DE2512276A1 - DEVICE AND METHOD FOR REMOVING POLLUTANTS FROM GAS TROEMS - Google Patents

Description

Herne, 8000 München 40,Herne, 8000 Munich 40,

Freiligrathstraße 19 r»l.%II..#«DLrr*«^». Eisenacher StraBe 17Freiligrathstrasse 19 r »l.% II .. #« DLrr * «^». Eisenacher Strasse 17

PosttachMO Dipl.-ing, R. h. Baar Pat-Anw. BÄtar PosttachMO Dipl.-ing, R. h. Baar Pat-Anw. BÄtar

PaL-Anw. Hcrrmann-Trentepohl DInI-PhVQ F-fill ar H Rpt7lpr Fernsprecher: 363011 PaL-Anw. Hcrrmann-Trentepohl DInI-PhVQ F-fill ar H Rpt7lpr Telephone: 363011

Fernsprecher: 51013 "'*"" ^r"J^e· ^6U»^{BIU UBI}*^lel 363012Telephone: 51013 "'*"" ^r " J ^{e 6U} » ^{BIU UBI} * ^lel 363012

..⁵¹⁰¹⁴ Dipl.-Ing. W. Herrmann-Trentepohl ^X3°* .. ⁵¹⁰¹⁴ Dipl.-Ing. W. Herrmann-Trentepohl ^X3 ° *

Telegrammanschrift: Tetegrammanschrift:Telegram address: Tetegram address:

Bahrpatente Heme PATENTANWÄLTE BabetzpatMünchenBahrpatente Heme PATENTANWÄLTE BabetzpatMünchen

Telex 08 229 853 Tefex5215380Telex 08 229 853 Tefex5215380

^{Γ π} 2512276 ^¹*⁰"*"·· ^{Γ π} 2512276 ^ ¹ * ⁰ "*" ··

«*,*-# Vf Bayerische Vereinsbank Mönchen 952 Dresdner Bank AQ Herne 7-520 499 Postscheckkonto Dortmund 558 68-467«*, * - # Vf Bayerische Vereinsbank Mönchen 952 Dresdner Bank AQ Herne 7-520 499 Post check account Dortmund 558 68-467

L JL J

R*: MO 5111 Sk/esR *: MO 5111 Sk / es

In der Antwort bitte angebenPlease indicate in the answer

Zuschrift bitte nach:Please send a letter to:

Ladislav J. Pircon, Oak Brook, Illinois, U.S.A.Ladislav J. Pircon, Oak Brook, Illinois, U.S.A.

Vorrichtung und Verfahren zur Entfernung von Schmutzstoffen aus GasströmenApparatus and method for removing contaminants from gas streams

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Entfernung von Schmutzstoffen aus Gasströmen.The invention relates to an apparatus and a method for Removal of contaminants from gas streams.

Die allgemeinen Belange der Öffentlichkeit und der Industrie, die im Hinblick auf die Qualität der Umgebung gleich sind und die insbesondere in den modernen Gesetzen zur Schmutzstoffkontrolle ausgedruckt sind, hat die Suche nach einer wirkungsvolleren und wirtschaftlicheren Vorrichtung zur Kontrolle industriellerThe general concerns of the public and industry, which are the same in terms of the quality of the environment and which are particularly expressed in the modern pollution control laws, the search for a more effective one and more economical device to control industrial

$09847/0748$ 09847/0748

Ausscheidungen bzw. Ausströmungen oder Abgase intensiviert. Besonderes Augenmerk wurde auf die Kontrolle der Abgabe unerwünschter gasförmiger und aus Partikeln bestehender Schmutzstoffe in die Atmosphäre_t gerichtet.Excretions or outflows or exhaust gases intensified. Particular attention has been paid to controlling the release of undesirable gaseous and particulate pollutants into the atmosphere _t .

Bisher wurden allgemein bei der industriellen Schmutzstoffkontrolle zur Entfernung unerwünschter, aus Partikeln bestehender Substanzen Zyklonenscheider und Sacksammler bzw. Sackfilter verwendet. Die konventionellen Zyklonenscheider erreichen jedoch nicht mehr als einen mäßigen Grad an Partikelentfernung und werden bei der Emissionskontrolle pulverförmiger Partikel als nicht wirksam angesehen. Die Sackfilter haben einen größeren Wirkungsgrad, selbst bei feingeteilten Feststoffen, erfordern jedoch nachteiligerweise einen beträchtlichen Aufwand im Hinblick auf die Wartung der Beutel. Die Beutel- bzw. Sackfilter zeigen außerdem einen absinkenden Wirkungsgrad, wenn sich die Beutel während ihrer Verwendung füllen und vermögen nicht im Hinblick auf hygroskopische oder klebrige Partikel angewandt zu werden. Weder die Zyklonenscheider noch die Sackfilter zeigen hinsichtlich unerwünschter gasförmiger Stoffe irgendeine Wirkung.Heretofore, it has been common practice in industrial pollution control to remove unwanted substances made up of particles cyclone separators and bag collectors or bag filters used. However, the conventional cyclone separators do not achieve more than a moderate level of particle removal and are not considered effective in controlling powder emissions. The bag filters have a larger one However, efficiency, even in the case of finely divided solids, disadvantageously requires a considerable amount of effort on the maintenance of the bags. The bag or sack filter also show a drop in efficiency when the Bags fill during use and are not applied with regard to hygroscopic or sticky particles to become. Neither the cyclone separators nor the bag filters show any undesirable gaseous substances Effect.

Elektrostatische Ausfällapparate wurden ebenfalls verwendet, jedoch umfassen diese Nachteile hinsichtlich der Verwendung elektrischer Leistung, teurer Wartung, sowie hinsichtlich der Hochspannung und der Explosionsgefahren, Korrosionsproblemen aufgrund der notwendigen Konstruktionsmaterialien; diese Apparate lassen sich wegen der hohen Anfangsinvestitionen nicht für geringe gasförmige Volumen verwenden. Diese elektrostatischen Ausfällapparate zeigen ferner keine Wirkung hinsichtlich unerwünschterElectrostatic precipitators have also been used, but these involve drawbacks in terms of use electrical power, expensive maintenance, and with regard to the high voltage and the risk of explosion, corrosion problems due to the necessary construction materials; Because of the high initial investment, these devices cannot be purchased for low use gaseous volumes. These electrostatic precipitators also show no effect on undesirable ones

S098U/0748S098U / 0748

gasförmiger Schmutzstoffe.of gaseous pollutants.

