DE3523820C2 - - Google Patents
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Description
Wenn die Entschwefelung von Rauch nach einem weitverbreiteten
bekannten nassen Kohlenverfahren durchgeführt
wird, enthält das entstandene Abgas als schädliche Komponenten
manchmal zusätzlich zu SO x die Verbindungen HCl
und HF. Ein Beispiel für das Abgas der Kohleverbrennung
enthält Komponenten von etwa 100 ppm SO x , etwa 60 ppm HCl
und etwa 40 ppm HF.
Wenn ein solches Abgas in einem nassen Abgasbehandlungsturm
unter Verwendung von CaCO₃, das ein Absorptionsmittel
für SO₂ ist, behandelt wird, laufen die folgenden
Reaktionen ab:
CaCO₃+SO₂ → CaSO₃+CO₂ (1)
CaCO₃+2 HCl → CaCl₂+CO₂+H₂O (2)
CaCO₃+2 HF → CaF₂+CO₂+H₂O (3)
In diesem Fall herrscht jedoch die Reaktion der Gleichung
(2) vor und die Auflösung von CaCO₃ wird aufgrund des
Vorliegens von Ca2+ aus CaCl₂ verhindert, das in
Übereinstimmung mit der Reaktion der Gleichung (2) gebildet wird.
Im Ergebnis wird die Reaktion der Gleichung
(1) behindert und die SO₂-Absorptionskapazität nimmt
ab. Zusätzlich lagert sich CaSO₄×2 H₂O, das gleichzeitig
mit der Entschwefelungsreaktion in dem Abgasbehandlungsturm
gebildet wird, als Schuppen oder Verschmutzung
auf den Wandflächen eines verwendeten Apparates
mit dem Ergebnis ab, daß der Abgasbehandlungsapparat
in seiner Funktion gestört wird.
Um diese Nachteile zu vermeiden, wird ein Verfahren für
wirkungsvoll erachtet, bei dem im Hinblick auf die Menge
an HCl eine zutreffende Menge Natriumsulfat Na₂SO₄
oder Kaliumsulfat K₂SO₄ dem obengenannten Reaktionssystem
zugesetzt wird und die folgenden Reaktionen
dabei benützt werden, um CaCl₂ in Form von CaSO₄×
2 H₂O zu entfernen:
Na₂SO₄+CaCl₂+aq. → 2 NaCl+CaSO₄×2 H₂O (4)
K₂SO₄+CaCl₂+aq. → 2 KCl+CaSO₄×2 H₂O (5)
Nebenbei bemerkt ist die Reaktion (4) im allgemeinen als
die Reaktion, nach der Gips CaSO₄×2 H₂O aus einer
Na₂SO₄-Lösung durch Zugabe von CaCl₂ hergestellt
wird, wohl bekannt.
Die Verbindungen Na₂SO₄ und K₂SO₄, die für die
Reaktionen zum Entfernen von CaCl₂ notwendig sind,
können nur durch Zufuhr eines basischen Natriumsalzes und
eines basischen Kaliumsalzes zu dem Turm für die Naßbehandlung
von Abgas hergestellt werden. Ein Beispiel für
Reaktionen, die Na₂CO₃ betreffen, ist im folgenden
gegeben:
Na₂CO₃+SO₂ → Na₂SO₃+CO₂ (6)
Na₂SO₃+1/2 O₂ → Na₂SO₄ (7)
Die obengenannte Verbindung HF wird in CaF₂ überführt,
das in der obigen Gleichung (3) genannt ist; die letztgenannte
Verbindung CaF₂ kann jedoch nicht als Festkörper
mit geringer Löslichkeit stabilisiert werden.
Diese Verbindung CaF₂ verursacht, daß sich eine in dem
Staub des Abgases befindliche Aluminiumkomponente auflöst,
und eine Reaktion der erhaltenen Aluminiumionen und
Fluorionen verhindert die Auflösung von Kalk. Um solche
Nachteile zu vermeiden, wurde das Verfahren, bei dem ein
basisches Natriumsalz verwendet wird, in der japanischen
Patentveröffentlichung Nr. 167023/1980 vorgeschlagen.
