DE2737117C3 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Regenerieren
von beispielsweise in einem Denitriergerät benutztem Katalysator,die einen Heizofen aufweist.
Mit der immer stärkeren Expansion der industriellen Fertigung werden viele Arten Umweltverschmutzung
eine ernste Gefährdung, so daß es notwendig wurde, sich ernsthaft mit dem Verhindern derartiger Verschmutzungen
zu befassen. So sind beispielsweise zahlreiche Forschungsarbeiten und Untersuchungen
durchgeführt worden, um aus Rauch und Abgasen Stickstoffoxyde, welche als einer der Gründe für
photochemischen Smog und dergleichen gelten, wirksam
und wirtschaftlich entfernen zu können. Ein hierzu geeignetes Verfahren ist die katalytische Reduktion mit
Ammoniak als Reduziermittel. Um die katalytische Reduktion wirtschaftlich durchführen zu können, ist es
notwendig, den bei der Reaktion verbrauchten Katalysator zu regenerieren.
Es ist bekannt, in Denitriergeräten oder -anlagen verbrauchten Katalysator durch Aufheizen zu regene^
rieren, zu welchem Zweck der verbrauchte Katalysator aus dem Denitriergerät entfernt und in großen Mengen
gleichzeitig in einem für Chargenbetrieb ausgelegten Heizofen regeneriert wird. Dieses Verfahren hat jedoch
zahlreiche Nachteile. Ein erster Nachteil liegt darin, daß man den Betrieb des Denitriergerätes unterbrechen
muß, wenn verbrauchter Katalysator aus ihm abgezogen wird. Ein weiterer Nachteil liegt darin, daß man für
die Weiterbenutzung des Denitriergerätes, während der verbrauchte Katalysator regeneriert wird, eine als
Ersatz ausreichende Menge Katalysator zusätzlich benötigt. Ein dritter Nachteil liegt darin, daß der
verbrauchte Katalysator unbedingt der Regencdervorrichtung
zugeführt werden muß. Ein vierter Nachteil liegt schließlich darin, daß zusätzlicher Raum für die
Regeneriervorrichtung benötigt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, beispielsweise
in Denitriergeräten verwendeten Katalysator kontinuierlich regenerieren und auch kontinuierlich zur
Wiederverwendung in das Gerät zurückführen zu können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Hauptanspruchs
gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen dieser Vorrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Mit einer derartigen Vorrichtung kann man in einem Denitriergerät benutzten verbrauchten Katalysator
kontinuierlich regenerieren und den regenerierten Katalysator auch kontinuierlich in das Denitriergerät
zurückführen, ohne daß sich irgendwelche schädlichen Einflüsse auf die Arbeitsweise des Denitriergerätes
einstellen. Dabei ist auch eine wirtschaftliche Arbeitsweise gewährleistet. Dabei lassen sich die für die
Wärmebehandlung im Heizofen befindliche Menge Katalysator, die Wärmebehandlungszeit und die Strömung
des für die Wärmebehandlung verwendeten Gases stets konstant halten, so daß eine gleichförmige
Wärmebehandlung des Katalysators gewährleistet ist.
Die erfindungsgemäße Regeneriervorrichtung wird so verwendet, daß der in einem Denitriergerät
verbrauchte Katalysator intermittierend in vorbestimmten kleineren Mengen chargenweise unter Gasabschluß
in den Heizofen eingegeben wird, wobei man die Schichthöhe des Katalysators im Heizofen unter der
Auslaßöffnung für das den Katalysator regenerierende Gas hält. Im Heizofen wird der Katalysator vom
Heizgas auf eine Temperatur von 400 bis 650° C gebracht und dadurch regeneriert. Der regenerierte
Katalysator wird intermittierend in wiederum vorbestimmten kleinen Mengen unter Gasabschluß aus dem
Heizofen abgeführt und in das Denitriergerät zurückgeleitet. Ein Aluminiumoxyd-Katalysator wird bei Temperaturen
von 500 bis 650°C und ein Titanoxyd-Katalysa-
Vr tor bei Temperaturen von 400 bis 600° C regeneriert.
