DE19720205B4 - Plant for cleaning exhaust gases laden with nitrogen oxides - Google Patents

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Abstract

Anlage zur Reinigung von mit Stickoxiden beladenen Abgasen, bei der das Abgas zur Erwärmung wechselweise in einen von zwei mit keramischen Speichermassen gefüllten Regenerator eintritt, mit einem Brenner nacherhitzt und nach Zumischung eines Reduktionsmittels einem Reduktionskatalysator zur Reduktion der Stickoxide zugeführt wird, während das aus dem Katalysator austretende entstickte heiße Abgas im Gegenstrom die Wärmespeichermasse des anderen Regenerators aufheizt, wobei zur wechselweisen Zufuhr des zu reinigenden Abgases zu dem einen Regenerator und des heißen entstickten Abgases zu dem anderen Regenerator das eine Ende der Regeneratoren abwechselnd mit einer Abgaszufuhrleitung und einer Abfuhrleitung für das gekühlte entstickte Abgas nach Durchtritt der Wärmespeichermasse und das andere Ende der Regeneratoren abwechselnd mit einer Abfuhrleitung für das vorerwärmte Abgas zu dem Brenner bzw. einer Zufuhrleitung für das heiße entstickte Abgas verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur abwechselnden Verbindung des einen Endes der Regeneratoren (6, 7) mit der Abgaszufuhrleitung (5) und der Abfuhrleitung (36)...investment for the purification of exhaust gases laden with nitrogen oxides, in which the Exhaust gas for heating alternately in one of two filled with ceramic storage masses regenerator enters, reheated with a burner and after admixing a Reducing agent a reduction catalyst for the reduction of nitrogen oxides supplied will, while the escaping hot exhaust gas leaving the catalyst in countercurrent, the heat storage mass the other regenerator heats up, with the alternate supply of the exhaust gas to be purified to the one regenerator and the hot de-denitrified Exhaust gas to the other regenerator one end of the regenerators alternately with an exhaust gas supply line and a discharge line for the chilled Entstickte exhaust after passing through the heat storage mass and the other End of the regenerators alternately with a discharge line for the preheated exhaust gas connectable to the burner or a supply line for the hot de-nitrogenized exhaust gas is, characterized in that for the alternate connection of the an end of the regenerators (6, 7) with the exhaust gas supply line (5) and the discharge line (36) ...

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zur Reinigung von mit Stickoxiden beladenen Abgasen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a plant for the purification of nitrogen oxides laden exhaust gases according to the preamble of claim 1.

Die Abreinigung von Oxiden des Stickstoffs aus Abgasen unter Zusatz eines Reduktionsmittels wird auch als selektive katalytische Entstickung oder SCR (Selective Catalytic Reduction)-Verfahren bezeichnet. Dabei werden die im Abgas enthaltenden Stickstoffoxide NOx (hauptsächlich Stickstoffmonoxid NO und Stickstoffdioxid NO2) mit dem Reduktionsmittel katalytisch zu Stickstoff und Wasser umgesetzt.The purification of oxides of nitrogen from exhaust gases with the addition of a reducing agent is also referred to as selective catalytic denitrification or SCR (Selective Catalytic Reduction) method. In this case, the nitrogen oxides NO x present in the exhaust gas (mainly nitrogen monoxide NO and nitrogen dioxide NO 2 ) are catalytically reacted with the reducing agent to form nitrogen and water.

Im Falle der Verwendung von Ammoniak NH3 als Reduktionsmittel finden dabei folgende chemische Reaktionen statt: 6 NO + 4 NH3 → 5 N2 + 6 H2O 6 NO2 + 8 NH3 → 7 N2 + 12 H2O NO + NO2 + 2 NH3 → 2 N2 + 3 H2O 4 NO + O2 + 4 NH3 → 4 N2 + 6 H2O In the case of the use of ammonia NH 3 as a reducing agent, the following chemical reactions take place: 6 NO + 4 NH 3 → 5N 2 + 6H 2 O 6 NO 2 + 8 NH 3 → 7 N 2 + 12 H 2 O NO + NO 2 + 2 NH 3 → 2N 2 + 3H 2 O 4NO + O 2 + 4 NH 3 → 4N 2 + 6H 2 O

Durch Verwendung des Katalysators läßt sich die NOx-Reduktion schon bei 170–450°C und einem NH3/NO-Verhältnis zwischen 0,5 und 1 ausführen.By using the catalyst, the NO x reduction can already be carried out at 170-450 ° C and a NH 3 / NO ratio between 0.5 and 1.

Ammoniak kann sowohl gasförmig wie auch in wässriger Lösung eingesetzt werden. Auch die Verwendung anderer Reduktionsmittel, wie z.B. von Harnstoff, Ammoniumacetat oder Kohlenwasserstoffen ist möglich. Das Reduktionsmittel wird dabei in Fließrichtung des Abgases vor dem Katalysator eingedüst.ammonia can be both gaseous as well as in watery solution be used. Also, the use of other reducing agents, such as. of urea, ammonium acetate or hydrocarbons is possible. The reducing agent is in the flow direction of the exhaust gas before Catalyst injected.

Die am häufigsten eingesetzten SCR-Katalysatoren enthalten als Hauptkomponente (Trägermaterial) Titandioxid. Nebenbestandteile sind Vanadiumpentoxid, Wolfram- (als Stabilisator) und ggf. auch Molybdän-Verbindungen. Beispielsweise wird in JP 76-68907 ein Katalysator beschrieben, der aus V- und Nb-Verbindungen als Aktivkomponenten auf einem TiO2-Träger besteht. Ein in DE 3 821 480 beschriebener Katalysator enthält TiO2, V, Mo und/oder W und Zn. In DE 26 17 744 wird außerdem Sn als optionale Aktivkomponente angeführt.The most commonly used SCR catalysts contain titanium dioxide as main component (carrier material). Secondary constituents are vanadium pentoxide, tungsten (as a stabilizer) and possibly also molybdenum compounds. For example, JP 76-68907 describes a catalyst consisting of V and Nb compounds as active components on a TiO 2 support . An in DE 3 821 480 described catalyst contains TiO 2 , V, Mo and / or W and Zn. In DE 26 17 744 Sn is also listed as an optional active component.

Es wurde jedoch auch eine Vielzahl anderer Katalysator-Zusammensetzungen beschrieben, wie Fe auf oxidischen Trägern ( EP 0 667 181 A1 ), verschiedene Aktivkomponenten auf Zeolith-Trägern, etwa Ce (WO/17949), Cu ( DE 44 13 359 ), Ag und Pt ( EP 0 682 975 A1 ) oder auch einfache Metalloxid-Katalysatoren z.B. ein Spinell ZnAl2O4 ( EP 0 676 232 A1 ).However, a variety of other catalyst compositions have been described, such as Fe on oxidic supports ( EP 0 667 181 A1 ), various active components on zeolite supports, such as Ce (WO / 17949), Cu ( DE 44 13 359 ), Ag and Pt ( EP 0 682 975 A1 ) or even simple metal oxide catalysts, for example a spinel ZnAl 2 O 4 ( EP 0 676 232 A1 ).

Auch gelingt an SCR-Katalysatoren eine Dioxin- bzw. Furan-Abreicherung (WO 91/04780).Also succeeds in SCR catalysts dioxin or furan depletion (WO 91/04780).

Desweiteren ist Abluft aus Verbrennungs-Anlagen häufig mit Schwefeldioxid (SO2) belastet, das am Katalysator zu Schwefeltrioxid oxidiert werden und Anlaß zu Korrosion oder Verstopfungen durch Ammoniumhydrogensulfat bzw. Ammoniumsulfat geben kann. Eine Zielrichtung der Entwicklung von NOx-Abreinigungs-Katalysatoren ist daher auch die Unterdrückung der SO2-Oxidation.Furthermore, exhaust air from combustion plants is often contaminated with sulfur dioxide (SO 2 ), which are oxidized to sulfur trioxide on the catalyst and can give rise to corrosion or blockages by ammonium hydrogen sulfate or ammonium sulfate. One aim of the development of NO x purification catalysts is therefore also the suppression of SO 2 oxidation.