Um eine zufriedenstellende industrielle Schmutzstoffsteuerung zu erreichen, wurden auch bereits bereits versuchsweise Venturi-Gasreiniger benutzt. Bei deren Verwendung wurde festgestellt, daß hohe Gasstrom-Geschwindigkeiten notwendig sind, um eine wirksame Partikelentfernung zu erhalten. Der Druckabfall ist jedoch bei dieses Entfernungsniveau so hoch, daß der Energieverbrauch als verschwenderisch bezeichnet werden kann und außerdem Zunahmen der Geschwindigkeit bzw. Schnelligkeit ausgeschlossen sind. Sogar bei den benutzten herkömmlichen Geschwindigkeiten führt der Venturi-Abschnitt einen hohen Druckabfall in der Größenordnung von 380 bis 127 mm Wassersäule (15-50 inch Wassersäule) ein, der in einem hohen Leistungsverbrauch resultiert, damit die Strömung durch den Reinigungsapparat aufrechterhalten wird. Da sich außerdem die Geschwindigkeit der Strömung durch die Venturi-Apparatur erhöht, beginnt die Umkehr der Agglomeration, die Zersetzung in zunehmender Weise stattzufinden, wodurch die Partikel kleiner Größe aus dem Abfluß bzw. Ausströmungsschacht herausgelangen.In order to achieve a satisfactory industrial pollution control, trials have already been carried out Venturi gas purifier used. When using them, it has been found that high gas flow rates are necessary, to obtain effective particle removal. However, the pressure drop at this distance level is so high that the Energy consumption can be described as wasteful and also increases in speed or rapidity excluded are. Even at the conventional velocities used, the venturi section carries a high pressure drop, on the order of 380 to 127 mm of water column (15-50 inch water column), which results in a high power consumption to maintain the flow through the purifier. Since the speed of the If the flow through the Venturi apparatus increases, the agglomeration reverses and the decomposition progressively takes place, whereby the small-sized particles are removed from the drain or Outflow duct.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Entfernung von Schrautzstoffen aus einem Gasstrom zu schaffen, wobei diese Vorrichtung und das Verfahren mit hohem Wirkungsgrad arbeiten und ein breites Anwendungsgebiet umfassen.The invention is based on the object, a To create a device and a method for removing pollutants from a gas stream, this device and the Processes work with high efficiency and encompass a wide range of applications.

Mit der Erfindung lassen sich somit vorteilhafterweise Schmutzstoffe aus einem Gasstrom entfernen, wobei in der Vorrichtung ein geringer Druckabfall auftritt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet kontinuierlich; während der Entfernung von unterhalb derWith the invention, contaminants can thus advantageously be removed from a gas stream, with in the device a slight pressure drop occurs. The device according to the invention works continuously; during the removal of below the

109847/0748109847/0748

Mikrongröße befindlichen Partikeln aus dem Gasstrom mit hohem Wirkungsgrad liegt in der erfindungsgemiäßen Vorrichtung eine niedrige Gasgeschwindigkeit vor. Die Vorrichtung nach der Erfindung ist vorteilhafterweise selbstreinigend und nicht verstopfend. Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren ermöglichen vorteilhafterweise eine Entfernung von Schadstoffen bzw. schädlichen Gerüchen und unerwünschten Gasen, beispielsweise SO aus den verunreinigten Gasströmen.Micron size particles from the gas stream with high efficiency lie in the device according to the invention low gas velocity. The device according to the invention is advantageously self-cleaning and non-clogging. The device according to the invention and the method according to the invention advantageously enable removal of pollutants or harmful smells and undesired gases, for example SO from the contaminated gas streams.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren gewährleisten die Entfernung von Partikeln aus Gasströmen hoher Temperatur mit hohem Wirkungsgrad, wenn außer Wasser Flüssigkeiten mit niedrigem Dampfdruck oder sogar Feststoffe verwendet werden. Erfindungsgemäß werden die Partikel in den Gasströmen agglomeriert, wobei dies sowohl bei naßer wie auch bei trockener Betriebweise wirksam ist. Gemäß der Erfindung können schließlich vorteilhafterweise Schmutzstoffe mit hohem Wirkungsgrad aus Gasströmen entfernt werden, wobei die Größen der Schmutzstoffe bis herab zur Mikrongrenze liegen können.The device according to the invention and the method according to the invention ensure the removal of particles from gas streams high temperature with high efficiency when, in addition to water, liquids with low vapor pressure or even solids are used. According to the invention, the particles are agglomerated in the gas streams, both in the case of wet and in the case of dry operation is effective. Finally, according to the invention, contaminants can advantageously be removed from gas streams with a high degree of efficiency, the sizes of the contaminants being able to be down to the micron limit.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:In the following, preferred embodiments of the invention are explained in more detail with reference to drawings. Show it:

Figur 1 eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform der Erfindung mit in Serie liegenden Einzeldüsen,Figure 1 is a cross-sectional view of an embodiment of the invention with individual nozzles in series,

Figur 2 eine Querschnittsansicht einer weiteren AusführungsformFigure 2 is a cross-sectional view of a further embodiment

der Erfindung mit mehreren in Serie liegenden Düsen-Platten, undof the invention with several nozzle plates lying in series, and

Figur 3 eine Querschnittsansicht der in Fig. 2 dargestelltenFIG. 3 is a cross-sectional view of that shown in FIG

SÖ9S47/Q748SÖ9S47 / Q748

Ausführungsform entlang der Schnittlinie 3-3.Embodiment along section line 3-3.

In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Entfernung von Schmutzstoffen aus schachtförmigen Ausströmungen dargestellt, wobei diese Vorrichtung durch ein Außengehäuse 10 festgelegt ist. Der Querschnitt des Außengehäuses 10 kann vorzugsweise zylindrisch, jedoch auch quadratisch, rechteckig, dreieckig, sechseckig oder von jeder anderen symmetrischen polygonen Gestalt sein; andere geometrische Formen, die zur Achse der Vorrichtung symmetrisch sind, sind zufriedenstellend, wobei das prinzipielle Erfordernis darin besteht, daß das Gehäuse die Vorrichtung im allgemeinen in einer flüssigkeit- und gasdichten Beziehung umschließt, so daß eine gesteuerte Gasströmung durch den inneren Bereich geschaffen wird. Um eine maximale Flexibilität bein Gebrauch und bei der Wartung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu gestatten, ist das Gehäuse 10 vorzugsweise in Abschnitte unterteilt, die jeweils an ihrem Ende Flansche 11 und 13 zur festen Verbindung mit den benachbarten Gehäuseabschnitten aufweisen, wobei letztere ähnliche Flansche 12 und 14 tragen. Anstelle der in Fig. 1 dargestellten Flansche können alle geeigneten Kupplungseinrichtungen verwendet werden. In Fig. 1 ist eine dreistufige Vorrichtung gemäß der Erfindung dargestellt.1 shows a device according to the invention for removing contaminants from shaft-shaped outflows, this device being defined by an outer housing 10. The cross section of the outer housing 10 can preferably be cylindrical, but also square, rectangular, triangular, hexagonal or any other symmetrical polygonal shape; other geometrical shapes symmetrical about the axis of the device are satisfactory, the The principal requirement is that the housing generally be in a liquid-tight and gas-tight relationship with the device encloses so that a controlled flow of gas is created through the inner region. In order to achieve maximum flexibility in the use and maintenance of the device according to the invention allow, the housing 10 is preferably divided into sections, each at its end flanges 11 and 13 to the fixed Have connection with the adjacent housing sections, the latter carrying similar flanges 12 and 14. Instead of In the flanges shown in Fig. 1, any suitable coupling means can be used. In Fig. 1 is a three-stage Device according to the invention shown.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist derart angeordnet, daß ihre Achse vertikal liegt, wobei der Schmutzstoffe enthaltende Gaseinlaß im oberen Abschnitt liegt. Der Einlaß kann entweder in einer vertikalen oder horizontalen Lage angeordnet sein. Das Schmutzstoffe enthaltende Gas wird zur Oberseite des Gehäuses 10 über den Einlaß mit einer Geschwindigkeit und einen Druck zugeführt, welche ausreichen, um das Gas durch die Vorrichtung zu führen.The device according to the invention is arranged so that their Axis is vertical with the contaminant-containing gas inlet in the upper portion. The inlet can either be in one be arranged vertical or horizontal position. The contaminant-containing gas is over to the top of the housing 10 is fed to the inlet at a rate and pressure sufficient to direct the gas through the device.

