CH676435A5

CH676435A5 -

Info

Publication number: CH676435A5
Application number: CH181388A
Authority: CH
Inventors: Gebhard Noeth
Original assignee: Gebhard Noeth
Priority date: 1987-05-18
Filing date: 1988-05-14
Publication date: 1991-01-31
Also published as: DE3716610C2; DE3716610A1

Description

1

CH676 435A5

2

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren mit den Merkmaien des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

In der Patentschrift DE 3 511 669 C2 ist bereits ein ähnliches, aber einfacheres Verfahren dargestellt. Dieses verwendet als Neutralisationsmittel Stoffe, die z.T. aus Sicherheits- bzw. aus Kostengründen in der Praxis derzeit nicht eingesetzt werden können. Die verwendbaren Calciumverbindun-gen ermöglichen keine längere Betriebszeit über eine ganze Heizperiode; stattdessen muss das Substrat mehrfach ersetzt werden. Die Problematik liegt einerseits in der mangelnden Löslichkeit der beim Neutralisationsprozess entstehenden Reaktionsverbindungen, z.B. CaS03/CaS04; andererseits in dem zu geringen Anfall an Kondenswasser aus dem abgekühlten Rauchgas bei nicht ausreichend niedrigen Temperaturen des im Wärmetauscher verwendeten Kühlwassers aus dem Heizungsrücklauf. Bei diesen Voraussetzungen entstehen im Substrat-Festbett sowohl unlösliche Sulfatschlämme, als auch inerte Schalen an den Oberflächen der Granulate, so dass eine ausreichende Funktion dieser Verfahrenstechnik nur durch ständige Wartungsarbeiten an der Anlage gewährleistet ist. Zudem ist die Anwendung dieses Verfahrens auf die Verbrennung von staubarmen Brennstoffen beschränkt, beispielsweise Heizöl EL.

In der Offenlegungsschrift DE 3 611 655 A1 ist bereits eine Weiterentwicklung der Anmeldung DE 3 511 669 C2 beschrieben, wobei besonderer Wert auf die richtige Auswahl der neutralisierenden Stoffe und auf die optimale Rauchgasführung gelegt wird. Auch eine lange Funktionsfähigkeit steht bei dieser Weiterentwicklung im Vordergrund. Zu diesem Zweck werden Neutralisationsstoffe verwendet, welche nach chemischer Umsetzung zu Sulfat, Nitrat oder Chlorid sehr gut löslich sind, z.B. MgO/Mg (ÖH)ä. Gleichzeitig wird durch einen Feuchtigkeitsnebel die wässrige Phase an den Granulat-Oberflächen verbessert, so dass sich einerseits die Schadstoffe in grösserer Menge lösen, andererseits auch die Ausspülung der Neutralisationsprodukte verbessert. Zusätzlich wird durch eine optimierte Rauchgasführung die Wärmerückgewinnung erhöht. Die Praxis hat jedoch gezeigt, dass in den Brenner-Stillstandszeiten Schwefeloxide aus den Kondensaten ausdampfen, weil die Sulfatisie-rung während des Neutralisationsprozesses, die chemische Umsetzung der gelösten Sulfit- und Hydrogensulfit-Ionen zu Sulfaten, zu lange Zeiträume beansprucht. Die guten Entschwefelungsgrade werden somit nachträglich wieder verschlechtert. Ausserdem lagern sich bei Verbrennung von Altöl oder Feststoffen grössere Mengen metallischer Bestandteile aus dem vom Rauchgas mitgeführten Staub an den nassen Granulatoberflächen an, z.B. Blei, Zink, Chrom, Eisen und Cadmium, aber auch Metallnitrate und Metallsulfate, ebenso wie Russ und Erdalkalioxide. Beispielsweise aus Eisensulfaten an der feuchten Granulatoberfläche entsteht bei Reaktion mit MgO Eisenhydroxid, Eisenoxid und

Magnesiumsulfat. Die Eisenhydroxide fallen bei pH-Werten von ca. 6 als Flocken aus; die Eisenoxide blockieren auf Dauer die Oberflächen der Granulatkugeln und erzeugen inerte Schalen, die mit den Rauchgas-Schadstoffen nicht mehr reagieren können, Dabei sinkt an den nassen Granulat-Oberflächen der pH-Wert in den sauren Bereich, so dass auch die Löslichkeit der im Rauchgas mitgeführten Schwefeloxide verringert wird. Somit bieten sich weitere Ansatzpunkte, die Funktionsfähigkeit dieser Rauchgas-Reinigungs-Aniagezu verbessern.

