DE3344571A1

DE3344571A1 - Sorption unit for purifying industrial exhaust gases

Info

Publication number: DE3344571A1
Application number: DE19833344571
Authority: DE
Inventors: Friedrich Hellmich; Karl-Siegfried 4983 Kirchlengern Klingspohn
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-12-09
Filing date: 1983-12-09
Publication date: 1985-05-02
Also published as: DE3344571C2

Abstract

The invention relates to a sorption unit for purifying industrial exhaust gases, in which the gases to be purified are passed through a dry sorption material slowly moving from top to bottom in a reaction vessel. In order to create a simple compact construction without moving parts being accommodated inside the reaction vessel, the reaction vessel receiving the sorption material is furnished with a crude gas inlet and clean gas outlet each arranged on opposite sides, between which extend roof-shaped cascade plates reaching through the reaction vessel lying in displaced rows one above the other which form cavities within the reaction vessel, which is filled with sorption material, of which one half of the cavities are connected to the crude gas inlet and the other half of the cavities are connected to the clean gas outlet.

Description

Sorptionsanlage zum I'einigen von Industrieabgasen Die Erfindung betrifft eine Sorptionsanlage zum Reinigen von Industrieabgasen, bei der die zu reinigenden Gase durch ein sich langsam in einem Reaktionsbehälter von oben nach unten bewegendes trockenes Sorptionsmaterial geleitet werden.Sorption plant for the cleaning of industrial exhaust gases The invention relates to a sorption system for cleaning industrial exhaust gases, in which the Gases moving slowly from top to bottom in a reaction vessel dry sorbent material are conducted.

Sorptionsanlagen dieser Art sind als sogenannte Schüttschichtfilter bekannt, die über mehrere um einen Innenraum zylindrisch angeordnete Schüttschichtringe verfügen.Sorption systems of this type are known as bulk bed filters known, the over a plurality of bulk bed rings arranged cylindrically around an interior space feature.

Das in den Innenraum eingeleitete Rohgas durchströmt die von oben her mit Sorptionsmaterial gefüllten Schüttschichtringe, um sich anschließend als Reingas in einer außenliegenden ltingkammer zu sammeln. Zum Abräumen des mit Schadstoffen angereicherten Sorptionsmaterials aus den Schüttschichtringen dienen Abstreifer, Fangtaschen und Fallscbächte, die an einer im Innenraum umlaufenden zentrischen Welle befestigt sind (DS-PS 26 16 250).The raw gas introduced into the interior flows through the from above ring filled with sorbent material, to then be used as a Collect clean gas in an external oil chamber. To clear away the pollutants enriched sorbent material from the bulk bed rings are used by scrapers, Catch pockets and waterfalls, which at a surrounding in the interior centric shaft are attached (DS-PS 26 16 250).

Als wesentlicher Nachteil der bekannten Konstruktion werden die im Rohgasstrom umlaufenden und daher nur sehr schwierig zu wartenden Austragsvorrichtungen angesehen.As a major disadvantage of the known construction, the im Raw gas flow circulating and therefore very difficult to maintain discharge devices viewed.