SCR-Anlagen werden in das Abgasreinigungssystem in Form einer sog. "High-Dust"-Schaltung eingesetzt oder hinter der Filter- und Entschwefelungsanlage angeordnet.SCR systems are used in the emission control system in the form of a so-called "high-Dust" circuit or behind the filter and desulfurization arranged.

Bei der "High-Dust"-Schaltung ist die SCR-Anlage direkt an den Kessel angeschlossen. Der Vorteil dieser Anordnung liegt in einer einfachen Bauweise und geringen Wärmeverlusten. Die Höhe der Konzentration schädigender Nebenbestandteile der Rauchgase, insbesondere von Staub, bestimmt jedoch maßgeblich die Lebensdauer der Katalysatoren. Diesbezügliche Schwierigkeiten nehmen von Gas- über Ölfeuerungen zu Kohlefeuerungen zu. Bei der SCR-Anlage hinter der Filteranlage, mit der der Staub entfernt wird, und der Entschwefelungsanlage werden in der Entschwefelungsanlage die Abgase abgekühlt. Da sie zur Entstickung wieder aufgeheizt werden müssen, ist diese Anordnung mit einem hohen Energiebedarf verbunden.at the "high-dust" circuit is the SCR system directly connected to the boiler. The advantage of this arrangement lies in a simple construction and low heat loss. The amount of concentration damaging Secondary components of the flue gases, especially dust, but determined decisively the life of the catalysts. Take this trouble from gas to oil firing to coal firing too. For the SCR system behind the filter system, with which the dust is removed and the desulphurisation plant cooled in the desulfurization the exhaust gases. Because they are denitrified have to be heated up again, This arrangement is associated with a high energy demand.

Um diese Aufheiz-Energie wenigstens teilweise zurückzugewinnen, werden üblicherweise Wärmetauscher aus Stahl eingesetzt, in denen das aus dem Katalysator austretende heiße entstickte, also von NOx befreite, Abgas das zu reinigende Abgas rekuperativ vorerwärmt.In order to recover this heat-up energy at least partially, heat exchangers made of steel are usually used, in which the exhaust gas discharged from the catalyst hot, ie exhausted from NO x , recuperatively preheats the exhaust gas to be purified.

Ein solcher aus Rohrbündeln bestehender rekuperativer Wärmetauscher führt jedoch zu einem relativ hohen Druckverlust im Abgasstrom, so dass zum Betrieb der Anlage ein entsprechend leistungsfähiges Gebläse eingesetzt werden muss. Auch läßt der thermische Wirkungsgrad eines solchen Wärmetauschers zu wünschen übrig, so dass die bekannten Anlagen mit entsprechend hohen Energiekosten verbunden sind. Zudem ist ein rekuperativer Wärmetauscher schwierig zu reinigen und, da er aus Stahl besteht, einer erheblichen Korrosion unterworfen.One such from tube bundles existing recuperative heat exchanger leads however to a relatively high pressure drop in the exhaust stream, allowing for operation the plant must use a correspondingly powerful blower. Also, the thermal leaves Efficiency of such a heat exchanger to be desired, so that the known plants with correspondingly high energy costs are connected. In addition, a recuperative heat exchanger is difficult to clean and, because it is made of steel, subjected to considerable corrosion.

Aus EP-A 0 472 605 ist eine thermische regenerative Nachverbrennungsanlage zur Reinigung von mit organischen Kohlenstoffverbindungen beladenen Abgasen bekannt, bei der der Abgasstrom wechselweise in zwei mit keramischen Wärmespeichermassen gefüllten Regeneratoren aufgewärmt und abgekühlt wird. Der in der aufgeheizten Wärmespeichermasse aufgewärmte Abgasstrom wird in einer Brennkammer durch die Verbrennungswärme der organischen Kohlenstoffverbindungen weiter erhitzt und mit einer Heizung nacherhitzt. Die Wärmespeichermasse besteht aus prismenförmigen, mit der Prismenhauptachse im wesentlichen in Gasströmungsrichtung angeordneten Wärmespeicherkörpern, deren Inneres jeweils eine Vielzahl von durchgehenden, in beide Prismenendflächen mündenden, zur Prismenhauptachse im wesentlichen parallel und im wesentlichen geradlinig verlaufenden Kanäle aufweist. Die Wärmespeicherkörper, die durch Extrusion hergestellt werden, werden aneinanderliegend in mehreren Lagen angeordnet.EP-A 0 472 605 discloses a thermal regenerative post-combustion plant for purifying exhaust gases laden with organic carbon compounds, in which the exhaust gas flow is alternately warmed and cooled in two regenerators filled with ceramic heat storage masses. The heated in the heated heat storage mass exhaust stream is in egg ner combustion chamber further heated by the heat of combustion of the organic carbon compounds and reheated with a heater. The heat storage mass consists of prismatic, with the prism main axis arranged substantially in the gas flow direction heat storage bodies, the interior of which each have a plurality of continuous, in both prism end surfaces emptying, to the prism main axis substantially parallel and substantially rectilinear channels. The heat storage bodies, which are produced by extrusion, are arranged adjacent to each other in several layers.

Zwar ist in EP-A 0 472 605 auch angegeben, dass ein Teil der Wärmespeichermassen jedes Regenerators durch einen Reduktionskatalysator-Körper mit solchen Kanälen ersetzt werden kann. In einer thermischen regenerativen Nachverbrennungsanlage sind die Wärmespeichermassen einer Temperatur bis etwa 800°C und einer extremen Temperaturwechselbeanspruchung ausgesetzt. Demgegenüber besitzen Reduktionskatalysator-Körper, die, wie erwähnt, insbesondere aus Metalloxiden bestehen, nur eine geringe Temperatur- insbesondere geringe Temperaturwechselbeständigkeit.Though it is also stated in EP-A 0 472 605 that a part of the heat storage masses each regenerator through a reduction catalyst body with such channels can be replaced. In a thermal regenerative afterburner are the heat storage masses a temperature up to about 800 ° C and exposed to extreme thermal cycling. In contrast, own Reduction catalyst body, which, as mentioned, especially made of metal oxides, only a low temperature in particular low thermal shock resistance.

Zwar hat man versucht, diesem Problem dadurch zu begegnen, die Katalysator-Körper in den Regeneratoren der thermischen regenerativen Nachverbrennungsanlage möglichst im Bereich des Gaseinlasses anzuordnen, da dort die Temperaturbelastung geringer ist. Auch dort müssen die Katalysator-Körper jedoch bereits nach kurzer Zeit ausgetauscht werden.Though An attempt has been made to counteract this problem by the catalyst body in the regenerators of the thermal regenerative post-combustion plant preferably to arrange in the area of the gas inlet, since there the temperature load is lower. Also there have to the catalyst body However, be exchanged after a short time.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Betriebskosten einer SCR-Anlage wesentlich herabzusetzen.task The invention is essential to the operating costs of an SCR system decrease.

Dies wird erfindungsgemäß mit der im Anspruch 1 gekennzeichneten Anlage erreicht. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Anlage angegeben.This is inventively with the achieved in claim 1 system. In the subclaims are indicated advantageous embodiments of the system according to the invention.