503047/0748503047/0748

Die Vorrichtung arbeitet mit einem niedrigen Druck und die allgemeinen Geschwindigkeiten liegen im Bereich von etwa 120 bis 270 m/Min. (400 bis 900 feet/min.).The device operates at low pressure and general speeds are in the range of about 120 to 270 m / min. (400 to 900 feet / min.).

Ein Zerstäuber bzw. eine DUse 41 kann im Mittelbereich des Einlasses zum Zylinder 10 angeordnet sein und führt Flüssigkeit in Tropfenform in den Schmutzstoffe enthaltenden Luftstrom ein, wobei die Tropfen vorzugsweise in der Größenordnung von etwa 40 bis etwa 1500 Mikron Durchmesser vorliegen. Größere Tropfen können erwünscht sein, um eine Verdampfung zu kompensieren, wenn Verdampfungs- bzw. Verdunstungs-Bedingungen vorliegen. Der Zerstäuber 41 ist vorzugsweise eine feste konische Düse, welche Wassertropfen über den gesamten Querschnitt des Schmutzstoffe enthaltenden Gasstroms einführt, bevor der Gasstrom in einen Trichter 21 eintritt.An atomizer or a nozzle 41 can be arranged in the central area of the inlet to the cylinder 10 and guides liquid in the form of droplets into the air stream containing the contaminants, the droplets preferably of the order of magnitude from about 40 to about 1500 microns in diameter. Larger droplets may be desirable to compensate for evaporation, if evaporation or evaporation conditions exist. The atomizer 41 is preferably a solid conical one Nozzle which introduces water droplets over the entire cross-section of the gas flow containing contaminants before the gas flow enters a funnel 21.

Unterschiedlich große FlUssigkeitstropfen sind erwünscht, um innerhalb der Vorrichtung maximale Differenzbeschleunigungen, -Verzögerungen und - geschwindigkeiten hervorzurufen, wodurch die Agglomeration erhöht wird. Es ist erwünscht, daß sich die Form des Zerstäubers über die gesamte Fläche des Eingangs 25einer.Düse 21 erstreckt und es ist jede geeignete Form an Zerstäubern oder einer Vielzahl von Zerstäubern zufriedenstellend. Der Zerstäuber 41 kann auch dazu verwendet werden, Feststoffteilchen mit den oben angegebenen Größen am Eintritt 25 der Düse 21 in den Schmutzstoff-Luftstrom einzuführen. Während es im allgemeinen vorteilhaft ist, Zerstäuber (Sprays) zur Einführung von Flüssigkeitstropfen oder Feststoffteilchen in den Schmutzstoff-Luftstrom zu verwenden, wobei häufig Schmutzstoffpartikel mit eingeleitet werden, können diese Zerstäuber entfernt werden undLiquid drops of different sizes are desirable in order to achieve maximum differential accelerations within the device. Cause delays and speeds, which increases agglomeration. It is desirable that the shape of the atomizer extends over the entire surface of the entrance 25 of a nozzle 21 and is any suitable shape of atomizer or a variety of atomizers are satisfactory. The atomizer 41 can also be used to disperse solid particles with the sizes indicated above at the inlet 25 of the nozzle 21 into the contaminant air stream. While it in general It is advantageous to use atomizers (sprays) for introducing drops of liquid or solid particles into the air flow of contaminants to use, where often contaminant particles are introduced with, these atomizers can be removed and

§09847/0748§09847 / 0748

die Vorrichtung derart betrieben werden, daß keine Einleitung von zusätzlichen Partikeln oder Flüssigkeitstropfen erfolgt.the device can be operated in such a way that no additional particles or drops of liquid are introduced.

Der Schmutzstoffe enthaltende Gasstrom tritt über den Eingang 25 in die zusammenlaufende Düse 21 ein. Es wird bevorzugt, daß der Eintritt rund ist und die Düse konisch bzw. trichterförmig, jedoch sind auch andere geometrische Formen zufriedenstellend, die zur Achse der Vorrichtung symmetrisch sind. Das Trichter- bzw. Kegelverhältnis, welches als die effektive Querschnittsfläche des Eintritts, dividiert durch die effektive Querschnittsfläche des Austritts definiert wird, sollte etwa zwei zu etwa zwölf betragen, wobei ein Verhältnis von etwa 2:5 bevorzugt wird. Mit der effektiven Querschnitsflache ist die mit 90 Grad zur Achse des Gasstroras liegende Fläche gemeint.The gas stream containing contaminants enters the converging nozzle 21 via the inlet 25. It is preferred that the inlet is round and the nozzle conical or funnel-shaped, but other geometrical shapes which are symmetrical about the axis of the device are also satisfactory. The funnel or cone ratio, which is the effective cross-sectional area of the inlet divided by the effective The cross-sectional area of the outlet defined should be about two to about twelve, with a ratio of about 2: 5 is preferred. With the effective cross-sectional area is the with 90 degrees to the axis of the gas flow is meant.

Die Länge des zusammenlaufenden Abschnitts der Düse wird durch den Winkel der Konvergenz, der in Fig. 1 mit A bezeichnet ist, und das Trichterverhältnis gemäß obiger Definition bestimmt. Der mittlere Konvergenzwinkel beträgt vorzugsweise etwa 8 bis 18 , wobei der Bereich zwischen etwa 12 bis etwa 16 Grad bevorzugt wird. Mit Konvergenzwinkel ist derjenige Winkel gemeint, der zwischen einer vom Eintritt zum Austritt gezogenen geraden Linie und einer Vertikallinie liegt, wie dies in Fig. 1 durch A dargestellt ist. Die Seiten des Trichters des Kegels 21 müssen nicht gerade sein, sondern können auch etwas konvex oder konkav sein. Es wurde festgestellt, daß ein Winkel, der größer als 18 Grad ist, in einer unerwünschten Störung des Strömungsmusters resultiert.The length of the converging portion of the nozzle is determined by the angle of convergence, which is denoted by A in Fig. 1, and the funnel ratio is determined as defined above. The mean angle of convergence is preferably about 8 to 18, with the range between about 12 to about 16 degrees being preferred. The angle of convergence means that angle which lies between a straight line drawn from the inlet to the outlet and a vertical line, as shown in FIG A is shown. The sides of the funnel of the cone 21 do not have to be straight, but can also be somewhat convex or be concave. It has been found that an angle greater than 18 degrees results in undesirable disturbance of the flow pattern.

Es wurde festgestellt, daß der Durchmesser des Austritts 24 etwa das!,3 bis etwa das 2,5-fache des Abstandes zwischen dem AustrittIt was found that the diameter of the outlet 24 is approximately that!, 3 to about 2.5 times the distance between the exit

5Ö9847/Ö7485Ö9847 / Ö748

24 und der Aufprallfläche 31 betragen sollte; vorzugsweise beträgt der Durchmesser des Austritts 24 etwas das 1,6 bis etwa 2,0-fache dieses Abstandes.24 and the impact surface should be 31; preferably the diameter of the outlet 24 is something 1.6 to about 2.0 times this distance.

Eine geeignete Aufprallplatte ist in Fig. 1 mit 31 bezeichnet. Die Aufprallplatte 31 weist ausreichende Größe auf, damit im wesentlichen alle Stoffpartikel von dem DUsenaustritt 24 her auf ihr auftreffen, während gewährleistet wird, daß eine ausreichende Fläche zwischen der Aufprallplatte und dem Zylinder 10 vorliegt, damit das Gas ohne merklichen Druckabfall um die Aufprallplatte strömen kann. Die Aufprallplatte 21 ist als flache Platte dargestellt; eine leicht konkave Platte kann dagegen den Gasdurchgang ure die Kanten und die Entfernung von Stoffpartikeln erleichtern.A suitable impact plate is designated 31 in FIG. 1. The impact plate 31 is of sufficient size that essentially all of the substance particles come from the nozzle outlet 24 impinge on it while ensuring that there is sufficient area between the impact plate and the cylinder 10 is present so that the gas can flow around the impingement plate without a noticeable pressure drop. The impact plate 21 is as flat plate shown; a slightly concave plate, on the other hand, allows the gas passage ure the edges and the removal of Make fabric particles easier.