Aus der DE-OS 24 19 579 ist ein Schwefeldioxid-Naßreinigungssystem
bekannt, bei dem im Naßreiniger eine
Alkalimetallhydroxid-Waschlauge zugesetzt wird. Diese
bindet das SO₂ zu Alkalisulfit, das in dem Reaktor, in
dem Kalziumhydroxid eingeleitet wird, zu Kalziumsulfit
und Kalziumsulfatkristallen umgesetzt wird. Außerdem
wird in den Reaktor Luft eingeblasen. Verbrauchte
Natriumionen werden dem Waschlaugekreislauf wieder
zugeführt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei
einem Abgas, das neben SO₂ HCl und HF enthält, die
Reinigung so vollständig durchzuführen, daß die SO₂-Konzentration
in dem gereinigten Abgas möglichst gering und
vorzugsweise bei einem Wert von 50 ppm oder weniger
liegt.
Diese Aufgabe wird durch das Verfahren gemäß Patentanspruch
1 gelöst.
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
werden bei Zugabe des basischen
Natrium- oder Kaliumsalzes zu dem Reaktionssystem
in einer von der Menge des HCl abhängigen Menge und beim
Einblasen von Luft in eine Absorptionslösung in den
Abgasbehandlungsturm nicht nur die obengenannten
Nachteile nach dem Stand der Technik vermieden, sondern
es kann auch eine beträchtliche Verbesserung bei der
Geschwindigkeit der Auflösungsreaktion von CaCO₃ erzielt
werden.
Im folgenden wird die Erfindung im einzelnen näher
beschrieben:
Wenn die Natrium- oder Kaliumverbindung dem System nicht in einer dem HCl entsprechenden Menge zugesetzt wird, wird die gelöste CaCl₂-Verbindung darin anwesend sein, wie oben erwähnt, und demzufolge wird die Absorptionskapazität des Absorptionsmittels CaCO₃ schlecht. In anderen Worten die Erzeugung von CaCl₂ bewirkt, daß die Menge an gelöstem Ca2+ erhöht wird. Letztere Verbindung verringert die Löslichkeit von CaSO₄×2 H₂O (Gips), das gleichzeitig mit der Entschwefelung und der Oxidationsreaktion gebildet wird, was das Anwachsen von Gipsablagerung beschleunigt. Da weiterhin in der CaCl₂ enthaltenden Absorptionslösung der Partialdruck von SO₂ höher wird, wird seine Leistung zur Absorption von SO₂ verschlechtert.
Wenn die Natrium- oder Kaliumverbindung dem System nicht in einer dem HCl entsprechenden Menge zugesetzt wird, wird die gelöste CaCl₂-Verbindung darin anwesend sein, wie oben erwähnt, und demzufolge wird die Absorptionskapazität des Absorptionsmittels CaCO₃ schlecht. In anderen Worten die Erzeugung von CaCl₂ bewirkt, daß die Menge an gelöstem Ca2+ erhöht wird. Letztere Verbindung verringert die Löslichkeit von CaSO₄×2 H₂O (Gips), das gleichzeitig mit der Entschwefelung und der Oxidationsreaktion gebildet wird, was das Anwachsen von Gipsablagerung beschleunigt. Da weiterhin in der CaCl₂ enthaltenden Absorptionslösung der Partialdruck von SO₂ höher wird, wird seine Leistung zur Absorption von SO₂ verschlechtert.
Mit anderen Worten erhöht sich die Konzentration an
Kalziumionen in der Absorptionslösung, die CaCl₂
enthält, und als Folge davon fällt die Löslichkeit von
SO₃2-, wie aus der Formel für das Lösungsgleichgewicht
(Ca2+) (SO₃2-) = Ksp.
hervorgeht. Eine Abnahme der Konzentration an SO₃2-,
das die Lösungskomponente des SO₂-Gases ist, bedeutet
eine Verschlechterung der Löslichkeit des SO₂-Gases.