Erfindungsgemäß wird als Wärmetauscher zur Vorerwärmung des zu reinigenden Abgases durch das aus dem Reduktionskatalysator austretende heiße entstickte, also von NOx befreite Abgas eine Anlage verwendet, die mindestens zwei mit keramischen Wärmespeichermassen gefüllte Regeneratoren aufweist. Das aus dem Katalysator austretende heiße entstickte Abgas wird dabei wechselweise dem einen bzw. anderen Regenerator zugeführt, um die Wärmespeichermasse des jeweiligen Regenerators aufzuheizen. Während dem einen Regenerator das heiße entstickte Abgas zugeführt wird, um dessen Wärmespeichermasse aufzuheizen, wird dem anderen Regenerator des Wärmetauschers mit der zuvor aufgeheizten Wärmespeichermasse im Gegenstrom das zu reinigende Abgas zur Vorerwärmung zugeführt.According to the invention is used as a heat exchanger for preheating the exhaust gas to be cleaned by the emerging from the reduction catalyst hot exhausted, so exempted from NO x exhaust system, which has at least two filled with ceramic heat storage masses regenerators. The hot entesterified exhaust gas emerging from the catalyst is alternately supplied to one or the other regenerator in order to heat the heat storage mass of the respective regenerator. While the regenerated hot exhausted exhaust gas is supplied to heat its heat storage mass, the other regenerator of the heat exchanger with the previously heated heat storage mass countercurrently supplied to be cleaned exhaust gas for preheating.

Die keramische Wärmespeichermasse besteht vorzugsweise aus extrudierten keramischen prismenförmigen Wärmespeicherkörpern, die eine Vielzahl von in Gasströmungsrichtung verlaufenden Gasdurchtrittskanälen aufweisen.The ceramic heat storage mass is preferably made of extruded ceramic prismatic heat storage bodies, the a variety of gas flow direction extending gas passageways exhibit.

Mit der erfindungsgemäßen Anlage läßt sich bei geringem Druckverlust ein hoher thermischer Wirkungsgrad von beispielsweise 90% und mehr erreichen. Zudem sind die keramischen Wärmespeicherkörper extrem korrosionsfest.With the plant of the invention can be included low pressure loss a high thermal efficiency of, for example, 90% and achieve more. In addition, the ceramic heat storage bodies are extreme corrosion resistant.

Die Wärmespeicherkörper besitzen vorzugsweise eine Länge von 0,2 m bis 0,6 m und einen Durchmesser von 0,1 m bis 0,3 m. Der hydraulische Durchmesser der Kanäle liegt vorzugsweise zwischen 2 mm und 8 mm, und die Stege zwischen den Kanälen weisen vorzugsweise eine Dicke von 0,5 mm bis 1,5 mm auf. Die spezifische Oberfläche der Wärmespeicherkörper kann beispielsweise 500 bis 1000 m2/m3. betragen.The heat storage bodies preferably have a length of 0.2 m to 0.6 m and a diameter of 0.1 m to 0.3 m. The hydraulic diameter of the channels is preferably between 2 mm and 8 mm, and the webs between the channels preferably have a thickness of 0.5 mm to 1.5 mm. The specific surface area of the heat storage bodies can be, for example, 500 to 1000 m 2 / m 3 . be.

Die Wärmespeicherkörper können beispielsweise aus Porzellan, Mullit oder Cordierit bestehen.The Heat storage body, for example made of porcelain, mullite or cordierite.

Die Wärmespeicherkörper werden im allgemeinen in mehreren Lagen angeordnet. Der Abstand zwischen den Lagen beträgt vorzugsweise 5–50 mm. Dazu werden entsprechende Abstandshalter eingesetzt, die als keramische Füße ausgebildet sein können. Die Wärmespeicherkörper können aber auch in Stahlkörben angeordnet sein. Um den Innenraum der Regeneratoren voll zu nutzen, kann zwischen der Innenwand, also der tragenden Wand des Regenerators und der Wärmespeichermasse eine Abdichtung vorgesehen sein, die zugleich als Wärmeisolierung dient und beispielsweise aus Keramikfasermatten oder Keramikplatten bestehen kann.The Be heat storage body generally arranged in several layers. The distance between the layers amounts preferably 5-50 mm. For this purpose, appropriate spacers are used, as formed ceramic feet could be. But the heat storage body can also in steel baskets be arranged. To fully utilize the interior of the regenerators, can between the inner wall, so the supporting wall of the regenerator and the heat storage mass a seal can be provided, which also serves as thermal insulation and for example consist of ceramic fiber mats or ceramic plates can.

Mit der erfindungsgemäßen Anlage können zugleich aus dem Abgas organische Verunreinigungen, insbesondere Furane und Dioxine entfernt werden. Dazu ist in Strömungsrichtung des Abgases dem Reduktionskatalysator ein Oxidationskatalysator nachgeordnet. Da das Reduktionsmittel am Reduktionskatalysator verbraucht worden ist, liegt im Bereich des Oxidationskatalysators auch die erforderliche oxidative Umgebung vor.With the plant of the invention can at the same time From the exhaust organic contaminants, especially furans and Dioxins are removed. This is in the flow direction of the exhaust gas the Reduction catalyst downstream of an oxidation catalyst. There the reducing agent has been consumed on the reduction catalyst is, is in the range of the oxidation catalyst and the required oxidative environment before.

Der Reduktionskatalysator kann so zusammengesetzt sein, wie eingangs beschrieben. Gleiches gilt für den Oxidationskatalysator.Of the Reduction catalyst can be composed as in the beginning described. The same applies to the oxidation catalyst.

Als Reduktionsmittel wird erfindungsgemäß vorzugsweise Ammoniak verwendet, der z. B. auch durch Zersetzung von Harnstoff oder durch Verdampfung von wässriger Ammoniaklösung gebildet sein kann.When Reducing agent is preferably used according to the invention ammonia, the z. B. also by decomposition of urea or by evaporation of watery ammonia solution can be formed.

Ein Problem bei SCR-Anlagen stellt der sog. "Ammoniak-Schlupf" dar, d.h., Ammoniakspuren, die am Katalysator nicht umgesetzt werden und damit ins Freie gelangen können. Nach den gesetzlichen Bestimmungen darf das freigesetzte Abgas nämlich nur geringe Spuren an Ammoniak enthalten.One Problem with SCR plants is the so-called "ammonia slip", that is, traces of ammonia found on the catalyst can not be implemented and thus get into the open. To According to the legal provisions, the exhaust gas released may only be low Contains traces of ammonia.

Mit der erfindungsgemäßen Anlage wird ein hoher Entstickungsgrad ohne einen solchen Ammoniak-Schlupf erreicht. Dazu wird erfindungsgemäß vorzugsweise ein Teilstrom des vom Brenner nacherhitzten Abgases abgezweigt und mit dem Reduktionsmittel in einer Vormischkammer vermischt. Das so vorverdünnte Reduktionsmittel wird dann mit dem Hauptabgasstrom in einer Hauptmischkammer vermischt. Der zur Vorverdünnung des Reduktionsmittels verwendete Abgasteilstrom beträgt vorzugsweise 2–20 Volumen-%, insbesondere 5–10 Volumen-% des gesamten Abgasstromes.With the plant of the invention becomes a high degree of denitration without such ammonia slip reached. For this purpose, according to the invention, preferably a partial flow branched off from the burner exhaust gas and diverted with the reducing agent mixed in a premixing chamber. The prediluted reducing agent is then mixed with the main exhaust stream in a main mixing chamber. The pre-dilution The exhaust partial flow used in the reducing agent is preferably 2-20% by volume, especially 5-10 Volume% of the total exhaust gas flow.