Die chargenweise in den Heizofen eingegebenen Mengen des Katalysators werden so gewählt, daß die
einzelnen Mengen innerhalb von 10 Minuten nach Eingabe in den Heizofen auf die Regeneriertemperatur
aufgeheizt worden sind.
Vorzugsweise ist die Vorrichtung so ausgelegt, daß die in den Heizofen jeweils eingegebenen Teilmengen
des Katalysators entgegengesetzt zur Strömungsrichtung des Heizgases durch den Heizofen bewegt werden.
Die erfindungsgemäße Regeneriervorrichtung kann in ein Denitriergerät mit wanderndem Katalysatorbett
eingebaut werden und den im Denitriergerät bewegten Katalysator kontinuierlich regenerieren, wobei die pro
Zeiteinheit zu behandelnden Menge Katalysator verringert Und die Regeneriervorrichtung ebenso wie das
Denitriergeräi kompakt gebaut werden kann. Dementsprechend läßt sich der für das Regenerieren des
Katalysators erforderliche Platzbedarf, d. h. der für das
Lagern des Katalysators und fur den Heizofen und die weiteren Teile der Regeneriervorrichtung erforderliche
Raum bedeutend verringern, ebenso wie sich die Kosten der gesamten Anlage senken lassen. Da der verbrauchte
Katalysator zum Regenerieren nicht aus dem Kreislauf des Denitriergerätes herausgenommen werden muß,
braucht man den Betrieb des Denitriergerätes zum Abziehen und Einfüllen von Katalysator nicht zu
unterbrechen. Auch läßt sich die insgesamt benötigte Menge Katalysator kleiner als bisher möglich halten.
Zusätzlich zu diesen Vorteilen hat die erfindungsgemäße Regeneriervorrichtung gegenüber bekannten Regeneriervorrichtungen,
die außerhalb eines Denitriergerätes arbeiten, folgende Vorteile:
a) Zum Regenerieren braucht der Katalysator nicht in eine andere Zone überführt zu werden.
b) Wenn die Regeneration in größeren Chargen
durchgeführt wird, enthält das den Heizofen verlassende Heizgas giftige Komponenten in hoher
Konzentration; deren Ablagerung oder Vernichtung zahlreiche Probleme aufwirf L Da die vorgeschlagene
Vorrichtung fortlaufend stets t.ur kleinere
Mengen Katalysator regeneriert, sind die pro Zeiteinheit den Heizofen verlassenden, giftige
Komponenten enthaltenden Mengen Heizgas sehr klein, so daß eine Ablagerung oder Vernichtung oft
nicht notwendig ist
c) Die Bedienungsperson des Denitriergerätes kann auch die Regeneriervorrichtung überwachen und
inspizieren und den Betrieb der Regeneriervorrichtung zusammen mit dem Betrieb des Denitriergerätes
steuern.
Gemäß der Erfindung wird mittels einer Regeneriervorrichtung mit einem Drosselmechanismus, einem
Füllstandsanzeiger und weiteren in den Ansprüchen angegebenen Merkmalen die Wärmeregeneration von
Katalysator konstant und kontinuierlich durchgeführt, der in Form eines wandernden Bettes in einem
Denitrierge-ät bewegt wird, so daß der regenerierte Katalysator unmittelbar wieder in das Denitriergerät
eingegeben wird und Stickstoffoxyd mit sehr gutem Wirkungsgrad aus Gasen abscheiden kann. Die beim
Regenerieren pro Zeiteinheit anfallendeii Mengen giftige Komponenten enthaltenden Heizgase lassen sich
bedeutend senken, so daß eine spürbare Belastung der
Luft mit derartigen Gasen verhindert wird. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist sowohl aus wirtschaftlichen
als auch aus ökologischen Gründen sehr nützlich.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsjemäßen Regeneriervorrichtung schematisch
dargestellt, und zwar zeigt
Fig. 1 ein Schema eines Denitriergerätes mit wanderndem Katalysatorbett.
