SE453728B - Forfarande och anordning for rening av gaser - Google Patents

Description

453 7,23: ._2_ detta steg önskar utvinna värme från gaserna, kan man använda rikligt med tvättvätska och leda tvättvätskan från den nedre cisternen till en värmeväxlare.

I förfuktningen strömmar gaserna uppåt och tvättvätska sprutas nedåt mot gaserna. Eftersom temperaturen hos de inkomna gasera är hög, förångas en del av tvättvätskan och gaserna, som går vidare till tvättsteget är nästan mättade med ånga.

Efter fuktningen strömmar gaserna till det egentliga tvätt- steget, venturíen. I denna tvättas gaserna med tvättvätska från cirkulationen och med vatten. Tvättvätskan sprutas nedåt i gasströmmens riktning. Vattenstrålarna riktas tangentialt i förhållande till den inkomna gasströmmen och de sköljer med detsamma hela venturiens inre yta och bildar en tunn vatten- hinna uppifrån och ända ner och håller sålunda mantelns inre yta ren. Ifall gaserna innehåller fasta ämnespartiklar, kondenseras den vid förfuktningen förångade tvättvätskan, under inverkan av den sprutade tvättvätskan i venturien, på de fasta ämnespartíklarnas yta, varvid avsköljningen av de fasta ämnena effektiveras. Ifall gaserna inte innehåller fasta ämnespartiklar, utan endast gasformiga föroreningar, kondenseras den vid förfuktningen förångade tvättvätskan då den avkyls i tvättsteget till fin dimma, varvid det bildas flerfaldigt mer "tvättande yta" än vid en vanlig tvättare.

Kondenseringen av den vid förfuktningen förångade tvätt- vätskan i tvättsteget medför att volymen hos den gas som skall tvättas krymper kraftigt ihop och detta ökar tvätt- effekten. Gasens sammankrympning leder också till att trycket sjunker och att gasens hastighet ökar. Dessa förändringar i tvättvätskans tillstånd, som sker i tvättsystemet. medför att det i systemet ej behövs en skild bläster för att suga gasen till tvättanordningen. De gasformiga föroreningar och fasta ämnen som i tvättsteget absorberats i tvättvätskan uppsamlas i en under tvättsteget belägen cistern och gaserna fortsätter till förbindelsekanalen. Gaserna inkommer i förbindelse- 453 728 kanalen, och avgår även därifrån tangentíalt. I förbindelse- kanalen utföres gasernas andra tvättsteg med färsk tvätt- vätska. Detta andra steg är mycket effektivt, eftersom tvätt- vätskan som sprutas från munstycken åstadkommer ett helt sammanhängande vätskedraperi, som gaserna strömmar igenom.

Det är väsentligt i tvättsystemet enligt uppfinningen att den använda tvättvätskan är i cirkulation på så sätt att färsk tvättvätska möter gaserna i det sista tvättsteget ( för- bindelsekanalen). Härifrån fortsätter tvättvätskan till venturien. Från den under venturien belägna cisternen cirku- leras vätska till förfuktningen.

Gasernas temperatur sjunker märkbart under tvättningen och speciellt ännu i förbindelsekanalen, där man sprutar färsk tvättvätska i gaserna. Härav följer att gaserna medföljs av droppar, som måste avskiljas från gaserna. Förbindelsekanalen fungerar förutom som tvättande enhet även som ett föravkilj- ningssteg för droppar. Då gaserna fortsätter tangentialt från förbindelsekanalen till det egentliga droppavskiljnings- steget, avskiljs de första vätskedropparna från gasen.

Från förbindelsekanalen strömmar gaserna uppåt till dropp- avskiljningstornet genom en vattenhinna. I tornets övre del finns flere droppavskiljningscylindrar genom vilka gaserna strömmar. Vätskedropparna i gaserna fastnar'vid cylindrarnas yta och vattenångan som ännu finns i gaserna kondenseras på cylíndrarna. Dropparna faller ner i en under cylindrarna belägen cistern. Cylindrarna sköljs kontinuerligt med rent vatten, varvid föroreningar och fasta ämnen inte kan anhopas på cylindrarna. Efter droppavskiljningen fortsätter gaserna sin färd rena och fria från droppar.

Såsom ovan har nämnts är det väsentliga i uppfinningen att tvättenheten består av tre steg: förfuktning, tvättning och droppavskiljning. Vid beskrivningen av tvättsättet har det redan framgått att även varje steg kan bestå av flera skilda 453 728 delsteg. Flera tvâttanordningar kan även kopplas efter varan- dra. Anordningen har visat sig vara speciellt effektiv vid tvättning av SO Zn, ångoch fastämneshaltiga gaser. 2! Förfarandet och anordningen enligt uppfinningen beskrivs nedan närmare under hänvisning till bifogade ritning.

Gaser, som innehåller föroreningar, leds tangentialt från röret 1 till förfuktningsröret 2. Från mitten av tornet spru- tas använd tvättvätska via munstycket ll in i gasströmmen. En del av tvättvätskan förångas, en del rinner in i cisternen 9, varifrån den beroende på mängden tvättvätska kan ledas antin- gen direkt eller via uppsamlingscisternen 7 till värmeväxla- ren l0 och därifrån vidare för att regenereras. Den egentliga tvättningen sker i venturien 3. Gaserna leds till avsmal- ningsstället, vid vilket man via munstycket 12 sprayar en gång använd tvättvätska med lämpligt tryck in bland gaserna.

Vätskan som sprayas i gasernas strömmningsriktning bör ha en hastighet som är minst lika stor som gasernas, helst större, varvid vätskeströmmen ger gaserna extra fart. De tangentialt riktade vattenmunstyckena 13 sköljer den övre konen samt hela venturiens inre yta och bildar en tunn vattenhinna uppifrån ända ner, varvid mantelns inre yta hålls ren. Tvättvätskorna från huvudmunstycket och sköljningsvattnena samlas i cister- nen 7, varifrån de med pumpen 14 förs till rening. Gaserna fortsätter till förbindelsekanalen 4, vari man med munstycke- na 15 utför en tvättning med användning av färsk, ren vätska.

Gaserna leds tangentialt till droppavskiljningstornet 5, varefter de strömmar uppåt genom droppavskiljningscylindrarna 16. Eventuella vätskepartiklar som följt med gaserna stöter mot cylindrarnas ytor, och rinner ner i cisternen 8. Vid cylindrarna finns dessutom en cylindermantel 17, genom vilken vattenmunstyckena 18 blåser tangentialt mot mantelns 17 inre yta och delvis mot cylindrarnas 16 ytor, som sålunda hålls rena. Vattnet som rinner ner längs cylindermantelns 17 inre 453 728 3; -5.. yta bildar en tät hinna, genom vilken gaserna från kanalen 4 till droppavskiljningstornet 5 måste strömma. Tvättvätskan som varit i kontakt med gaserna en gång pumpas från cisternen 8 med högtryckspumpen 19 till huvudmunstycket 12. De rena och avkylda gaserna avgår från tvättanordningen via röret 6.

EXEMPEL Temperaturen hos gasen som via ett elektrofilter kommer från en autogensmältugn är ca 200°C, och S02-halten är ca 14 %. Tvättaren är en trestegstvättare ( förfuktning, tvätt- ning och droppavskiljning) och fungerar enligt motströmsprin- cipen. Gaserna tvättas med cirka 5 %ig natronlut. Svaveldi- oxiden övergår i natriumsulfit. Natriumsulfitlösningen rege- nereras med kalk, varvid det bildas kalciumsulfit och natriumhydroxid. Den regenererade lösningen återförs i cirku- lationen. S02 avskiljs från gaserna nästan 100-procentigt.

Claims (9)

453 728 6 _ Patentkrav

1. Förfarande för rening av gaser, speciellt rening av industrirökgaser från fasta och/eller gasformiga föroreningar, vid vilket förfarande gaser- na först tvättas i en venturi, genom att spruta tvättvätska och vatten i gaserna och därefter ändra gasernas strömningsriktning samt bringa gaserna att strömma genom ett nät av färsk tvättvätska, varefter vätskedropparna avskiljs från gaserna, genom att bringa gaserna att ändra riktning och strömma genom fiera droppavskiljningsytor, k ä n n e t e c k n a t a v, att de heta gaserna fuktas före tvätten i ett förfuktningssteg, genom att i dessa spruta tvättvätska så att tvättvätskan delvis förångas.

2. Förfarande enl. krav 1, k ä n n e t e c k n a t a v, att tvättvätskan i förfuktningssteget sprutas i motström till gaserna.

3. Förfarande enl. krav l eller 2, k ä n n e t e c k n a t a v, att tvättvätskan regenereras och återförs i cirkulationen på så sätt, att färsk tvättvätska möter gaserna i det sista tvättsteget. k.

Förfarande enl. något av patentkraven 1 - 3, k a n n e t e c k n a t a v, att tvättvätskans värmeinnehåll utvinns.

5. Anordning för rening av gaser, speciellt rening av industrirökgaser från fasta och gasformiga föroreningar, vilken anordning omfattar: a) en tvättenhet innefattande en venturi (3) och en förbindelsekanal (Ä) för tvättning och avkylning av förfuktade gaser, b) en droppavskiljningsenhet (5) omfattande flera droppavskiljningsytor (16) för avskiljning av vätskedroppar från gasen och möjligen; c) anordningar för cirkulering av tvättvätskan i motström till gaserna, som skall tvättas och d) anordningar för avkylning, regenerering och återföring av tvättvätska i cirkulationen, k ä n n e t e c k n a d a v, att anordningen omfattar en förfuktningsenhet (2) för fuktning av gaserna med hjälp av vätskestrålar.

6. Anordning enl. krav 5, k ä n n e t e c k n a d a v, att gastvättan- ordningens olika enheter utgöres av flera olika enheter.

7. Anordning enl. krav 5 - 6, k ä n n e t e c k n a d a v, att flera gastvättanordningar är kopplade efter varandra eller parallellt med varandra. 453 728

8. Anordning enl. krav 7, k ä n n e t e c k n a d a v, att tvättenheten för gaserna utgörs av en tvättanordníng, i vilken tvättvätska sprutas i ga- sernas strömningsriktning med hjälp av injektorer och av en vågrät förbin- delsekanal, från vilken tvättvätska sprutas bort.

9. Anordning enl. krav 5, k ä n n e t e c k n a d a v, att de i dropp- avskiljningsenheten (5) belägna droppavskíljningsytorna (16) är cylindrar.