Damit das abgezweigte Abgas zum Mischen mit dem Reduktionsmittel eine möglichst hohe Temperatur (350–500°C) aufweist, wird es aus dem Flammenbereich des Brenners abgezweigt. Dazu ist eine Zweigleitung vorgesehen, die sich vom Flammenbereich des Brenners zu der Vormischkammer erstreckt. In dieser Zweigleitung ist ein Gebläse vorgesehen, damit der Abgasteilstrom der Vormischkammer mit hohem Druck zugeführt wird.In order to the branched off exhaust gas for mixing with the reducing agent preferably high temperature (350-500 ° C), it is branched off from the flame area of the burner. Is to a branch line is provided extending from the flame area of the burner extends to the premixing chamber. In this branch is a fan provided so that the exhaust gas substream of the premixing chamber with high Pressure supplied becomes.

Die Vormischkammer besteht vorzugsweise aus einem Zylinder mit einem sich verjüngenden Ende. Der Abgasteilstrom wird dem Zylinder tangential zugeführt, während das Reduktionsmittel vorzugsweise in den mittleren oder Axialbereich eingedüst wird. Das vorverdünnte Reduktionsmittel strömt dann über das sich verjüngende Ende in die Hauptmischkammer.The Premixing chamber preferably consists of a cylinder with a rejuvenating The End. The exhaust partial flow is supplied tangentially to the cylinder, while the Reducing agent preferably in the middle or axial region is injected. The prediluted Reductant flows then over the rejuvenating End in the main mixing chamber.

Durch das tangentiale Eindüsen des Abgasteilstromes bildet sich an der Innenwand der Vormischkammer eine heiße Abgasschicht aus, die zu einer homogenen Verwirbelung des Reduktionsmittels führt. Falls das Reduktionsmittel als wässrige Lösung zugegeben wird, wird damit zugleich verhindert, dass sich Flüssigkeitströpfchen an der Innenwand der Vormischkammer abscheiden.By the tangential injection the exhaust gas partial stream is formed on the inner wall of the premixing chamber a hot one Exhaust layer, resulting in a homogeneous turbulence of the reducing agent leads. If the reducing agent as aqueous solution is added, it is also prevented at the same time that liquid droplets deposit the inner wall of the premixing chamber.

Damit der Abgasteilstrom der Vormischkammer mit einer hohen Geschwindigkeit, von vorzugsweise mindestens 15 m/s zugeführt wird, ist in der Abgaszweigleitung ein Gebläse vorgesehen.In order to the partial exhaust stream of the premixing chamber at a high speed, of preferably at least 15 m / s, is in the exhaust branch line a fan intended.

Als Reduktionsmittel wird eine wässrige Ammoniaklösung oder wässrige Harnstofflösung gasförmigem Ammoniak vorgezogen, da die Lösungen gegenüber dem unter Druck stehenden Ammoniakgas leichter zu handhaben sind. Bei Verwendung einer wässrigen Harnstofflösung oder einer wässrigen Ammoniaklösung wird das Wasser in der Vormischkammer durch den heißen Abgasteilstrom von z.B. 400°C sofort verdampft. Zugleich wird Harnstoff zu Ammoniak zersetzt. Auf diese Weise wird in der Vormischkammer ein Ammoniak/Abgas-Gemisch hoher Homogenität gebildet.When Reducing agent becomes an aqueous ammonia solution or watery urea solution gaseous Ammonia preferred because the solutions across from the ammonia gas under pressure are easier to handle. When using an aqueous urea solution or an aqueous one ammonia solution the water in the premixing chamber is through the hot exhaust gas substream from e.g. 400 ° C immediately evaporated. At the same time urea is decomposed to ammonia. To this In the premixing chamber, an ammonia / exhaust gas mixture becomes higher homogeneity educated.

Der vorverdünnte Ammoniak wird dann der Hauptmischkammer zugeführt. Dazu ist in der Hauptmischkammer ein Rechen vorgesehen, der aus Rohren besteht, die sich in Strömungsrichtung des Hauptabgasabstromes erstrecken. Die Rohre sind zumindest über einen Teil ihrer Länge am Umfang mit Düsen versehen, über die der vorverdünnte Ammoniak in die Hauptmischkammer quer zur Strömungsrichtung des Hauptabgasstromes eingedüst wird. Die Geschwindigkeit, mit der der vorverdünnte Ammoniak in den Hauptgasstrom eingedüst wird, beträgt mindestens 30 m/s, vorzugsweise 40–60 m/s.Of the prediluted Ammonia is then fed to the main mixing chamber. This is in the main mixing chamber a rake provided, which consists of pipes, which are in the flow direction extend the main exhaust gas flow. The tubes are at least one Part of their length provided on the circumference with nozzles, over the the prediluted one Ammonia in the main mixing chamber transverse to the flow direction of the main exhaust stream injected becomes. The rate at which the prediluted ammonia enters the main gas stream injected is, is at least 30 m / s, preferably 40-60 m / s.

Dazu wird der vorverdünnte Ammoniak dem Rechen mit einem Überdruck von mindestens 20 mbar zugeführt. Dieser Überdruck kann durch das erwähnte Gebläse in der Zweigleitung zwischen dem Brenner und der Vormischkammer erzeugt werden. Auf diese Weise wird in der Hauptmischkammer eine homogene Vermischung des Ammoniaks mit dem mit Stickoxiden belasteten Abgas erzielt und damit dem Ammoniak-Schlupf entgegengetreten.To will be the prediluted Ammonia the rake with an overpressure supplied by at least 20 mbar. This overpressure can by the mentioned fan in the branch between the burner and the premixing chamber be generated. In this way, in the main mixing chamber is a homogeneous Mixing of the ammonia with the exhaust gas loaded with nitrogen oxides achieved and thus counteracted the ammonia slip.

Als weitere Maßnahme zur Verhinderung eines Ammoniak-Schlupfes, also um einen vollständigen Ammoniak-Verbrauch am Reduktionskatalysator zu erzielen, wird der Ammoniak außerdem vorzugsweise unterstöchiometrisch zudosiert, d.h., das NH3/NOx-Mol-Verhältnis beträgt vorzugsweise weniger als 1, jedoch normalerweise wenigstens 0,5.As a further measure for preventing an ammonia slip, ie to achieve a complete consumption of ammonia on the reduction catalyst, the ammonia is also preferably metered in substoichiometrically, ie, the NH 3 / NO x mole ratio is preferably less than 1, but normally at least 0.5.

Das Abgas wird in dem Regenerator auf etwa 250°C bis 400°C vorerwärmt. Durch den Brenner kann es beispielsweise um weitere 10°C bis 50°C nacherhitzt werden, wobei die Temperatur im Flammenbereich des Brenners, aus dem der Abgasteilstrom abgezweigt wird, um etwa 50 bis 150°C höher liegt als außerhalb des Brenners.The Exhaust gas is preheated in the regenerator to about 250 ° C to 400 ° C. Through the burner can for example, another 10 ° C reheated to 50 ° C be, with the temperature in the flame area of the burner, off the exhaust gas partial stream is branched off, about 50 to 150 ° C higher as outside of the burner.

Durch die Nacherhitzung mit dem Brenner wird dem Abgas nicht nur die für die katalytische Entstickung erforderliche Temperatur verliehen. Vielmehr wird dadurch auch ein entsprechendes Temperaturgefälle zum Gasaustritt ins Freie z. B. über einen Schornstein und damit eine entsprechende Geschwindigkeit des Abgasstromes in der Anlage gewährleistet.By the reheating with the burner is the exhaust not only for the catalytic Denitrification required temperature given. Rather, it will also a corresponding temperature gradient to the gas outlet to the outside z. B. over a chimney and thus a corresponding speed of Ensured exhaust gas flow in the system.