Zerstäuber 44 und 45 können in geeigneter Weise über der Aufprallplatte 31 angeordnet sein, damit der davon ausgehende SprUhnebel Stoffpartikel von der Aufprallplatte 31 entfernt bzw. wegwäscht, damit die Stoffpartikel bzw. die aus Partikeln bestehende Substanz durch die Vorrichtung bewegt und am Boden der Vorrichtung abgelagert bzw. entladen wird. Die Zerstäuber 44 und 45 können in Form einer Vielzahl von Zerstäubern vorgesehen sein, die um den Umfang der Aufprallplatte 31 angeordnet werden oder es kann ein zufriedenstellender Zerstäuber in der Mittelposition angeordnet werden. Wenn genügend Fluid verwendet wird, wird die Aufprallfläche das Fluid selbst sein und der Stoff bzw. die Stoffpartikel werden die Aufprallplatte weder streifen noch an dieser anhaften, vielmehr wird der Stoff bzw. die Stoffpartikel von dem Fluid eingeschlossen sein. Das wesentliche Kriterium für die Zerstäuber über der Aufprallplatte 31 be-Atomizers 44 and 45 may be conveniently located above the impingement plate 31 so that the emanating therefrom Spray removes or washes away substance particles from the impact plate 31 so that the substance particles or the substance consisting of particles move through the device and on the ground the device is deposited or discharged. The atomizers 44 and 45 may be provided in the form of a plurality of atomizers arranged around the periphery of the impingement plate 31 or a satisfactory nebulizer can be placed in the central position. If enough fluid is used the impingement surface will be the fluid itself and the fabric or the fabric particles will neither be the impingement plate still stick to this, rather the substance or the substance particles will be enclosed by the fluid. The essential criterion for the atomizer above the impact plate 31 is

$09847/0748$ 09847/0748

besteht darin, daß sie genügend Fluid mit einer ausreichenden Kraft und mit einer Richtung liefern, damit die Aufprallplatte 31 relativ frei von Stoffpartikeln bzw. von aus Partikeln bestehenden Stoff ist. Die Vorrichtung kann auch in trockener Weise ohne Zerstäuber betrieben werden, um die Aufprallflächen zu reinigen.is that they have enough fluid with a sufficient Provide force and unidirectional so that the impact plate 31 is relatively free of particulate matter or particulate matter. The device can also be used in dry conditions Way to operate without an atomizer to clean the impact surfaces.

Wegen der vereinheitlichten Konstruktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß Fig. 1 lassen sich eine Vielzahl von Düsen-Aufprallstufen auf der Oberseite einer anderen Stufe anordnen, wodurch sich eine Reihe von drei Einheiten ergibt, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist. Für die erfindungsgemäße Vorrichtung eignen sich eine bis etwa sechs in Reihe miteinander verbundene Stufen von Düsen. Vorzugsweise werden zwei bis vier Stufen in Serienanordnung verwendet. Die Zahl der Stufen hängt von der Schwierigkeit der Entfernung der Schmutzstoffe ab und bei besonders schwierigen Materialien kann eine größere Stufenzahl notwendig werden.Because of the unified construction of the device according to the invention according to FIG. 1, a plurality of nozzle impact stages can be arranged on the top of another stage, which results in a series of three units as shown in FIG. For the device according to the invention one to about six stages of nozzles connected in series are suitable. Preferably two to four stages are in Series arrangement used. The number of stages depends on the difficulty in removing the contaminants, and a larger number of stages can be used for particularly difficult materials become necessary.

Unter der Aufprallplatte der Grundstufe befindet sich ein Behälter 15 zur Entfernung der Flüssigkeit, welche die unerwünschte Partikel- oder chemische Substanz enthält sowie eine Einrichtung für dessen Entfernung. Die Flüssigkeit, welche die unerwünschte Partikel-Substanz enthält, kann durch bekannte Filtrations- oder Absetzverfahren gefiltert werden und die gereinigte Flüssigkeit wird zu den Flüssigkeits-Zerstäubungsdüsen der Vorrichtung zurückverbracht. Unterhalb der dem Boden am nächstliegenden Aufprallplatte 30 sind Ausgangseinrichtungen zur Entfernung des Reinigungs· gases vorgesehen, wobei diese Einrichtung in Fig. 1 als Leitung 16 dargestellt ist. Vorzugsweise wird entweder innerhalb der Vorrichtung oder außerhalb der Vorrichtung ein Abscheider bzw.Under the impact plate of the basic stage there is a container 15 for removing the liquid which has the undesired Contains particulate or chemical substance and a device for its removal. The liquid which the undesirable Contains particulate matter can be filtered by known filtration or settling processes and the purified liquid is returned to the device's liquid atomizing nozzles. Exit devices for removing the cleaning material are located below the impact plate 30 closest to the floor. gases are provided, this device being shown in FIG. 1 as line 16. A separator or separator is preferably used either inside the device or outside the device.

Demister 17 in der Abflußleitung für das Reinigungsgas vorgesehen, um feine Flüssigkeitströpfchen, welche zusammen mit irgendwelchen Feststoffen oder Gasen, die von derartigen Tropfen eingefangen sind, in dem Gasstrom verbleiben, zu entfernen.Demister 17 provided in the discharge line for the cleaning gas, to fine droplets of liquid, which together with any solids or gases emitted by such droplets are trapped, remain in the gas stream to remove.

Die Vertikalanordnung der zusammenlaufenden Düsen 21,22 und 23 ist besonders vorteilhaft, weil festgestellt wurde, daß bei einer Verwendung dieser Vorrichtung mit einem Abscheider, der ein Trichterverhältnis von vier und einen Trichterwinkel von 15 Grad aufweist, der Druckabfall in einem Trichter 8,9 cm (3,5 inch) Wassersäule beträgt; bei zwei Trichtern bzw. Kegeln in Serie beträgt der Druckabfall 14,5 cm (5,7 inch) bei drei Trichtern in Serie 17,8 cm (7,0 inch), bei vier Trichtern in Serienschaltung 21 cm (8,3 inch) Wassersäule. Der Druckabfall bei einer vertikalen Serienanordnung von Düsen ist somit vorteilhafterweise weniger kumulativ.The vertical arrangement of the converging nozzles 21, 22 and 23 is particularly advantageous because it has been found that at using this apparatus with a separator that has a funnel ratio of four and a funnel angle of 15 degrees, the pressure drop in a funnel is 8.9 cm (3.5 inches) of water; with two funnels or cones in series the pressure drop is 14.5 cm (5.7 inches) with three hoppers in series is 17.8 cm (7.0 inches) with four hoppers in series connection 21 cm (8.3 inch) water column. The pressure drop in a vertical series arrangement of nozzles is thus advantageous less cumulative.