Eine Weiterentwicklung dieses Verfahrens ist in der vorliegenden Anmeldung beschrieben. Das Ziel dieser Erfindung ist ein Verfahren, das die Aufgaben der Offenlegungsschrift DE 3 611 655 A1 über die Anwendung bei Feuerungen mit Heizöl EL/S hinaus noch vollkommener löst, wobei besonderer Wert auf die weitgehende Verhinderung der Desorption von Schwefeloxiden in den Stillstandszeiten der Feuerungsanlage gelegt wird. Zum Ziel der Erfindung gehört es auch, die dauerhafte Anlagerung von Metallen, Metallverbindungen, Russ, Staub und anderen Feststoffen an den Granulat-Oberflächen weitgehend zu verhindern, so dass die Möglichkeit der Bildung von inerten Schalen und eines Absinkens des pH-Wertes, wodurch sich die Löslichkeit der Schadstoffe verringert, so weit wie möglich eingeschränkt wird.

Deshalb verwendet man in der vorliegenden Erfindung ein intensives Sprühsystem, welches in regelmässigen Abständen und beliebiger Zeitdauer die beim chemischen Umsetzungsprozess an der Granulat-Oberfläche entstandenen Neutralisationsprodukte, z.B. Magnesiumsulfit, schnell ausspült, wobei gleichzeitig Sauerstoff zugeführt wird, und anschliessend in einen Prozess-Wasser-Kreis-lauf einbindet, welcher ebenfalls durch Luftkontak-tierung auföxidiert, so dass die Sulfatisierung insgesamt zugleich beschleunigt und stabilisiert wird. Zudem wird das Sulfat- bzw. Schadstoffhaltige Kondensat, welches als überschüssige Wassermenge anfällt, in einem Auffangbehälter gesammelt, so dass eine einfache Entsorgung möglich ist, wenn das Wasser in der warmen Jahreszeit verdunstet ist. Der Prozesswasser-Kreislauf führt die im Wasserstrom transportierten Schadstoffe, z.B. gelöstes MgS04, mittels einer Pumpe über ein weiteres externes Filtersystem, wo teilweise eine Separierung der Schadstoffe stattfindet.

Zudem werden mit diesem Sprühsystem auch die Feststoffe Russ und Staub mit einem kräftigen Wasserstrom ausgespült. Unter Staub versteht man bekanntlich in Fachkreisen vor allem die sehr schädlichen Schwermetallemissionen. Diese Partikel werden über den Wasserkreislauf ebenfalls in das externe Filtersystem geführt, wo es dem überfluteten Filter-Substrat mit grosser Verweilzeit von unten nach oben zugeführt wird, so dass sie sich dort anlagern können.

In einer bevorzugten Ausführungsform dieser Verfahrenstechnik wird diese zusätzliche Sprühfunktion mittels eines Prozesswasser-Kreislaufs in den jeweiligen Brennerstillstandszeiten aktiviert, wenn ein intermittierender Betrieb der Heizanlage vorliegt. Somit werden die während des Brenner5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

2

3

CH676 435 A5

4

laufs im Primär-Filter aus dem Rauchgasstrom anfallenden Kondensate, die teilweise gelöste und feste Schadstoffe enthalten, sofort in den Wasserstrom eingebunden und sulfatisiert, wodurch ein Ausdampfen von Schwefeloxiden aus der Sulfit-Phase weitgehend verhindert ist.

Mit fossilen Brennstoffen betriebene Feuerungsanlagen enthalten bekanntermassen in ihren Rauchgasen grosse Mengen an Schadstoffen, die massgeblich an den Umweltbelastungen mit ihren bekannten schädlichen Folgen beteiligt sind, z.B. Schwefeloxide, Stickoxide, Kohlenmonoxide, Russ, Staub, Schwermetalle, Chlorwasserstoff, Halogene usw.

Beim Beseitigen von Schadstoffen aus Rauchgasen besteht das Problem, dass zum einen die Schadstoffe gründlich, also mit hohem Wirkungsgrad beseitigt werden müssen, da sie in Einfamilienhäusern, öffentlichen Gebäuden und Gewerbebetrieben ebenso verwendbar sein sollen wie in Grossfeue-rungsanlagen, dass die Anlagen einen geringen Herstellungspreis aufweisen müssen, dass die Anlagen nur wenig bewegte und somit zu wartende Teile aufweisen dürfen, dass die Anlagen einen geringen Energieeigenbedarf haben müssen und dass die Giftstoffe in neutralisierter Form und in geringen Volumenmengen anfallen.

