SE504408C2 - Sätt och anordning för vätskereglering vid våtrening av en gas - Google Patents
Sätt och anordning för vätskereglering vid våtrening av en gasInfo
- Publication number
- SE504408C2 SE504408C2 SE9404101A SE9404101A SE504408C2 SE 504408 C2 SE504408 C2 SE 504408C2 SE 9404101 A SE9404101 A SE 9404101A SE 9404101 A SE9404101 A SE 9404101A SE 504408 C2 SE504408 C2 SE 504408C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- liquid
- sulfur dioxide
- stage
- circuit
- air
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/68—Halogens or halogen compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/48—Sulfur compounds
- B01D53/50—Sulfur oxides
- B01D53/501—Sulfur oxides by treating the gases with a solution or a suspension of an alkali or earth-alkali or ammonium compound
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/77—Liquid phase processes
- B01D53/78—Liquid phase processes with gas-liquid contact
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Separation Of Particles Using Liquids (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
Description
504 408 10 15 20 25 30 35 2 Ett exempel på ovannämnda teknik för vàtrening av rökgaser är SE 9300169-1 med publiceringsnummer 470 565.
Enligt denna publikation tvättas rökgaserna i ett första steg med en vattenhaltig, sur tvättlösning för absorption av klorväte och i ett andra steg med en vattenhaltig, alkalisk tvättlösning för absorption av svaveldioxid. En delström uttages från den sura tvättlösningen i det första steget och regenereras i en sekundärkrets genom neutrali- sation, separation av tungmetaller och indunstning för separation av natriumklorid. Vidare uttages en delström från den alkaliska tvättlösningen i det andra steget och regenereras i en sekundärkrets med tillsättning av kalk för utfällning av gips och tillsättning av soda för ut- fällning av överskott av kalcium. Utmärkande för SE 9300169-1 är att tvättvätskan i det första steget hålles väsentligen skild från tvättvätskan i det andra steget, varvid kondensatet från indunstningen i det första stegets sekundärkrets återföres till det första stegets primär- krets, och att en s k indirekt kalkprocess används för regenerering av tvättvätskan i det andra stegets sekundär- krets.
Såsom utförligt förklaras i SE 9300169-1, är det en strävan vid vàtrening av gaser att hålla den använda väts- kan i ett i möjligaste màn slutet system, dvs man strävar efter att inte släppa ut någon förorenad vätska till om- givningen. För att uppnå detta cirkuleras vätskan i varje steg i ett kretslopp. Ett problem är att medan vätska för- àngas i det första steget och bringar gasen till mättnad, så kondenseras i stället vätska från den mättade gasen i de därpå följande stegen till följd av avkylning i skrub- bern. Denna kondensering medför att vätskemängden i ifrå- gavarande steg ökar, och om vätskemängden i vätskecirkula- tionskretsen skall hållas konstant måste vätska avlägsnas.
Om vätska skall avlägsnas genom utsläpp till omgivningen mäste den först renas, t ex genom indunstning, vilket krä- ver särskild utrustning och är kostsamt. Det är även tänk- bart att eliminera överskottsvätska från det ifrågavarande 10 15 20 25 30 35 504 408 3 steget genom överföring till det första steget, som nor- malt uppvisar ett underskott av vätska på grund av förång- ning. En sådan överföring är emellertid inte problemfri av flera skäl. För det första innebär en överföring från det ifrågavarande steget att kemikalier, som är lösta i väts- kan, avtappas från detta steg. Förlusten av dessa kemika- lier måste ersättas, vilket innebär en fördyring. Dessutom kan kemikalierna orsaka problem i det första steget, var- vid t ex överföring av löst sulfat till det första steget kan ge beläggningsproblem vid indunstning eller destilla- tion av vätska i det första steget. Vidare är det inte säkert att det föreligger balans mellan det första steget och efterföljande steg, dvs det är inte säkert att all överskottsvätskan i det efterföljande steget kan överföras till det första steget.
Det finns följaktligen ett behov vid våtrening av gaser i två eller flera steg, särskilt rökgaser, av att kunna reglera den ökning av vätskemängden som sker på grund av kondensering i det eller de steg som följer på det första våtreningssteget, utan att samtidigt de problem uppträder som är förknippade med den kända tekniken enligt ovan i form av kemikalieförlust, beläggningsrisk, höga installationskostnader, mm.
Föreliggande uppfinning uppnår detta genom att i steg med ökad vätskemängd på grund av kondensering förånga vätska genom kontakt med luft samt uppvärma kvarvarande vätska innan den àterföres för förnyad användning för våt- rening av gas.
Närmare bestämt åstadkommer uppfinningen ett sätt att reglera vätskemängden vid våtrening av en gas i minst två steg, kännetecknat därav, att vätska från minst ett av stegen efter det första steget bringas i kontakt med luft, varvid vätskan delvis föràngas och kyls, varefter kvarva- rande vätska uppvärms innan den àterföres till steget.
