DE706737C

DE706737C - Verfahren zum Waschen und Kuehlen von Roestgasen

Info

Publication number: DE706737C
Application number: DEZ22574D
Authority: DE
Original assignee: ALFONS ZIEREN DR
Current assignee: ALFONS ZIEREN DR
Priority date: 1935-06-21
Filing date: 1935-06-21
Publication date: 1941-06-04

Description

Verfahren zum Waschen und Kühlen von Röstgasen Es ist bekannt, Röstgase in einem Turm durch Waschen mit Säureeiner einzigen Konzentration zu reinigen und zu kühlen. Es hat sich jedoch gezeigt, @daß dieses Verfahren zur Erzielung einer genügenden Reinigung bei weitem nicht ausreicht.
Man ist später dazu übergegangen, die Waschung m einer Mehrzahl von im Gasstromhintereinandergeschalbeten Türmen auszuführen, wobei auch die zur Berieselung dienende Schwefelsäure im Kreislauf geführt und gekühlt wurde. Insbesondere hat man Säuren verschiedener Konzentration und evtl. auch Wässer als Waschflüssigkeiten in Anwendung gebracht. Hierdurch sollte eirne Keimvergrößerung hervorgerufen und die nachfolgende elektrostatische Reinigung wirksamer gemacht werden (vgl. die deutsche Patentschrift 413 Sao, die französische Patentschrift 567 884 und die amerikanische Patentschrift 94o 595).
Es wurde nun gefunden, @daß es auch ohne Vergrößerung der Keime gelingt, durch einen guten, in einer besonderen Weise ,geführten Waschprozeß die Verunreinigungen bis zu 99,5 % aus dem Röstgas zu entfernen. Für die nachfolgende elektrostatische Reinigung genügt dann eine bedeutend kleinere Anlage, z. B. zwei Felder ohne Zwischenturm an Stelle von sechs Feldern mit Zwischenturm, und es wird unter bedeutender Verringerung der Anlage und der Betriebskosten eine vollständige Reinigung der Gase erzielt.
Das Verfahren vorliegender Erfindung benutzt zwei im Gasstrom. hintereinandergeschaltete Waschtürme und besteht darin, daß beide Türme mit Säure der nämlichen Konzentration berieselt werden, die jedoch vor Einführung in den zweiten Turm vorgekühlt wird, wobei die Konzentration der Säure so gewählt wird, daß im ersten Turm. genügend Wasser verdampft wird, damit im zweiten Turm infolge der Kondensation des Wasserdampfes eine kräftige Niederschlagung der Verunreinigungen .eintritt und außerdem noch genügend Wasser im Gas für die spätere Säure- bzw. Oleumbildung übrigbleibt und wobei die Mengenverteilung derart eingestellt wird, daß die aus beiden Türmen ablaufende und wieder vermischte Säure unter Ersatz der mit den gereinigten Gasen und der Produktionssäure abgeführten Wassermengen hinsichtlich Konzentration und Temperatur mit der auf den ersten Turm aufgebrachten Säure identisch ist. Erfindungsgemäß wird daher die Mischsäure mit einer Konzentration von etwa 47° B6 und einer Temperatur von etwa 8o° C auf den ersten Turm und nach Abkühlen auf etwa 30° C auf den zweiten Turm aufgegeben und in solchem Verhältnis verteilt, daß die ablaufende Säure beim ersten Turm etwa 54' Be und c)8= C und beim zweiten Turm etwa 46- Be und 76' C aufweist.
Die Röstgase werden also im ersten Turm hauptsächlich infolge der Verdampfung von Wasser aus der aufgegebenen Säure, im zweiten Turm durch die Berieselung mit derselben. aber kälteren Säure gekühlt.
Die Verunreinigungen werden teilweise im ersten Turm durch Auflösen in der Säure, z. B. Bildung von Schwefelsäure aus im Röstgas enthaltenem Schwefeltriosyd, entfernt, teilweise werden sie, sofern sie noch nicht im ersten Turm ausgewaschen worden waren, im zweiten Turm durch den sich kondensierenden Wasserdampf niedergeschlagen und bleiben als Trübe in der Siiure, z. B. AS@O.,, Fe:,03 u. a.
In beiliegender Zeichnung ist eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens schematisch dargestellt.