Die Grossfeuerungsanlagen, die heute neu erstellt werden, versieht man im allgemeinen mit Entschwefelungsanlagen, bereits bestehende Anlagen werden zum Teil nachgerüstet oder stillgelegt. Die heute gebräuchlichen Entschwefelungsanlagen, die bei Grossfeuerungsanlagen zum Einsatz kommen, arbeiten grösstenteils mit dem Kalkwasserverfahren - einer Nassentschwefelung -, wobei das Rauchgas nach Abfiltern des in ihm enthaltenen Staubes mit Kalkwasser besprüht wird. Der Kalk setzt sich mit dem Schwefeloxid zu Gips um, der dann nach Trocknung abgefahren wird. In einem ähnlichen Verfahren wird statt Kalkwasser Ammoniakwasser verwendet, wobei dann das Endprodukt Ammoniumsulfat ist, das als Kunstdünger in der Landwirtschaft verwendet werden kann.

Dieses bekannte Prinzip wird in vereinfachter Form auch für kleinere Feuerungsanlagen verwendet, wobei jedoch Mindestwärmeleistungen von 200 kW aus Rentabilitätsgründen gefordert sind. Aus Kostengründen sind Kleinanlagen für Ein- und kleinere Mehrfamilienhäuser für Feuerungsanlagen bis 50 kW indiskutabel.

In der DE-OS 3 228 885 wird ein Rauchgas-Waschverfahren beschrieben, bei dem die Rauchgase nach Abkühlung im Gegenstrom durch einen üblichen Gaswäscher gegen eingesprühtes Wasser geleitet werden, und anschliessend die sich bei diesem Vorgang bildenden Säuren neutralisiert werden. Derartige Rauchgaswäscher, die mit neutraler Flüssigkeit arbeiten, sind wegen einer grossen Anzahl benötigter Pumpen und einem hohen Wasserverbrauch sehr kostenaufwendig und das Verfahren benötigte Anlagen mit grossem Bauvolumen.

Die DE-OS 3 210 236 beschreibt die Rückgewinnung kondensierbarer Stoffe aus einem Gasstrom. Hierbei werden kondensierbare Flüssigkeiten dadurch einem Gasstrom entnommen, dass man diese

Flüssigkeit durch Zuführung einer identischen, gekühlten Flüssigkeit abkühlt und danach in einer zweiten Stufe den teilgereinigten Gasstrom über ein Aktivkohlenbett führt, um dort weitere kondensierbare Flüssigkeit von der Aktivkohle aufnehmen zu lassen. Das Festbett dient bei dem beschriebenen Verfahren allein als Absorbtionsmittel, welches keine chemische Veränderung der absorbierten Substanz bewirkt. Es ist also erforderlich, dass in einem weiteren Schritt die absorbierten Stoffe wieder durch Regeneration zurückgewonnen oder aber chemisch umgesetzt werden müssen.

Ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik ist es somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, für kleinere, gegebenenfalls schon bestehende Heizanlagen ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches aufzuzeigen, das eine kostengünstige und dennoch wirksame Entfernung von Schadstoffen aus den Rauchgasen und deren Entgiftung erlaubt, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens bereitzustellen.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches dadurch gelöst, dass man die gekühlten Gase an regelmässig gespülten Granulaten reagieren lässt, wobei man mit Hilfe eines separaten Prozesswasser-Kreislaufs sowie Sprüheinrichtungen und Pumpen die .Reaktionsprodukte aus dem chemischen Neutralisations-prozess schnell in das Prozesswasser einbindet, welches permanent mit Hilfe einer Oxidationseinrich-tung mit Sauerstoff versorgt wird. Diese Intensiv-Spülungen verhindern auch eine Anlagerung von Feststoffen im Filtersystem. Vielmehr werden diese Feststoffe und die Neutralisationsprodukte in ein weiteres, separates Filtersystem geführt, wo sie verbleiben.

Die Praxis hat gezeigt, dass die Platzverhältnisse in den Heizräumen zusätzlich eine niedrig bauende Entschwefelungsanlage erfordert.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass Wärmetauscher und Entschwefelungsanlage parallel/ nebeneinander (aufrecht stehend oder hängend) angeordnet sind.

