DE3823995A1 - Schaum-gas-waescher - Google Patents

Schaum-gas-waescher

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DE3823995A1
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Kurt Geier-Henninger
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J15/00—Arrangements of devices for treating smoke or fumes
    • F23J15/02—Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material
    • F23J15/04—Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material using washing fluids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D47/00—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
    • B01D47/04—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent by passing the gas or air or vapour through foam
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/04—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust using liquids
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Description

Die Versuche, sowie der beigefügte TÜV-apave Bericht aus Mülhausen, Frankreich, haben gezeigt, daß wir mit dem Produkt, Schaum über der Wasserfläche, richtig liegen.
Deshalb sollen die Patentrechte, auf Zwei oder Mehrstufen Schaum-Gas-Wäscher ausgelegt werden.
Die Vorteile bestehen darin, daß von unten nach oben (14 + 15) der aufgebaute Schaum in jeder Stufe einen anderen PH-Wert haben kann, so daß für die Ausfällung der Schadstoffe, detailliert u. effektiver die Neutralisationsmittel eingesetzt werden können.
Das Eindrücken der Abgase durch die Wasseroberfläche (8) mittels der Gas- Verteilerhaube (9) u. dem aufgesetzten Verteilerring (7) sorgen für laufende Schaumbildung über der Wasseroberfläche (5).
Das Vorabkühlen der Abgase mittels Einspritzdüsen (22) im Kreislauf mittels Umwälz-Druckpumpe (10) nimmt
  • a) ein Teil der Temperatur der heißen Abgase weg u.
  • b) wird das Abgasvolumen in der Gas-Verteilerhaube (9) reduziert.
Ferner besteht die Möglichkeit, bei Zwei- u. Mehrstufenverfahren, je nach Abgasart oder bei Wechsel von Verbrennungsarten, Schaum-Stufen dazu­ zuschalten oder auch nur mit einer Schaumstufe zu fahren.
Die Schwimmerregelung hält den Wasserstand immer auf dem selben Niveau, so daß das verdunstete Wasser über den Schwimmerregler (6) eingespeißt wird.
Die in jeder Stufe eingesetzte PH-Sonde (3) regelt dann extern den jeweils gewünschten PH-Wert im Wasser (4).
Die Schaumumlenkung (18) verhindert ein spitzes Austreten der gewaschenen Abgase, sowie eine volle Raumausnutzung im Wäscher (1).
Die eingesetzten Schaum-Brems-Bleche (16) verhindern ein weiteres Schaum­ ansteigen, die Schaumbläschen, platzen zu Wassertropfen, fallen durch den Schaum nach unten mit den eingebundenen Schadstoffen, diese setzen sich dann als Schlamm (20) auf dem Boden des Wäschers (1) ab.
Über die eingesetzten Wärmetauscherrohre (2) wird die abgegebene Wärme einem Heizungskreislauf zugeführt.
Bei Motoren-Kraftwerke kann der Auspuff eingespart werden, da das Wasser- Schaumbad den Schall unter 40 dB(A) drückt.
Legende: Zwei- u. Mehrstufen Schaum-Gas-Wäscher
1 Behälter aus Edelstahl oder Aluminium
2 Heizschlangen zur Wärmeabfuhr
3 PH-Sonde zur Regulierung des Schaumes
4 Wasservolumen, a, Sauer z. B. PH 5 oder Alkalisch z. B. PH 13
5 Wasserstand
6 Schwimmer-Regler
7 Verteilerring für Abgase
8 Bohrungen für Gas-Austritt
9 Gas-Verteiler-Haube
10 Umwälz-Druckpumpe
11 Umlauf-Druckleitung für Düsen-Besprühung
12 Abgas-Eintritt
13 Zulauf Wasser für Verdunstungsausgleich
14 Schaum z. B. Sauer PH 5
15 Schaum z. B. PH 13
16 Schaum-Prall-Bleche
17 Abgas-Stutzen für Kaminaufsatz
18 Schaum-Umlenkung
19 Luft-Abgas-Austritt gereinigt
20 Schlamm-Absetzung
21 Tropfablauf
22 Einspritzdüsen
23 Wäscher-Verteiler-Rohr
24 Stufe 1
25 Stufe 2
26 Injektion für Neutralisation

Claims (21)