In anderen Worten erreicht in einer solchen Absorptionslösung
die Konzentration von SO₃2-, das durch Absorption
des SO₂-Gases erzeugt wird, sofort ein Sättigungsniveau
und daher wird der Partialdruck von SO₂
leicht höher werden. Wenn umgekehrt gelöstes Chlorid
aufgrund des Zusatzes von NaCl oder KCl anwesend ist,
wird die Sättigungskonzentration an SO₃2- höher; in
anderen Worten wird die Lösungskraft der Absorptionslösung
größer, so daß der Partialdruck von SO₂ in der
Absorptionslösung auf einem niedrigeren Niveau gehalten
wird.
Experimentell wurde Luft in die Absorptionslösung in dem
Abgasbehandlungsturm eingeblasen, wobei interessante Ergebnisse
erzielt wurden. Wenn nämlich die Menge der Luft,
die in die Absorptionslösung geblasen wird, erhöht wurde,
wurde die Umwandlungsrate des Absorptionsmittels CaCO₃
und die Absorptionsrate von SO₂ verbessert.
Um eine Bestätigung dafür zu bekommen, daß die Wirkung
des Lufteinblasens mit Hilfe der Zugabe der Natriumverbindung
oder Kaliumverbindung gleichzeitig mit dem Einblasen
von Luft hervorgerufen wurde, wurden Versuche
durchgeführt, bei denen man die Mengen an in die Absorptionslösung
einzublasender Luft unter solchen Bedingungen
variierte, daß weder Natrium- noch Kaliumverbindung zugegeben
wurde und daß Cl- in der Absorptionslösung als
CaCl₂ vorliegen konnte. Nach den Ergebnissen dieser
Experimente gestattet die Erhöhung der Luftmenge eine
Verbesserung der Umwandlungsrate von CaCO₃ und der Absorptionsrate
von SO₂; aber die Kalziumverbrauchsrate
war relativ niedriger im Vergleich zum Fall, daß Cl-
als NaCl oder KCl vorlag.
Daher muß endgültig Cl- in der Absorptionslösung als
NaCl oder KCl vorliegen.
Der Grund dafür, daß die Umwandlungsrate von CaCO₃ und
die Absorptionsrate von SO₂ durch Lufteinblasen in
die Absorptionslösung erhöht werden können, ist noch
nicht klar ersichtlich; es kann aber folgendes vermutet
werden:
wenn nämlich Luft in die Absorptionslösung geblasen wird, wird HSO₃-, eine schwache Säure, zu HSO₄-, das Ion einer starken Säure umgewandelt, und so wird die Lösungsreaktivität von CaCO₃ leicht wieder erhalten, obwohl Aluminium- und Fluorionen gelöst in der Absorptionslösung vorliegen (können). Im Ergebnis wird sowohl die Absorptionsrate von SO₂ als auch die Raktionsfähigkeit von CaCO₃ verbessert.
wenn nämlich Luft in die Absorptionslösung geblasen wird, wird HSO₃-, eine schwache Säure, zu HSO₄-, das Ion einer starken Säure umgewandelt, und so wird die Lösungsreaktivität von CaCO₃ leicht wieder erhalten, obwohl Aluminium- und Fluorionen gelöst in der Absorptionslösung vorliegen (können). Im Ergebnis wird sowohl die Absorptionsrate von SO₂ als auch die Raktionsfähigkeit von CaCO₃ verbessert.
Folgende Reaktionen laufen nacheinander ab:
(Reaktionen in dem Abgasbehandlungsturm)
SO₂ (Gas)+H₂O → H₂SO₃ (8)
H₂SO₃ → H⁺HSO₃⁻ (9)
(Reaktionen in dem Absorptionslösungstank)
HSO₃-+1/2 O₂ (Gas) → HSO₄- (10)
H⁺HSO₄⁻+CaCO₃ (fest)+aq.