Weiter hat die Praxis gezeigt, dass es notwendig ist, das Granulat im Filtersystem regelmässig auszuspülen, um Fremdkörper (z.B. Russ, Staub usw.) zu entfernen. Diese Spülungen erhöhen auch den Feuchtigkeitsgrad an den Oberflächen der Granulate, so dass die Effektivität der Entschwefelung erhöht wird.

Neue Erkenntnisse weisen darauf hin, dass die zurückgehaltenen S02-Moleküle sehr gasflüchtig sind und in den Stillstandszeiten wieder aus dem Granulat teilweise entweichen, wodurch sich der Entschwefeiungsgrad nachträglich verschlechtert.

Diese Problematik wird dadurch gelöst, dass die meisten S02-Moleküie, die in die wässrige Phase an den Oberflächen der Granulate eingebunden sind, z.B. als H2SO3/H2SO4, oder MgS03/MgS04 möglichst schnell ausgespült werden und in ein geschlossenes Kreislauf-Wasser-System eingebunden werden. Innerhalb dieses Systems befindet sich ein zweites Filtersystem, welches ständig unter Wasser steht. Das darin enthaltene Granulat, wel-

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

3

5

CH 676 435 A5

6

ches teilweise CaCo3 und MgO-Mg (OH)2 enthält, bindet die schwefelhaltigen Stoffe im Prozesswasser, so dass ein gasförmiges Entweichen von schwefelhaltigen Molekülen weitgehend verhindert ist. Teilweise entstehen Sulfite, beispielsweise Ca-SQs, welche flockenförmig nach unten ausfallen. Nach Ende der Heizperiode werden diese entsorgt und bei Bedarf zu Sulfaten aufoxidiert, z.B. CaS04/MgS04.

In der Zeichnung ist eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens veranschaulicht. Es zeigen;

Fig. 1 eine zwischen Kamin und Feuerungsanlage eingebaute Vorrichtung in schematischer Darstellungsweise;

Fig. 2 die Bauchgasreinigungsanlage im Schnitt;

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie A-A der Fig. 2;

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie B-B der Fig. 2 und

Fig. 5 eine Einzelheit gemäss Fig. 2, jedoch gegenüber letzterer vergrössert.

Gemäss Figur 1 ist eine Rauchgasreinigungsanlage 2 zwischen einer Feuerungsanlage, also einem Kessel 3 und einem Kamin 1 angeordnet. Die Rauchgasreinigungsanlage 2 ist in die Rauchgasleitung 4 eingebaut. Das Rohr 5 des Rücklaufwassers (vgl. die Pfeile) ist unterbrochen und wird zunächst in die Rauchgasreinigungsanlage 2 geführt; von dort wird das von einem Wärmetauscher aufgeheizte Rücklaufwasser zum Kessel 3 weitergeleitet. Nach vollständiger Aufheizung im Kessel 3 wird das Wasser in die Vorlaufleitung 6 geführt, wozu wiederum auf die Pfeile zu verweisen ist.

Bei 7 wird den aus dem Reaktionsbehälter austretenden Rauchgasen (vgl. 2) Frischluft vor dem Eintritt in den Kamin 1 beigemischt. Ein nicht dargestellter Elektromotor mit Ventilator sorgt für einen zügigen Transport der Rauchgase. Die neutralisierten Kondensate laufen mit dem Prozesswasser (vgl. die Pfeile 8) im Kreislauf. Die anfallenden Sulfate und sonstige Schadstoffe werden in dem Filtersystem 9 zurückgehalten.

Aus der Figur 2 ist ersichtlich, dass die Rauchgase 10 aus der Feuerungsanlage 3 in den Reaktions-behätter geleitet werden. Die noch heissen Rauchgase 11 werden über die Tauscherflächen eines Rauchgaswärmetauschers geleitet, wobei sich die Temperatur auf ca. 60 bis 80°C vermindert. Das innen durchmessende Wasser des Heizungsrücklaufs wird aufgewärmt. Die abgekühlten Rauchgase 12 sowie angefallene Kondensate werden nach unten in Richtung Sumpf bzw. Filtersystem geleitet. Beim Durchströmen des Filtersystems findet eine weitere Abkühlung statt, wöbet im wesentlichen das Prozesswasser Wärme nach aussen abführt, welche wiederum die Raumluft erwärmt. Diese Raumluft wird zur Verbrennung verwendet, so dass insgesamt diese Wärmeverluste vernachlässigbar sind. Dazu ist auch auf Figur 5 zu verweisen.