Uppfinningen åstadkommer även en anordning för att reglera vätskemängden vid våtrening av en gas, vilken an- ordning inbegriper en skrubber med minst två steg och med 504 408 10 15 20 25 30 35 4 en vätskecirkulationskrets i minst ett av stegen efter det första steget, kännetecnad därav, att nämnda vätskecirku- lationskrets inbegriper en föràngningsanordning för för- àngning och kylning av vätska från kretsen genom kontakt med luft, samt en upphettningsanordning för uppvärmning av den kylda vätskan i kretsen.
Företrädesvis är den gas som vàtrenas en rökgas, som innehåller klorväte och svaveldioxid och som först vàtre- nas för avlägsnande av klorväte och därefter vàtrenas för avlägsnande av svaveldioxid, varvid vätska fràn svaveldi- oxidvåtreningen delvis förångas och kyls, varefter kvar- varande vätska uppvärms innan den áterinföres för förnyad svaveldioxidvátrening.
Det föredrages också att svaveldioxidvàtreningen sker i en primärkrets och en sekundärkrets enligt den indirekta kalkmetoden, sàsom t ex beskrivs i ovannämnda SE 9300169-1, och att förångningen och kylningen av vätska sker i sekundärkretsen innan vätskan behandlas för av- skiljning, företrädesvis i form av utfällning, av absorbe- rad svaveldioxid. Även om vätskan efter förångningen kan tillföras värme pà valfritt sätt, är det särskilt föredraget och utgör en särskild aspekt av uppfinningen att värmet till- föres genom värmeväxling med vätskan i det första steget, dvs värmet tas indirekt från rökgasen själv.
Enligt uppfinningen kan förångningen regleras sà, att en valfri vätskemängd förångas. Om det t ex är önskvärt att överföra en viss vätskemängd till det första steget och dessutom en viss vätskemängd avtappas tillsammans med bildade fällningar, behöver den förångade vätskemängden inte motsvara den kondenserade vätskemängden, utan bör istället motsvara den kondenserade vätskemängden minus den överförda och den avtappade vätskemängden. Oavsett om överföring eller avtappning av vätska sker, föredrages det vid uppfinningen att vätskan förångas i en sådan omfatt- ning att vätskemängden i steget förblir konstant. 10 15 20 25 30 35 504 4.08 5 Anordningen enligt uppfinningen är företrädesvis en skrubber med ett klorvätereningssteg och minst ett svavel- dioxidreningssteg, varvid förángningsanordningen är anslu- ten till svaveldioxidreningen.
I överensstämmelse med vad som sagts ovan föredrages det att svaveldioxidreningen är utformad enligt den indi- rekta kalkmetoden, och att därvid förångningsanordningen är ansluten till sekundärkretsen före svaveldioxidavskilj- ningen, som företrädesvis är utformad som gipsutfällning.
Det är vidare särskilt föredraget vid uppfinningen att upphettningsanordningen för uppvärmning av den kylda vätskan är en värmeväxlare för värmeväxling med vätska fràn det första steget, och att denna värmeväxlare är an- ordnad efter avskiljningen av svaveldioxid i sekundärkret- sen.
Föràngningsanordningen enligt uppfinningen innefattar företrädesvis ett torn för motströmskontakt mellan luft och finfördelad vätska, varvid tornet har ett vätskein- lopp, ett vätskeavlopp, ett luftinlopp, ett luftutlopp, samt en fläkt för matning av luften.
Ytterligare utmärkande drag och fördelar med uppfin- ningen kommer att framgå av den efterföljande beskrivning- en med hänvisning till de bifogade ritningarna.
För enkelhets skull är den efterföljande beskrivning- en inriktad på ett sätt och en anordning för vàtrening i två steg av rökgas, som innehåller klorväte och svaveldi- oxid. Uppfinningen är dock inte begränsad till denna ut- föringsform.
På de bifogade ritningarna visar Fig 1 schematiskt sättet och anordningen enligt upp- finningen vid vàtrening av en rökgas i två steg; Fig 2 visar schematiskt en föredragen utföringsform av uppfinningen.
Fig 1 visar en anordning för vàtrening i två steg av en rökgas, som bl a innehåller klorväte och svaveldioxid som föroreningar. I det första steget inleds rökgasen l i en s k quencher 2, där den bringas i kontakt med en sur, 504 10 15 20 25 30 35 408 6 vattenhaltig tvättvätska 3 som finfördelas genom duschmun- stycken 4 och duschmunstycken 5 i själva skrubbern 6.
Tvättvätskan cirkuleras med hjälp av en pump 7 till dusch- munstyckena 4 och med hjälp av en pump 8 till duschmun- styckena 5 via ledningar 9 respektive 10. Färsk tvättväts- ka kan tillföras vid ll. När rökgasen l inkommer i quench- ern 2 kyls den från ca 150-200°C till ca 55-60°C av den kallare tvättvätskan som sprutas genom munstyckena 4. Vid kylningen av gasen föràngas en del av vätskan och rökgasen blir mättad med vattenånga. Under passagen genom det första steget och kontakten med den finfördelade tvätt- vätskan 3 absorberar tvättvätskan klorväte från rökgasen.