Fig. 2 einen senkrechten Schnitt einer ersten
Ausführungsform der Regeneriervorrichtung, wobei lediglich die wichtigsten Teile dargestellt sind, und
Fig.3 einen ähnlichen Schnitt wie in Fig.2 eine;
anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Regeneriervorrichtung.
Aus Fig. 1 sind die wesentlichsten Teile eines
Denitriergerätes 15, das nach dem Prinzip des wandernden Bettes arbeitet, zu erkennen. In diesem
Denitriergerät 15 wird Abgas bei einer Temperatur von
ίο 180 bis 2500C durch Kontakt mit einem zum Denitrieren
geeigneten Katalysator behandelt, wobei der Katalysator beispielsweise ein Aluminiumoxyd-Katalysator wie
Aluminiumoxyd-Träger oder Silicium-Aluminiumoxyd-Träger, auf dem Vanadiumoxyde abgelagert sind, oder
Η ein Titaniumoxyd-Katalysator wie Titaniumoxyd enthaltende
Träger, auf denen Vanadiumoxyde oder Kupferoxyde abgelagert sind, ist.
Nach Abscheiden von anhaftenden Staubpartikel mittels eines Vibrators 6 wird der im Denitriergerät 15
verwendete Katalysator mittels eines Ketten- oder Becherelevators 14 in das Denitrier^rät 15 zurückgeführt.
Durch einen Einlaß 16 wird S.ickstoffoxyde enthaltendes Abgas in das Denitriergerät 15 eingeleitet,
in welchem die Stickstoffoxyde mittels katalytischer Reduktion entfernt werden. Das dadurch gereinigte Gas
wird auj dem Denitriergerät 15 durch einen Auslaß 17
abgeleitet bzw. abgeführt. In jeder der Zonen A, Bund C kann die erfindungsgemäße kontinuierlich arbeitende
Regenerationsvorrichtung für den Katalysator an-
jo geordnet sein.
Ein Ausführungsbeispiel, bei dem die erfindungsgemäße Vorrichtung in der Zone A gemäß F i g. 1
angeordnet ist und bei dem verbrauchter bzw. benutzter Katalysator mittels der so angeordneten Regeneriervorrichtung
regeneriert wird, wird jetzt in Verbindung mit F i g. 2 beschrieben.
Der aus dem unteren Abschnitt des Denitriergerätes 15 abgegebene verbrauchte Katalysator wird in eine
obere doppelte Drossel 1 eingegeben, die auch als
4n dreifache Drossel ausgebildet sein kann. Aus dieser Drossel 1 wird der verbrauchte Katalysator intermittierend
in den oberen Abschnitt eines Heizofens Z eingegeben, indem man die Drosselklappen der Drossel
1 öffnet und wieder schließt.
Die jedesmal in den Heizofen 2 eingegebene Menge Katalysator ist im Vergleich zu der im Heizofen 2
befindlichen Menge Katalysator sehr klein und sollte nur so groß sein, daß der jeweils zugegebene
Katalysator innerhalb von 10 Minuten nach dem
ίο Eingeben in den Heizofen 2 auf die Regenerationstemperatur
erwärmt ist, um ein Altern oder Zersetzen des Katalysators zu verhindern.
Fig. 1 zeigt das Verhältnis zwischen der jeweils Zuzugebenden Menge Katalysator und der zum
Aufheizen dieser Menge auf die Regenerationstemperatur von etwa 600" C benötigte Zeit.