Außerdem führen der von den Schüttschichtringen umschlossene Innenraum sowie die zum Sammeln des Reingases bestimmte äußere Ringkammer zu einer recht großvolumigen Bauweise, die einen erheblichen Platzbedarf der Anlage zur Folge hat. weitere ungiaylsthge Betriebsbedingungen ergeben sich dadurch, daß die mechanischen Teile den schwankenden Demperatureinflüssen der Abgase unterliegen, und daß sowohl beim Stillsetzen als auch bei der Risderinbetriebnahme der Anlage längere Zeiträume für das Abkühlen bzw. Aufheizen in Xauf genommen werden müssen.In addition, lead the interior enclosed by the bulk layer rings as well as the outer ring chamber intended for collecting the clean gas to a quite large volume Construction that requires a considerable amount of space for the system. more ungiaylsthge Operating conditions result from the fact that the mechanical parts of the fluctuating Temperature influences of the exhaust gases are subject to, and that both during shutdown as longer periods for cooling down when the system is commissioned or heating must be taken up in Xauf.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine die vorgenannten nachteiligen Eigenschaften vermeidende Sorptionsanlage in einfacher Kompaktbauweise ohne innerhalb des 'eaktionsbehälters untergebrachte bewegliche Einrichtungen verfügbar zu machen. Hierdurch sollen die Fertigungs-, Montage- und Betriebskosten möglichst niedrig gehalten werden, womit sich die Anlage vor allem auch für kleinere Industriebetriebe eignen soll.The object of the invention is now one of the aforementioned disadvantageous Properties avoiding sorption system in a simple compact design without inside to make available the movable equipment housed in the action container. This is intended to keep manufacturing, assembly and operating costs as low as possible are kept, making the system especially suitable for smaller industrial companies should be suitable.

Als Lösung der gestellten Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß der das Sorptionsmaterial aufnehmende Reaktionsbehälter mit jeweils einem seitlich gegenüberliegend angeordneten Rohgaseintritt und Reingasaustritt versehen ist, zwischen denen sich den Reaktionsbehälter durchsetzende, reihenweise übereinander versetzt liegende dachförmige Kaskadenbleche erstrecken, die innerhalb des mit Sorptionsmaterial gefüllten Reaktionsbehälters Hohlräume bilden, von denen eine Hälfte Hohlräume mit dem Rohgaseintritt und die andere Hälfte Hohlräume mit dem Reingasaustritt in Verbindung steht. Dabei hat es sich für die Ausbildung der Kaskadenbleche in Betriebsversuchen als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn deren Schenkel einen Winkel von ca. 600 zwischen sich einschließen.As a solution to the problem, the invention proposes that the the reaction container receiving the sorbent material with one on each side opposite one another arranged raw gas inlet and clean gas outlet is provided, between which which penetrate the reaction vessel and are offset in rows on top of one another Roof-shaped cascade plates extend within the filled with sorbent material Reaction container form cavities, half of which are cavities with the raw gas inlet and the other half of the cavities is in communication with the clean gas outlet. Included It has proven to be special for the training of the cascade plates in operational tests Proven advantageous if their legs have an angle of about 600 between them lock in.

Infolge dieser Erfindungsmerkmale wird eine gegenüber dem Stand der Technik sehr platzsparende, wenig aufwendige und leicht zu bedienende Sorptionsanlage geschaffen. Im Abgasstrom befindliche mechanische Teile und damit verbundene schwierige Überwachungs- und Wartungsarbeiten kommen in \#egfall. Ebenso weist die Anlage bis 5000 G keinerlei Temperaturempfindlichkeit auf. Ferner bewirken die niedrigen Strömungsgeschwindigkeiten der Abgase sowie die auf ein Mindestmaß eingeschränkten Bewegungen des Sorptionsmaterials im Reaktionsbehälter einen sehr geringen Reststaubgehalt im Reingas. Zudem ergeben die kleineren Außenflächen eine Verringerung der Wärmeverluste, so daß man mit weniger starken Isolierungen auskommen kann.As a result of these features of the invention, compared to the prior art Technology very space-saving, inexpensive and easy-to-use sorption system created. Mechanical parts in the exhaust gas flow and associated difficult parts Monitoring and maintenance work are \ #egfall. The plant also has up to 5000 G does not show any temperature sensitivity. Furthermore, the low flow velocities cause the exhaust gases as well as those restricted to a minimum Movements of the sorbent material in the reaction vessel has a very low residual dust content in the clean gas. In addition, the smaller outer surfaces result in a reduction in heat losses, so that you can get by with less strong insulation.