Den klorväteinnehállande tvättvätskan avtappas vid 12 för vidare behandling och rening.
Den från klorväte befriade rökgasen leds vidare från det första steget till det andra steget i skrubbern 6 där den bringas i kontakt med en alkalisk, vattenhaltig tvätt- vätska 13, som finfördelas genom duschmunstycken 14.
Tvättvätskan absorberar svaveldioxid från rökgasen och uppsamlas därefter och avleds via en ledning 15 till ett förràdskärl 16, varifrån tvättvätskan med hjälp av en pump 17 via en ledning 18 kan återcirkuleras till duschmun- styckena 14.
Såsom nämnts tidigare, är rökgasen som inleds i det andra steget mättad med vattenånga och när rökgasen bringas i kontakt med den kallare tvättvätskan sker en utkondensering av fuktighet från rökgasen. Denna kondense- rade fuktighet avleds tillsammans med tvättvätskan till förrådskärlet 16 och ökar vätskevolymen i det andra ste- get. Från ledningen 18 avleds en delström genom en ledning 19 och matas enligt uppfinningen till en föràngningsanord- ning 20. I förångningsanordningen 20 avlägsnas överskott av vatten som tillförts tvättvätskan genom kondensering från rökgasen i det andra skrubbersteget. Avlägsnandet av vatten àstadkommes genom att tvättvätskan i föràngnings- anordningen 20 bringas i intim kontakt med luft. För att åstadkomma denna intima kontakt mellan tvättvätska och 10 15 20 25 30 35 S04 408 7 luft införes tvättvätskan vid den övre delen av föràng- ningsanordningen 20 och fördelas över en stor yta, såsom fyllkroppar, olika typer av bottnar, eller genom finför- delning med munstycken. Detta har antytts med hänvisnings- beteckningen 21 i fig 1. Luft inleds vid den nedre delen av föràngningsanordningen, såsom antytts med pilen 22, och sugs med hjälp av en fläkt 23 i motström mot vätskeflödet, mot föràngningsanordningens övre del, där luften utmatas.
Vid luftens kontakt med vätskan i föràngningsanordningen sker en föràngning av vätska och den förångade vätskan avgår med luften från förångningsanordningen. Härigenom minskas vätskevolymen, dvs överskottsvätska från kondense- ringen i det andra skrubbersteget elimineras. Eliminering- en av vätska i föràngningsanordningen 20 kan regleras genom variation av förhållandet mellan luftflödet och vätskeflödet, kontaktytan samt kontakttiden mellan vätskan och luften.
Vid förångningen i föràngningsanordningen 20 avkyls vätskan, så att den vätska som avleds från förångningsan- ordningen via ledningen 24 är kallare än den vätska som inmatas till föràngningsanordningen genom ledningen 19 (ca 40°C respektive ca 55°C).
Efter föràngningsanordningen 20 regenereras tvätt- vätskan för att avlägsna absorberad svaveldioxid, vilket sker genom att den utfälls som gips (CaS04.2H2O). Denna regenereringsbehandling har schematiskt antytts med rutan 25 i fig 1. Från regenereringsbehandlingen 25 kan en viss avtappning av vätska ske, t ex tillsammans med den från- skilda gipsfällningen, såsom antyds med pilen 26. Efter regenereringsbehandlingen 25 återföres tvättvätskan via en ledning 27 för förnyad användning vid våtrening i det andra skrubbersteget. Emellertid har tvättvätskan vid för- ångningen i föràngningsanordningen 20 såsom nämnts av- kylts, och om inte denna avkylning kompenseras kommer den att medföra en ökad kondensering i det andra steget hos skrubbern 6. För den skull tillförs den avkylda tvättväts- kan värme och återupphettas, vilket sker genom värmeväx- 504 408 10 15 20 25 30 35 8 ling i en värmeväxlare 28. Värmet vid värmeväxlingen kan i princip tillföras från vilken källa som helst, men, såsom visas i fig 1, är det särskilt föredraget vid uppfinningen att tillföra värmet från tvättvätskan i det första steget och därmed indirekt från rökgasen själv. Detta sker genom att avleda en delström från ledningen 10 och via ledningar 29, 30 leda denna delström genom värmeväxlaren 28. Värme- växling med tvättvätska från det första våtreningssteget har den fördelen att, förutom att tvättvätskan i det andra steget återuppvärms, så avkyls tvättvätskan i det första steget, vilket medför ett mindre färskvattenbehov i det första steget samt en förbättrad absorption av väteklorid och andra sura komponenter i det första steget. Det skall dessutom tilläggas att föràngningen av tvättvätska genom intim kontakt med syre i föràngningsanordningen 20 även medför en mycket god oxidation av oxiderbara beståndsde- lar, såsom svaveldioxid, och vidare leder avkylningen av den kvarvarande tvättvätskan till en förbättrad gipskva- litet vid den efterföljande gipsutfällningen vid regene- reringsbehandlingen 25, eftersom gips är stabilt vid en temperatur under ca 40°C.
