DE1546653C - Vorrichtung zum Trennen von Gasen - Google Patents
Vorrichtung zum Trennen von GasenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trennen von Gasen, insbesondere zur Entfernung gasförmiger
Verunreinigungen aus einem Gas, bestehend aus einem Waschgebläse in einer Rohrleitung, in der eine Gleichstromdüse
mit einem die Ausgangsöffnung des Waschgebläses überdeckenden Sprühkegel angeordnet ist.
Die neue Vorrichtung dient insbesondere ziir Auswaschung von Abgasen, die Schwefeldioxid, Schwefeltrioxid
oder Siliziumtetrafluorid enthalten oder die bei der Dampfphasenoxydation geeigneter" organischer
StOfTe zu Phthalsäureanhydrid anfallen.
Es ist bekannt, Gase unter gleichzeitiger Förderung in einem Waschgebläse zu reinigen, vor dem im Gegenstrom
zu dem Gas Waschflüssigkeit eingedüst wird. Dabei kann die Waschflüssigkeit im Gegenstrom zu
dem Gas sowie unmittelbar vor dem Gebläse senkrecht zum Gasstrom eingesprüht werden. Es ist auch bekannt,
die Waschflüssigkeit in Form eines Kegels im Gleichstrom zu dem Gas vor dem Gebläse einzusprühen,
wobei vor 'dent Gebläse auch ein von dem Sprühkegel beaufschlagtes, die Staubabscheidung begünstigendes
Gitter angeordnet sein kann. Schließlich ist es auch bekannt, in Gaswaschtürmen Sprühdosen
mit aufwärts gerichtetem und abwärts gerichtetem Sprühkegel anzuordnen. Man erreicht bei den bekannten
Waschgebläsen, vor allem bei den obengenannten Anwendungsgebieten, Auswaschgrade von 70 bis 80%
und hat oft Störungen durch Verkrustungen an den Einbauten innerhalb des Ventilators zu befürchten.
Es wurde nun gefunden, daß man den Auswaschgrad des eingangs genannten Waschgebläses erheblich dadurch
steigern kann, daß erfindungsgemäß in einem maximalen Abstand, des dreifachen Leitungsdurchmessers
vor der Gleichstroindüse eine Gegenstromdiise mit der Gasströmung entgegengesetzter Sprührichtung
und vor der Gegenstromdüse eine an sich bekannte Gasbcfeuchtungsvorrichtungangeordnet sind.
Die Waschwirkung beginnt bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung bereits beim Durchtritt des Gases durch
den Flüssigkeitsschleier der Gegenstromdüse und wird im Ventilator zu Ende geführt. Der fördernde
Einfluß der Wasserdampfsättigung macht sich erst dann bemerkbar, wenn" Gleich- und Gegenstromeihdüsung
in Betrieb sind. Wird die Gegenstromdüse abgeschaltet, so hat es keinen großen Einfluß, ob das
Gas vorher mit Wasserdampf gesättigt wird oder nicht.
Zweckmäßigerweise werden in den Gasstrom im Gleichstrom 0,3 bis 1,01 Waschflüssigkeit/Nm3 Gas
und im Gegenslrorn 0,2 bis 1,5 1 Waschflüssigkeit/Nm3
Gas eingedüst. Die Waschflüssigkeit kann je nach den auszuwaschenden Stoffen ganz verschiedener Natur
sein. Bei den obengenannten Anwendungsgebieten wird Schwefeldioxid mit Ammoniümbisulfitlösung,
Schwefeltrioxid mit verdünnter bis konzentrierter Schwefelsäure, Siliziumtetrafluorid mit Wasser und das
Abgas der Phthalatsäureänhydridherstellung mit Natriumcarbonatlösung oder Natronlauge gewaschen.
Wenn die Waschflüssigkeit im Kreislauf gefahren wird,
hat sie eine Zusammensetzung, die für den jeweiligen Waschprozeß, bedingt durch die Art und die Mengenverhältnisse
der auszuwaschenden Stoffe, typisch ist.
Zweck mäßigerweise benutzt man Vollkegeldüsen zur Eindüsimg der Waschflüssigkeit. Jede Düse kann
ihre eigene Zuleitung haben; sie können auch innerhalb des Rohres über ein '/'-Stück verbunden sein, aii das
eine gemeinsame Zuleitung angeschlossen ist. Zur Sättigung des zu reinigenden Gases verwendet man
bevorzugterweise Wasserdampf. Man kann aber auch einen gleich- oder gegenstrombefahrenen Turm vorsehen,
der mit Wasser oder einer wäßrigen Lösung berieselt wird. ■ ' '""
In der Figur ist die Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens schematjsch dargestellt.
