DE370077T1 - WASHING AMMONIAK. - Google Patents

Claims (31)

EP 89 90 1977.2 Fuel Tech, Inc. (Epperly et al.) PatentansprücheEP 89 90 1977.2 Fuel Tech, Inc. (Epperly et al.) Patent claims 1. Verfahren zum Verringern der Konzentration an Ammoniak im Abgas aus der Verbrennung eines kohlenstoffhaltigen Brennstoffs, umfassend das Einbringen eines stickstof freien Behandlungsmittels in das Abgas, um sich mit dem im Abgas befindlichen Ammoniak zu vereinigen, wobei das stickstoffreie Behandlungsmittel unter Bedingungen eingebracht wird, bei denen die Durchführung einer Ammoniakreinigung bewirkt wird.1. A method for reducing the concentration of ammonia in the exhaust gas from the combustion of a carbonaceous fuel, comprising introducing a nitrogen-free treating agent into the exhaust gas to combine with the ammonia in the exhaust gas, the nitrogen-free treating agent being introduced under conditions effective to effect ammonia purification. 2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Abgastemperatur etwa 1350⁰F bis etwa 2 000⁰F beträgt.2. The method of claim 1 wherein the exhaust gas temperature is about 1350 ⁰ F to about 2000 ⁰ F. 3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem das stickstoffreie Behandlungsmittel in das Abgas eingebracht wird, um ein Gewichtsverhältnis von stickstoffreiem Behandlungsmittel zu Ammoniak im Abgas von etwa 2:1 bis etwa 200:1 zu schaffen.3. The method of claim 2, wherein the nitrogen-free treating agent is introduced into the exhaust gas to provide a weight ratio of nitrogen-free treating agent to ammonia in the exhaust gas of about 2:1 to about 200:1. 4. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem das stickstoffreie Behandlungsmittel in das Abgas eingebracht wird, um ein Volumenverhältnis des verdampften stickstoffreien Behandlungsmittels zum Abgas von etwa 0,000002:1 bis etwa 0,0005:1 zu schaffen.4. The method of claim 2, wherein the nitrogen-free treating agent is introduced into the exhaust gas to provide a volume ratio of vaporized nitrogen-free treating agent to exhaust gas of about 0.000002:1 to about 0.0005:1. 5. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das stickstoffreie Behandlungsmittel in einer Lösung, einem Gemisch, einer Dispersion oder Emulsion vorliegt.5. The method of claim 1, wherein the nitrogen-free treating agent is in a solution, mixture, dispersion or emulsion. 6. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem das Lösungsmittel in der Lösung, dem Gemisch, der Dispersion oder Emulsion Wasser umfaßt.6. The method of claim 5, wherein the solvent in the solution, mixture, dispersion or emulsion comprises water. 7. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem das stickstoffreie Behandlungsmittel in der Lösung, dem Gemisch, der Dispersion oder Emulsion in einer Konzentration von etwa 1 bis etwa 50 Gew.-% vorliegt.7. The method of claim 6, wherein the nitrogen-free treating agent is present in the solution, mixture, dispersion or emulsion at a concentration of about 1 to about 50 wt.%. 8. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Bedingungen, die die Durchführung der Ammoniakreinigung bewirken, das Einbringen dieses stickstoffreien Behandlungsmittels in das Abgas umfassen, um sich mit dem im Abgas befindlichen Ammoniak umzusetzen, wobei die Abgastemperatur so ist, daß man mit der sich ergebenden Kombination von stickstoffreiem Behandlungsmittel und Ammoniak weiter rechts auf ihrer Stickoxidreduktion vs. Abgastemperatur-Kurve arbeitet, als auf der entsprechenden Stickoxidreduktion vs. Abgastemperatur-Kurve mit Ammoniak im Abgas.8. The method of claim 1, wherein the conditions effective to effect ammonia purification comprise introducing said nitrogen-free treating agent into the exhaust gas to react with ammonia in the exhaust gas, the exhaust gas temperature being such that the resulting combination of nitrogen-free treating agent and ammonia operates further to the right on its nitrogen oxide reduction vs. exhaust gas temperature curve than on the corresponding nitrogen oxide reduction vs. exhaust gas temperature curve with ammonia in the exhaust gas. 9. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das stickstoffreie Behandlungsmittel einen paraffinischen, olefinischen, aromatischen oder sauerstoffhaltigen Kohlenwasserstoff umfaßt.9. The process of claim 1, wherein the nitrogen-free treating agent comprises a paraffinic, olefinic, aromatic or oxygen-containing hydrocarbon. 10. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem der sauerstoffhaltige Kohlenwasserstoff ausgewählt wird aus Alkoholen, Zuckern, Ketonen, Furfural und Furfuralderivaten, organischen Säuren und ihren Salzen, Estern, Äthern und Aldehyden.10. The process according to claim 9, wherein the oxygen-containing hydrocarbon is selected from alcohols, sugars, ketones, furfural and furfural derivatives, organic acids and their salts, esters, ethers and aldehydes. 11. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem der sauerstoffhaltige Kohlenwasserstoff ausgewählt wird aus Äthylenglykol, Methanol, Melasse, Zucker, Aceton, Methyläthylketon, Glycerin, Fischöl und aus deren Gemischen.11. The method of claim 10, wherein the oxygen-containing hydrocarbon is selected from ethylene glycol, methanol, molasses, sugar, acetone, methyl ethyl ketone, glycerin, fish oil and mixtures thereof. 12. Verfahren nach Anspruch 11, bei dem der Kohlenwasserstoff ein Gemisch aus Äthylenglykol und Zucker umfaßt.12. The process of claim 11 wherein the hydrocarbon comprises a mixture of ethylene glycol and sugar. 13. Verfahren zum Verringern der Konzentration an Ammoniak im Abgas aus der Verbrennung eines kohlenstoffhaltigen Brennstoffs, umfassend das Einbringen einer wäßrigen Lösung, die etwa 5 bis etwa 50 Gew.-% eines stickstof freien Behandlungsmittels in das Abgas umfaßt, um sich mit im Abgas befindlichem Ammoniak umzusetzen, wobei das stickstoffreie Behandlungsmittel bei einer Abgastemperatur von etwa 13 50⁰F bis etwa 2 000°F und in einem Verhältnis von stickstoffreiem Behandlungsmittel zu Ammoniak im Abgas von etwa 2:1 bis etwa 200:1 eingebracht wird.13. A method for reducing the concentration of ammonia in the exhaust gas from the combustion of a carbonaceous fuel comprising introducing an aqueous solution comprising about 5 to about 50 weight percent of a nitrogen-free treating agent into the exhaust gas to react with ammonia in the exhaust gas, wherein the nitrogen-free treating agent is introduced at an exhaust gas temperature of about ^13,500° F to about 2,000°F and at a ratio of nitrogen-free treating agent to ammonia in the exhaust gas of about 2:1 to about 200:1. 14. Verfahren nach Anspruch 13, bei dem das stickstoffreie Behandlungsmittel so in das Abgas eingebracht wird, daß es sich mit im Abgas befindlichem Ammoniak unter solchen Bedingungen umsetzt, daß man mit der sich ergebenden Kombination von stickstoffreiem Behandlungsmittel und Ammoniak weiter rechts auf ihrer Stickoxidreduktion vs. Abgastemperatur-Kurve arbeitet, als auf der entsprechenden Stickoxidreduktion vs. Abgastemperatur-Kurve mit Ammoniak im Abgas.14. The method of claim 13, wherein the nitrogen-free treatment agent is introduced into the exhaust gas such that it reacts with ammonia in the exhaust gas under such conditions that the resulting combination of nitrogen-free treatment agent and ammonia operates further to the right on its nitrogen oxide reduction vs. exhaust gas temperature curve than on the corresponding nitrogen oxide reduction vs. exhaust gas temperature curve with ammonia in the exhaust gas. 15. Verfahren nach Anspruch 14, bei dem die Abgastemperatur etwa 13 50°F bis etwa 1800⁰F beträgt.15. The method of claim 14 wherein the exhaust gas temperature is about 1350°F to about 1800 ^° F. 16. Verfahren nach Anspruch 13, bei dem das stickstoffreie Behandlungsmittel einen paraffinischen, olefinischen, aromatischen oder sauerstoffhaltigen Kohlenwasserstoff umfaßt.16. The process of claim 13, wherein the nitrogen-free treating agent comprises a paraffinic, olefinic, aromatic or oxygen-containing hydrocarbon. 