Efter den allmänna beskrivning av uppfinningen som givits ovan med hänvisning till utföringsformen i fig 1, skall uppfinningen nu beskrivas med hänvisning till den särskilt föredragna utföringsform som visas schematiskt i fig 2.
På motsvarande sätt som i fig 1 inkommer i fig 2 en klorväte- och svaveldioxidinnehållande gas 1 i en skrubber 6 och renas i ett första steg från klorväte. I det första reningssteget bringas gasen i kontakt med en vattenhaltig, sur tvättvätska 3, som sprutas genom duschmunstycken 5.
Tvättvätskan 3 cirkulerar i en primärkrets 31 med hjälp av en pump 8 från skrubbern 6 via ledningar 32 och 33 till duschmunstyckena 5. Från primärkretsen 31 uttages en del- ström av tvättvätskan och leds via en ledning 34 till en sekundärkrets 35 med en behållare 36 för neutralisation med hjälp av soda (Na2CO3), som tillsätts, såsom antyds 10 15 20 25 30 35 504 408 9 med pilen 37. Efter neutralisation leds delströmmen till en behållare 38, vari natriumsulfid tillsätts, såsom an- tyds med pilen 39, för utfällning av tungmetallförorening- ar som sulfider. De utfällda tungmetallsulfiderna separe- ras i en behållare 40 som ett slam som avlägsnas, såsom antyds med pilen 41. Delströmmen leds därefter till en indunstningsanläggning 42. Det vid indunstningen erhållna kondensatet matas via en ledning 43 och en värmeväxlare 44 till det första stegets primärkrets 31. Från den vid in- dunstningen erhållna, koncentrerade vätskan kristalliserar natriumklorid, som avskiljs vid 45 genom t ex centrifuge- ring eller filtrering. Den separerade natriumkloriden ut- vinnes som en produkt, såsom antyds med pilen 46. Den vid separation av natriumkloriden erhållna moderlutsvätskan kan ledas direkt via en ledning 47 tillbaka till kärlet 36, men företrädesvis behandlas moderlutvätskan först genom att i en behållare 48 via en ledning 49 sammanföras med en delström från svaveldioxidreningens sekundärkrets.
Denna delström innehåller sulfat och klorider. Genom att i behållaren 48 kyla blandningen utfälles natriumsulfat i form av s k glaubersalt, som separeras och via ledningen 50 återföres till svaveldioxidrenings sekundärkrets. Av- sikten med att på detta vis mata en delström från svavel- dioxidreningens sekundärkrets till klorvätereningens se- kundärkrets är att undvika ansamling av klorider i tvätt- vätskan i det andra steget. Även om huvuddelen av klorvä- tet i gasen 1 absorberas i det första steget i skrubbern 6 medföljer normalt en restmängd klorväte som absorberas i skrubberns andra steg (svaveldioxidreningssteget). Den be- skrivna, föredragna avtappningen av delströmmen från sva- veldioxidreningens sekundärkrets är i volymshänseende obe- tydlig och utgör endast någon eller några procent av flö- det i sekundärkretsen.
Såsom angivits tidigare är svaveldioxidreningen, som skall beskrivas i det följande, en s k indirekt kalkpro- cess, som exempelvis kan vara utformad såsom beskrivs i SE 9300169-1. 504 10 15 20 25 30 35 408 10 En behållare 13 innehåller en vattenhaltig, alkalisk tvättlösning, som ursprungligen, dvs före absorption av svaveldioxid, utgöres av en alkalisk vattenlösning av ett lättlösligt alkali, såsom en lättlöslig alkalimetallföre- ning; en lättlöslig alkalisk jordartsmetallförening, såsom en magnesiumförening; ammoniak eller en ammoniumförening.
Det föredrages att som lättlösligt alkali använda en lätt- löslig alkalimetallförening, såsom en lättlöslig natrium- eller kaliumförening, och mest föredraget är natriumföre- ningar, såsom natriumhydroxid (Na0H). Den alkaliska tvätt- vätskan cirkuleras i en primärkrets 51 med hjälp av en pump 17 genom en ledning 18 till duschmunstycken 14, genom vilka den alkaliska tvättvätskan finfördelas och bringas i kontakt med den svaveldioxidinnehållande gasen. Vid kon- takten med gasen absorberar tvättvätskan svaveldioxid och uppsamlas därefter och återföres till behållaren 13 via en ledning 15. Den från svaveldioxid befriade gasen avgår vid 52.
