngemittel ebenfalls ohne Schwierigkeiten einer nutzbringenden Verwendung zugeführt werden kann. In ländlichen Gebieten mit weiter Besiedelung, in denen Ackerbau betrieben wird, fällt das mit den Rauchgasen freigesetzte Ammonsulfat auf den Boden und dient der Düngung, ohne daß weitere Maßnahmen erforderlich sind. In eng besiedelten Gebieten empfiehlt sich allerdings, das Ammonsulfat aus den Rauchgasen durch Filterung abzuscheiden, wobei es ohne weitere Behandlung als Düngemittel verwendet werden kann.
Die Merkmale der Unteransprüche dienen der Weiterbildung des Verfahrens nach dem Hauptanspruch.
Besonders vorteilhaft ist die intermittierende Impuls-Eindüsung des unter hohem Druck stehenden Ammoniaks.
Hierdurch wird eine intensive Durchwirbelung und damit ein größtmöglicher Kontakt mit den Schwefellösungen der Rauchgase und dem Ammoniak gewährleistet mit der Folge, daß eine optimale Reaktion erfolgt zur Bildung von staubförmigem Ammonsulfat. Zweckmäßig ist es hierbei, die ilisen über die Länge der die Rauchgase führenden Leitung zu verteilen, wobei die Zeitpunkte der Impulseingaben des Ammoniaks bei den einzelnen Düsen unterschiedlich sein können. Auch eine umfangsmäßige Versetzuni der Düsen erscheint im Interesse einer optimalen Durchwirbelung der Rauchgase vorteilhaft. Ein weiterer wesentlicher Vorteil ist dadurch gegeben, daß bei der Eindüsung des Ammoniaks eine Anpassung der Ammoniakienge an den unterschiedlichen Schwefelgehalt der Rauchgase möglich ist dadurch, daß sowohl der Druck als auch die Impulsfolge und die Impulsfrequenz variiert werden können Bei vielen großtechnischen Verfahren wird in der Regel die Schwefelkonzentration der Rauchgase und auch die Form des Schwefelgases konstant sein. Bei Prozessen jedoch, wo aufgrund unterschiedlicher Beschaffenheit der Kohle oder der thermisch zu behandelnden Mineralien mit großen Schwankungen des Schwefelanfalles, beispielsweise bei pyrithaltiger Kohle oder-bei pvrtthaltigen Tonen, zu rechnen ist, wird von dieser Möglichkeit der Variierung des Ammoniaks Gebrauch zu machen sein, um die Zugabe des Ammoniaks durch Verdünnung oder Änderung des Druckes, der Impulsdauer und der Impulsfolge optimal an den jeweiligen Schwefelgehalt der Rauchgase anZupassentder beim Betrieb unterschiedlich groß und auch unterschiedlichen Schwankunaen unterworfen sein kann.
Um dies tun zu können, ist es vorteilhaft, vor und nach einer Impulsstelle am Ausgang in der die Rauchgase ins Freie entlassenden Leitung kontinuierlich oder intermittierend den Schwe- -felgehalt der Rauchgase zu messen, um in Abhengigkeit von dem Meßergebnis die einzusprühende Menge des Ammoniaks steuern zu können. Diese Steuerung kann durch eine den jeweiligen Meßwert auswertcnde Einrichtung erfolgen, durch die automatisch die Verdünnung, der Druck, die Impulsdauer und die Impulsfrequenz einzeln oder gegebenenfalls gleichzeitig so variiert werden, daß das Rauchgas praktisch frei von Schwefelverbindungen die Leitung verläßt. Auf diese Weise ist es möglich, die Rauchgase vor dem Eintritt ins Freie praktisch vollständig von den Schwefelverbindungen zu befreien.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht auch die Verwendung minderwertiger billiger Brennstoffe, die vielfach wegen ihres hohen, in den Rauchgasen befindlichen Schwefelanteiles sich verbietet. So kann beispielsweise Schweröl als Brennstoff benutzt werden, auf dessen Verwendung man im Interesse des Umweltschutzes meistens bisher hat verzichten mtissen.
Das erfindungsgernäße Verfahren kann weiterhin Anwendung finden in beliebiaen großtechnischen Prozessen der Chemie- und Hüttentechnik, in denen Schwefel in Form von SO und/ oder S03 anfällt.
Bei Bildung einer hohen, die Umwelt durch Schwefelverbindungen verschmutzenden Atmosphäre, beispielsweise bei Bildung eines Smogs, ist es auch möglich, den-Ammoniak den in das Freie entlassenen Rauchgasen zuzugeben, beispielsweise durch Abregnung aus einem Flugzeug.

Claims

ANSPRUCHE 1. Verfahren zur Beseitigung von die Umwelt belastenden, in Rauchgasen von Feuerungsanlagen aller Art, beispielsweise Kraftwerken, Gießereien oder dergleichen, anfallenden Schwefelverbindungen in Form von SO, beziehungsweise So3, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß in die die Rauchgase ins Freie entlassende Leitung, zum Beispiel in einen Schornstein, flüssiges, in seiner Konzentration gegebenenfalls durch Verdünnung mit Wasser an den Schwefelgehalt der Rauchgase angepaßtes Ammoniak eingeblasen wird.
i. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ammoniak durch Düsen in intermittierenden Impulsen unter einem, eine starke Vernebelung der Rauchgase erzeugenden Druck eingeblasen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ammoniak durch mehrere im Abstand über die Länge der Rauchgasleitung verteilte, gegebenenfalls in Umfangsrichtung zueinander versetzte Düsen eingeblasen wird
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ammoniak mit unterschiedlichen Drücken eingeblasen wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ammoniak mit unterschiedlicher Impulsdauer eingeblasen wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ammoniak. mit unterschiedlicher Imroulsfrequenz eingeblasen wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß vor und nach einer Impulsstelle der Schwefelgehalt der Rauchgase intermittierend oder kontinuierlich gemessen wird, und daß die Verdünnung und/oder der Druck und/ oder die Impulsdauer und/oder die Impulsfreauenz durch die rleßwerte gesteuert werden.