Die zweiten und dritten Stufen gemäß Fig. 1 sind mit der ersten Stufe identisch: Die Trichter 22 und 23 entsprechen dem Trichter 21, die Zerstäuber 42 und 43 entsprechen dem Zerstäuber 41; die Zerstäuber 46 und 47 sowie 48 und 49 entsprechen den Zerstäubern 44, 45 und die Aufprallplatten 32 und 33 entsprechen der Aufprallplatte 31.The second and third stages according to FIG. 1 are identical to the first stage: the funnels 22 and 23 correspond to the funnel 21, the atomizers 42 and 43 correspond to the atomizer 41; the Atomizers 46 and 47 and 48 and 49 correspond to atomizers 44, 45 and impingement plates 32 and 33 correspond to the impingement plate 31.

Die zu den Düsen 41 bis 43 gemäß Fig. 1 zugeführte Flüssigkeit kann Wasser sein, wenn lediglich erwünscht ist, höhere Agglomerationsraten einzuleiten bzw. zu erzeugen oder es können verschiedene Chemikalien zur Reaktion mit Komponenten des Gasstroms verwendet werden. Die chemische Reaktion einer derartigen Flüssigkeit mit unerwünschten Komponenten des Gasstroms kann für den Zweck sein, daß derart unerwünschte Komponenten unlösbar gemacht werden sollen und auf diese Weise leichter entfernt wer-The liquid supplied to the nozzles 41 to 43 according to FIG. 1 can be water if it is only desired to initiate or generate higher agglomeration rates, or it can be different Chemicals can be used to react with components of the gas stream. The chemical reaction of such a Liquid with undesirable components of the gas stream can be insoluble for the purpose of making such undesirable components should be made and in this way can be removed more easily

§09847/0748§09847 / 0748

den; die Reaktion kann von solcher Weise sein, daß die unerwünschten Komponenten weniger schädlich werden. Für einen Hochtemperaturbetrieb können Öle mit niedrigem Dampfdruck verwendet werden. In Fällen, in welchen nur Feststoffe entfernt werden sollen, werden anstelle von FlUssigkeitstropfen Partikel eingeführt, um höhere Agglomerationraten zu fördern. In jedem Fall fördert der Durchgang eines flüssigen Reaktionsmittels in dem Gasstrom durch die Gasdüsen, wie beispielsweise die Düse 21 einen sehr guten Kontakt zwischen dem flüssigen Reaktionsmittel und dem partikelförmigen oder gasförmigen Reaktionsmittel, um erwünschte hohe Reaktionsgeschwindigkeiten zu ergeben.the; the reaction can be such that the undesirable components become less harmful. For one For high temperature operation, oils with low vapor pressure can be used. In cases where only solids are removed are to be introduced, instead of liquid droplets, particles are introduced in order to promote higher agglomeration rates. In in any event, the passage of a liquid reactant in the gas stream through the gas nozzles such as the nozzle 21 ensures very good contact between the liquid reactant and the particulate or gaseous Reactants to give desired high reaction rates.

Der hohe Wirkungsgrad der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des darin stattfindenden Prozesses ergibt sich aufgrund der unterschiedlichen Geschwindigkeiten und der unterschiedlichen Beschleunigung und Verzögerung, welche durch die Kombination eines nichtkomprimierbaren Stoffs, welcher mit dem komprimierbaren Gas durch die Düse 21 gelangt, mit der Gelegenheit zur relativ großen Expansion erreicht wird, wobei letztere nach dem Austritt aus dem Düsenausgang 24 erfolgt. In dem den Schmutzstoff enthaltenden Gasstrom ist ein Größen- oder Volumenbereich von komprimierbarem und nichtkomprimierbarem Stoff. Zusätzliche Partikel, die dem Gasstrom durch Zugabe von Feststoffen oder Flüssigkeitstropfen beigefügt wurden, sind im wesentlichen nicht komprimierbar, wie dies erwünscht ist, um die nichtkomprimierbare Komponente des Gasstroms zu erhöhen. Der Zerstäuber 41 kann dazu verwendet werden, um in dem Gasstrom eine breite Selektion an flüssigen oder festen Partikelgrößen einzuführen und zusammen mit einem relativ großen Bereich an flüssigen oder festen Partikelgrößen in dem EingangsgasstromThe high efficiency of the device according to the invention and the process taking place therein results from the different speeds and the different acceleration and deceleration caused by the combination a non-compressible substance, which passes through the nozzle 21 with the compressible gas, with the opportunity for relatively large expansion is achieved, the latter taking place after the exit from the nozzle outlet 24. In the den Contaminant-containing gas stream is a range in size or volume of compressible and non-compressible Material. Additional particles that were added to the gas stream by adding solids or liquid droplets are in the substantially incompressible, as desired to increase the non-compressible component of the gas stream. Of the Nebulizer 41 can be used to get in the gas stream to introduce a wide selection of liquid or solid particle sizes and along with a relatively large range liquid or solid particle sizes in the inlet gas stream

SO9847/Ö748SO9847 / Ö748

äußerst hohe Kollisionsraten zu fördern, die in äußerst hochwirksamen Agglomerationen resultieren.Promote extremely high collision rates that result in extremely effective agglomerations.

Um die Höhe der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß Fig. 1 auf einem Minimum zu halten, wurde festgestellt, daß mehrere Trichter in jeder Stufe angeordnet werden können, wie dies aus den Figuren 2 und 3 ersichtlich ist. Die in den Figuren 2 und 3 dargestellte AusfUhrungsform weist ein Außengehäuse DO auf, welches im wesentlichen flUssigkeits- und gasdicht ist und im oberen Abschnitt einen verunreinigten Gaseinlaß 118 aufweist. Das Gehäuse 100 kann an jedem Ende zur Verbindung mit den benachbarten Gehäuseabschnitten Flansche 111 und 113 aufweisen, wobei die benachbarten Gehäuseabschnitte ähnliche Flansche und 114 tragen.To the height of the device according to the invention according to FIG To keep to a minimum, several were found to be Funnels can be arranged in each stage, as can be seen from FIGS. The in Figures 2 and 3 shown embodiment has an outer housing DO, which is essentially liquid-tight and gas-tight and has a contaminated gas inlet 118 in the upper section. The housing 100 may have flanges 111 and 113 at each end for connection to the adjacent housing sections, the adjacent housing sections carrying similar flanges 14 and 114.

Die obere Stufe gemäß Fig. 2 und 3 weist eine Platte 160 auf, an der in hindurchgehender Anordnung GasdUsen 150 bis 153 vorgesehen sind. Fig. 3 zeigt im Querschnitt die Anordnung der auf der Platte 160 befestigten vier DUsen. Jede Zahl an GasdUsen, welche die vorstehenden Eigenschaften aufweisen, ist geeignet; vorzugsweise werden jedoch in einer Einzelstufe etwa 2 bis 6 Ventile verwendet.The upper stage according to FIGS. 2 and 3 has a plate 160 on which gas nozzles 150 to 153 are provided in a continuous arrangement. Fig. 3 shows in cross section the arrangement of the the plate 160 attached four nozzles. Any number of gas nozzles which have the above properties is suitable; however, about 2 to 6 valves are preferably used in a single stage.

In ähnlicher Weise wie oben beschrieben wurde, können flüssige oder feste Partikel durch Sprühdüsen über den Gasdüsen-Eingängen hinzugegeben werden, wie beispielsweise durch einen Zerstäuber 142, der über dem Einlaß 125 zur Düse 150 vorgesehen ist.In a manner similar to that described above, liquid or solid particles may be added by spray nozzles above the gas nozzle inlets, such as by an atomizer 142 provided above inlet 125 to nozzle 150 is.