För att regenerera den alkaliska tvättvätskan avleds en delström från primärkretsen 51 via en ledning 19 till en sekundärkrets 53. Innan tvättvätskan utsätts för rege- nereringsbehandling i sekundärkretsen 53 behandlas den enligt uppfinningen för att avlägsna överskottsvatten som kondenserat i det andra steget, dvs svaveldioxidrenings- steget, i skrubbern 6. Denna behandling tillgår så, att delströmmen av tvättvätska i ledningen 19 leds till en föràngningsanordning 20, som vid sin botten inbegriper ett vätskeförràd 54 varifrån vätska kan matas med hjälp av en pump 55 till duschmunstycken 56 och i ett torn 57 fördelas över fyllkroppar 58 för att åstadkomma en stor vätskekon- taktyta. Vidare inbegriper förångningsanordningen 20 en sugfläkt 23, som suger in luft via gälar 59 i anordningens nedre del, varefter luften sugs uppåt genom tornet 57 och bringas i intim kontakt med den nedåtströmmande vätskan.
Vid kontakten mellan vätskan och luften förångas en del av vätskan och avgår med luften vid 60 med följd att vätske- mängden i sekundärkretsen 53 minskar. Vid förångningen av 10 15 20 25 30 35 504 408 11 vätska i föràngningsanordningen 20 avkyls den kvarvarande vätskan (frán ca 55°C, till ca 40°C) och avgår sedan via en ledning 61 för regenereringsbehandling.
Regenereringsbehandlingen innebär i huvudsak att ab- sorberad svaveldioxid skall avskiljas som gips (CaS04.2H20) och tvättvätskans alkaliinnehåll återställas och för den skull bör den absorberade svaveldioxiden vara oxiderad och föreligga som sulfatjoner. För att säkerstäl- la denna oxidation av den absorberade svaveldioxiden är det tidigare känt att behandla tvättvätskan med luft innan tvättvätskan regenereras i sekundärkretsen. Denna tidigare kända luftbehandling motsvarar emellertid icke behandling- en i förångningsanordningen 20 enligt uppfinningen. Medan den tidigare känd luftbehandlingen endast oxiderat absor- berad svaveldioxid, vilket företrädesvis skett genom in- bubbling av luft via munstycken i en vätskemassa, utan att åstadkomma någon förångning av vätskan, så sker vid be- handlingen enligt föreliggande uppfinning i förångningsan- ordningen 20 en föràngning med eliminering av vätska och en kylning av den kvarvarande vätskan. Samtidigt erhålles också en oxidation av oxiderbara beståndsdelar i vätskan.
För att åstadkomma förångningen enligt uppfinningen krävs en stor kontaktyta och en lång kontakttid samt ett högt flödesförhállande mellan luft och vätska. Sammantaget skall understrykas att förángningsbehandlingen enligt upp- finningen icke kan jämställas med den oxidationsbehandling som är tidigare känd.
Från förångningsanordningen 20 matas den kvarvarande tvättvätskan via ledningen 61 till en behållare 62. I denna behållare tillsätts kalciumjoner, såsom antyds med pilen 63, företrädesvis i form av kalk, t ex bränd kalk (Ca0) eller, mest föredraget, släckt kalk (Ca(OH)2). Genom tillsats av kalciumjoner utfälles en del av delströmmens sulfatinnehåll som gips, som får sedimentera i en behålla- re 64 och separeras, såsom antyds med pilen 65. Den sepa- rerade gipsen avvattnas och kan t ex användas för fram- ställning av gipsskivor. Delströmmen av tvättvätska leds 504 408 10 15 20 25 30 35 12 därefter vidare i sekundärkretsen till en behållare 66 där en mindre mängd karbonat, företrädesvis soda (Na2C03) tillsätts, såsom antyds med pilen 67. Härigenom utfälls överskott av kalciumjoner som svårlösligt karbonat, som därefter får sedimentera i behållaren 68. Den sedimentera- de fällningen uttages från behållaren 68 och återföres via en ledning 69 till behållaren 62. Delströmmen av alkalisk tvättvätska, dioxid och regenererats med avseende på sitt innehåll av NaOH, återföres därefter via en ledning 70 till behållaren 13 för tvättvätska i primärkretsen 51.
Innan den regenererade tvättvätskan når behållaren 13 som sålunda befriats från absorberad svavel- uppvärms den enligt uppfinningen i värmeväxlaren 44 genom värmeväxling med varmt kondensat från det första stegets sekundärkrets 35, dvs värme från vätskan i det första ste- get utnyttjas för att uppvärma den avkylda tvättvätskan i det andra steget. Såsom tidigare förklarats, är denna upp- värmning av tvättvätskan i det andra steget nödvändig för att undvika den ökade kondensering i skrubberns 6 andra steg som annars skulle bli följden. Uppvärmningen av den avkylda tvättvätskan i det andra steget utgör således en viktig del av föreliggande uppfinning, och även om värmet för uppvärmningen inte nödvändigtvis behöver tas från tvättvätskan i det första steget, är detta särskilt före- draget, eftersom det minskar färskvattenbehovet i det första steget och förbättrar absorptionen av klorväte och andra sura ämnen i det första steget.
