DE3634613C1 - Process and apparatus for dedusting a dumped bed of catalyst grains or adsorbent grains - Google Patents

Abstract

A process and an apparatus are described for dedusting granular dumped beds of catalyst or adsorbent. In order to minimise the expenditure in terms of labour and time and the operating costs necessary for this, the dumped bed is subdivided by partitions into part-areas, the content of a part-area is removed by suction and the dust is separated off from the catalyst grains or absorbent grains. Thereupon the grains are reintroduced into a part-area. The process is advantageous in particular if a relatively frequent cleaning of the dumped bed is necessary. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vor­ richtung zur Entstaubung einer Schüttung aus Katalysator- oder Adsorptionsmittelkörnern, wie es beispielsweise durch die DE 29 35 773 A1 bekannt ist.The invention relates to a method and a pre direction for dedusting a bed of catalyst or adsorbent granules, such as by DE 29 35 773 A1 is known.

Im Laufe der Betriebszeit eines Reaktors, wie er beispielsweise zur katalytischen oder adsorptiven Ent­ stickung von Rauchgasen verwendet wird, kann die körnige Katalysator- oder Adsorptionsmittelschüttung soweit mit Abbrandstaub oder Staub aus einer Rauchgasent­ schwefelungsanlage belegt werden, daß das Druckgefälle an der Katalysator- oder Adsorptionsmittelschüttung zu groß für das vorgegebene Entstickungsverfahren und damit der Gasfluß behindert wird. Durch die Staubbelegung wird weiterhin die Aktivität des Katalysators bzw. Adsorptionsmittels stark beeinflußt, da feine Poren verstopfen und die Struktur der Katalysator- oder Adsorptionsmitteloberfläche durch in dem Abbrandstaub enthaltene Alkali- und Erdalkalimetalle verändert wird. Over the life of a reactor like him for example for catalytic or adsorptive ent embroidery of flue gases can be used, the granular Catalyst or adsorbent bed so far with Burning dust or dust from a flue gas Sulfurization plant can be proven that the pressure drop the catalyst or adsorbent bed too large for the given denitrification process and thus the Gas flow is hindered. Due to the dust coating continue the activity of the catalyst or Adsorbent strongly influenced because of fine pores clog and the structure of the catalyst or Adsorbent surface through in the burnup dust contained alkali and alkaline earth metals is changed.  

Von den Herstellern werden Katalysator- bzw. Adsorptions­ mittelstandzeiten von 1 bis 2 Jahren garantiert, die effektive Nutzdauer ist aber abhängig von der Feuerungsart und beträgt je nach Brennstoff 3 bis 7 Jahre.From the manufacturers are catalyst or adsorption medium-term service life of 1 to 2 years guaranteed effective service life depends on the type of furnace and is 3 to 7 years depending on the fuel.

Es ist bekannt, daß sich die Lebensdauer von Katalysator- bzw. Adsorptionsmittelschüttungen verlängern läßt, wenn sie von Zeit zu Zeit abgereinigt werden, d.h., wenn der Staub von den Katalysator- oder Adsorptionsmittelkörnern abgetrennt wird.It is known that the lifespan of catalyst or extend adsorbent fillings if they are cleaned from time to time, i.e. when the Dust from the catalyst or adsorbent granules is separated.

Bei dem bekannten Verfahren wird die gesamte Kataly­ sator- bzw. Adsorptionsmittelschüttung aus dem Reaktor ausgeleert und nach Abtrennung des Staubes wieder ein­ gefüllt. Dies ist aufwendig und zeitraubend und führt zu einer unerwünschten Verlängerung der Stillstandszeiten des Reaktors. Außerdem ergibt sich durch die Umwälzung großer Mengen ein beträchtlicher Abrieb.In the known method, the entire Kataly Sator or adsorbent bed from the reactor emptied and back on after separation of the dust filled. This is complex and time consuming and leads to an undesirable extension of the downtimes of the Reactor. In addition, the circulation results in large Amounts of considerable abrasion.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte Verfahren sowie die Vorrichtung zu dessen Durchführung derart zu verbessern, daß sich der Arbeits- und Zeitaufwand und damit auch die Betriebskosten wesentlich verringern, wobei auch die Beanspruchung der Schüttung möglichst klein sein soll. The invention is therefore based on the object initially mentioned method and the device to improve its implementation so that the Labor and time expenditure and thus also the operating costs reduce significantly, with the stress of the Fill should be as small as possible.  

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für ein gattungsgemäßes Verfahren durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 sowie unabhängig davon durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 2 und für eine gattungsgemäße Vorrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 3 gelöst.This object is inventively for a generic method by the characterizing Features of claim 1 and independently of it by the characterizing features of claim 2 and for a generic device by the characterizing features of claim 3 solved.