Saure Kondensate 13 werden auf ph-Werte 6,5 bis 8,5 neutralisiert. Überschüssiges Wasser wird separat abgeführt. Die abgekühlten Rauchgase 14

führen noch weitere Kondensate mit, während sie das Filterbett nach oben durchströmen. Innerhalb des Filtersystems werden die SOx-Anteile um 60 bis 98% reduziert. Weitere Kondensate tropfen nach unten in den Sumpf ab. Teile der S02-Moleküle verbleiben im Filterbett, andere Teile werden ausgespült. Kondensiertes Wasser 15 und neutralisierte Säurekondensate im Prozesswasser werden in den Prozesskreislauf geführt.

Das Sulfate 16 mitführende Prozesswasser tritt in einen separaten Doppelbehälter ein, welcher für einen bestimmten Pegel ausgelegt ist. Im inneren Behälter befindet sich ein zweites Filtersystem, welches völlig von Prozesswasser überflutet ist. Das Prozesswasser strömt durch ein Fallrohr in den unteren Bereich; von dort strömt es mit ausreichender Verweilzeit nach oben zum Überlauf, wobei es beim Kontaktieren der Granulatkörner die Sulfate an diese abgibt. Ein Teil der Schwefelanteile aus den Kondensaten (z.B. H2SO3 bzw. H2SO4 oder MgS03/MgS04) verbindet sich mit dem Granulat teilweise zu Sulfit und fällt flockenförmig nach unten aus. Im zweiten Filtersystem 17 befindet sieh ein Granulat, welches eine Mischung aus MgO/Mg (0H)2/Ca0/CaC03 unter Zusatz von Eisenoxiden, Aluminiumoxiden, Siliziumoxiden und anderen neutralisierenden Substanzen enthält. Die Sulfate werden aus dem umgebenden Wasser in das Granulat übertragen.

Das von Sulfaten befreite Prozesswasser wird mittels einer Pumpe (vgl, dazu die Bezugszahl 18) wieder in die Rauchgasreinigungsanlage 2 befördert, wo es zum Benetzen und Ausspülen des ersten Filtersystems erneut benutzt wird. Nasse Granulate erhöhen den SOx-Abscheidegrad. Die Ausspülung verhindert ein Verstopfen des ersten Filtersystems durch Russ, Staub, Sulfate und dgl. Die Pumpe ist vorzugsweise in den Brenner-Stillstandszeiten in Betrieb (vgl. auch Fig. 5), Durch Kondensation des Rauchgaswassers anfallende Überschüsse 19 müssen abgeführt werden. Es ist bei Bedarf nochmals mit einem weiteren Stoff, der die Sulfate bindet, zu kontaktieren. Überschüssiges Wasser, welches weitgehend frei von Sulfaten ist, mit pH-Wert ca, 7, kann in die Kanalisation 20 geleitet werden. Überschüssiges Wasser kann wahlweise auch durch Betreuungspersonal mittels Auffangbehälter 21 beseitigt werden.

Das Wasser des Heizungsrücklaufs 22 (vgl. auch 5 in Fig. 1) wird im Wärmetauscher erwärmt. Dadurch muss der Brenner im Heizkessel weniger Energie aufwenden, um das Wasser auf Vorlauftemperatur zu bringen. Die Energieeinsparung liegt zwischen 5 und 15%, je nach Art, Zustand und Betriebsweise der Feuerungsanlage. Das Wasser durchströmt den Wärmetauscher durch horizontale Bohrungen von unten nach oben, wechselt von einer Seite zur anderen, dabei immer eine Stufe höher ansteigend. Diese Funktion wird durch Deckel an beiden Seiten des Wärmetauschers sichergestellt. Wahlweise wird auch Brauchwasser als Kühlmedium verwendet, wozu auch auf Fig. 4 aufmerksam zu machen ist.

Die gereinigten Rauchgase 23 (vgl. Fig. 5) wer5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

4

7

CH676435 A5

8

den bei Eintritt in den Ventilationsbereich (vgl. 24 in den Fig. 3 und 5) wieder etwas erwärmt. Auch die anfallende Neutralisationswärme bewirkt eine geringfügige Erwärmung. Auftretende Verluste werden durch einen Ventilator 24 ausgeglichen. Der als Saugzuggebläse ausgeführte Ventilator 24 befördert die Rauchgase 25 mit beigemischter Frischluft in Richtung Kamin 1 (dazu ist besonders auf Fig. 3 zu verweisen). Der Ventilator 24 ist vorzugsweise gleichzeitig mit dem Brenner in Betrieb.

Den in Richtung Kamin 1 strömenden Rauchgasen 26 (vgl. Fig. 5) wird Frischluft beigemischt (ca. 3 bis 6-fache Menge der Rauchgase). Der Wassertaupunkt kann dadurch auf bis zu 20°C gesenkt werden. Ein geschlossener Turm 27 (vgl. die Fig. 2 und 5) umgibt das erste Filtersystem. Der Turm 27 wird -genauso wie der Wärmetauscher - an den Aussen-flächen von unten nach oben ständig von Frischluft umströmt, die vom Ventilator zusammen mit den Rauchgasen angesaugt werden. An der Innenseite des Turmes treffen die Rauchgase somit immer auf relativ kalte Flächen. Im Turm 27 hängt ein Korb 28 des ersten Filtersystems; dieser Korb 28 ist in den Aussenabmessungen deutlich kleiner, so dass ein Querschnitt für die hochsteigenden Rauchgase verbleibt. Von diesem Querschnitt aus strömen die Rauchgase zunächst radial/horizontal in das Granulat ein. Anschliessend senkrecht nach oben. Das Granulat besteht z.B. aus MgO Mg (0H)2, vermischt mit CaC03 u.a. Innerhalb des Filterkorbes 28 befindet sich ein zweiter, kleinerer Korb 29, der einen Hohlraum innerhalb des Granulat-Festbettes sicherstellt. Die Druckverluste werden somit gering gehalten. Im Hohlraum 30 (Fig. 5) des Festbettes wird der Druck überwacht. Über eine Rohrverbindung ist ein Druckwächter 31 angeschlossen. Der Druckwächter 31 setzt bei Über- oder Unterschreiten eines fest eingestellten Wertes die Sicherheitseinrichtung in Betrieb. Über einen Motor, der mit Gebläse, Brenner und Druckwächter gekoppelt ist, wird die Rauchgasklappe 33 (Fig. 3) in die jeweils erforderliche Position gebracht. Auch die Pumpe für das Prozesswasser ist als Teil dieser gesamten elektrischen Schaltkopplung zu betrachten. Die Rauchgasklappe 33 ist auf jeden Fall als Sicherheitselement zu betrachten. Im Normalbetrieb ist sie geschlossen, so dass die Rauchgase nicht auf direktem Weg zum Kamin 1 strömen können, Sie müssen dann den Wärmetauscher über eine Vielzahl von Bohrungen nach unten durchströmen, in Richtung Entschwefelungsanlage.

Bei Störungen im System kann die Rauchgasklappe 33 öffnen. Die Klappe selbst ist nicht absolut starr mit der Motorwelle gekoppelt. Bei von aussen wirkenden starken Kräften, z.B. bei plötzlicher Verpuffung aus dem Brennraum, lässt sie sich aufdrücken. In geöffneter Stellung der Klappe . 33 strömen die Rauchgase 34 direkt zum Kamin 1. Gleichzeitig wird der Ventilator 24 abgeschaltet, so dass sie nicht nach unten bzw. nach aussen entweichen können. Bei dieser Klappenstellung ist die Entschwefelungsanlage ausser Betrieb.

Durch senkrechte Bohrungen 35 im Wärmetauscher strömen die Rauchgase bei geschlossener

Klappe nach unten. Durch waagerechte Bohrungen 36 im Wärmetauscher, die zwischen den senkrechten Bohrungen angeordnet sind, strömt das Wasser des Heizungsrücklaufs. Die Wärmedämmung 37 (vgl. Fig, 2 und 4) verhindert Wärmeverluste nach aussen. Stattdessen wird diese Wärme von der bei 26 einströmenden Luft aufgenommen und den gereinigten Rauchgasen zugeführt. Damit wird ein besserer Kaminzug sichergestellt. Der mit Granulat gefüllte Korb 38 gemäss Fig. 2 taucht mit dem Granulat unterhalb des Sumpfpegels ein. Feuchtigkeit steigt aus dem Sumpfwasser ständig nach oben und hält das gesamte Festbett bzw. die Oberfläche der Granulate in stetiger Nässe.