1. Vorrichtung u. Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwei u. Mehrstufen Schaum-Gas-Wäscher, für alle Abgase genutzt werden kann.
2. Vorrichtung u. Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß die heißen Abgase (12) im Wäscher-Verteilerrohr (23) mit Wasser, über Düsen (22) abgekühlt werden.
3. Vorrichtung u. Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß das Wäscher-Verteiler­ rohr (23) zunehmend größer im Querschnitt wird, um damit den Abgasstrom (12) in seiner Geschwindigkeit zu verlangsamen.
4. Vorrichtung u. Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Abkühlung der Abgase, mittels Düsenbesprühung (22) das Gesamtvolumen des Abgasstromes zusammenfällt.
5. Vorrichtung u. Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß mittels Gas-Verteiler- Haube (9) eine großflächige Abgasverteilung auf der Wasseroberfläche (5) gewährleistet ist.
6. Vorrichtung u. Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (8) ca. 50 mm unter der Wasseroberfläche (5) ein weiteres Abkühlen der Abgase veranlassen u. für ein gleichmäßiges Ausströmen der Abgase (12) auf der Wasserunterseite garantieren.
7. Vorrichtung u. Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Durchströmen der Abgase durch die Bohrungen (8) mittels einem Schaum-Bilder der dem Wasser (4) zugesetzt wird, automatisch Schaum über der Wasserfläche (5) sich bildet.
8. Vorrichtung u. Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß auf Grund der Mehr­ stufen Schaumbildung (24 u. 25) von unten nach oben, PH-Schaum-Werte (14 + 15) unterschiedlicher Art je nach Priorität der Abgas-Schadstoffe, gefahren werden können.
9. Vorrichtung u. Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwei (24 + 25) u. Mehr­ stufigkeit, Neutralisationsmittel, zur Bindung der Schadstoffe einspart.
10. Vorrichtung u. Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaum (14 + 15) sich hervorragend eignet um Schadstoffe wie, NOX, CO2, CO, SO2, CH4 zu binden.
11. Vorrichtung u. Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaumbildner so geschaffen ist, daß der Schaum (14) bei PH 5 großflächiger ist und der Schaum (15) bei PH 13 in seinem Volumen kleiner aber stabiler wird.
12. Vorrichtung u. Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der PH-Sonde (3) in jeder Stufe (24 + 25) durch getrennte NA-OH Injektion (26) oder anderer Neutralisationsmittel, eine PH-Abstufung möglich ist.
13. Vorrichtung u. Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß mit steigender Schaum- Säule (14 + 15) immer mehr Schadstoffe im Schaum sich binden.
14. Vorrichtung u. Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserstand (5) mittels Schwimmerregler (6) gehalten wird.
15. Vorrichtung u. Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaumumlenkung (18) ein spitzes Ausströmen der gewaschenen Abgase verhindert.
16. Vorrichtung u. Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß die Prall-Schaum-Bleche (16) ein Austreten des Schaumes verhindern.
17. Vorrichtung u. Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß die abgegebene Wärme der heißen Abgase (12) im Wasservolumen (4) durch Heiz­ schlangen (2) als Wärmetauscher die Wärme als Wärmerückgewinnung nutzbar machen.
18. Vorrichtung u. Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß bei Motoren- Kraft-Werken der Auspuff eingespart werden kann u. der Auspufflärm im Wasserbad (4) stark reduziert wird.
19. Vorrichtung u. Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß die gebundenen Schadstoffe (20) im Schaum (14 + 15) beim Zerplatzen am Schaum-Prall- Blech mit dem Wassertropfen auf die Wasseroberfläche (5) zurückfallen und sich dann als Verbindung, wie z. B. Karbonat, am Boden des Wäschers (1) als Schlamm ablagern.
20. Vorrichtung u. Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß vor allem die NOX-NO2-NO Gruppe im Schaum (14 + 15) optimal gebunden wird.
21. Vorrichtung u. Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwei u. Mehrstufen Schaum-Gas-Wäscher drei Funktionen auf einmal ausführt:
1. Luftreinigung
2. Wärmerückgewinnung
3. Lärmdämmung bei Motoren-Kraft-Anlagen.
DE3823995A 1987-07-21 1988-07-15 Schaum-gas-waescher Withdrawn DE3823995A1 (de)

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