In konstruktiver Weiterbildung des Brfindungsgedankens soll der Reaktionsbehälter einen rechteckigen Querschnitt besitzen und sich in seinem unteren Bereich zu einer Austragsrinne für das Sorptionsmaterial verjüngen, wobei das so entstehende Trichterteil mit weiteren sich in seiner bängsrichtung erstreckenden dachförmigen Easkadenblechen ausgestattet ist, vori denen ein mittleres Kaskadenblech die Austragsrinne überdeckt, in der eine sich in ihrer Förderrichtung im Durchmesser erweiternde Förderschnecke umläuft. Als Folge davon sind völlig gleichmäßige #iiaterialbewegungen innerhalb des Reaktionsbehälters gewährleistet, was für ein gutes Sorptionsergebnis von größter Wichtigkeit ist.In a constructive development of the concept of invention, the reaction vessel should have a rectangular cross-section and in its lower area to a Taper the discharge chute for the sorbent material, with the resulting funnel part with further roof-shaped cascade sheets extending in its longitudinal direction is equipped, in front of which a middle cascade plate covers the discharge channel, in which a screw conveyor that widens in diameter in its conveying direction running around. As a result, there are completely uniform movements of the material within of the reaction container ensures what a good sorption result of the greatest Importance is.

Zur Vervollständigung der Anlage dient es, wenn der in der Austragsrinne des Reaktionsbehälters umlaufenden Förderschnecke eine Schältrommel nachgeschaltet ist, die das aus dem Reaktionebehälter abgezogene Sorptionsmaterial in seine gesättigten und die noch sorptionsfähigen Bestandteile trennt, diese entweder in ein Deponietransportgefäoder in einen Steigförderer abwirft, der das noch sorptionsfähige aterial unterhalb eines dem Reaktionsbehälter aufgesetzten Vorratsbunkers dem in den Reaktionsbehälter eintretenden Materialstrom beimischt. Durch diese Rückgewinnung von Sorptionsmaterial wird dessen weitgehende Ausnutzung erreicht, was sich wiederum günstig auf die Betriebskosten auswirkt.It serves to complete the system if the in the discharge chute the reaction tank is followed by a peeling drum is, which the withdrawn from the reaction vessel sorbent material in its saturated and those still capable of sorption Constituents separate, these either into a landfill transport container or into an ascending conveyor that throws the still sorbent aterial below a storage bunker attached to the reaction vessel in admixes the flow of material entering the reaction vessel. Through this recovery its extensive utilization is achieved by sorbent material, which in turn is achieved has a positive effect on operating costs.

Zin Ausführungsb ei spiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnungen beschrieben. Darin zeigen im einzelnen: ig, 1 die schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Sorptionsanlage, Fig. 2 einen schematischen Vertikalschnitt der Anlage aus Fig. 1, und Fig. 3 den in Fig. 2 angegebenen Detailausschnitt A in vergrößerter Darstellung.Zin Ausführungsb ei game of the invention is based on the drawings described. These show in detail: ig, 1 the schematic side view of a Sorption system according to the invention, FIG. 2 shows a schematic vertical section of the Plant from FIG. 1, and FIG. 3 shows the detail section A indicated in FIG. 2 in an enlarged manner Depiction.

Die abgebildete Sorptionsanlage besitzt einen rechteckigen Reaktionsbehälter 1, der auf Gerüstetützen 2 ruht. Er ist mit jeweils einem seitlich gegenüberliegend angeordneten Rohgaseintritt 3 und Reingasaustritt 4 versehen, zwischen denen sich ihn durchsetzende, reihenweise übereinander versetzt liegende dachförmige Xaskadenbleche 5 erstrecken, wie sich insbesondere Fig. 2 entnehmen läßt. Die Schenkel dieser Kaskadenbleche 5 sollen einen Winkel von 600 zwischen sich einschließen.The sorption system shown has a rectangular reaction vessel 1, which rests on scaffold supports 2. He is with one on each side opposite arranged raw gas inlet 3 and clean gas outlet 4 provided, between which roof-shaped Xascade sheets that penetrate it and are offset in rows on top of each other 5 extend, as in particular FIG. 2 can be taken. the Legs of these cascade plates 5 should enclose an angle of 600 between them.