Nachstehend ist die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen, jeweils schematisch:below the invention is explained in more detail with reference to the drawing. In it show, in each case schematically:

1 eine Gesamtansicht der Anlage; 1 an overall view of the plant;

2 einen Schnitt durch die Vormischkammer; 2 a section through the premixing chamber;

3 einen Schnitt durch einen Teil der Hauptmischkammer; 3 a section through a part of the main mixing chamber;

4 und 5 einen Längsschnitt bzw. Querschnitt durch den regenerativen Wärmetauscher; 4 and 5 a longitudinal section or cross section through the regenerative heat exchanger;

6 eine perspektivische Ansicht eines der beiden Hauptsperrorgane 6 a perspective view of one of the two main valves

Gemäß 1 weist die Anlage zur Abreinigung von mit Stickoxiden beladenen Abgasen einen regenerativen Wärmetauscher 1, eine Hauptmischkammer 2 und einen SCR-Reaktor 3 auf.According to 1 The plant has a regenerative heat exchanger for the purification of exhaust gases laden with nitrogen oxides 1 , a main mixing chamber 2 and an SCR reactor 3 on.

Das mit Stickoxiden beladene Abgas strömt von einer Emissionsquelle 4 über eine Leitung 5 zu dem Wärmetauscher 1. In der Leitung 5 ist dazu ein nicht dargestelltes Gebläse vorgesehen.The exhaust gas laden with nitrogen oxides flows from an emission source 4 over a line 5 to the heat exchanger 1 , In the line 5 For this purpose, an unillustrated blower is provided.

Gemäß 4 besteht der Wärmetauscher 1 aus zwei Regeneratoren 6, 7, die mit Wärmespeichermassen 8, 9 versehen sind. Die Wärmespeichermassen 8, 9 bestehen aus quader- oder prismenförmigen Wärmespeicherkörpern, die mit einer Vielzahl von Gasdurchtrittskanälen versehen sind, wie vorstehend beschrieben.According to 4 consists of the heat exchanger 1 from two regenerators 6 . 7 that with heat storage masses 8th . 9 are provided. The heat storage masses 8th . 9 consist of cuboid or prismatic heat storage bodies, which are provided with a plurality of gas passageways, as described above.

In dem Zwischenraum 10 zwischen den beiden Regeneratoren 6, 7 sind zwei Hauptabsperrorgane 11, 11' vorgesehen.In the gap 10 between the two regenerators 6 . 7 are two main shut-offs 11 . 11 ' intended.

Jedes Hauptabsperrorgan 11, 11' besteht, wie insbesondere auch aus dem in 6 perspektivisch dargestellten Hauptabsperrorgan 11 ersichtlich, aus einer Kammer 12 mit einer oberen Wand 13, einer unteren Wand 14 und einer Trennwand 15, die sich zwischen der oberen und der unteren Wand 13 bzw. 14 erstreckt.Every main gate 11 . 11 ' exists, in particular from the in 6 in perspective shown main shut-off 11 seen from a chamber 12 with a top wall 13 , a lower wall 14 and a partition 15 extending between the upper and the lower wall 13 respectively. 14 extends.

Die Trennwand 15 verläuft schräg und teilt die Kammer 12 in zwei Einzelkammern 16, 17. Jede Einzelkammer 16, 17 weist an der oberen Wand 13 und der unteren Wand 14 eine mit einem Schließkörper 18, 19 absperrbare Öffnung 20 und 21 bzw. 22 und 23 auf.The partition 15 runs diagonally and divides the chamber 12 in two single chambers 16 . 17 , Each single chamber 16 . 17 points to the upper wall 13 and the bottom wall 14 one with a closing body 18 . 19 lockable opening 20 and 21 respectively. 22 and 23 on.

In jeder Einzelkammer 16, 17 sind damit zwei übereinander angeordnete Öffnungen 20, 21 bzw. 22, 23 vorgesehen, die mit den dieser Einzelkammer 16 bzw. 17 zugeordneten Schließkörper 18 bzw. 19 geöffnet oder geschlossen werden können. Jeder Schließkörper 18, 19 ist dazu an einem Stellorgan 24a, 24b befestigt, das als pneumatische oder hydraulische Kolben/Zylindereinheit ausgebildet sein kann.In every single chamber 16 . 17 are thus two superimposed openings 20 . 21 respectively. 22 . 23 provided with this single chamber 16 respectively. 17 associated closing body 18 respectively. 19 can be opened or closed. Every closing body 18 . 19 is to an actuator 24a . 24b attached, which may be formed as a pneumatic or hydraulic piston / cylinder unit.

An die obere Wand 13 und die untere Wand 14 des Hauptabsperrorgans 11 schließt sich eine Vorkammer 25 bzw. 26 an.To the top wall 13 and the bottom wall 14 of the main gate 11 closes a pre-chamber 25 respectively. 26 at.

Das obere Hauptabsperrorgan 11' ist in gleicher Weise ausgebildet. Die entsprechenden Teile sind daher mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet, die jedoch mit einem ' versehen sind.The upper main shut-off 11 ' is formed in the same way. The corresponding parts are therefore designated by the same reference numerals, which are provided with a '.

An die Vorkammer 26 des unteren Absperrorgans 11 ist die Abgasleitung 5 angeschlossen. Das zu reinigende Abgas gelangt von der Vorkammer 26 über die Öffnung 20 in die Einzelkammer 16 des Hauptabsperrorgans 11 und von dort in die Verteilkammer 30 in dem Regenerator 7, wie durch die Pfeil 28 veranschaulicht. Von dort strömt es durch den Tragrost 32 dann durch die keramische Wärmespeichermasse 9, die zuvor durch das aus dem SCR-Reaktor 3 austretende heiße entstickte Abgas erwärmt worden ist.To the antechamber 26 of the lower obturator 11 is the exhaust pipe 5 connected. The exhaust gas to be cleaned passes from the antechamber 26 over the opening 20 in the single chamber 16 of the main gate 11 and from there into the distribution chamber 30 in the regenerator 7 as indicated by the arrow 28 illustrated. From there it flows through the support grid 32 then through the ceramic heat storage mass 9 previously by the one from the SCR reactor 3 Escaping hot de-embroidered exhaust gas has been heated.

Das aus der Wärmespeichermasse 9 austretende, beispielsweise auf 300°C vorerwärmte Abgas strömt über den Zwischenraum 34 über der Wärmespeichermasse 9 gemäß dem Pfeil 38 in die Einzelkammer 16' und von dort durch die Öffnung 21' in die Vorkammer 25' des oberen Hauptabsperrorgans 11'.That from the heat storage mass 9 Exiting, preheated, for example, to 300 ° C exhaust gas flows over the gap 34 over the heat storage mass 9 according to the arrow 38 in the single chamber 16 ' and from there through the opening 21 ' in the antechamber 25 ' of the upper main gate 11 ' ,

Das heiße entstickte Abgas wird von dem SCR-Reaktor 3 über eine Leitung 32 (1) der Vorkammer 26' des oberen Hauptabsperrogans 11' zugeführt. Von dort strömt es über die Öffnung 22' über den Zwischenraum 33 oberhalb der Wärmespeichermasse 8 in den anderen Regenerator 6, wie durch den Pfeil 35 veranschaulicht.The hot de-nitrogenized exhaust gas is from the SCR reactor 3 over a line 32 ( 1 ) of the antechamber 26 ' of the upper main gate 11 ' fed. From there it flows over the opening 22 ' over the gap 33 above the heat storage mass 8th in the other regenerator 6 as by the arrow 35 illustrated.

Das heiße entstickte Abgas gibt beim Durchströmen seine Wärme an die Wärmespeichermasse 8 ab und strömt als gekühltes Abgas von dem Raum 29 über die Einzelkammer 17 (6) durch die Öffnung 23 in die obere Vorkammer 25 des unteren Absperrorgans 11 gemäß dem Pfeil 37. An die Vorkammer 25 ist eine Leitung 36 angeschlossen, die zum Schornsteins führt (1).The hot entsteriertem exhaust gas is flowing through its heat to the heat storage mass 8th and flows as cooled exhaust gas from the room 29 over the single chamber 17 ( 6 ) through the opening 23 in the upper antechamber 25 of the lower obturator 11 according to the arrow 37 , To the antechamber 25 is a lead 36 connected to the chimney ( 1 ).