Die Röstgase treten bei A mit ungefähr 35o C in den ersten Turm T1 ein, sättigen sich hier unter Abkühlung mit Wasserdampf und verlassen den Turm bei B mit etwa 8o' C. Sie treten bei C in den Turm T., ein, ct#erden hier weiter gekühlt und geben den überschüssigen Wasserdampf ab. Sie verlassen den Turm bei D mit ei@te@rt der Austrittstemperatur, etwa 30' C, eritspreclienden Wasserdampfgehalt und werden nun der elektrischen Reinigung zugeführt.
Entsprechend dem Wesen der vorliegenden Erfindung wird die Unipumpsäure von etwa .16,9° B6 aus deni 'Mischtopf ,11 durch die einzige PumpeP in die Höhe 7efördert und liier für die Berieselung der zwei Türrne geteilt. Ihre Temperatur beträgt etwa 8o' C. Mit dieser Temperatur hießt ein Teil der Säure direkt nach dein Turn Tr, während der andere. größere Teil nach Kühlung zum Turin T,; geleitet wird. Im ersten Turm wird die Säure durch die heißen Gase konzentriert (bis 54' B6), erwärmt sich (bis etwa 98' C) und nimmt außerdem das im Gas vorhandene S 03 unter Schwefelsäurebildung sowie einen Teil der Unreinigkeiten auf. Die ablaufende Säure wird nach Abtrenniung der Produktion bei Pr direkt ohne Kühlung in den Mischtopf i11 geleitet. Im zweiten Turm kühlt die mit etwa 30' C aus dem Kühler K ablaufende Säure das Gas unter eigener Erwärmung (bis 76'C) weiter ab und nimmt außerdem den sich kondensierenden Wasserdampf mit dem Rest der Verunreinigungen auf, so daß sie mit etwa 45,6' Be abläuft. Sie wird ebenfalls ohne weitere Kühlung in den Mischtopf M geleitet. Dort wird sie mit der von Turm. T, kommenden Säure vermischt und außerdem noch eine solche Menge Wasser W zugesetzt, daß das im Laufe des Kühl- und Waschvorganges gebundene Wasser ersetzt wird. Die erhaltene Säuremischung besitzt bei entsprechender Regelung des Arbeitsganges genau die gleiche Konzentration (q.6,9° Be) und Temperatur (8o°) wie die ursprünglich angewendete Säure, kann somit sofort wieder verwendet werden.
Das vorliegende Wasch- und Kühlverfahren zeichnet sich vor allem durch die Einfachheit der Anlage sowie der Betriebsführung aus. Die gegenseitige Mengenregelung der auf die beiden Türme aufgegebenen Säuren wird ausschließlich in Abhängigkeit von Temperatur und Dichte der ablaufenden Säuren überwacht, so daß keine besondere Mengenmessung erforderlich ist.
Der wesentliche Vorteil dieses neuen Verfahrens besteht darin, daß beide Waschtürme nur mit ein und derselben Säure berieselt werden, wobei nur eine Pumpe und eine Kühlanlage erforderlich ist. Es wird ferner, da mit relativ niedriger Säurekonzentration gearbeitet werden kann, ein Auskristallisieren von Arsen in den Pumpenleitungen vermieden. Schließlich ist noch als Vorteil zu erwähnen, daß sich die mit dem Gas abgeführte Wassermenge durch die Austrittstemperatur so einregulieren läßt, daß nur die für die Monohydrat- oder Oleumbildung aus dein vorhandenen S02 (bzw. S03) notwendige Menge abgeht.
Die Erfindung erlaubt eine wesentliche Verkleinerung der elektrostatischen Naßreinigung und läßt Ersparnisse zu, so daß bei der elektrischen Anlage nur ein Bruchteil der früher angewendeten voluminösen Apparate zur Aufstellung zu kommen braucht.

Claims

PATENTANSPRUCH : Verfahren zum Waschen und Kühlen von Röstgasen mit nachfolgender elektrischer Naßreinigung unter Benutzung von zwei im Gasstrom hintereinandergeschalteten, zeit wasserhaltiger Schwefelsäure im Kreislauf berieselten Waschtürmen, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Türme über einen gemeinsamen, etwa 8o' C warme Säure von etwa 47' B6 enthaltenden Säurebehälter in getrennten Kreisläufen mit der Säure berieselt werden, die jedoch vor Einführung in den zweiten Turm auf etwa 30' C vorgekühlt wird, wobei die Mengenverteilung derart eingestellt wird, daß die ablaufende Säure beim ersten Turm etwa 54' B6 und 98' C und beim zweiten Turin etwa 46' B6 und 76' C aufweist.