Såsom nämnts tidigare, föredrages det vid uppfinning- en, för att undvika eventuell kloridansamling i det andra stegets tvättvätska, att avtappa en liten del av den rege- nererade tvättvätskan i sekundärkretsen från ledningen 70 och via en ledning 71 överföra den till det första stegets sekundärkrets och där blanda den med moderlutsvätskan efter separationen av natriumkloridkristaller i behållaren 48. Den via ledningen 71 inblandade delströmmen innehåller förutom klorid även sulfat, och genom att kylda blandning- en i behållaren 48 kan natriumsulfat utfällas i form av 10 15 20 25 30 35 504 408 13 s k glaubersalt, som separeras och via ledningen 50 åter- föres till behållaren 68 i det andra stegets sekundär- krets.
Det skall framhållas att medan avtappningen av vätska från det andra steget, såsom avtappningen av vätska från det andra stegets sekundärkrets via ledningen 71, vid tidigare teknik var betingad av ökningen av vätskemängden på grund av kondensering i skrubberns andra steg, så är detta icke fallet vid föreliggande uppfinning, eftersom den genom kondensering i det andra skrubbersteget ökade vätskemängden enligt uppfinningen enkelt regleras och kom- penseras genom förångningen i förångningsanordningen 20.
Avtappningen av vätska från det andra steget kan vid upp- finningen därför göras valfri och i stället styras av saltkoncentrationen i det andra steget, dvs styras av be- hovet av att avlägsna salter, såsom klorider, från det andra steget. Det är även möjligt att reglera förångningen i förángningsanordningen 20 så, att den vätskeavtappning som sker vid separationen av gipsslam vid 65 är tillräck- lig. Genom att avdragets storlek vid uppfinningen styrs av saltkoncentrationen i stället för av den kondenserade vat- tenmängden medför uppfinningen en högst avsevärd reduktion av avdragets storlek, varvid reduktionen kan uppgå till så mycket som 75% eller mer. Vid en överföring av avdrag från sekundärkretsen 53 via ledningen 71 till det första ste- gets sekundärkrets 35 innebär reduktionen av avdragets storlek enligt uppfinningen en mycket betydelsefull sul- fatreduktion, vilket i anläggningar utan den avskiljning av glaubersalt som visas i fig 2, är av stor betydelse, eftersom det minskar risken för beläggningar. Faktiskt kan avdraget och därmed sulfatkoncentrationen enligt uppfin- ningen minskas till en sådan nivå att sulfatkoncentratio- nen blir underkritisk, dvs ligger väl under den gräns på ca 1000 mg/liter som erfordras för utfällning av gips.
Därigenom är det möjligt att helt eliminera de besvärliga beläggningsproblem som tidigare förekommit vid överföring av avdrag från det andra steget till det första steget. 504 408 10 15 20 25 30 35 14 Som en ytterligare illustration av uppfinningen er- hålles vid en anläggning, som alstrar ca 100000 Nm3 rök- gas/h med en svaveldioxidkoncentration av ca 500 mg/h och en klorvätekoncentration av ca 1000 mg/h ca 700 liter kon- densat/h i det andra skrubbersteget (svaveldioxidrenings- steget). Utan användning av föreliggande uppfinning behö- ver en motsvarande vätskemängd avdragas från det andra steget, vilket vid användning av den indirekta kalkproces- sen för det andra steget innebär en kemikalieförlust (nat- riumsulfat) av ca 40 kg/h. Kostnaden för att ersätta denna kemikalieförlust, liksom kostnaden för behandling av av- dragsvätskan, som vanligtvis leds till vattenrening, är avsevärd. Vid användning av uppfinningen och ett vätske- flöde av ca 30 m3/h i det andra stegets sekundärkrets och genom förångningsanordningen, samt ett luftflöde av ca 10000 Nm3/h genom föràngningsanordningen reduceras av- dragsmängden från ca 700 kg/h till ca 70 kg/h, dvs till 1/10. Denna vätskemängd motsvarar i stort sett det vatten som avgår med den bildade gipsen (ca 175 kg/h). För åter- uppvärmning av den avkylda tvättvätskan i det andra ste- gets sekundärkrets erfordras två värmeväxlare på tillsam- mans 400 kW.
Av det ovan sagda framgår att det är möjligt att med uppfinningen göra mycket stora besparingar och att man med en blygsam investering kan införa uppfinningen i såväl be- fintliga som nya anläggningar.
Claims (12)
1. Sätt att reglera vätskemängden vid vàtrening av en gas i minst två steg, k ä n n e t e c k n a t därav, att vätska fràn minst ett av stegen efter det första steget bringas i kontakt med luft, varvid vätskan delvis föràngas och kyls, varvid föràngningen sker i en sådan omfattning att vätskemängden i steget förblir konstant, varefter kvarvarande vätska uppvärms innan den àterföres till steget.