Wenn die Wärmespeichermasse 9 des Regenerators 7 ihre Wärme an den zu reinigenden mit Stickoxiden beladenen Abgasstrom abgegeben hat, wird das zu reinigende Gas in die inzwischen durch das heiße entstickte Abgas aufgeheizte Wärmespeichermasse 8 des Regenerators 6 geleitet, während das heiße entstickte Abgas dem Regenerator 7 zugeführt wird, um dessen Wärmespeichermasse 9 wieder aufzuheizen.When the heat storage mass 9 of the regenerator 7 has given off their heat to be cleaned with nitrogen oxides laden exhaust stream, the gas to be cleaned in the meantime heated by the hot exhaust gas embraced heat storage mass 8th of the regenerator 6 passed while the hot de-embroidered exhaust gas to the regenerator 7 is supplied to its heat storage mass 9 to heat up again.

Dazu wird durch Betätigen des Stellorgans 23a mit dem Schließkörper 19 die Öffnung 22 geöffnet und die Öffnung 23 geschlossen, und durch Betätigen des Stellorgans 23b mit dem Schließkörper 18 die Öffnung 21 geöffnet und die Öffnung 20 geschlossen. Ferner wird durch Betätigung des Stellorgans 24a mit dem Schließkörper 19' die Öffnung 23' geöffnet und die Öffnung 22' geschlossen, während durch Betätigung mit dem Stellorgan 23' mit dem Schließkörper 18' die Öffnung 20' geöffnet und die Öffnung 21' geschlossen wird.This is done by operating the actuator 23a with the closing body 19 the opening 22 opened and the opening 23 closed, and by actuating the actuator 23b with the closing body 18 the opening 21 opened and the opening 20 CLOSED sen. Furthermore, by actuation of the actuator 24a with the closing body 19 ' the opening 23 ' opened and the opening 22 ' closed while by actuation with the actuator 23 ' with the closing body 18 ' the opening 20 ' opened and the opening 21 ' is closed.

Das zu reinigende Abgas wird den beiden Regeneratoren 6, 7 also wechselweise zugeführt, wobei durch den anderen Regenerator 7 bzw. 6 jeweils das heiße entstickte Abgas im Gegenstrom geleitet wird. Damit diese abwechselnde Gaszufuhr durchgeführt werden kann, ist das eine Ende der Regeneratoren 6, 7 somit abwechselnd mit der Abgaszufuhrleitung 5 und der Abfuhrleitung 36 für das gekühlte entstickte Abgas nach Durchtritt der Wärmespeichermasse 6 bzw. 7 verbindbar, während das andere, obere Ende der Regeneratoren 6, 7 abwechselnd mit einer Abfuhrleitung 40 für das vorerwärmte Abgas bzw. mit der Zufuhrleitung 32 für das heiße entstickte Abgas verbindbar ist.The exhaust gas to be cleaned becomes the two regenerators 6 . 7 So alternately fed, with the other regenerator 7 respectively. 6 in each case the hot de-injected exhaust gas is passed in countercurrent. For this alternating gas supply to be carried out, this is one end of the regenerators 6 . 7 thus alternately with the exhaust gas supply line 5 and the discharge line 36 for the cooled entesterified exhaust gas after passage of the heat storage mass 6 respectively. 7 connectable while the other, upper end of the regenerators 6 . 7 alternately with a discharge line 40 for the preheated exhaust gas or with the supply line 32 is connectable for the hot de-embroidered exhaust.

Die Wärmespeichermassen 8, 9 sind mit einer Abdichtung 62 gegenüber der Wand 39 der Regeneratoren 6, 7 abgedichtet und zugleich thermisch isoliert.The heat storage masses 8th . 9 are with a seal 62 opposite the wall 39 the regenerators 6 . 7 sealed and at the same time thermally insulated.

Die Abfuhrleitung 40 (1) für das vorerwärmte Abgas ist an die Vorkammer 25' des oberen Hauptabsperrorgans 11' angeschlossen und führt zu einem Brenner 41, der im vorderen Bereich der Hauptmischkammer 2 angeordnet ist. Durch den Brenner 41 wird das beispielsweise auf 300°C vorerwärmte Abgas um beispielsweise weitere 20°C bis 30°C nacherhitzt.The discharge line 40 ( 1 ) for the preheated exhaust gas is to the prechamber 25 ' of the upper main gate 11 ' connected and leads to a burner 41 Standing in the front area of the main mixing chamber 2 is arranged. Through the burner 41 For example, the exhaust gas preheated to 300 ° C. is reheated by, for example, a further 20 ° C. to 30 ° C.

Aus der auf etwa 400°C überhitzten Flammenzone 42 des Brenners 41 wird ein Teilstrom von z.B. 5–10% des gesamten Abgases über eine Zweigleitung 43 abgezogen.From the overheated to about 400 ° C flame zone 42 of the burner 41 is a partial flow of, for example, 5-10% of the total exhaust gas via a branch line 43 deducted.

In der Zweigleitung 43 ist dazu ein Gebläse 44 vorgesehen. Der abgezweigte, überhitzte Abgasteilstrom tritt in eine Vormischkammer 45 ein, in der er mit dem Reduktionsmittel vermischt wird, das über eine Leitung 46 zudosiert wird.In the branch line 43 is a fan 44 intended. The branched, superheated exhaust partial flow enters a premixing chamber 45 in which it is mixed with the reducing agent via a conduit 46 is added.

Die Vormischkammer 45 besteht gemäß 2 aus einem Zylinder 47, der am unteren Ende 48 konisch verjüngt ist.The premix chamber 45 exists according to 2 from a cylinder 47 , the lower end 48 Tapered.

Der überhitzte Abgasteilstrom wird über die Leitung 43 dem Zylinder 47 von der Seite, und zwar tangential zugeführt, während das Reduktionsmittel, beispielsweise eine wässrige Harnstofflösung, von der Leitung 46 an der dem konischen Ende 48 gegenüberliegenden Seite 50 in den mittleren Axialbereich eingedüst wird.The superheated partial exhaust gas flow is via the line 43 the cylinder 47 from the side, namely supplied tangentially, while the reducing agent, for example, an aqueous urea solution, from the line 46 at the conical end 48 opposite side 50 is injected into the middle axial region.

Wie durch den spiralförmigen Pfeil 55 veranschaulicht, bildet sich durch die tangentiale Zufuhr des Abgasteilstromes in der Vormischkammer 45 ein Wirbel aus, der zu einer heißen Gasschicht an der Zylinderwand 47 führt. Durch die heiße schnellströmende Gasschicht wird das Wasser der wässrigen Harnstofflösung sofort verdampft und der Harnstoff zu Ammoniak zersetzt. Zugleich erfolgt eine innige Vermischung des Ammoniaks mit dem heißen Abgas.As by the spiral arrow 55 is formed by the tangential supply of the exhaust gas partial stream in the premixing chamber 45 a vortex that leads to a hot gas layer on the cylinder wall 47 leads. Due to the hot, fast-flowing gas layer, the water in the aqueous urea solution is immediately evaporated and the urea is decomposed to form ammonia. At the same time there is an intimate mixing of the ammonia with the hot exhaust gas.

Von dem konischen Ende 48 wird das mit dem Abgasteilstrom vorverdünnte Ammoniak über eine Leitung 51 der Hauptmischkammer 2 zugeführt.From the conical end 48 is the prediluted with the exhaust gas partial stream of ammonia via a line 51 the main mixing chamber 2 fed.