Wird der Reaktionebehälter 1 über einen ihm aufgesetzten, nach der Angabe von Füllstandsanzeigern 6 und 7 durch eine Fülleitung 8 gespeisten Vorratsbunker 9 mit dem in Fig. 3 bezeichneten Sorptionsmaterial 10, wie vornehmlich Kalksteinsplitt, gefüllt, so bilden sich unterhalb der Kaskadenbleche 5 Hohlraume 11a und 11b aus. Davon steht die eine Hälfte Hohlräume 11a mit dem Rohgaseintritt 3 und die andere Hälfte Hohlräume lib mit dem Reingasaustritt 4 mittels im Bereich der Kaskadenbleche 5 angebrachter Wandöffnungen 12 in Verbindung. Auf diese Weise werden der Reaktionsbehälter 1 sowie das von ihm aufgenommene Sorptionsmaterial 10 gemäß den in den Fig. 1 und 3 wiedergegebenen Pfeilen von den zu reinigenden Abgasen durchströmt# und die darin enthaltenen Schadstoffe von dem Sorptionsmaterial 10 gebunden.If the reaction container 1 is placed on it, after the Specification of level indicators 6 and 7 through a filling line 8 fed storage bunker 9 with the sorbent material 10 designated in FIG. 3, such as primarily limestone chippings, When filled, cavities 11a and 11b are formed below the cascade plates 5. Half of these are hollow spaces 11a with the raw gas inlet 3 and the other half Half cavities lib with the clean gas outlet 4 by means of in the area of the cascade plates 5 attached wall openings 12 in connection. In this way, the reaction vessel 1 as well as the absorbed by it sorbent material 10 according to the FIGS. 1 and 3 reproduced arrows flows through the exhaust gases to be cleaned # and the therein Contained pollutants bound by the sorbent material 10.

Wie aus Bigo 1 hervorgeht, verjüngt sich der Reaktionsbehälter 1 in seinem unteren Bereich zu einer Austragsrinne 13, wodurch ein Trichterteil 14 entsteht. Mit Hilfe einer in der Austragßrinne 13 umlaufenden Börderschnecke 15 wird erreicht daß sich das Sorptionsmaterial 10 im Reaktionsbehälter 1 langsam über die iiaskadenbleche 5 hinweg von oben nach unten bewegt und somit in bestimmten Seitabständen für die Abgasreinigung wieder unverbrauchtes material zur Verfügung steht. Damit die :t?ließbewegungen des Sorptionsmaterials 10 an allen Stellen des Reaktionsbehälters 1 völlig gleichmäßig vor sich gehen, ist es erforderlich, daß sich die Förderschnecke 15 entsprechend der Darstellung in Fig. 2 in ihrer Förderrichtung im Durchmesser erweitert, und daß im Trichterteil 14 weitere sich in seiner Längsrichtung erstreckende dachförmige Kaskadenbleche 16 und 17 angeordnet sind. Dabei sollen sowohl das mittlere, die Austragsrinne 13 überdeckende Kaskadenblech 16 als auch die es flankierenden Kaskadenbleche 17 mit demselben f'#eigungswinkel wie das Trichterteil 14 ausgestattet sein.As can be seen from Bigo 1, the reaction vessel 1 tapers in its lower area to a discharge chute 13, whereby a funnel part 14 is formed. With the aid of a conveyor screw 15 rotating in the discharge chute 13 is achieved that the sorbent 10 in the reaction container 1 slowly over the iiascade sheets 5 moved away from top to bottom and thus at certain lateral distances for the Exhaust gas cleaning, unused material is available again. So that the: t? Let movements of the sorbent material 10 completely uniformly at all points of the reaction container 1 go ahead, it is necessary that the screw conveyor 15 accordingly the illustration in Fig. 2 expanded in its conveying direction in diameter, and that in the funnel part 14 further roof-shaped extending in its longitudinal direction Cascade plates 16 and 17 are arranged. Both the middle and the Discharge channel 13 overlapping cascade plate 16 as well as the cascade plates flanking it 17 can be equipped with the same angle of inclination as the funnel part 14.