Bei spiel |
Im Heiz ofen gehal tene Menge Katalysator (I) |
Strömungs geschwin digkeit (I/H) |
In den Heizofen eingegebene 1 5 |
6-7 3-4 2-2,5 |
Menge Katalysato 10 |
. (I) 15 |
20 |
1 | 120 | 1000 2<ra 3000 |
2,5-3 1,0-2,0 0.8-1,0 |
10-12 5^6 3,5-4,5 |
14-17 7-9 5-6,0 |
18-21 9-11 6-8 Einheit min |
Tabelle I (Fortsetzung)
Bei- Im Heiz- Strömlings- In den Heizofen eingegebene Menge Katalysator (I)
spiel ΰΓεη gehal- geschwin-
tenc Menge Üigkeit
Katalysator
(I) (l/H) 3 15 30 45 60
300
Beachte:
Die Verwcilzcit des Katalysators im Heizofen ist bei beiden Beispielen konstant Im Beispiel 1 beträgt der Durchmesser des Heizofens
450 mm, im Beispiel 2800 mm. In diesen Beispielen wird Aluminiumoxyd-Katalysator im Heizofen von Raumtemperatur auf
etwa 600 C erwärmt.
1000 | 2.0-3.5 | 5-6 | 8-11 | 12-16 | 16-20 |
2000 | 0,8-2,0 | 3-4 | 5,5-6,5 | 7-9,5 | 8-10 |
3000 | 0,7-1,2 | 2,5-3,5 | 3,5-4,0 | 4,0-5,5 | 5,5-7 Einheit min |
Die im Heizofen 2 gehaltene Menge Katalysator wird stets mittels eines Füllstandmessers 3 und einer
Auslaßeinrichtung 4. die sich am unteren Bereich des Heizofens 2 befindet, konstant gehalten, wobei die
Oberfläche der im Heizofen 2 befindlichen Masse Katalysator unter einer öffnung 12. durch die das den
Katalysator regenerierende Gas abströmt, gehalten wird, damit den Katalysator vergiftende bzw. verunreinigende
Komponenten, die durch Erhitzen des verbrauchten Katalysators im Heizofen 2 freigesetzt
wurden, nicht wieder von Katalysator adsorbiert werden, was der Fall wäre, wenn sich oberhalb der
Öffnung 12 Katalysator ansammeln und absetzen könnte.
Wenn der verbrauchte Katalysator auf diese Weise denselben vergiftende oder verunreinigende Kompo
nenten adsorbieren würde, führte das zu Fehlern oder Zerstörungen, wenn der so zusätzlich verunreinigte
Katalysator in den unteren Teil des Heizofens gelangt.
Um ein Verschlechtern oder Abbauen der Aktivität des Katalysators in dem Denitriergerät 15 durch
Auslecken eines Teils eines den Katalysator vergiftende Komponenten enthaltenden Gases, das durch Erhitzen
des verbrauchten Katalysators im Heizofen 2 gebildet wurde, oder um das Eindringen von Außenluft mit den
damit verbundenen schlechten Einflüssen auf die Wärmeregenerationsbehandlung im Heizofen 2 zu
verhindern, wird eine gute Luft- und Gasabdichtung in der Drossel 1 vorgesehen, wobei die Drossel 1 so
ausgebildet ist. daß Katalysator ohne Schwierigkeiten durchtreten kann wenn ein Durchtritt von Katalysator
gewünscht wird.
Auf der Außenseite des Heizofens 2 ist eine elektrisch arbeitende oder mit Gasbrennern ausgestattete Heizung
angeordnet, und zwar im Falle der F i g. 2 ein elektrischer Heizer 18, um den Heizofen 2 direkt oder
indirekt von außen zu beheizen und dadurch die Temperatur im Heizofen 2 auf einen vorbestimmten
Wert zu erhöhen oder auf diesem Wert zu halten.