→ CaSO₄×2 H₂O+CO₂ (11)
→ CaSO₄×2 H₂O+CO₂ (11)
(Reaktion in dem Absorptionslösungstank ohne Belüftung)
2 HSO₃-+Ca2++CaCO₃ (fest)
→ 2 CaSO₃×1/2 H₂O+CO₂ (12)
→ 2 CaSO₃×1/2 H₂O+CO₂ (12)
Aus obigem wird ersichtlich, daß durch Feststellen der
HCl-Menge in dem Abgas; Zufuhr einer stöchiometrischen
Menge einer Natrium- und/oder Kaliumverbindung, die in
dem Abgasbehandlungsturm NaCl bzw. KCl wird, zu dem Abgasbehandlungsturm
zusammen mit einer Kalziumverbindung
als Absorptionsmittel für SO₂; und Einblasen von Luft
in die Absorptionslösung, die mit dem Abgas in Kontakt
gebracht wird, Probleme gelöst werden können, wie die
Verschlechterung der SO₂-Absorptionsleistung aufgrund
von HCl und HF, Schwierigkeiten mit Schuppen oder Ansatz,
hervorgerufen von der Ablagerung von CaSO₄×2 H₂O,
und die Verminderung der Reaktivität des Absorptionsmittels
für SO₂; zusätzlich kann die Umwandlungsrate des
Absorptionsmittel für SO₂ und die Absorptionsrate von
SO₂ auch wirksam erhöht werden.
Fig. 1 ist der schematische Plan einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 gibt die grafische Darstellung von Versuchswerten,
die in einem Beispiel der vorliegenden Erfindung
erhalten wurden, wieder und gibt die Konzentrationsänderungen
an SO₂, das in einem gereinigten
Gas 6 enthalten ist, in Abhängigkeit von
den Fließraten von Luft, die in die Absorptionslösung
geblasen wird, für den Fall, daß Na₂CO₃
nur in stöchiometrischer Menge, bezogen auf die
Menge an HCl, zugegeben wird, und für den Fall,
daß kein Na₂CO₃ zugesetzt wird, an;
Fig. 3 zeigt die grafische Darstellung von Versuchswerten,
die im Beispiel der vorliegenden Erfindung
erhalten wurden, und zeigt Konzentrationsänderungen
von CaCO₃ in der Absorptionslösung in Abhängigkeit
von den Fließraten von Luft, die in die
Absorptionslösung eingeblasen wird, für den Fall,
daß Na₂CO₃ nur in stöchiometrischer Menge,
bezogen auf die Menge an HCl, zugesetzt wird, und
für den Fall, daß kein Na₂CO₃ zugesetzt wird;
und
Fig. 4 zeigt die grafische Darstellung von Versuchswerten,
die im Beispiel der vorliegenden Erfindung
erhalten werden, und gibt die Abhängigkeiten zwischen
SO₂-Konzentrationen in dem gereinigten Gas
6 und CaCO₃-Konzentrationen in der Absorptionslösung
im Hinblick auf Konzentrationen von Mn-
Ionen in der Absorptionslösung bis zu einem Gehalt
von etwa 400 mg/l, für den Fall, daß Na₂CO₃
nur in stöchiometrischer Menge, bezogen auf die
Menge an HCl, zugesetzt wird, und für den Fall,
daß eine bestimmte Menge an Luft in die Absorptionslösung
geblasen wird.
Unter Verwendung eines in Fig. 1 dargestellten Apparates
wird eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens
praktisch durchgeführt.
In Fig. 1 wird ein Abgas aus einem mit Kohle beheizten
Kessel durch eine Denitrierungsvorrichtung, einen elektrischen
Staubsammler und einen Wärmeaustauscher (in der
Zeichnung nicht dargestellt) auf einen Abgasbehandlungsturm
2 geleitet.
Am Einlaß des Abgasbehandlungsturm 2 wurde ein Fühler
3 vorgesehen; dieses Element 3 stellte fest, daß das
Abgas 1, das etwa 1000 ppm SO₂, etwa 60 ppm HCl und
etwa 40 ppm HF enthielt, mit einer Durchflußleistung von
etwa 4000 m³N/h eingeleitet wurde.