Der Schmutzstoffe enthaltende Gasstrom gelangt durch die zusammenlaufenden Düsen zu einer Aufprallfläche unterhalb der Düsen-The gas stream containing contaminants passes through the converging nozzles to an impact surface below the nozzle

503841/0748503841/0748

ausgönge, wie dies beispielsweise durch den Austritt 124 der Düse 150 dargestellt ist. Wie bereits beschrieben wurde, kann die Aufprallfläche eine Aufprallplatte 131 gemäß Fig. 2 sein und Flüssigkeitszerstäuber aufweisen, mit deren Hilfe Stoffpartikel von der Aufprallplatte weggewaschen werden, wobei die Zerstäuber in Fig. 2 mit 145 und 146 bezeichnet sind.emanates, for example, from the outlet 124 of nozzle 150 is shown. As has already been described, the impact surface can be an impact plate 131 according to FIG. 2 and have liquid atomizers, with the aid of which particles of matter are washed away from the impact plate, the atomizers being denoted by 145 and 146 in FIG.

Ähnlich der Vorrichtung gemäß Fig. 1 befindet sich unterhalb der untersten Aufprallfläche ein Behälter 115 zur Entfernung der unerwünschte Partikel enthaltenden Flüssigkeit und/oder eine chemische Substanz und eine Einrichtung für deren Entfernung. Gemäß Fig. 2 ist eine Ausgangseinrichtung 116 zur Entfernung des Reinigungsgrades vom Unterteil der untersten Aufprallfläche 132 vorgesehen. Ein Abscheider bzw. Demister, der mit 117 bezeichnet ist, wird vorzugsweise vorgesehen, wenn die Vorrichtung mit FlUssigkeitszerstäubern verwendet wird, um feine FlUssigkeitstropfen zu entfernen, die im Reinigungsgas verbleiben. Die zweite Stufe weist zur ersten oder oberen Stufe identischen Aufbau auf.Similar to the device of FIG. 1 is located below the lowermost impact surface a container 115 for removal the liquid containing undesired particles and / or a chemical substance and a device for its removal. According to FIG. 2, an output device 116 is for Removal of the degree of cleaning from the lower part of the lowermost impact surface 132 is provided. A separator or demister, which is designated 117, is preferably provided when the device is used with liquid atomizers, to remove fine liquid droplets in the cleaning gas remain. The structure of the second stage is identical to that of the first or upper stage.

Mit der vereinheitlichten Konstruktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung können mehrere Einheiten leicht auf die Oberseite einer anderen Einheit aufgesetzt werden, wodurch sich entsprechend Fig. 2 zwei Einheiten in Reihe ergeben. Eine bis etwa sechs in Reihe miteinander verbundene Stufen mehrerer Düsen sind für die erfindungsgemäße Vorrichtung geeignet; vorzugsweise werden zwei bis vier Stufen mit einer Düsen-Aufprall-bzw. Beaufschlagungseinrichtung in Reihe benutzt.With the unified construction of the device according to the invention, several units can easily be put on top another unit, which results in two units in series as shown in FIG. One to about six stages of several nozzles connected in series are suitable for the device according to the invention; preferably two to four stages with a nozzle impingement or. Acting device used in series.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Entfernung von Schmutzstoffen aus Gasströmen umfaßt folgende Schritte: Der den Ver-The inventive method for removing contaminants from gas streams comprises the following steps:

S09847/Ö748S09847 / Ö748

schmutzungstoff enthaltende Gasstrom wird in den oberen Abschnitt eines vertikalen Gehäuses geleitet; der den Schmutzstoff enthaltende Gasstrom wird durch eine Düse im Gehäuse geleitet, welches einen Einlaß aufweist, das mit dem verunreinigten Gaseinlaß in Verbindung steht, wobei der Einlaß eine effektive Querschnittsfläche von etwa dem zwei- bis zwölffachen der effektiven Querschnittsfläche des Auslasses besitzt und der mittlere Winkel der Konvergenz der Düse etwa 8 bis 18 Grad beträgt, und wobei die Beschleunigung und Verzögerung des Gasstroms die Partikel dazu veranlaßt, zu agglomerieren sowie eine chemische Reaktion der Reaktionsmittel bei deren Durchgang durch die Düse zu veranlassen; man läßt die Agglomerate auf eine Aufpralleinrichtung unterhalb des Düsenauslasses auftreffen; die. Flüssigkeit-und die Feststoffpartikel werden vom unteren Abschnitt des Gehäuses entfernt; das gereinigte bzw. filtrierte Gas wird separat vom unteren Abschnitt des Gehäuses entfernt.pollutant-containing gas stream is directed into the upper portion of a vertical housing; the pollutant containing gas stream is passed through a nozzle in the housing, which has an inlet with the contaminated Gas inlet communicates, the inlet having an effective cross-sectional area of about two to twelve times that has the effective cross-sectional area of the outlet and the mean angle of convergence of the nozzle is about 8 to 18 degrees, and wherein the acceleration and deceleration of the gas flow causes the particles to agglomerate as well as being chemical Causing the reactants to react as they pass through the nozzle; the agglomerates are allowed to hit an impact device hit below the nozzle outlet; the. Liquid-and the solid particles are removed from the lower portion of the housing; the purified or filtered gas is removed separately from the lower portion of the case.

Die nachfolgenden Beispiele sollen verschiedene Ausführungsformen der Erfindung erläutern.The following examples are intended to illustrate various embodiments of the invention.

Beispiel IExample I.

Es wird eine Vorrichtung ähnlich der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung verwendet, die zwei Trichter mit Trichterwinkeln von 15 Grad enthält. Die Trichter-Eingangsdurchmesser betragen 32 cm (12 inch), die Trichter-Ausgangsdurchmesser 15,2 cm (6 inch). Der Aufprallabstand ist 25,4 cm (10 inch), die Gasgeschwindigkeit beträgt 45 cbm / Min. (i500cu.ft. p. rain.). Mit den aufgeführten Verschmutzungsmaterialien werden die nachfolgenden, in Tabelle I enthaltenen Ergebnisse erhalten.A device similar to that shown in Fig. 1 is used, which has two funnels with funnel angles of 15 degrees. The funnel inlet diameters are 32 cm (12 inches) and the funnel outlet diameters are 15.2 cm (6 inches). The impact distance is 25.4 cm (10 inches), the gas velocity is 45 cbm / min. (I500cu.ft. P. Rain.). With the pollutants listed, the following results contained in Table I are obtained.