17. Verfahren nach Anspruch 16, bei dem der sauerstoffhaltige Kohlenwasserstoff ausgewählt wird aus Alkoholen, Zuckern, Ketonen, Furfural und Furfuralderivaten, organischen Säuren und ihren Salzen, Estern, Äthern und Aldehyden.17. The process of claim 16, wherein the oxygen-containing hydrocarbon is selected from alcohols, sugars, ketones, furfural and furfural derivatives, organic acids and their salts, esters, ethers and aldehydes. 18. Verfahren nach Anspruch 17, bei dem der sauerstoffhaltige Kohlenwasserstoff ausgewählt wird aus Äthylenglykol, Methanol, Melasse, Zucker, Aceton, Methyläthylketon, Glycerin, Fischöl und aus deren Gemischen.18. The method of claim 17, wherein the oxygenated hydrocarbon is selected from ethylene glycol, methanol, molasses, sugar, acetone, methyl ethyl ketone, glycerin, fish oil and mixtures thereof. 19. Verfahren nach Anspruch 18, bei dem der Kohlenwasserstoff ein Gemisch aus Äthylenglykol und Zucker umfa/Jt.19. A process according to claim 18, wherein the hydrocarbon comprises a mixture of ethylene glycol and sugar. 20. Verfahren zum Verringern der Konzentration an Ammoniak im Abgas aus der Verbrennung eines kohlenstoffhaltigen Brennstoffs, bei dem gleichzeitig die Konzentration an Stickoxiden im Abgas verringert wird, umfassend:20. A method for reducing the concentration of ammonia in the exhaust gas from the combustion of a carbonaceous fuel, while simultaneously reducing the concentration of nitrogen oxides in the exhaust gas, comprising: a. das Einbringen eines stickstoffhaltigen
Behandlungsmittels in das Abgas in einer ersten Temperaturzone für stickstoffhaltige Behandlungsmittel unter Bedingungen, bei denen die Verringerung der
Konzentration an Stickoxiden im Abgas bewirkt wird; unda. the introduction of a nitrogen-containing
treatment agent into the exhaust gas in a first temperature zone for nitrogen-containing treatment agents under conditions where the reduction of
concentration of nitrogen oxides in the exhaust gas; and b. das Einbringen eines stickstoffreien Behandlungsmittels in das Abgas in einer Temperaturzone stromabwärts von der ersten Temperaturzone für stickstoffhaltige Behandlungsmittel, um sich mit im Abgas befindlichem Ammoniak nach dem Einbringen des stickstoffhaltigen Behandlungsmittels zu verbinden,b. introducing a nitrogen-free treatment agent into the exhaust gas in a temperature zone downstream of the first temperature zone for nitrogen-containing treatment agents to combine with ammonia in the exhaust gas after introduction of the nitrogen-containing treatment agent, wobei das stickstoffreie Behandlungsmittel unter Bedingungen eingebracht wird, bei denen die Durchführung einer Ammoniakreinigung bewirkt wird.wherein the nitrogen-free treatment agent is introduced under conditions effective to effect ammonia purification. 21. Verfahren nach Anspruch 20, bei dem das stickstoffreie Behandlungsmittel in das Abgas eingebracht wird, um ein Gewichtsverhaltnis von stickstoffreiem Behandlungsmittel zu Ammoniak im Abgas von etwa 2:1 bis etwa 200:1 zu
schaffen=21. The method of claim 20, wherein the nitrogen-free treatment agent is introduced into the exhaust gas to achieve a weight ratio of nitrogen-free treatment agent to ammonia in the exhaust gas of about 2:1 to about 200:1.
create= 22. Verfahren nach Anspruch 20, bei dem das stickstoffreie Behandlungsmittel in das Abgas eingebracht wird, um ein Volumenverhältnis des verdampften stickstoffreien Be-22. The method of claim 20, wherein the nitrogen-free treatment agent is introduced into the exhaust gas to achieve a volume ratio of the vaporized nitrogen-free treatment agent. handlungsmittels zum Abgas von etwa 0,000002:1 bis etwa 0,0005:1 zu schaffen.agent to the exhaust gas of about 0.000002:1 to about 0.0005:1. 23. Verfahren nach Anspruch 20, bei dem das stickstoffreie Behandlungsmittel in einer Lösung, einem Gemisch, einer Dispersion oder Emulsion vorliegt.23. The method of claim 20, wherein the nitrogen-free treating agent is in a solution, mixture, dispersion or emulsion. 24. Verfahren nach Anspruch 23, bei dem das Lösungsmittel in der Lösung, dem Gemisch, der Dispersion oder Emulsion Wasser umfaßt.24. The method of claim 23, wherein the solvent in the solution, mixture, dispersion or emulsion comprises water. 25. Verfahren nach Anspruch 24, bei dem das stickstoffreie Behandlungsmittel in der Lösung, dem Gemisch, der Dispersion oder Emulsion in einer Konzentration von etwa 1 % bis etwa 50 Gew.-% vorliegt.25. The method of claim 24, wherein the nitrogen-free treating agent is present in the solution, mixture, dispersion or emulsion at a concentration of about 1% to about 50% by weight. 26. Verfahren nach Anspruch 20, bei dem die Bedingungen, die die Durchführung der Ammoniakreinigung bewirken, das Einbringen des stickstoffreien Behandlungsmittels in das Abgas umfassen, um sich mit dem im Abgas befindlichen Ammoniak umzusetzen, wobei die Abgastemperatur bei diesem Einbringen derart ist, da/3 man mit der sich ergebenden Kombination von stickstoffreiem Behandlungsmittel und Ammoniak weiter rechts auf ihrer Stickoxidreduktion vs. Abgastemperatur-Kurve arbeitet, als auf der entsprechenden Stickoxidreduktion vs. Abgastemperatur-Kurve mit Ammoniak im Abgas.26. The method of claim 20, wherein the conditions effective to effect ammonia purification include introducing the nitrogen-free treating agent into the exhaust gas to react with ammonia in the exhaust gas, the exhaust gas temperature during said introducing being such that the resulting combination of nitrogen-free treating agent and ammonia operates further to the right on its nitrogen oxide reduction vs. exhaust gas temperature curve than on the corresponding nitrogen oxide reduction vs. exhaust gas temperature curve with ammonia in the exhaust gas. 27. Verfahren nach Anspruch 26, bei dem die Abgastemperatur etwa 1350⁰F bis etwa 1800°F beträgt.27. The method of claim 26 wherein the exhaust gas temperature is about 1350 ^° F to about 1800°F. 28. Verfahren nach Anspruch 20, bei dem das stickstoffreie Behandlungsmittel einen paraffinischen, olefinischen, aromatischen oder sauerstoffhaltigen Kohlenwasserstoff umfaßt.28. The process of claim 20 wherein the nitrogen-free treating agent comprises a paraffinic, olefinic, aromatic or oxygenated hydrocarbon. 29. Verfahren nach Anspruch 28, bei dem der sauerstoffhaltige Kohlenwasserstoff ausgewählt wird aus Alkoholen,
Zuckern, Ketonen, Furfural und Furfuralderivaten, organischen Säuren und ihren Salzen, Estern, Äthern und
Aldehyden.29. A process according to claim 28, wherein the oxygen-containing hydrocarbon is selected from alcohols,
Sugars, ketones, furfural and furfural derivatives, organic acids and their salts, esters, ethers and
Aldehydes. 30. Verfahren nach Anspruch 29, bei dem der sauerstoffhaltige Kohlenwasserstoff ausgewählt wird aus Äthylenglykol, Methanol, Melasse, Zucker, Aceton, Methyläthylketon, Glycerin, Fischöl und aus deren Gemischen.30. The method of claim 29, wherein the oxygenated hydrocarbon is selected from ethylene glycol, methanol, molasses, sugar, acetone, methyl ethyl ketone, glycerin, fish oil and mixtures thereof. 31. Verfahren nach Anspruch 30, bei dem der Kohlenwasserstoff ein Gemisch aus Äthylenglykol und Zucker umfaßt.31. The process of claim 30 wherein the hydrocarbon comprises a mixture of ethylene glycol and sugar.