Der Abgasbehandlungsturm 2 war mit Gittern gepackt und
eine Absorptionslösung wurde vom Kopf des Turms 2 mit 60
m³N/h über eine Absorptionslösungs-Umwälzpumpe 4 gesprüht.
Zu dieser Zeit wurden im Abgas vorliegendes
SO₂, HCl und HF von der Absorptionslösung absorbiert
und das Abgas als gereinigtes Gas 6 von dem Turm 2 durch
einen Dunstabscheider 5 abgelassen.
Nach den Ergebnissen des Detektors enthielt das gereinigte
Gas 6 etwa 100 ppm SO₂; dagegen waren die Gehalte
an HCl und HF unter 1 ppm, dem unteren Erfassungsgrenzwert.
Im Hinblick auf die Absorptionsmenge von SO₂ wurde
CaCO₃ auf den Turm 2 durch Leitung 7 mit etwa 17 kg/h
aufgegeben, und gleichzeitig wurde Na₂CO₃ durch eine
Leitung 8 mit einer Fließrate von nicht weniger als 0,52
kg/h, was der stöchiometrischen Menge, bezogen auf die
HCl-Menge, entspricht, aufgegeben.
Im Tank 9 in einem unteren Bereich des Abgasbehandlungsturms
2 wird Luft mit etwa 20 m³N/h eingeblasen, um
Sulfit, das durch Absorption von SO₂ erzeugt worden
war, zu Sulfat zu oxidieren.
Die Absorptionslösung im Tank 9 lag in Form einer kristallines
CaSO₄×2 H₂O und etwas CaCO₃-Pulver enthaltenden
Suspension vor, und das Gleichgewicht an Wasser
wurde dann eingestellt durch Auffüllen der Absorptionslösung
mit Wasser, so daß die Konzentration der Aufschlämmung
etwa 18 Gew.-% ausmachte.
Danach wurde ein Teil der Absorptionslösung durch eine
Pumpe 11 zu einem Abscheider 12 gefördert, um kristallines
CaSO₄×2 H₂O (Gips) durch im Gleichgewicht
halten der Absorption von SO₂ aus dem System zu entfernen.
Im Abscheider 12 wurde der erzeugte Gips aus dem
Produkt gewonnen, und ein Teil des erhaltenen Filtrats
wurde durch Leitung 14 entfernt; das zurückbleibende
Filtrat wurde auf den Abgasbehandlungsturm 2 zurückgeführt.
Während das Verfahren im Gleichgewichtszustand fortgeführt
wurde, lagen Chlorionen in einer Konzentration von
etwa 280 mMol/l in der Absorptionslösung vor; dagegen
betrug die Konzentration an Natriumionen niemals weniger
als 280 mMol/l, was das Äquivalent für die Chloridionen
war. Ferner überstieg nach den Analysenergebnissen die
Konzentration an Fluoridionen in der Absorptionslösung
nicht die Höhe von 5 mMol/l. Wenn man die Tatsache berücksichtigt,
daß die Konzentration der Fluoridionen zum
Zeitpunkt, in dem alle Fluoridionen darin gelöst werden,
etwa 190 mMol/l (geschätzter Wert) betrug, wird verständlich,
daß einige Fluoridionen in Form des Festkörpers
CaF₂ entfernt wurden.
Wenn Na₂CO₃ in geringerer Menge als der Absorptionsmenge
für HCl zugeführt wurde, erniedrigten sich die Absorptionsleistung
an SO₂ und der pH-Wert der Absorptionslösung.
Die erniedrigte SO₂-Absorptionsleistung
erreichte nicht wieder ihren alten Wert, obwohl die Zufuhrrate
an Absorptionsmittel CaCO₃ für SO₂ erhöht
wurde. Wenn ferner die Zufuhr an Na₂CO₃ aufgehalten
wurde, wurde die Absorptionsrate von SO₂ und die Umwandlungsrate
von CaCO₃ merklich vermindert, was zum
Ergebnis hatte, daß Gipsablagerungen in außerordentlichem
Maße in dem Abgasbehandlungsturm auftraten.
Als Natrium- oder Kaliumverbindung, die im Rahmen der
vorliegenden Erfindung zusätzlich zu Na₂CO₃ verwendet
werden können, ist irgendeine Verbindung annehmbar, solange
sie durch Reaktion mit HCl NaCl bzw. KCl erzeugen
kann; jetzt werden im allgemeinen leicht erhältliche
Chemikalien eingesetzt.
In dem obenerwähnten Beispiel wurde Luft versuchsweise
durch eine Luftdüse 10 in die Absorptionslösung geblasen,
während die Luftmenge schrittweise erhöht wurde; die
erhaltenen Ergebnisse waren sehr interessant. Als nämlich
die Menge an Luft, die in die Absorptionslösung zu blasen
ist, größer und größer wurde, wurden die Umwandlungsraten
an CaCO₃ und die Absorptionsrate an SO₂ zunehmend
erhöht. Fig. 2 zeigt die Änderung der SO₂-Konzentrationen,
die in dem gereinigten Gas 6 während der stufenweisen
Belüftung vorlag, über eine Änderung der Durchflußrate
von Luft, die in die Absorptionslösung geblasen
wird, von 0 bis etwa 120 m³N/h. In anderen Worten, Fig.
2 zeigt die Werte, die im Versuch erhalten wurden, bei
dem die Natriumverbindung nur in stöchiometrischer Menge,
bezogen auf die HCl-Menge, zugesetzt wurde. Ferner werden
in Fig. 2 zum Vergleich die Ergebnisse gezeigt, die in
dem Fall erhalten wurden, daß keine Natriumverbindung
zugesetzt wurde.
Zusätzlich wurden in einem ähnlichen Versuch die Konzentrationsänderungen
des übrigbleibenden CaCO₃ in der
Absorptionslösung im Hinblick auf die eingeblasene Menge
an Luft untersucht; die erhaltenen Ergebnisse werden
in Fig. 3 wiedergegeben, wo das Vorliegen der Natriumverbindung
als ein Parameter wie in Fig. 2 verwendet
wird. Aus den Ergebnissen der Fig. 2 und 3 ist mit Gewißheit
zu entnehmen, daß beim Erhöhen der in die Absorptionslösung
einzublasenden Luftmenge die Leistung der
SO₂-Absorption und die CaCO₃-Umwandlungsrate entsprechend
verbessert werden.
Diese Leistungsverbesserung durch das Einblasen von Luft
kann auch in dem Versuch erhalten werden, bei dem keinerlei
Natriumverbindung zugesetzt wurde; wenn es jedoch
notwendig ist, daß die SO₂-Absorptionsrate und die
CaCO₃-Umwandlungsrate auf demselben Niveau sind wie im
Fall, daß die Natriumverbindung zugegeben wird, muß die
Menge an eingeblasener Luft erhöht werden, was einen
großen Verbrauch an Gebläsekraft und so eine Steigerung
der Verarbeitungskosten bedeutet.
Wenn weiterhin keine Natriumverbindung zugesetzt wurde,
trat beträchtliche Gipsablagerung an den Innenwänden des
Abgasbehandlungsturms und des Absorptionslösungstanks
auf.
Bei einem Versuch, bei dem die Menge an Mn-Ionen in
der Absorptionslösung stufenweise durch Zugabe von
MnSO₄ in dem obengenannten Beispiel erhöht wurde,
wurde den Ergebnissen entnommen, daß die SO₂-Absorptionsrate
und die CaCO₃-Umwandlungsrate durch Erhöhen
der Konzentration an Mn-Ionen in der Absorptionslösung
unter der Bedingung, daß die Durchflußrate an in die Absorptionslösung
einzublasender Luft konstant war, zunehmend
verbessert wurden.
In Fig. 4 wird die Konzentrationsänderung von SO₂ in
dem gereinigten Gas 6 während der stufenweisen Zugabe
von MnSO₄ zur Absorptionslösung, um die Konzentrationen
an Mn-Ionen von 0 auf ein Niveau von etwa 400 mg/l zu
erhöhen, und die Konzentrationsänderung von in der Absorptionslösung
verbleibenden CaCO₃ dargestellt.
Wie aus obigem ersichtlich wird, konnte bestätigt werden,
daß die SO₂-Absorptionsleistung und die Umwandlungsrate
des Absorptionsmittels erhöht wird bei der Behandlung
von HCl, SO₂ und gegebenenfalls HF enthaltendem
Abgas, wenn eine Natrium- oder Kaliumverbindung der
Absorptionslösung in einer Menge, die derjenigen von HCl
entspricht, zugegeben wird, wenn eine Kalziumverbindung
als Absorptionsmittel in einer Menge, die der von SO₂
entspricht, zugesetzt wird, und wenn Luft in die Absorptionslösung
eingeblasen wird, um das darin enthaltene
Sulfit zu Sulfat zu oxidieren.
Im Beispiel lag die Durchflußleistung an einzublasender
Luft im Bereich von 5 bis 110 m³N/h, d. h. etwa 0,125
bis 2,75%, bezogen auf die Durchflußleistung des Abgases
bei der Bedingung, daß die Flußrate des Abgases 4000
m³N/h und die Konzentration an SO₂ im Einlaß 1000
ppm betrugen. Wenn jedoch die ganze Konzentration an
SO₂ im Einlaß höher liegt, erhöht sich die Menge des
zu oxidierenden Sulfits, und damit muß die Durchflußrate
von Luft in Abhängigkeit von der Menge des Sulfits geregelt
werden.
Die Regelung der Durchflußrate des Einblasens von Luft
kann im vorliegenden Beispiel am leichtesten dadurch erfolgen,
daß man unter Verwendung geeigneter Mittel die
Konzentration des Sulfits in der Absorptionslösung mißt
und Luft so einbläst, daß die Sulfitkonzentration bei 10
mMol/l oder weniger liegt. Demzufolge lag bei den Versuchen,
bei denen die SO₂-Konzentration in dem gereinigten
Gas innerhalb des Bereichs von 50 ppm oder weniger in
Fig. 2 und 4 lag, die Sulfit-Konzentration in der Absorptionslösung
bei 10 mMol/l oder weniger. Daher ist es erwünscht,
daß die Durchflußleistung für das Einblasen von
Luft dadurch bestimmt wird, daß man die Konzentration an
Sulfit in der Absorptionslösung mißt und die Durchflußleistung
von Luft so erhöht, daß die Sulfit-Konzentration
10 mMol/l oder weniger betragen kann. Zu Beispielen für
wirksame Manganverbindungen, die zugesetzt werden, gehören
MnSO₄, MnOOH, MnO₂ und MnCl₂. Es wurde festgestellt,
daß Mangan im Rahmen der vorliegenden Erfindung
bei einer solchen Konzentration wirksam war, bei der die
Oxidations-Reduktions-Reaktion in der Absorptionslösung
bewerkstelligt wurde; daher ist bezüglich des Anions der
Manganverbindung keine spezielle Begrenzung notwendig.
Claims (3)
1. Verfahren zum Behandeln von Abgas, das SO₂, HCl und
gegebenenfalls HF enthält, bei dem in einen Abgasbehandlungsturm
eine, bezogen auf den HCl-Gehalt des
Abgases, stöchiometrische Menge einer Natriumverbindung
und/oder einer Kaliumverbindung, die sich in
dem Abgasbehandlungsturm zu NaCl bzw. KCl umsetzt,
und eine Kalziumverbindung als ein Absorptionsmittel
für SO₂ geleitet und Luft in die Absorptionslösung
eingeblasen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß man der Absorptionslösung gleichzeitig Manganionen
in einer Konzentration von 400 mg/l zusetzt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß man die Konzentration von Sulfit
in der Absorptionslösung feststellt und die Durchflußleitung
von Luft so einstellt, daß die Konzentration
des Sulfits 10 mMol/l oder weniger beträgt.
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