In der Hauptmischkammer 2 ist stromabwärts des Brenners 41 ein Verteilrechen 52 angeordnet, an dem die Leitung 51 angeschlossen ist. Der Verteilrechen 52 besteht gemäß 3 aus Rohren 53, die sich gemäß dem Pfeil 56 in Richtung des Brenners 41 erstrecken.In the main mixing chamber 2 is downstream of the burner 41 a distribution rake 52 arranged on which the line 51 connected. The distribution rake 52 exists according to 3 from pipes 53 that follow the arrow 56 in the direction of the burner 41 extend.

Die Rohre 53 sind über ihre gesamte Länge doppelseitig mit Düsen 57 versehen, über die der vorverdünnte Ammoniak in einem Winkel von etwa 90° zur Strömungsrichtung 56 in den Hauptabgasstrom eingedüst wird, wie durch die Pfeile 62 veranschaulicht, und zwar mit einem Überdruck von beispielsweise 20 mbar und damit einer Strömungsgeschwindigkeit von beispielsweise 60 m/s.The pipes 53 are over their entire length double-sided with nozzles 57 provided over which the prediluted ammonia at an angle of about 90 ° to the flow direction 56 is injected into the main exhaust stream, as indicated by the arrows 62 illustrated, with an overpressure of, for example 20 mbar and thus a flow rate of, for example, 60 m / s.

Durch die zweistufige Vermischung in der Vormischkammer 45 und der Hauptmischkammer 2 wird eine innige, homogene Vermischung des Reduktionsmittels mit dem zu reinigenden Abgas erreicht. Um die Mischgüte noch weiter zu verbessern, ist nach dem Verteilrechen 52 ein statischer Mischer 58 aus gekreuzten Blechen oder dgl. Schikanen zur Gasverwirbelung angeordnet.Due to the two-stage mixing in the pre-mixing chamber 45 and the main mixing chamber 2 an intimate, homogeneous mixing of the reducing agent is achieved with the exhaust gas to be cleaned. To further improve the quality of mixing is after the distribution rake 52 a static mixer 58 arranged from crossed sheets or the like. Chicanes for Verwverwirbelung.

An die Hauptmischkammer 2 schließt sich der SCR-Reaktor 3 an, in dem eine Schicht 60 aus einem Reduktionskatalysator vorgesehen ist, in der das NOx im Abgas mit dem zugedüsten Ammoniak zu Stickstoff und Wasser reduziert wird.To the main mixing chamber 2 closes the SCR reactor 3 in which a layer 60 is provided from a reduction catalyst, in which the NO x is reduced in the exhaust gas with the dosed ammonia to nitrogen and water.

Danach durchströmt das Abgas eine zweite Schicht 61 die aus demselben Katalysator besteht, aber als Oxidationskatalysator wirkt. In der Schicht 61 werden organische Verbindungen, insbesondere Dioxine und Furane oxidiert.Thereafter, the exhaust gas flows through a second layer 61 which consists of the same catalyst but acts as an oxidation catalyst. In the shift 61 are oxidized organic compounds, especially dioxins and furans.

Die Steuerung der Reduktionsmittelzuführung kann durch kontinuierliche Messung der NOx-Konzentration und des Durchsatzes des Abgases in der Rohgasleitung 5 erfolgen, indem aus dem Produkt Abgasdurchsatz und NOx-Konzentration die erforderliche stöchiometrische Ammoniakmenge errechnet wird.The control of the reducing agent supply can be carried out by continuously measuring the NO x concentration and the flow rate of the exhaust gas in the raw gas line 5 carried out by the required stoichiometric amount of ammonia is calculated from the product exhaust gas flow rate and NO x concentration.

Claims (15)