Verschmutzungs-Polluting Größesize Tabelle ITable I. Platteplate Druckabfall in mmPressure drop in mm Kornfüllung in g/m Wirkungsgrad d«Grain filling in g / m efficiency d « cu.ft) Beseitigungcu.ft) elimination 99.299.2 materialmaterial WasserzerstäuberWater atomizer Wassersäule (inchWater column (inch (grains /(grains / Außen IOutside I. 99.199.1 Keystone -
KohlenstaubKeystone -
Coal dust Trichterfunnel fest
nur die
oberefixed
only the
upper Wassersäule)Water column) InnenInside 0,018
(0.00876)0.018
(0.00876) 99.099.0 Keystone -
KohlenstaubKeystone -
Coal dust 98 % <74 Mikron98 % <74 microns keineno 123,9 (5.7)123.9 (5.7) 2,40
(1.145)2.40
(1,145) 0,018459
(0.00879)0.018459
(0.00879) 97.2 V97.2 V Keystone-
KohlenstaubKeystone
Coal dust IlIl fest:
beidefixed:
both •1•1 123,65(5.6)123.65 (5.6) 2,07
(0.990)2.07
(0.990) 0,02583
(0.0123 )0.02583
(0.0123) 98.6
99.198.6
99.1 SoyabohnenmehlSoybean meal IlIl IlIl nur die
obereonly the
upper 125,4 (6.3)125.4 (6.3) 2,51
(1.198)2.51
(1,198) 0,02688
(0.0128 )0.02688
(0.0128) cncn cn
οcn
ο Röstkörner
Hydratisierter
KalkstaubRoasted grains
Hydrated
Lime dust 77 % <400 Mikron 77% <400 microns IlIl keine
nur die
obereno
only the
upper 123,4 (5.5)123.4 (5.5) 0,96
(0.459)0.96
(0.459) 0,01722
(0.0082 )
0,08190
(0.0390 )0.01722
(0.0082)
0.08190
(0.0390) 1227612276 **· '
-α.** · '
-α. PulpenstaubPulp dust 77 % < 7 Mikron
2(# < 1 Mikron
A%<0A " 77% <7 microns
2 (# <1 micron
A% <0A " beideboth nur die
obereonly the
upper 125,6 (6.4)
124,1 (5.8)125.6 (6.4)
124.1 (5.8) 1,24
(0.593)
9,13
(4.35)1.24
(0.593)
9.13
(4.35) 0,00336
(0.0016 )0.00336
(0.0016) "»«ν
ο"» «Ν
ο beide
beideboth
both 123,6 (5.6)123.6 (5.6) 2,40
(1.143)2.40
(1,143) beideboth

Beispiel IIExample II

Es wurde eine Vorrichtung gemäß den Figuren 2 und 3 verwendet, die zwei Stufen mit vier Trichtern enthält, von denen jeder Trichter einen Winkel von Ί5 Grad umfaßt. Der Trichter-Eingangsdurchmesser betrug 14,6 cm (6 inch), der Trichter-Ausgangsdurchmesser jeweils 7,3 cm (3 inch). Der Aufprallabstand betrug 12,2 cm (5 inch), die Gasgeschwindigkeit 45 cbm / Min. (15000 cu.ft. p. min.). Es wurden mit den aufgeführten Verschmutzungsmaterialien die in der Tabelle II dargestellten Ergebnisse erhalten.An apparatus according to Figures 2 and 3 was used which includes two stages with four funnels, each of which Funnel has an angle of Ί5 degrees. The funnel entrance diameter was 14.6 cm (6 inches), each funnel exit diameter was 7.3 cm (3 inches). The impact distance The gas velocity was 12.2 cm (5 inches) and the gas velocity was 45 cbm / min (15,000 cu.ft. p. min.). There were pollution materials listed the results shown in Table II were obtained.

Tabelle IITable II

Größesize

Verschmutzung«· materialPollution «· material

Keystone Kohlenstaub Keystone coal dust

O Keystone -O Keystone -

ι <£ Kohlenstaubι <£ coal dust

Soyabohnenmehl- 77 #<400 Mikron staub Soybean meal 77 # <400 micron dust

Wasserzerstäuber Druckabfall in Trichter Platte mm WassersäuleWater atomizer pressure drop in funnel plate mm water column

Kornfüllung in g/m (grains/cu.ft. (inch Wassersäule) Innen Außen Grain filling in g / m (grains / cu.ft. (Inch water column) inside outside

98 %l 74 Mikron 8 Trichter- nur die98 % l 74 micron 8 funnels- only those

zerstäuber obere 14,1 ( 6.1)atomizer upper 14.1 (6.1)

13,85( 6.0)
13,85( 6.0)13.85 (6.0)
13.85 (6.0)

2,4318 0,04622.4318 0.0462

(1.158 ) (0.022 )(1.158) (0.022)

2,3394 0,04412.3394 0.0441

(1.114 ) (0.021 )(1.114) (0.021)

1,6065 0,03991.6065 0.0399

(0.765 ) (0.019 )(0.765) (0.019)

Wirkungsgrad d.Beseiti gung (%) Efficiency d.Beseiti supply (%)

98.1 98.198.1 98.1

97.597.5

ro cnro cn

ro roro ro

COCO

Die Erfindung betrifft somit eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Entfernung von*Verunreinigungen aus Gasströmen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet mit einem niedrigen Druckabfall und mit niedriger Anfangsgeschwindigkeit, wobei Verunreinigungen bis zu Größen unterhalb der Mikron-Grenze aus Gasströmen entfernt werden. Die Vorrichtung weist eine Düse mit bestimmten Maßen innerhalb eines vertikalen Gehäuses und eine Aufpralleinrichtung unterhalb des Düsenauslasses auf, wobei das Verschmutzungen enthaltende Gas in den oberen Abschnitt eines vertikalen Gehäuses und durch die Düse im Gehäuse hindurchgelangt. Eine Beschleunigung und Verzögerung bzw. Verlangsamung des Gasstroms läßt Partikel während des Durchgangs durch die Düse agglomerieren; die Agglomerate treffen auf eine Aufpralleinrichtung auf. Vom unteren Abschnitt des Gehäuses wird ein flüssiger und ein aus Teilchen bestehender Stoff entfernt. Außerdem wird das gereinigte bzw. gefilterte Gas separat aus dem unteren Abschnitt des Gehäuses entfernt. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung und dem erfindungsgemäßen Verfahren werden zwei bis sechs Düsen-Aufpralleinrichtungsstufen verwendet, die in Form einer vertikalen Reihe miteinander verbunden sind, wobei zwei bis sechs Düsen in jeder Vertikalstufe angeordnet sind; zwei bis vier der in einer Vielzahl vorgesehenen Düsen-Aufpralleinrichtungsstufen sind in Reihe miteinander verbunden.The invention thus relates to a device and a method for removing contaminants from gas streams. The device according to the invention operates with a low pressure drop and with a low initial speed, wherein Contaminants down to sizes below the micron limit are removed from gas streams. The device has a Nozzle with specific dimensions within a vertical housing and an impact device below the nozzle outlet, wherein the contaminant-containing gas into the top portion of a vertical housing and through the nozzle in the housing got through. An acceleration and deceleration or deceleration of the gas flow leaves particles during the passage agglomerate through the nozzle; the agglomerates hit an impact device. From the lower section of the case a liquid and a particulate matter are removed. In addition, the cleaned or filtered gas is separated removed from the lower portion of the housing. In the device according to the invention and the method according to the invention two to six stages of nozzle impactors are used, connected in the form of a vertical row, wherein two to six nozzles are arranged in each vertical stage; two to four of the plurality of nozzle impingement device stages are connected in series.

509847/0748509847/0748

Claims (19)

PatentansprücheClaims 1. Vorrichtung zur Entfernung von Schmutzstoffen aus Gasströmen, gekennzeichnet durch ein vertikales Gehäuse, welches im wesentlichen flüssigkeits- und gasdicht ist und in seinem oberen Abschnitt einen Einlaß für ein verschmutztes Gas aufweist, eine innerhalb des Gehäuses angeordnete Düse, deren Einlaß am oberen Ende mit dem Einlaß fUr verschmutztes Gas in Verbindung steht und mit einem am unteren Ende befindlichen Auslaß, wobei der Einlaß der Düse eine effektive Querschnittsfläche von etwa dem Zwei-bis Zwölffachen der effektiven Querschnittsfläche des Auslasses umfaßt und der mittlere Konvergenz-Winkel der Düse etwa 8 bis 18 beträgt, durch eine unter dem Düsen-Auslaß in Abstand zu diesem Auslaß angeordnete Aufpralleinrichtung zur Gewährleistung eines Aufpralls auf dieser Einrichtung von im wesentlichen allen Stoffpartikeln, welche in dem Gasstrom enthalten sind, der vom Düsen-Auslaß weg führt, durch eine Einrichtung zur Entfernung flüssiger und korpuskularer Substanz1. Device for removing contaminants from gas streams, characterized by a vertical housing which is essentially liquid and gas tight and in its upper portion has an inlet for a polluted gas, a nozzle arranged within the housing, whose The inlet at the upper end communicates with the polluted gas inlet and with an outlet at the lower end, the inlet of the nozzle having an effective cross-sectional area from about two to twelve times the effective cross-sectional area of the outlet and the mean angle of convergence is The nozzle is about 8 to 18, by means of an impact device arranged below the nozzle outlet at a distance from this outlet Ensuring, by means of a device, an impact on this device of substantially all of the material particles contained in the gas stream leading away from the nozzle outlet for the removal of liquid and corpuscular matter und durch eine Einrichtung zur separaten Entfernung des gereinigten bzw. gefilterten Gases jeweils aus dem unteren Abschnitt des Gehäuses.and by means for separately removing the purified or filtered gas from each of the lower sections of the housing. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß eine effektive Querschnittsfläche von etwa dem Zweibis Fünffachen der effektiven Querschnittsfläche des Auslasses aufweist.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the inlet has an effective cross-sectional area about two to five times the effective cross-sectional area of the outlet having. 509847/0748509847/0748 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Konvergenz-Winkel etwa 12 bis 16 beträgt.3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the mean angle of convergence is approximately 12 to 16. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Auslasses etwa dem 1,3 bis 2,5-fachen des Abstands zwischen Auslaß und Aufpralleinrichtung beträgt.4. Apparatus according to claim 1, characterized in that the diameter of the outlet is approximately 1.3 to 2.5 times the distance between the outlet and the impact device. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zerstäubereinrichtung vorgesehen ist, welche Flüssigkeit in Tropfenform in den den Schmutzstoff enthaltenden Gasstrom vor der Düse einleitet.5. Apparatus according to claim 1, characterized in that an atomizer device is provided, which liquid in droplet form into the gas stream containing the contaminant initiates in front of the nozzle. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Tropfen einen Durchmesser von etwa 40 bis 1500 Mikron aufweisen.6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the drops have a diameter of about 40 to 1500 microns. 7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zerstäubungseinrichtung zur Einführung von festen Partikeln in den den Schmutzstoff enthaltenden Gasstrom vor der Düse vorgesehen ist.7. Apparatus according to claim 1, characterized in that an atomizing device for introducing solid particles into the gas stream containing the contaminant is provided upstream of the nozzle. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel einen Durchmesser von etwa 40 bis 1500 Mikron aufweisen.8. Apparatus according to claim 7, characterized in that the particles have a diameter of about 40 to 1500 microns. S03841/0748S03841 / 0748 9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei bis sechs DUsen-Aufpralleinrichtungsstufen innerhalb des vertikalen Gehäuses in einer Reihe miteinander verbunden sind.9. Apparatus according to claim 1, characterized in that two to six DUsen impact device levels within the vertical housing are connected in a row. 10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei bis etwa sechs DUsen in jeder vertikalen Stufe vorgesehen sind.10. Apparatus according to claim 1, characterized in that two to about six DUsen are provided in each vertical stage. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwei bis vier Düsen-Aufpralleinrichtungsstufen in dem vertikalen Gehäuse in Reihe miteinander verbunden sind.11. The apparatus of claim 10, characterized in that two to four nozzle impingement device stages in the vertical Housings are connected in series. 12. Verfahren zur Entfernung von Schrautzstoffen aus Gasströmen, dadurch gekennzeichnet, daß der den Schmutzstoff enthaltende Gasstrom in den oberen Abschnitt eines vertikalen Gehäuses gefUhrt wird, daß der den Schmutzstoff enthaltende Gasstrom durch eine in dem Gehäuse angeordnete DUse gefuhrt wird, deren Eingang mit dem Einlaß für das verunreinigte Gas in Verbindung steht, wobei der Düsen-Eingang eine effektive Querschnittsfläche von etwa dem 2- bis 12-fachen der effektiven Querschnittsfläche des Auslasses aufweist und der mittlere Konvergenz-Winkel der DUse etwa 8 bis 18 beträgt, daß die Beschleunigung und Verzögerung des Gasstroms die Partikel während des Durchgangs durch die DUse agglomerieren läßt, daß die Agglomerate auf eine Aufpralleinrichtung unterhalb des DUsen-Auslasses auftreffen, daß die flüssige und korpuskulare bzw. aus Partikeln bestehende Substanz vom unteren Bereich des Gehäuses entfernt und das gereinigte Gas separat vom12. Process for removing pollutants from gas streams, characterized in that the gas flow containing the contaminant is fed into the upper portion of a vertical housing, that the gas flow containing the contaminant through a nozzle arranged in the housing is guided, the inlet of which is in communication with the inlet for the contaminated gas, wherein the nozzle entrance has an effective cross-sectional area of about 2 to 12 times the effective cross-sectional area of the Outlet and the mean convergence angle of the DUse is about 8 to 18 that the acceleration and deceleration of the gas flow causes the particles to agglomerate during passage through the DUse, that the agglomerates strike an impact device below the DUse outlet, that the liquid and particulate matter removed from the lower portion of the housing and the purified gas separated from the 509847/0748509847/0748 unteren Abschnitt des Gehäuses entfernt werden.lower section of the case. 13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich Flüssigkeit in Tropfenform in den den Schmutzstoff enthaltenden Gasstrom vor der Einleitung des den Schmutzstoff enthaltenden Gasstroms in die Düse eingeführt wird.13. The method according to claim 12, characterized in that in addition liquid in the form of drops in the contaminant containing gas stream is introduced into the nozzle prior to the introduction of the gas stream containing the contaminant. 14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Tropfen etwa 40 bis 1500 Mikron beträgt.14. The method according to claim 13, characterized in that the diameter of the droplets is about 40 to 1500 microns. 15. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Einführen des den Schmutzstoff enthaltenden Gasstroms in die Düse zusätzlich feste Partikel in den Gasstrom eingeleitet werden.15. The method according to claim 12, characterized in that before the introduction of the gas stream containing the contaminant Solid particles are additionally introduced into the gas stream in the nozzle. 16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel einen Durchmesser von etwa 40 bis 1500 Mikron aufweisen.16. The method according to claim 15, characterized in that the particles are about 40 to 1500 microns in diameter. 17. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das den Schmutzstoff enthaltende Gas durch zwei bis sechs Düsen-Aufpralleinrichtungsstufen geleitet wird, welche in dem vertikalen Gehäuse in Reihe miteinander verbunden sind.17. The method according to claim 12, characterized in that the gas containing the contaminant is passed through two to six nozzle impingement device stages which are connected in series in the vertical housing. 509847/0748509847/0748 J*-J * - SiSi 18. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der den Schmutzstoff enthaltende Gasstrom durch zwei bis etwa sechs der DUsen in der vertikalen Stufe innerhalb des vertikalen Gehäuses geleitet wird.18. The method according to claim 12, characterized in that the gas flow containing the contaminant through two to about six of the nozzles in the vertical stage within the vertical Housing is directed. 19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß zwei bis vier Düsen-Aufpralleinrichtungsstufen in dem vertikalen Gehäuse in Reihe miteinander verbunden sind.19. The method according to claim 18, characterized in that two to four nozzle impingement device stages are connected in series in the vertical housing. S098U/0748S098U / 0748 LeerseiteBlank page