Das zu reinigende Gas strömt in Pfeilrichtung durch das Rohr 1. Es wird durch die Dampfleitung 4
mit Dampf gesättigt und durchströmt dann den Sprühkegel
der Gegenstromdüse 3, in dem eine starke
ίο Durchmischling mit der Waschflüssigkeit erfolgt. ,
Bevor die durch diese Mischung bedingten Störungen in der Gasströmung abgeklungen sind, erreicht "die
Gasströmung die Gleichstromdüse 5, deren Spriihkegel
die Eintrittsöffnung des Gehäuses des Ventilators 2 vollständig überdeckt. Das zu reinigende Gas
, ist daher gezwungen, in seiner Gesamtheit diesen Sprühkegel zu durchströmen, wodurch ein weiterer
Reinigungseffekt erzielt wird. In dem Ventilator wird
die Reinigungsflüssigkeit mit den aufgenommenen Verunreinigungen nach außen geschleudert und so
von dem Gasstrom getrennt.
Die Erfindung wird durch folgende Beispiele näher erläutert.
Beispiel!
Auswaschung von Fluorverbindungen aus Abgasen
Auswaschung von Fluorverbindungen aus Abgasen
Das Rohgas hat einen Fliiorgehalt von 415 ing/Nm3.
Gleich- und Gegenstromdüse wurden mit je 0,751 ILO/Nm3 Gas beaufschlagt. Im Reingas Waren nur
noch 24 mg F/Nm3 entsprechend einem Abscheidegrad von 94,0% enthalten. Etwa 2 m vor der Gegenstromdüse
wurde das Gas durch Einleiten von Wasserdampf mit diesem gesättigt. Störende Verkrustungen
in der Waschvorrichtung, wie sie von anderen Verfahren bekannt sind, wurden nicht beobachtet. Ohne
Wasserdampfzusatz wurde nur ein Abscheidegrad von 77% erreicht.
B e i s ρ i e 1 2
Auswaschung von Abgasen der PSA-pewinnung
Das Rohgas enthielt unter anderem
Das Rohgas enthielt unter anderem
0,3 g Phthalsäureanhydrid/Nm3,
0,3 g Maleinsäureanhydrid/Nm3.
0,3 g Maleinsäureanhydrid/Nm3.
Die Gleichstroindüse wurde mit 0,7 1/Nm3 Gas und die Gegenstromdüse mit ,1,0 1/Nm3 Gas'einer verdünnten
wäßrigen Lösung aller im Gas enthaltenen Verunreinigungen im Kreislauf beaufschlagt. Die
Gase werden durch Einspritzen von Wasser gekühlt und mit Wasserdarnpf gesättigt. Dabei anfallendes
überschüssiges Wasser wird aus dem Gasweg abgeführt, bevor das Gas den Flüssjgkeitsschleier der
Gegenstromdüse passiert. Im Rcingas waren noch
0,04 g/Nm3 Phthalsäureanhydrid und 0,03 g Malein-Säureanhydrid enthalten. Dies entspricht Auswaschwirkungsgraden
von 86,6 bzw. 90,0%.
Wäsche von Endgasen einer Schwefelsäureanlage
Das Rohgas enthielt noch
Das Rohgas enthielt noch
3,26gSO,/Nm:l,
0,22 g SO;,/Nm3.
0,22 g SO;,/Nm3.
Gleich- und Gegenstromdüse wurden mit je 0,81/Nm3
Gas einer Ammoniumsulfit-bisullitlösung beaufschlagt.
Im Reingas waren noch 0,36 g SO., und 0,03 g SO;1.
Die Auswaseligrade betragen 89,0 bzw. 85,4%· i74W!l
3,5 in vor der Gegeiistronulüse wurde das Gas mit
mit Wasserdampf gesättigt. Nach Abschalten der Gegenstromdüse betrugen die Abscheidewirkungsgrade
nur noch 78,3% für das SO2 bzw. 72,4 °/0 für das
SO3. Mit der Gleich- und Gegenstromdüse in Betrieb, aber ohne Wasserdampfsättigung, betrugen die Ab-Scheidewirkungsgrade
81,4 % für das SO2 und 63,6 %
für das SO3.
Claims (1)
- Patentanspruch:Vorrichtung zum Trennen von Gasen, insbesondere zur Entfernung gasförmiger Verunreinigungen aus einem Gas, bestehend aus einem Waschgebläse in einer Rohrleitung, in der eine Gleichstromdüse mit einem die Ausgangsöffnung des Waschgebläses überdeckenden Sprühkegel angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß in einem maximalen Abstand des dreifachen Leitungsdurchmessers vor der Gleichstromdüse (5) eine Gegenstromdüse (3) mit der Gasströmung entgegengesetzter Sprührichtung und vor der Gegenstromdüse (3) eine an sich bekannte Gasbefeuchtungsvorrichtung (4) angeordnet sind.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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