DE3742449C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Absorption von Aminen und Ammoniak aus der Abluft hinter Cold- oder Hotboxgießereien mittels einer abwasserlosen zweistufigen Gegenstromwäsche mit Citronensäure als Additivzusatz.

Es ist bekannt, daß beim Betrieb von Cold- oder Hot­ boxgießereien Amine und Ammoniak freigesetzt werden, die die Umwelt mehr oder weniger belasten. Die zur Zeit zur Ab­ scheidung von Aminen und Ammoniak aus der Abluft hinter Cold- oder Hotboxgießereien bekannten Verfahren sind mit Problemen behaftet. Durch einfache oder katalytische Ver­ brennung der aminhaltigen Abluft können die Amine beseitigt werden, jedoch ist diese Lösung sehr teuer und darüber hinaus mit dem Nachteil behaftet, daß eine beträchtliche NOx-Bildung auftritt. Bei einem anderen Verfahren wird im Rahmen einer Naßwäsche Schwefelsäure als Additiv einge­ setzt; hierdurch kann die Abluft zwar durch Abbindung der Amine an die Schwefelsäure von Aminen befreit werden, je­ doch ist die Entsorgung der entstehenden Waschlösung äußerst problematisch. Eine Entsorgung dieser Waschlösung mittels Verbrennung bereitet aufgrund des hohen SO4-Anteils bei der Verbrennung erhebliche Schwierigkeiten. Eine Deponierung verbietet sich wegen des hohen Amin-Ammoniak- und Sulfat­ anteils und der hohen Wasserlöslichkeit. Die Einleitung der Waschwässer in die Kanalisation bzw. in eine Kläranlage wird aus vorgenannten Gründen wasserrechtlich nicht mehr genehmigt werden können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Absorption von Aminen und Ammoniak aus der Abluft hinter Cold- oder Hotboxgießereien zu schaffen, welches die oben aufgeführten Nachteile nicht mehr aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur Absorption von Aminen und Ammoniak aus der Abluft hinter Cold- oder Hotboxgießereien mittels einer abwasserlosen zweistufigen Gegenstromwäsche mit Citronensäure als Additiv­ zusatz gelöst, bei dem die Citronensäure dem zweiten Wäscher zugeführt wird und der Waschwasserkreislauf des zweiten Wäschers mit dem des ersten Wäschers über eine Überlauf­ leitung aus dem Waschwassersumpf des zweiten Wäschers in den des ersten Wäschers verbunden ist und bei dem aus dem ersten Wäscher ein Teilstrom der Waschlösung kontinuierlich in einen Sammelbehälter abgeführt und einer reststoff­ freien Verbrennung bei einer Temperatur von 850-950 Grad C zugeführt wird.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ergibt sich aus dem Unteranspruch.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand eines Ausführungs­ beispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert, in der schematisch eine erfindungsgemäße zweistufige Gegen­ stromwäsche dargestellt ist.

Eine Ablufteintrittsleitung 1 mündet über einen Staubfilter 2 in einen ersten Wäscher 3, in dem Wäschereinbauten 4 zur Ver­ besserung des Stoffaustausches vorgesehen sind. Eine Wasch­ wasserkreislaufpumpe 5 fördert über eine Waschwasserleitung 6 Waschwasser zur Wäscheraussprühung über Düsenebenen 7, 8. Durch einen Tropfenabscheider 9 gerät die im ersten Wäscher 3 teil­ gereinigte Abluft in eine Abluftleitung 10, die die Luft aus dem ersten Wäscher 1 in einen zweiten Wäscher 2 führt. Eine weitere Waschwasserkreislaufpumpe 12 fördert das Waschwasser über eine Waschwasserleitung 13 zur Wäscheraussprühung des zweiten Wäschers 11 über Düsenebenen 14, 15. Durch eine Leitung 16 wird die gereinigte Abluft zu einem nicht dar­ gestellten Kamin geleitet. In einem Lösungsbehälter 17 ist Citronensäure gespeichert, von der eine Teilmenge durch eine Ablaßleitung 18 in einen Sammelbehälter 19 abgeleitet wird. Hierzu sind eine Dosierpumpe 20 und eine Überlaufleitung 21 zwischen dem Waschwassersumpf des zweiten Wäschers 11 und dem Waschwassersumpf des ersten Wäschers 3 vorgesehen.

Der Verfahrensgang ist folgender
In dem Lösungsbehälter 17 wird eine hochprozentige, z. B. 25 bis 50%ige Citronensäurelösung hergestellt und je nach Schadstoffanfall in der Abluft über die Dosierpumpe 20 dosiert in den Waschwassersumpf des zweiten Wäschers 11 ge­ pumpt. Aus diesem Waschwassersumpf wird das Waschwasser mittels der Waschwasserkreislaufpumpe 12 über die Wasch­ wasserleitung 13 und die Düsenebenen 14 und 15 mit den sich anschließenden, als Stoffaustauschböden ausgebildeten Wäscher­ einbauten 4 im Kreislauf geführt. Dabei wird die aus dem ersten Wäscher 3 stammende, noch mit Restschadstoffen be­ lastete Luft in den zweiten Wäscher 11 geführt und dort von den Restschadstoffen befreit. Die so gereinigte Luft ver­ läßt über die Tropfenabscheider 9 des zweiten Wäschers 11 und die sich anschließende Leitung 16 die Anlage. Der pH-Wert des im Kreislauf geführten Waschwassers wird je nach Schad­ stoffmenge zwischen 2 und 6 eingestellt.

Durch die Überlaufleitung 21 wird die sich aufgrund der dosierten Einspeisung der Citronensäurelösung aus dem Lösungsbehälter 17 ergebende Waschwasserüberschußmenge aus dem Waschwassersumpf des zweiten Wäschers 11 in den Wasch­ wassersumpf des ersten Wäschers 3 geführt.

Der Waschwasserkreislauf des ersten Wäschers 3 wird über die Waschwasserkreislaufpumpe 5 und die Waschwasserleitung 6 zu den Düsenebenen 7 und 8 und den sich daran anschließenden, als Stoffaustauschböden ausgebildeten Wäschereinbauten 4 wieder in den Waschwassersumpf des ersten Wäschers 3 ge­ führt.

Die Waschwasserzuführung aus dem zweiten Wäscher 11 zum ersten Wäscher 3 durch die Überlaufleitung 21 wird mengenmäßig so geregelt, daß bei einer ca. 75-90%igen Schadstoffab­ scheidung eine Neutralisation des Waschwassers mit einem pH-Wert zwischen 6,8 und 7,1 bei voller Additivnutzung er­ reicht wird. Gleichzeitig wird durch Luftkonditionierung die Aufkonzentration der Waschlösung so gesteuert, daß eine Salzkonzentration von ca. 50-70% erreicht wird.

Über die Ablaßleitung 18 wird eine bestimmte Wassermenge in den Sammelbehälter 19 geleitet und dann mit einem Heizwert von ca. 9000-12000 KJ einer reststofffreien Verbrennung zugeführt.

Claims (2)

1. Verfahren zur Absorption von Aminen und Ammoniak aus der Abluft hinter Cold- oder Hotboxgießereien mittels einer ab­ wasserlosen zweistufigen Gegenstromwäsche mit Citronensäure als Additivzusatz, bei dem die Citronensäure dem zweiten Wäscher (11) zugeführt wird und der Waschwasserkreislauf des zweiten Wäschers (11) mit dem des ersten Wäschers (3) über eine Überlaufleitung (21) aus dem Waschwassersumpf des zweiten Wäschers in den des ersten Wäschers verbunden ist und bei dem aus dem ersten Wäscher ein Teilstrom der Waschlösung konti­ nuierlich in einen Sammelbehälter (19) abgeführt und einer reststofffreien Verbrennung bei einer Temperatur von 850-950 Grad C zugeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration an Citronensäure in der Waschlösung auf 20 bis 60% eingestellt wird, und die Waschwasserkreisläufe so gesteuert werden, daß die aus dem ersten Wäscher (3) abge­ zogene Waschlösung eine Konzentration von organischen Salzen von 50-70% hat.