Den Fig. 1 und 2 zufolge ist der in der Austragsrinne 13 des Reaktionsbehälters 1 umlaufenden :?örderschnecke 15 eine Schältrommel 18 nachgeschaltet, die das aus dem Reaktionsbehälter 1 abgezogene Sorptionsmaterial 10 in seine gesättigten und die noch sorptionsfähigen Bestandteile trennt. Letztere werden von der Schältrommel 18 entweder in ein Deponietransportgefäß 19 oder in einen Steigförderer 20 abgeworfen, der das noch sorptionsfähige Material unterhalb des Vorratsbunkers 9 dem in den Reaktionsbehälter 1 eintretenden katerialstrom beimischt. Hierdurch wird für eine bestmögliche Ausnutzung des Sorptionsmaterials 10 und eine gleichmäßige Verteilung der zurückgewonnenen Bestandteile gesorgt.According to FIGS. 1 and 2, it is in the discharge chute 13 of the reaction vessel 1 revolving: a screw conveyor 15 is followed by a peeling drum 18, which makes the the reaction container 1 withdrawn sorbent material 10 in its saturated and separates the still sorbent components. The latter are taken from the peeling drum 18 either dropped into a landfill transport container 19 or into an ascending conveyor 20, the still sorbent material below the storage bunker 9 in the Reaction container 1 entering material stream admixed. This is for a best possible utilization of the sorbent material 10 and an even distribution of the recovered ingredients taken care of.

Es wäre durchaus denkbar, daß die zur Beschreibung gelangte Sorptionsanlage in der abgebildeten Form oder mit geringfügigen, ihre prinzipielle Arbeitsweise nicht beeinflussenden Änderungen auch anderen Verwendungszwecken dienen könnte.It would be entirely conceivable that the sorption system that was described in the form shown or with minor, their basic mode of operation non-influencing changes could also be used for other purposes.

- L e e r s e i t e -- L e r s e i t e -

Claims

Option system for cleaning industrial exhaust gases Claims: 1. Sorption system for cleaning industrial exhaust gases, in which the gases to be cleaned pass through a Dry sorption material moving slowly from top to bottom in a reaction vessel are conducted, characterized in that the absorbent material (10) Reaction container (1) each with a Roligas inlet arranged laterally opposite one another (3) and clean gas outlet (4) is provided, between which there is the reaction vessel (1) Roof-shaped cascade sheets that are staggered in rows and staggered one on top of the other (5) extend within the with sorbent material (10) filled Reaction container (1) form cavities (11), half of which are cavities (via) with the Roligas inlet (3) and the other half cavities (body) with the clean gas outlet (4) communicates.

2. Sorption system according to claim 1, characterized in that the The legs of the cascade plates (5) enclose an inch of approx. 600 between them.

3. Sorption plant according to claim 1 or 2, characterized in that that the reaction vessel (1) has a rectangular cross-section and is in its lower area to a discharge channel (13) for the sorption material (10) tapered, the resulting funnel part (14) with further in its Roof-shaped cascade plates (16, 17) extending in the longitudinal direction are provided, of which a middle cascade plate (16) covers the discharge channel (13).

4. Sorption system according to claim 3, characterized in that in the discharge chute (13) of the reaction container (1) one in their yörderrichtung screw conveyor (ins) expanding in diameter running around.

5. Sorption system according to claim 4, characterized in that the in the discharge chute (13) of the reaction container (1) revolving screw conveyor (15) a peeling drum (18) is connected downstream, which takes the from the reaction vessel (1) withdrawn sorbent material (10) in its saturated and still sorbent Components separates them either in a landfill transport vessel (19) or in one The ascending conveyor (20) drops the still sorbent material below a Worratsbunker (9) placed on the reaction vessel (1) and in the reaction vessel (1) admixing the incoming stream of material