Anlage zur Reinigung von mit Stickoxiden beladenen Abgasen, bei der das Abgas zur Erwärmung wechselweise in einen von zwei mit keramischen Speichermassen gefüllten Regenerator eintritt, mit einem Brenner nacherhitzt und nach Zumischung eines Reduktionsmittels einem Reduktionskatalysator zur Reduktion der Stickoxide zugeführt wird, während das aus dem Katalysator austretende entstickte heiße Abgas im Gegenstrom die Wärmespeichermasse des anderen Regenerators aufheizt, wobei zur wechselweisen Zufuhr des zu reinigenden Abgases zu dem einen Regenerator und des heißen entstickten Abgases zu dem anderen Regenerator das eine Ende der Regeneratoren abwechselnd mit einer Abgaszufuhrleitung und einer Abfuhrleitung für das gekühlte entstickte Abgas nach Durchtritt der Wärmespeichermasse und das andere Ende der Regeneratoren abwechselnd mit einer Abfuhrleitung für das vorerwärmte Abgas zu dem Brenner bzw. einer Zufuhrleitung für das heiße entstickte Abgas verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur abwechselnden Verbindung des einen Endes der Regeneratoren (6, 7) mit der Abgaszufuhrleitung (5) und der Abfuhrleitung (36) für das gekühlte entstickte Abgas und zur abwechselnden Verbindung des anderen Endes der Regeneratoren (6, 7) mit der Abfuhrleitung (40) für das vorerwärmte Abgas bzw. mit der Zufuhrleitung (32) für das heiße entstickte Abgas zwei Hauptabsperrorgane (11, 11') vorgesehen sind, wobei jedes Hauptabsperrorgan eine Kammer (12, 12') mit einer oberen Wand (13, 13'), einer un teren Wand (14, 14') und einer Trennwand (15) zwischen der oberen und der unteren Wand (13, 13', 14, 14') aufweist, welche die Kammer (12, 12') in zwei Einzelkammern (16, 16', 17) teilt, wobei jede Einzelkammer (16, 16', 17) in der oberen Wand (13, 13') und der unteren Wand (14, 14') mit einer absperrbaren Öffnung (20, 20', 21, 21', 22, 22', 23, 23') versehen ist und ein Stellorgan (24a, 24a', 24b, 24b') zur Betätigung eines Schließkörpers (18, 18', 19, 19') zum Öffnen und Schließen der beiden übereinander angeordneten absperrbaren Öffnungen (20, 20', 21, 21', 22, 22', 23, 23') jeder Einzelkammer (16, 16', 17) vorgesehen ist, wobei die eine Einzelkammer (16, 17) des einen Hauptabsperrorgans (11) die Abgaszufuhrleitung (5) mit dem einen Regenerator (6, 7) verbindet und die andere Einzelkammer (17, 16) des einen Hauptabsperrorgans (11) den anderen Regenerator (7, 6) mit der Abfuhrleitung (36) für das gekühlte entstickte Abgas, während die eine Einzelkammer (16') des anderen Hauptabsperrorgans (11') den einen Regenerator (6, 7) mit der Abfuhrleitung (40) für das vorerwärmte Abgas und die andere Einzelkammer (16') des anderen Hauptabsperrorgans (11') den anderen Regenerator (7, 6) mit der Zufuhrleitung (32) für das heiße entstickte Abgas verbindet.Plant for purifying exhaust gases laden with nitrogen oxides, in which the exhaust gas for heating alternately enters one of two filled with ceramic storage regenerator, reheated with a burner and after admixture of a reducing agent is fed to a reduction catalyst for the reduction of nitrogen oxides, while from the catalyst leaving entester hot exhaust gas in countercurrent heats the heat storage mass of the other regenerator, wherein for alternately supplying the exhaust gas to be cleaned to the one regenerator and the hot nitrogen exhaust to the other regenerator one end of the regenerators alternately with an exhaust gas supply line and a discharge line for the cooled entstickte Exhaust gas after passing through the heat storage mass and the other end of the regenerators alternately with a discharge line for the preheated exhaust gas to the burner or a supply line for the hot entesterified exhaust gas is connected, thereby geke indicating that for the alternate connection of one end of the regenerators ( 6 . 7 ) with the exhaust gas supply line ( 5 ) and the discharge line ( 36 ) for the cooled de-entrained flue gas and for alternate connection of the other end of the regenerators ( 6 . 7 ) with the discharge line ( 40 ) for the preheated exhaust gas or with the supply line ( 32 ) for the hot de-embroidered exhaust two Hauptabsperrorgane ( 11 . 11 ' ) are provided, each Hauptabsperrorgan a chamber ( 12 . 12 ' ) with an upper wall ( 13 . 13 ' ), a lower wall ( 14 . 14 ' ) and a partition wall ( 15 ) between the upper and lower walls ( 13 . 13 ' . 14 . 14 ' ), which the chamber ( 12 . 12 ' ) in two single chambers ( 16 . 16 ' . 17 ), each individual chamber ( 16 . 16 ' . 17 ) in the upper wall ( 13 . 13 ' ) and the lower wall ( 14 . 14 ' ) with a lockable opening ( 20 . 20 ' . 21 . 21 ' . 22 . 22 ' . 23 . 23 ' ) and an actuator ( 24a . 24a ' . 24b . 24b ' ) for actuating a closing body ( 18 . 18 ' . 19 . 19 ' ) for opening and closing the two shut-off openings ( 20 . 20 ' . 21 . 21 ' . 22 . 22 ' . 23 . 23 ' ) each single chamber ( 16 . 16 ' . 17 ), wherein the one single chamber ( 16 . 17 ) of the one main obturator ( 11 ) the exhaust gas supply line ( 5 ) with the one regenerator ( 6 . 7 ) and the other single chamber ( 17 . 16 ) of the one main obturator ( 11 ) the other regenerator ( 7 . 6 ) with the discharge line ( 36 ) for the cooled de-entrained exhaust gas, while the one single chamber ( 16 ' ) of the other main gate ( 11 ' ) one regenerator ( 6 . 7 ) with the discharge line ( 40 ) for the preheated exhaust gas and the other single chamber ( 16 ' ) of the other main gate ( 11 ' ) the other regenerator ( 7 . 6 ) with the supply line ( 32 ) for the hot de-nitrogenized exhaust gas. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptabsperrorgane (11, 11') in einem Zwischenraum (10) zwischen den beiden Regeneratoren (6, 7) angeordnet sind.Plant according to claim 1, characterized in that the main shut-off devices ( 11 . 11 ' ) in a space ( 10 ) between the two regenerators ( 6 . 7 ) are arranged. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich von der Flammenzone (42) des Brenners (41) eine Zweigleitung (43) für einen Abgasteilstrom zu einer Vormischkammer (45) erstreckt, welcher das Reduktionsmittel zugeführt wird.Installation according to one of claims 1 to 2, characterized in that from the flame zone ( 42 ) of the burner ( 41 ) a branch line ( 43 ) for a partial exhaust gas stream to a premixing chamber ( 45 ), to which the reducing agent is supplied. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zweigleitung (43) ein Gebläse (44) aufweist.Plant according to claim 3, characterized in that the branch line ( 43 ) a blower ( 44 ) having. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vormischkammer (45) aus einem Zylinder (47) mit einem sich verjüngenden Ende (48) besteht und eine tangentiale Zufuhr des Abgasteilstrom in den Zylinder (47) sowie eine Zufuhr des Reduktionsmittels in den mittleren Axialbereich des Zylinders (47) vorgesehen sind, wobei an das sich verjüngende Ende (48) eine Leitung (51) zur Zufuhr des mit dem Abgasteilstrom vorverdünnten Reduktionsmittels zum Hauptabgasstrom vorgesehen ist.Plant according to claim 3, characterized in that the premixing chamber ( 45 ) from a cylinder ( 47 ) with a tapered end ( 48 ) and a tangential supply of the exhaust gas partial stream into the cylinder ( 47 ) and a supply of the reducing agent in the central axial region of the cylinder ( 47 ) are provided, wherein the tapered end ( 48 ) a line ( 51 ) is provided for supplying the pre-diluted with the exhaust gas partial flow reducing agent to the main exhaust gas stream. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Hauptmischkammer (2) vorgesehen ist, in der das mit dem Abgasteilstrom vorverdünnte Reduktionsmittel dem Hauptabgasstrom vermischt wird.Installation according to one of claims 1 to 5, characterized in that a main mixing chamber ( 2 ) is provided, in which the pre-diluted with the exhaust gas partial flow reducing agent is mixed with the main exhaust stream. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der Hauptmischkammer (2) ein Verteilerrechen (52) aus sich in Strömungsrichtung (56) des Hauptabgasstromes erstreckenden Rohren (53) angeordnet ist, die zumindest über einen Teil ihrer Länge am Umfang mit Düsen (57) versehen sind, um das vorverdünnte Reduktionsmittel quer zur Strömungsrichtung (56) des Hauptabgasstromes einzudüsen.Plant according to claim 6, characterized in that in the main mixing chamber ( 2 ) a distributor rake ( 52 ) in the flow direction ( 56 ) of the main exhaust stream extending pipes ( 53 ) arranged at least over part of its length at the periphery with nozzles ( 57 ) are provided to the prediluted reducing agent transverse to the flow direction ( 56 ) of the main exhaust gas stream. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Katalysator sowohl als Reduktionskatalysator (60) als auch als Oxidationskatalysator (61) zur Oxidation von Dioxinen und Furanen ausgebildet ist.Plant according to Claim 1, characterized in that the catalyst is used both as a reduction catalyst ( 60 ) as well as an oxidation catalyst ( 61 ) is designed for the oxidation of dioxins and furans. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass von dem gesamten Abgasstrom über die Zweigleitung (43) ein Abgasteilstrom von 2–20 Vol.-% abgezweigt wird.Installation according to claim 3, characterized in that of the entire exhaust gas flow through the branch line ( 43 ) a partial exhaust stream of 2-20 vol .-% is diverted. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Reduktionsmittel durch eine wässrige Harnstoff- oder Ammoniaklösung oder gasförmigen Ammoniak gebildet wird.Installation according to claim 1, characterized that the reducing agent by an aqueous urea or ammonia solution or gaseous Ammonia is formed. Anlage nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das vorerwärmte Abgas durch den Brenner (41) um 10°C bis 50°C nacherhitzt wird.Installation according to one of the preceding claims, characterized in that the vorer heated exhaust gas through the burner ( 41 ) is reheated by 10 ° C to 50 ° C. Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Flammenzone (42) des Brenners (41), aus der der Abgasteilstrom abgezogen wird, eine Temperatur von 350°C bis 500°C aufweist.Plant according to claim 11, characterized in that the flame zone ( 42 ) of the burner ( 41 ), from which the partial exhaust gas stream is withdrawn, having a temperature of 350 ° C to 500 ° C. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmespeichermassen (8, 9) aus extrudierten keramischen Wärmespeicherkörpern mit einer Vielzahl von in Gasströmungsrichtung verlaufenden Gasdurchtrittskanälen gebildet sind.Installation according to claim 1, characterized in that the heat storage masses ( 8th . 9 ) are formed from extruded ceramic heat storage bodies having a plurality of extending in the gas flow direction gas passageways. Anlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmespeicherkörper durch keramische Abstandshalter in einem Abstand von 5 mm bis 50 mm gehalten werden.Plant according to claim 13, characterized that the heat storage body through ceramic spacers kept at a distance of 5 mm to 50 mm become. Anlage nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Wärmespeichermassen (8, 9) und der Innenwand (39) der Regeneratoren (6, 7) eine wärmeisolierende Abdichtung (62) vorgesehen ist.Plant according to claim 13 or 14, characterized in that between the heat storage masses ( 8th . 9 ) and the inner wall ( 39 ) of the regenerators ( 6 . 7 ) a heat-insulating seal ( 62 ) is provided.
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