In den Heizofen 2 wird ein eine hohe Temperatur aufweisendes, den Katalysator regenerierendes Gas wie
Luft, ein inertes Gas, ein sauberes Verbrennungsgas oder dergleichen eingeleitet, um den im Ofen 2
befindlichen Katalysator direkt und unmittelbar auf die Regenerationstemperatur aufzuheizen. Falls der Katalysator
ein Aiuminiumoxyd-Katalysator ist liegt die bevorzugte Regenerationstemperatur im Bereich von
500 bis 6500C im Falle eines Titaniumoxyd-Katalysators im Bereich von 400 bis 600° C.
Nunmehr wird die Zuführeinrichtung für das eine hohe Temperatur aufweisende Gas beschrieben.
Das den Katalysator regenerierende Gas wird von einem Gebläse 7 einem Wärmetauscher 8 zugeführt, wo
es mittels des durch die Öffnung 12 austretenden und durch eine Rohrleitung 13 abströmenden verbrauchten
Gases vorerwärml wird. Vom Wärmetauscher 8 gelangt das veerwärmte frische Gas in einen Ofen 9 zum
Erzeugen von heißem Gas und wird darin aufgeheizt. Das im Ofen 9 aufgeheizte Gas wird dann in den
unteren Teil des Heizofens 2 in den dort aufgeschichteten Katalysator durch ein Zufuhrrohr 10 eingespeist.
Wegen der oberen und unteren Drosseln 1 und 5 wird ein Austritt des Gases aus dem Heizofen 2 in das
D^iitriergerät 15 verhindert. Daher steigt das mittels
J5 des Zufuhrmhres 10 in den Heizofen 2 eingeleitete Gas
vom unteren Teil 11 durch den aufgeschichteten Katalysator zur Öffnung 12 nach oben und wird durch
die Rohrleitung 13 dem Wärmetauscher 8 zugeführt und von dort aus der Vorrichtung abgeführt. Die Art, wie das
den Katalysator regenerierende Gas in den Heizofen 2 eingeführt wird, ist für die erfindungsgemäße Vorrichtung
nicht besonders kritisch. Wegen der Wirksamkeit auf Grund von Kontakt zwischen dem Katalysator und
dem diesen regenerierenden Gas und dem Regenerationswirkungsgrad ist es vorzuziehen, daß das Regenerationsgas
im Gegenstrom zu der Richtung, in welcher der Katalysator durch den Heizofen 2 hindurchwandert,
strömt, wie es beim Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 2 der Fall ist
so Der mittels der Auslaßeinrichtung4 abgeriebene
regenerierte Katalysator tritt durch die untere doppelte Drossel 5, die auch eine dreifache Drossel sein könnte,
hindurch und gelangt in den Vibrator 6, der zwischen der Drossel 5 und dem Ketten- oder Becherelevator 14
angeordnet ist und in welchem Staub und Asche vom regenerierten Katalysator abgeschieden werden. Dann
gelangt der regenerierte Katalysator in vorbestimmten Mengen zum Elevator 14 und wird von diesem in den
oberen Abschnitt des Denitriergerätes 15 eingespeist.
Der Aufbau der Auslaßeinrichtung 4 ist nicht besonders kritisch, sofern diese Einrichtung luftdicht ist
und den Katalysator nicht zerkleinert oder zerstört Beispielsweise kann ein Tischförderer, ein Rollenförderer
und ein Bandförderer als Auslaßeinrichtung 4 für
b5 den Katalysator benutzt werden.
An Hand von Fig.3 wird nunmehr ein anderes
Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Regeneriervorrichtung beschrieben.
Die Vorrichtung enthält in der Mille eines für die
Zufuhr von zu regenerierendem Katalysator bestimmten Rohres 21 eine zwei Drosselklappen 22a und 22ö
umfassende doppelte Drossel 22. Außerdem weist die Vorrichtung einen Heizofen 23, ein Zufuhfrohr 24 zuiii
Einleiten von Regeneriergas, eine Speiseeinrichtung 25 /.um Liefern von heißem Gas, eine an einen Abzug
abgeschlossene Rohrleitung 26 zum Abführen von durch das Regenerieren vergiftetem bzw. verunreinigtem
Gas wie SO1, eine Auslaßeinrichtung 27 für
gereinigten Katalysator, eine weitere doppelte Drossel 28 mit zwei Drosselklappen 28a und 28b, einen Vibrator
29, einen elektrischen Heizer 31 für den Heizofen 23 und einen Füllstandsmcsser 32 zum Ermitteln des Füllstandes
innerhalb des Heizofens auf. Weiterhin sind Spülrohre 30a und 30b vorgesehen.
Der verunreinigte Katalysator wird entsprechend der anfallenden Menge in das Rohr 21 eingegeben und von
tier Drosselklappe 22</ ^urtickgiiiiuiieit, bis sich erne
bestimmte Menge Katalysator angesammelt hat. Nachdem der Katalysator von der Drosselklappe 22a eine
vorbeslimmle Zeit zurückgehalten worden ist, wird er an die Drosselklappe 22b weitergegeben und von dieser
schließlich in den Heizofen 23 weilergeleitet. Wenn der Katalysator von der Drosselklappe 22b in den Heizofen
23 eingeschüttet wird, ist die Drosselklappe 22a geschlossen, während gleichzeitig ein Spülgas durch das
Spülrohr 30a zugeführt wird, welches verhindert, daß
Gas aus dem Inneren des Heizofens 23 in die doppelle Drossel 22 gelangen und durch diese dann eventuell
entweichen kann.
Der in den Heizofen 23 gelangte Katalysator wird dann mittels eines Gases auf eine zur Regeneration
geeignete und benötigte Temperatur aufgeheizt, wobei dieses Gas in der Speiseeinrichtung 25 vorbereitet
wurde und von dort durch das Zufuhrrohr 24 in den Ofen 23 gelangt.
Die jeweils zugegebene Menge Katalysator ist sehr klein im Vergleich mit der im Heizofen 23 für eine
vorbestimmte Zeit gehaltenen Menge Katalysator, wie oben bereits erwähnt. Daher wird die Temperatur der
jeweils zugegebenen Menge Katalysator in kurzer Zeit auf die Regenerationstemperatur erhöht. Das beim
Durchtritt durch die im Heizofen befindliche Katalysatormenge mit giftiger Komponenten und anderen
Verunreinigungen beladene Gas wird durch die Rohrleitung 26 abgeleitet.
Der auf diese Weise regenerierte Katalysator wird von der Auslaßeinrichtung 27 abgeführt und durch
abwechselnde Betätigung der Drosselklappen 28a und 2Sb der doppelten Drossel 28 in den Vibrator 29
eingeleitet. Durch das Spülrohr 30b wird wiederum Spülgas in die Drossel 28 eingeleitet, um zu verhindern,
daß Gas aus dem Inneren des Heizofens 23 durch die Drossel 28 entweichen kann.
Falls es erforderlich ist, den Wassergehalt des Katalysators vor dem Eingeben desselben in den
Heizofen 23 zu verringern, ist dem Rohr21 ein Heizofen vorgeschaltet. Dabei ist jede Art von Heizofen möglich,
ίο sofern Katalysator kontinuierlich getrocknet werden
kann. Es wird jedoch vorgezogen, einen Heizofen zu Verwenden, in welchem Katalysator mittels zwangsweise
zirkulierendem, die Trocknung bewirkendem Gas wie Luft getrocknet wird, wobei ein Trockenofen derselben
Form wie der Heizofen 23 besonders bevorzugt ist.
Es wurde ein Verglcichsexperimeni für die Regeneration
von Katalysator unter Verwendung der Vorrichtung nach dem zweiten Ausführungsbeispiel der
Erfindung und unter Verwendung einer bekannten
feststehenden Vorrichtung, in welcher die Temperatur graduell erhöhl wird, durchgeführt, um die in Tabelle 2
aufgeführten Ergebnisse zu erhallen.
Als Beispiele für Katalysatoren wurden ΛΙ2Ο3· und
TiO2-Katalysatoren zum Entfernen von NOt aus SO,
enthaltendem verschmutztem Gas benutzt. Der Vergleich der beiden Vorrichtungen wurde auf Grundlage
des Schwefelgehaltes des regenerierten Katalysators vorgenommen.
Mit der erfindungsgemäßen Regencrierungsvorrichtung wurde die Regeneration auf folgende Weise durchgeführt.
Mit der erfindungsgemäßen Regencrierungsvorrichtung wurde die Regeneration auf folgende Weise durchgeführt.
In Zeilintervallen von jeweils 20 Minuten wurden jeweils 101 Katalysator mit Raumtemperatur in den
Heizofen eingegeben, in welchem eine zum Regenerie-
J5 ren geeignete erhöhte Temperatur aufrechterhallen
wurde, so daß die Temperatur der jeweils zugegebenen Mengen Katalysator über einen Zeitraum von etwa
10 Minuten auf die Regenerationstemperatur erhöht wurde. Im Falle eines Aluminiumoxyd-Katalysators war
die Regenerationstemperatur auf 5500C eingestellt wA
im Falle eines Titaniumoxyd-Katalysators auf 4500C.
Der Katalysator wurde etwa 2 Stunden lang auf dieser Regenerationstemperatur gehalten.
Mit der bekannten Regeneriervorrichtung wurde die Temperatur des Katalysators in einem Chargen-Heizofen
fortschreitend von Raumtemperatur auf die Regenerationstemperalur erhöht, wobei der Katalysator
etwa 2 Stunden lang auf der Regenerationstemperatur gehallen wurde.
AI2Oj-KataIysator | Regenerations wirkungsgrad |
TiCh-Katalysator | Regenera- tionswrr- kungsgrad |
|
S-Gehalt fgef. %) |
— | S-Gehalt feef. %) |
— | |
Vor Regeneration | 6,3 | 3,8 | ||
Nach Regeneration | 17,5 | 73,7 | ||
Vorrichtung mit unbeweglichem Bett |
5,2 | 57,1 | 1,0 | 89,5 |
Vorrichtung gemäß der Erfindung |
2,7 | 0,4 | ||
Wie sich aus den in Tabelle 2 aufgeführten Werten ohne weiteres erkennen läßt, ist der S-Gehalt von
gemäß der vorliegenden Erfindung regeneriertem Katalysator bedeutend niedriger, und es kann durch die
Erfindung ein hoher Regeneriereffekt erzielt werden.
Wie sich aus der vorstehenden Erläuterung ergibt, kann, wenn die Regeneriervorrichtung der vorliegenden
Erfindung in ein Dcnilricrgcrät mit wanderndem Bett eingebaut ist, derifti Dinitricrgerät bewegte Katalysator
kontinuierlich regeneriert werden, so daß die in einer Zeiteinheit zu behandelnde Menge Katalysator verringert
und die Regeneriervorrichtung und auch das Denitriergerät kompakt gebaut werden kann. Dementsprechend
kann der für das Regenerieren des Katalysators benötigte Bereich, d. h. der für das Lagern
des Katalysators, für den Heizofen und dergleichen benötigte Bereich bedeutend verringert werden, ebenso
wie sich die Kosten der Vorrichtung bzw. der ganzen Anlage senken lassen. Da der verbrauchte Katalysator
zum Regenerieren nicht aus dem Kreislauf des Denitriergerätes herausgenommen zu werden braucht,
ist es nicht erforderlich, das Denitriergerät zum Abziehen oder Einfüllen von Katalysator anzuhalten.
Auch kann die insgesamt benötigte Menge Katalysator verringert werden. Zusätzlich zu den vorgenannten
Vorteilen hat die erfindungsgemäße Regeneriervorrichtung gegenüber bekannten Regeneriervorrichtungen,
die außerhalb eines Denitriergerätes arbeiten, folgende Vorteile:
a) Das Überführen des Katalysators in eine andere Zone wird vermieden.
b) Wenn die Regeneration chargenweise durchgeführt wird, Vi 'rd giftige Komponenten in hoher
Konzentration enthaltendes behandeltes Gas abgeführt, dessen Ablagerung oder Vernichtung zahlreiehe
Probleme aufwirfL Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die innerhalb einer Zeiteinheit
abgegebene Menge behandeltes bzw. verunreinigtes Gas sehr klein, wobei die Ablagerung oder
Vernichtung dieses behandelten Gases oft nicht notwendig isL
c) Eine Bedienungsperson des Denitriergeräles kann die Regeneriervorrichtung überwachen und inspizieren
und kann den Betrieb der Regeneriervorrichtung gleichzeitig mit dem Betrieb des Denilrier-
Π gcräles steuern.
Mit der beanspruchten Vorrichtung wird die Wärme-Regencrationsbehandlung
eines Katalysators durch Kombination einer Regeneriervorrichtung mit einem Drosselmechanismus, einein Füllstandsanzeiger und
anderen oben erwähnten Einrichtungen mit einem Denitriergerät des ein sich bewegendes oder wanderndes
Bett aufweisenden Typs kontinuierlich und konstant durchgeführt, Wobei der regenerierte Katalysator
wieder in das Denitriergerät eingegeben wird, so daß man Stickstoffoxyde mit sehr gutem Wirkungsgrad aus
Gasen abscheiden kann. Die beim Regenerieren anfallende Menge von giftige Komponenten enthaltendem
Gas kann bedeutend verringert werden, so daß
so eine spürbare Luftverschmutzung wirksam zu verhindern ist. Die Erfindung ist sowohl wirtschaftlich als auch
ökologisch und für industrielle Zwecke sehr wertvoll.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Vorrichtung zum Regenerieren von beispielsweise
in einem Denitriergerät benutztem Katalysator, mit einem Heizofen mit einem Einlaß und einem
Auslaß für Heizgas, dadurch gekennzeichnet,
daß am Einlaß und am Auslaß des Heizofens (2; 23) jeweils eine Drossel (I1 5; 22, 28) zum
Zuführen bzw. Abführen von Katalysator unter Ausschluß eines Gasaustrittes oder Gaseintrittes
und zwischen dem Heizofen und der zweiten Drossel (5; 28) eine Auslaßeinrichtung (4; 27), um den
erhitzten und regenerierten Katalysator intermittierend in vorbestimmten Mengen der zweiten Drossel
zuzuführen, vorgesehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß sie außerdem einen Vibrator (6; 29) zum Entfernen von am Katalysator anhaftenden
Staubpartikel und sonstigen Verunreinigungen aufweist
3. Vorrichoing nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet,
daß der Heizofen (2; 23) einen eigentlichen Ofenraum zur Aufnahme des zu behandelnden
verbrauchten Katalysators aufweist, in welchen eine Zufuhrleitung (10; 24) zum Zuführen von den
Katalysator regenerierendem Gas mündet.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizofen (2; 23) mit einer
Außenbeheizung (18; 31) versehen isL
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zufuhrleitung (10; 24) einen Ofen (9; 25) zum Aufheizen des den Katalysator
regenerierenden Gasej und t α in den unteren Teil
(fl) des Katalysator-Huzofens (2; 23) mündendes
Zufuhrrohr für das aufgeheizte l as aufweist und daß an den oberen Teil des Heizofens eine Abfuhrleitung
(12, 13; 26) für das verbrauchte Regeneriergas angeschlossen ist, derart, daß das den Katalysator
regenerierende Gas im Gegenstrom zum Katalysator durch den Heizofen (2; 23) strömt.
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