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zum Entfernen von Schadstoffen aus den Rauchgasen von Feuerungsanlagen, wobei man die Rauchgase nach unten in Richtung Sümpf der Rauchgas-Reinigungs-Anlage bis in den Kondensationsbereich abkühlt und das Kondensat mit neutralisierenden Stoffen reagieren lässt und die Rauchgase über einen Kamin abführt, wobei man zuvor die gekühlten Gase zusammen mit den kondensierenden Gasbestandteilen im Aufstrom über feste Substrate führt, die mindestens teilweise die neutralisierenden Stoffe Magnesit und Dolomit enthalten, und dass man sie vorher von unten her und seitlich dem Substrat- bzw. dem Granulat-Festbett zuflies-sen lässt, dadurch gekennzeichnet, dass man von den Rauchgasen im Aufstrom an Substrate und Gehäusewände weitere Wärme abgeben lässt, dass ein zusätzlicher Prozesswasser-Kreislaut mittels einer Erstwasserfüllung und zeitweise anfallenden Kondensaten mit Hilfe von Pump- und Versprühelementen über beliebig lange Zeiträume die Oberflächen des Substrat- bzw. Granulat-Festbettes ausspült und benetzt, dass neben Staub und Russ auch die an den nassen Oberflächen in Lösung und anschliessend in den Neutralisationsprozess übergehenden Rauchgas-Schadstoffe sofort in den Wasser* bzw. Kondensatkreislauf eingebunden und darin durch hohe Verweilzeit und Luft-Kontaktierung aufoxidiert werden, wobei sie innerhalb des Prozesswasser-Kreislaufs mindestens ein weiteres separates Filtersystem passieren, welches sowohl Neutralisationsprodukte, chemisch durch Stoffumsetzungen aufnimmt, als auch durch Ausflockung, Anlagerung oder Absetzung zumindestens teilweise aus dem Kreislauf nimmt, ebenso wie die vom Prozesswasser mitgeführten Feststoffe.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die aus dem Prozesswasser abgeführte Wärme an die Raumluft abgegeben wird, welche wiederum zur Verbrennung verwendet wird.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass durch Kondensation des Rauchgaswassers anfallende Überschüsse aus dem 2. Filtersystem abgeführt und ggf. nochmals mit Sulfate bindenden Stoffen kontaktiert werden.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Reaktionsbehälter von unten nach oben mit Frischluft, die von einem

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

5

9

CH676435A5

Ventilator zusammen mit den Rauchgasen angesaugt wird, umströmt wird.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 4, mit einem der Feuerungsanlage nachgeschalteten Reaktionsbehälter, dadurch gekennzeichnet, dass der Reaktionsbehälter parallel nebeneinander senkrecht angeordnet einen Wärmetauscher (11, 22, 36) und ein

1. Filtersystem (28) aufweist und am Boden einen Sumpf enthält, in den das einen inneren Hohlraum (29) aufweisende 1. Filtersystem (28) eintaucht, welches mit einer nach unten wirksamen Spül- bzw. Sprüheinrichtung (18) versehen ist, die an den Sumpf (38, 12-14) angeschlossen ist, wobei zwischen Sumpf und Spül- bzw. Sprüheinrichtung ein

2. Filtersystem vorgesehen ist, welches aus einem mit Granulat gefüllten, unter Prozesswasser stehenden Innenbehälter (16) eines Doppelbehälters besteht, wobei der untere Bereich des inneren Behälters über ein Fallrohr mit der Prozesswasserlei-tung aus dem Sumpf des Reaktionsbehälters in Verbindung steht und der innere Behälter einen Überlauf aufweist und wobei zum Transport des Prozesswassers zur Spül- bzw. Sprüheinrichtung eine Pumpe vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Aussenbehälter des Doppelbehälters einen der Ableitung von überschüssigem Prozesswasser dienenden Auslauf (19) aufweist,

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich oberhalb des 1. Filtersystems ein Ventilationsbereich befindet, an den ein Saugzuggebläse (24, 25) für Frischluft und die aus dem 1, Filtersystem austretenden Rauchgase angeschlossen ist, wobei dieser Ventilationsbereich von der oberhalb des Wärmetauschers angeordneten Rauchgaseintrittskammer durch eine Rauchgasklappe (33) als Sicherheitselement getrennt ist.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

6