Um eine schrittweise Entstaubung der Katalysator- bzw. Ad­ sorptionsmittelschüttung zu ermöglichen, sind bestimmte Voraussetzungen hinsichtlich der Form und Höhe der Schüttung zu erfüllen.In order to gradually remove dust from the catalyst or ad To enable sorbent filling are certain Requirements regarding the shape and amount of the Fill to be fulfilled.

Die Trennwände müssen eine gewisse Stabilität aufweisen. Zum einen müssen sie der Schüttung standhalten, zum an­ deren müssen sich Behälter, in die aus den Teilbereichen abgesaugt wird, auf dem Gitter aus Trennwänden abstellen lassen.The partitions must have a certain stability. On the one hand, they have to withstand the pouring whose must be containers in which from the sub-areas is suctioned off, place on the grid made of partitions to let.

Die einzelnen Teilbereiche bzw. Teilbetten der Kataly­ sator- oder Adsorptionsmittelschüttungen werden nacheinander einzeln gereinigt, wobei der Inhalt jedes Teilbereiches nach dem Absaugen in einen Behälter von der Größe dieses Teilbereiches überführt wird.The individual sections or partial beds of the Kataly sator or adsorbent beds successively cleaned individually, the content of each Sub-area after suction in a container from the Size of this section is transferred.

Da dieser Behälter ohne Aufwand von Teilbereich zu Teil­ bereich bewegt werden soll, darf er nicht zu groß sein, damit eine gute Handlichkeit gewährleistet ist. Since this container can be easily moved from part to part area to be moved, it must not be too large, so that good handling is guaranteed.  

Wird ein erster Teilbereich abgesaugt und der Inhalt dieses Teilbereiches außerhalb des Reaktors zwischengelagert, so wird der Inhalt jedes weiteren Teilbereiches nach Abtrennung des Staubes in einen anderen leeren Teilbereich eingefüllt. Nachdem auf diese Weise der Inhalt des letzten Teilbereiches abgereinigt ist, wird der extern zwischengelagerte Inhalt des ersten Teilbereiches in den nun leeren letzten Teilbereich eingefüllt.A first partial area is sucked off and the contents this section outside the reactor temporarily stored, so the content of each further Subarea after separating the dust into another filled in empty section. After that the Content of the last section is cleaned, the externally stored content of the first section filled in the now empty last section.

Der große Vorteil dieses erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß die Katalysator- oder Adsorptionsmittelschüttung in Teilbereiche unterteilt ist, die einzelnen nacheinander gereinigt und wieder aufgefüllt werden. Dadurch erfordert das erfindungsgemäße Verfahren vergleichsweise weniger Aufwand und Zeit und ist daher er­ heblich kostengünstiger. Außerdem läßt sich so die Schüttung öfter abreinigen und damit die Lebensdauer ver­ längern. Auch verringert sich die Beanspruchung der Schüt­ tung, da der Abrieb beim Umleeren kleiner Mengen geringer ist.The great advantage of this method according to the invention is that the catalyst or Adsorbent fill is divided into sub-areas, the individual cleaned and refilled one after the other will. As a result, the method according to the invention requires comparatively less effort and time and therefore it is considerably cheaper. In addition, the Clean the fill more often and thus reduce the service life prolong. The load on the bulk material is also reduced tion, since the abrasion is reduced when emptying small quantities is.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist einsetzbar bei allen katalytischen oder adsorptiven Reaktionen, bei denen sich auf der Katalysator- bzw. Adsorptionsmittelschüttung Staub niederschlägt. Als Beispiel sei die katalytische bzw. ad­ sorptive Entstickung von Rauchgasen unter Zugabe von NH₃ genannt. The method according to the invention can be used in all catalytic or adsorptive reactions in which Dust on the catalyst or adsorbent bed precipitates. The catalytic or ad sorptive denitrification of flue gases with the addition of NH₃ called.  

Die Erfindung bezieht sich überdies gemäß Anspruch 3 auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention also relates to claim 3 a device for performing the method.

Nach einer weiteren Ausgestaltungsform der erfindungs­ gemäßen Vorrichtung werden die Teilbereiche in eckigem Querschnitt ausgeführt. Besonders zweckmäßig sind Teilbereiche mit rechteckigem und insbesondere quadratischen Querschnitt.According to a further embodiment of the Invention According to the device, the partial areas are square Cross section executed. Are particularly useful Partial areas with rectangular and in particular square cross section.

In der Trenneinrichtung wird der Staub von den Katalysator- bzw. Adsorptionsmittelkörnern abgetrennt. Hierzu arbeitet die Trenneinrichtung nach dem Prinzip des Stromsichters, d.h., ein durch ein Gebläse erzeugter Luft­ strom, die sogenannte Sichtluft, und ein zu reinigendes Gut werden in der Trenneinrichtung umgelenkt. Dabei kann die Sichtluft zusammen mit dem Staub der Umlenkung folgen und wird dem Gebläse zugeführt. Die schwereren Kataly­ sator- oder Adsorptionsmittelkörner fliegen aufgrund von Schwer- bzw. Trägheitskräften geradeaus, d.h., sie können der Umlenkung nicht folgen und werden dem Behälter zugeführt.In the separator, the dust from the Catalyst or adsorbent granules separated. For this purpose, the separation device works on the principle of Flow classifier, i.e. air generated by a fan electricity, the so-called visual air, and one to be cleaned Are well diverted in the separation device. It can the visual air along with the dust follow the deflection and is fed to the blower. The heavier Kataly sator or adsorbent grains fly due to Forces of gravity or inertia straight ahead, i.e. they can do not follow the deflection and become the container fed.

Der abgetrennte Staub und die Sichtluft werden einem der Trenneinrichtung nachgeschalteten Gebläse zugeführt. Dabei werden Trenneinrichtung und Gebläse in bevorzugter Weise durch eine Schlauchleitung miteinander verbunden. The separated dust and the visible air become one of the Disconnecting device supplied downstream blower. Here separator and blower are preferred connected by a hose line.  

Bei der erfindungsgemäßen Anordnung ist weiterhin vor­ gesehen, daß die Trenneinrichtung mit einer weiteren Schlauchleitung, die zum Absaugen des Staubes aus den Teilbereichen dient, verbunden ist. Dabei ist es möglich, das zum Absaugen verwendete Ende der Schlauchleitung als Rohr auszubilden.In the arrangement according to the invention is also before seen that the separator with another Hose line used to extract dust from the Serves partial areas, is connected. It is possible the end of the hose line used for suction as Train pipe.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungs­ gemäßen Vorrichtung hat der Behälter an der der Trenn­ einrichtung gegenüberliegende Seite einen Schieber zum Entleeren. Beispielsweise ist der Schieber mit dem Behäl­ terboden identisch, so wird eine schnelle und vollständige Leerung des Behälters gewährleistet.According to a preferred embodiment of the invention according to the device has the container on which the separator device opposite side a slide for Drain. For example, the slide with the container identical, so it becomes a quick and complete Emptying of the container ensured.

Von Vorteil ist außerdem, wenn das Gebläse mit einem Staubabscheider und einem sich daran anschließenden Staub­ auffangbehälter verbunden ist. Als Staubabscheider kommen beispielswise Zyklone, die oberhalb eines Korndurchmessers von 10 m zu nahezu 100% abscheiden, in Frage. Ebenso wie die Trenneinrichtung enthalten sie keine Verschleißteile und sind billig.It is also an advantage if the blower with a Dust separator and an adjoining dust collecting container is connected. Come as a dust collector for example cyclones above a grain diameter Almost 100% separating from 10 m, in question. As well as the separator they contain no wearing parts and are cheap.

Im folgenden sei die Erfindung anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.In the following the invention is based on a schematic illustrated embodiment explained in more detail.

Eine Schüttung aus Katalysator- oder Adsorptionsmittel­ körnern ist mittels Trennwänden 1 in Teilbereiche, die quadratischen Querschnitt haben, aufgeteilt.A bed of catalyst or adsorbent grains is divided by means of partitions 1 into sections that have a square cross section.

Die bestaubten Katalysator- bzw. Adsorptionsmittelkörner eines Teilbereiches 1 werden über eine Schlauchleitung 2 unter gleichzeitiger Ansaugung von Luft abgesaugt und einer Trenneinrichtung 3 zugeführt. The dusted catalyst or adsorbent granules of a partial area 1 are sucked off via a hose line 2 with simultaneous suction of air and fed to a separating device 3 .

In der Trenneinrichtung 3 wird der Strom aus Kataly­ sator- bzw. Adsorptionsmittelkörnern, Staub und Luft um­ gelenkt in eine Schlauchleitung 7. Dabei können die Kata­ lysator- bzw. Adsorptionsmittelkörner aufgrund ihrer Träg­ heit und ihres Gewichtes dieser Umlenkung nicht folgen. Sie behalten ihre in Schlauchleitung 2 angenommene Flug­ richtung bei und werdern so direkt einem Behälter 4 zuge­ führt. Über einen Schieber 5 an der Seite des Behälters 4 werden die entstaubten Katalysator- bzw. Adsorptionsmittelkörner einem zuvor leeren Teilbereich 6 zugeführt.In the separating device 3 , the stream of catalyst or adsorbent granules, dust and air is deflected around into a hose line 7 . The Kata lysator- or adsorbent grains due to their inertia and their weight can not follow this deflection. They retain their flight direction assumed in hose line 2 and are thus fed directly to a container 4 . The dedusted catalyst or adsorbent granules are fed to a previously empty section 6 via a slide 5 on the side of the container 4 .