2. Sätt enligt kravet 1, därav, att gasen är en rökgas, svaveldioxid och som först vàtrenas för avlägsnande av klorväte och därefter vàtrenas för avlägsnande av svavel- dioxid, varvid vätska fràn svaveldioxidvàtreningen delvis förángas och kyls, varefter kvarvarande vätska uppvärms innan den àterinföres för förnyad svaveldioxidvàtrening.
3. Sätt enligt kravet 2, k ä n n e t e c k n a t därav, att svaveldioxidvàtreningen sker i en primärkrets och en sekundärkrets enligt den indirekta kalkmetoden, och att föràngningen och kylningen av vätska sker i sekundär- kretsen innan vätskan behandlas för avskiljning av absor- k ä n n e t e c k n a t som inehàller klorväte och berad svaveldioxid.
4. Sätt enligt kravet 3, därav, att avskiljningen av absorberad svaveldioxid sker k ä n n e t e c k n a t som utfällning av gips.
5. Sätt enligt kravet 3 eller 4, n a t därav, att uppvärmningen av den kvarvarande vätskan k ä n n e t e c k - sker efter avskiljningen av absorberad svaveldioxid.
6. Sätt enligt något av kraven 1-5, k ä n n e - t e c k n a t därav, att uppvärmningen av den avkylda vätskan sker genom värmeväxling med vätska fràn det första steget.
7. Anordning för att reglera vätskemängden vid vàtre- ning av en gas, vilken anordning inbegriper en skrubber (6) med minst tvá steg och med en vätskecirkulationskrets (53) i minst ett av stegen efter det första steget, 504 408 10 15 20 25 30 35 16 k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda vätskecirkula- tionskrets (53) inbegriper en föràngningsanordning (20) för förángning i en sådan omfattning att vätskemängden i nämnda steg förblir konstant och för kylning av vätska från kretsen genom kontakt med luft, samt en upphettningsanordning (28, 44) för uppvärmning av den kylda vätskan i kretsen.
8. Anordning enligt kravet 7, k ä n n e t e c k - n a d därav, att den inbegriper en skrubber (6) med ett klorvätereningssteg och minst ett svaveldioxidreningssteg, och att föràngningsanordningen (20) är ansluten till sva- veldioxidreningen.
9. Anordning enligt kravet 8, k ä n n e t e c k - n a d därav, att svaveldioxidreningssteget är utformat enligt den indirekta kalkmetoden med en primärkrets (51) och en sekundärkrets (53), och att föràngningsanordningen (20) är ansluten till sekundärkretsen (53) före avskilj- ning av svaveldioxid.
10. Anordning enligt kravet 9, k ä n n e t e c k - n a d därav, att svaveldioxidavskiljningen i sekundär- kretsen är utformad som gipsutfällning (65).
11. ll. Anordning enligt något av kraven 7-10, k ä n - n e t e c k n a d därav, att upphettningsanordningen (28, 44) är en värmeväxlare för värmeväxling med vätska från det första steget, och att denna värmeväxlare är anordnad efter avskiljningen av svaveldioxid i sekundärkretsen (53).
12. Anordning enligt något av kraven 7-ll, n e t e c k n a d därav, att föràngningsanordningen (20) innefattar ett torn (57) för motströmskontakt mellan luft och finfördelad vätska, varvid tornet har ett vätskeinlopp (19), ett vätskeavlopp (24, 61), ett luftinlopp (22, 59) och, ett luftutlopp (60), samt en fläkt (23) för matning av luften. k ä n -
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE9404101A SE504408C2 (sv) | 1994-11-28 | 1994-11-28 | Sätt och anordning för vätskereglering vid våtrening av en gas |
EP95939456A EP0794825A1 (en) | 1994-11-28 | 1995-11-24 | Method and apparatus for liquid regulation in wet cleaning of a gas |
PCT/SE1995/001404 WO1996016721A1 (en) | 1994-11-28 | 1995-11-24 | Method and apparatus for liquid regulation in wet cleaning of a gas |
JP8517171A JP3009474B2 (ja) | 1994-11-28 | 1995-11-24 | ガスの湿式浄化における液体調整のための方法および装置 |
AU41265/96A AU4126596A (en) | 1994-11-28 | 1995-11-24 | Method and apparatus for liquid regulation in wet cleaning of a gas |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE9404101A SE504408C2 (sv) | 1994-11-28 | 1994-11-28 | Sätt och anordning för vätskereglering vid våtrening av en gas |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE9404101D0 SE9404101D0 (sv) | 1994-11-28 |
SE9404101L SE9404101L (sv) | 1996-05-29 |
SE504408C2 true SE504408C2 (sv) | 1997-02-03 |
Family
ID=20396121