Über die Schlauchleitung 7 wird der umgelenkte Strom, bestehend aus Staub und Luft, einem Absauggebläse 8, das mit einem Staubabscheider (nicht dargestellt), beispielsweise einem Zyklon, verbunden ist, zugeführt.Via the hose line 7 , the deflected stream, consisting of dust and air, is fed to a suction blower 8 , which is connected to a dust separator (not shown), for example a cyclone.

Der beispielsweise mittels des Zyklons abgeschiedene Staub wird im Staubauffangbehälter 9 gesammelt.The dust separated, for example by means of the cyclone, is collected in the dust collecting container 9 .

Claims (8)

1. Verfahren zur Entstaubung einer Schüttung aus Katalysator- oder Adsorptionsmittelkörnern, dadurch gekennzeichnet, daß die Schüttung durch Trennwände in geometrisch gleiche Teilbereiche unterteilt, nacheinander der Inhalt jedes Teilbereichs abgesaugt, die Katalysator- bzw. Adsorptionsmittelkörner entstaubt und in einen Behälter von der Größe dieses Teilbereiches überführt werden, worauf die Körner wieder in denselben Teilbereich eingefüllt werden.1. A method for dedusting a bed of catalyst or adsorbent grains, characterized in that the bed is divided by partitions into geometrically identical sub-areas, successively the contents of each sub-area are vacuumed, the catalyst or adsorbent grains are dedusted and placed in a container the size of this sub-area are transferred, whereupon the grains are filled again in the same partial area. 2. Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schüttung durch Trennwände in geometrisch gleich Teilbereiche unterteilt wird, der Inhalt eines ersten Teilbereiches abgesaugt und nach der Entstaubung außerhalb der Schüttung zwischengelagert wird, daß anschließend nacheinander der Inhalt jedes Teilbereiches abgesaugt und nach Abtrennung des Staubes in einen anderen leeren Teilbereich eingefüllt wird, worauf der zwischengelagerte Inhalt des ersten Teilbereichs in den verbleibenden leeren Teilbereich eingefüllt wird.2. The method according to the preamble of claim 1, characterized characterized in that the fill by dividing walls in the content is subdivided geometrically the same suctioned off a first section and after the Dedusting is temporarily stored outside the fill, that the content of each Partial vacuumed and after separation of the dust in another empty section is filled in, whereupon the intermediate content of the first section in the remaining empty section is filled. 3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schüttung eines Reaktors in geometrisch unter sich gleiche Teilbereiche 1 unterteilt ist und daß ein Absauggebläse 8 über eine Schlauchleitung 7 und eine Trenneinrichtung 3 mit einem Behälter 4, dessen Geometrie der Geometrie der Teilbereiche 1 angepaßt ist, verbunden ist. 3. Device for carrying out the method according to one of claims 1 or 2, characterized in that the bed of a reactor is divided into geometrically identical sub-areas 1 and that a suction fan 8 via a hose 7 and a separating device 3 with a container 4 , whose geometry is adapted to the geometry of subareas 1 . 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilbereiche 1 in eckigem Querschnitt ausgeführt sind.4. The device according to claim 3, characterized in that the partial areas 1 are executed in an angular cross-section. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilbereiche 1 in quadratischem Querschnitt ausgeführt sind.5. The device according to claim 3, characterized in that the partial areas 1 are designed in a square cross-section. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Trenneinrichtung 3 mit einer weiteren Schlauchleitung 2, die zum Absaugen des Staubes aus den Teilbereichen 1 dient, verbunden ist.6. Device according to one of claims 3 to 5, characterized in that the separating device 3 is connected to a further hose line 2 , which is used to extract the dust from the partial areas 1 . 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter 4 an der der Trenneinrichtung 3 gegenüberliegenden Seite einen Schieber 5 zum Entleeren hat.7. Device according to one of claims 3 to 6, characterized in that the container 4 on the opposite side of the separating device 3 has a slide 5 for emptying. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Absauggebläse 8 mit einem Staubabscheider und einem sich daran anschließenden Staubauffangbehälter 9 verbunden ist.8. Device according to one of claims 3 to 7, characterized in that the suction fan 8 is connected to a dust separator and an adjoining dust collector 9 .