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE9404101A SE504408C2 (sv) | 1994-11-28 | 1994-11-28 | Sätt och anordning för vätskereglering vid våtrening av en gas |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0794825A1 (sv) |
JP (1) | JP3009474B2 (sv) |
AU (1) | AU4126596A (sv) |
SE (1) | SE504408C2 (sv) |
WO (1) | WO1996016721A1 (sv) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2746669B1 (fr) * | 1996-03-29 | 1998-06-05 | Mediterranee Const Ind | Procede de traitement de fumees et installation, notamment pour la mise en oeuvre de ce procede |
SE507516C2 (sv) * | 1996-10-17 | 1998-06-15 | Flaekt Ab | Sätt och apparat för behandling av rökgas |
DE69824823T2 (de) * | 1997-04-25 | 2005-07-07 | Jfe Engineering Corp. | Methode zur abgasbehandlung |
SE9701947L (sv) * | 1997-05-26 | 1998-05-04 | Boliden Contech Ab | Förfarande för avskiljning av gasformigt elementärt kvicksilver ur en gas |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE429200B (sv) * | 1978-10-31 | 1983-08-22 | Flaekt Ab | Forfarande for atervinning av natriumcitrat fran vattenlosningar som anvents i ett absorptions/avdrivningsforfarande for so?712-atervinning |
US4366133A (en) * | 1981-06-01 | 1982-12-28 | Combustion Engineering, Inc. | Process for limiting chloride buildup in SO2 scrubber slurry |
JPS6336817A (ja) * | 1986-07-31 | 1988-02-17 | Chiyoda Chem Eng & Constr Co Ltd | 湿式排煙浄化方法とその装置 |
SE470565B (sv) * | 1993-01-21 | 1994-08-29 | Flaekt Ab | Sätt och anordning att rena klorväte- och svaveldioxidinnehållande gaser |
-
1994
- 1994-11-28 SE SE9404101A patent/SE504408C2/sv not_active IP Right Cessation
-
1995
- 1995-11-24 JP JP8517171A patent/JP3009474B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1995-11-24 EP EP95939456A patent/EP0794825A1/en not_active Ceased
- 1995-11-24 WO PCT/SE1995/001404 patent/WO1996016721A1/en not_active Application Discontinuation
- 1995-11-24 AU AU41265/96A patent/AU4126596A/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE9404101D0 (sv) | 1994-11-28 |
JP3009474B2 (ja) | 2000-02-14 |
AU4126596A (en) | 1996-06-19 |
JPH10500065A (ja) | 1998-01-06 |
SE9404101L (sv) | 1996-05-29 |
WO1996016721A1 (en) | 1996-06-06 |
EP0794825A1 (en) | 1997-09-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DK174385B1 (da) | Fremgangsmåde til afsvovling af røggas | |
US4039304A (en) | Method of removing SO2 and/or other acid components from waste gases | |
US4000991A (en) | Method of removing fly ash particulates from flue gases in a closed-loop wet scrubbing system | |
US9079135B2 (en) | Method for removing impurities from flue gas condensate | |
DK163868B (da) | Fremgangsmaade til samtidig fjernelse af so2, so3 og stoev fra en roeggas | |
US10005667B2 (en) | Sulfur dioxide scrubbing system and process for producing potassium products | |
KR950002347B1 (ko) | 철광석 환원설비의 가스세정시스템의 세척수 처리방법 | |
DE3916705A1 (de) | Verfahren zur rueckgewinnung der waerme von rauchgasen | |
SE504408C2 (sv) | Sätt och anordning för vätskereglering vid våtrening av en gas | |
JPH026590B2 (sv) | ||
SE470565B (sv) | Sätt och anordning att rena klorväte- och svaveldioxidinnehållande gaser | |
JPH02198613A (ja) | 湿式排ガス脱硫方法 | |
SE470478B (sv) | Sätt och anordning för rening av en gas | |
SE501523C2 (sv) | Sätt och anordning vid rening av svaveldioxidinnehållande gaser | |
SE501346C2 (sv) | Sätt och anordning vid rening av svaveldioxidhaltig gas | |
GB2163141A (en) | Method for removing and recovering sulphur in elemental form from gases containing sulphur dioxide or sulphur dioxide and hydrogen sulphide | |
SE429200B (sv) | Forfarande for atervinning av natriumcitrat fran vattenlosningar som anvents i ett absorptions/avdrivningsforfarande for so?712-atervinning | |
SK134798A3 (en) | Process for treating the scrubbing water from the gas scrubbing process in an iron ore reduction plant | |
JPH0125675Y2 (sv) | ||
DK174369B1 (da) | Fremgangsmåde til afsvovling af røggas | |
FI79656C (sv) | Förfarande för rening av svaveldioxidhaltiga gaser som innehåller kvic ksilver, arsen, halogener och andra föroreningar | |
SE502159C2 (sv) | Sätt och anordning att framställa gips med hög renhet | |
SU1296517A1 (ru) | Способ очистки пластовых и дренажных вод серодобычных карьеров | |
JPS5929023A (ja) | 脱硫装置濾過水の再利用法 | |
JPS60821A (ja) | 湿式排煙脱硫方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |