CZ66593A3 - Process for purifying waste gases leaving combustion appliances - Google Patents

Process for purifying waste gases leaving combustion appliances Download PDF

Info

Publication number
CZ66593A3
CZ66593A3 CS93665A CS66593A CZ66593A3 CZ 66593 A3 CZ66593 A3 CZ 66593A3 CS 93665 A CS93665 A CS 93665A CS 66593 A CS66593 A CS 66593A CZ 66593 A3 CZ66593 A3 CZ 66593A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
gas
sulfuric acid
mercury
adsorber
nitric oxide
Prior art date
Application number
CS93665A
Other languages
English (en)
Inventor
Volker Dr Fattinger
Jurgen Ritter
Original Assignee
Nymic Anstalt
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nymic Anstalt filed Critical Nymic Anstalt
Publication of CZ66593A3 publication Critical patent/CZ66593A3/cs

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation 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
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46Removing components of defined structure
    • B01D53/64Heavy metals or compounds thereof, e.g. mercury
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation 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
    • B01D53/02Separation 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 by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation 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
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46Removing components of defined structure
    • B01D53/48Sulfur compounds
    • B01D53/50Sulfur oxides
    • B01D53/507Sulfur oxides by treating the gases with other liquids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation 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
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46Removing components of defined structure
    • B01D53/68Halogens or halogen compounds
    • B01D53/70Organic halogen compounds
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02CCAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/10Capture or disposal of greenhouse gases of nitrous oxide (N2O)

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)
  • Gasification And Melting Of Waste (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Description

Vynález se týká způsobu čištění odpadních plynů ze spalovacích zařízení, zvláště ke spalování odpadů obsahujících alespoň SO^, těžké kovy., zvláště rtuť, a rovněž další toxické plyny zvláště dioxin a furan , použitím obnovitelných adsorpčních materiálů.
Dosavadní stav techniky *
Odpadní plyny spaloven obsahují chlorovodík, fluorovodík, rtul a oxidy dusíku NO a rovněž vysoce toxické organické sloučeniny známé jako dioxin a furan. K dosažení čistého vzduchu se musí ze spalin vyloučit škodliviny a rovněž se musí pokud možno získat zpět jako plnohodnotná látka.
Jsou známá dvou nebo vícestupňové mokré postupy pracující na bázi vápna k vyloučení chlorovodíku, fluorovodíku a oxidu siřičitého, při nichž vznikají jako redukční produkty chlorid vápenatý a síran vápenatý. Tyto reakční produkty se ukládají na deponie. Dále je u těchto postupů nevýhodné, že vznikají znečištěné odpadní vody, které se buň musí podrobit čištění nebo se musí tepelně odstranit. Teprve po vyčištění se mohou odpadní vody zavést do odvodní stoky nebo do kanalizačního systému. Vesměs je tento způsob cenově náročný a zatěžuje okolí skladováním reakčních produktů na deponiích. Jsou známé koncepce, viz Chem. - Ing. - Tech. 60, 1988, strana 247 až 255» kterými principiálně se mohou zpracovat a získat zpět při čištění mokrým postupem praní unikající těžké kovy. Poněvadž,jsou tyto postupy velmi nákladné, při nepříznivých poměrech cena - prospěch se berou jako hospodářsky smysluplné a ekologicky •nutné.
- 2 Při získávání těžkých kovů u velkých elektráren se získá 2 OOO t soli za rok, která se musí kontrolovat a ve velkém množství odvádět. U furanů a dioxinu se může využít jejich snadná destrukce při mírných teplotách zpětným vedením plynů znečištěných těmito látkami do spalovací pece.
Jsou známé návrhy získat použitím hydroxidu sodného jako neutralizačního činidla chlorid sodný jako průmyslově využitelný produkt a tím vyčistit deponované látky. Tato cesta je drahá a byla schůdná jen, když byl se zřetelem na vysoké požadavky čistoty chloridu sodného použitého v chloralkalické elektrolýze chlorovodík obsažený ve spalinách předem izolován od všech obvyklých škodlivin, což není možné dosud známým postupem k výrobě chloridu sodného.
Jsou dále známé suché sorpční postupy, které, rovněž pracují na bá2i vápna. Vznikající reakční produkty se deponují dohromady jako odpady s popílkem vznikajícím spalováním odpadků.
U uvedeného postupu nastává další .problém, že. se nevyloučí dio- .. xin a furan obsažené ve spalinách.
Problematické je u suchých i mokrých postupů oddělení rtuti v plynné podobě ze spalin. Suchými postupy není toto oddělení možné, mokrými postupy není toto odděleni minimálně spolehlivé.
V DE 37 06 131 Al je uveden způsob k odstranění škodlivin ze spalin, při němž se spaliny zpracované mokrým praním vedou množstvím adeorbčních zásypů. Fřitom se využívá efektu, Že se škodliviny usazují v adsorbenu selektivně, přičemž menší molekuly se z adsorberu vytěsní, když nastává nasycení. Zpracování plynu předpokládá z odpadních plynů oddělení některých plynných podílů, které by mohly bránit následnému katalyckému oddělenf.
V prvním adsorpčním zásypu se musí adsorpovat těžké kovy, zvláště rtuť. V jednom nebo dvou dalších zásypech se musí adsorbovat oxid siřičitý a chlorovodík, znečištěný adsorpční materiál se nakonec převádí do dalšího adsorpčního stupně, ve kte- 3 rém se adsorbuje v plynu přesyceném amoniakem oddělený podíl. Adsorpční činidlo obsahující amoniak, oxid siřičitý a chlorovodík se dále spálí v kotli. Koks zatížený těžkými kovy z prvního adsorpčního stupně se oddělí a deponuje se. Jako adsorpční materiál se v první neregenerační linii použije koks z nístějové pece. Tento postup je proveditelný jen ve spojení s čištěním spalin, poněvadž by se v jiných případech převáděly všechny škodliviny při spálení adsorpčních prostředků znovu do spalin. Také se uvádí, že se mohou používat v adsorpčních stupních pro plynné škodliviny drahé aktivní druhy koksu a mohou se regenerovat. Co serausí provést se škodlivinami znovu uvolněnými při regeneraci, se přitom neuvádí.
Známý způsob je z uvedených důvodů použitelný jen pro konečné čištění předčištěných spalin.
Spalování koksu z nístájových pecí znečištěného škodlivinami přináší riziko, že se dioxin a furan při krátké době.prodlevy v kotli nerozloží nebo tvoří z kyslíku a chloru v oblasti kotle, snad ještě s podporou kataliticky účinných podílů dioxinu a furanu, které dohromady s nerozloženým dioxinem a řuranem vedou pozvolna k nárůstu koncentrace těchto vysocetoxických škodlivin ve spalinách. Oddělením dioxinu a furanu ze systému č čištění spalin zbývá podle toho jen deponování koksu z nistějových pecí zatíženého škodlivinami, což však dále zvyšuje množství deponovaných odpadních produktů.
? „Energie Spectrum**, červen 1989, strany 13 až 16 je zveřejněn přehled znaků obvyklých postupů různých poskytovatelů. Přitom je zřejmé, že u všech adsorpčních postupů bud vzniká deponovaná látka nebo se spaluje znečištěný adsorpční koks a uhlí, což může být smysluplné jen ze shora již uvedených důvodů, když se adsorpce použije jen pro dočištění spalin.
U známých suchýiít sorpčních postupů se přidá k hořlavým látkám přídavek alkalických přísad k redukci Škodlivin z kyselých plynů. Zpracování spalin takto redukovaných ve škodlivině
- 4 absorberem vede rovněž ke značným problémům* Produktem vápna použitým v suchém sorpČním procesu se nemusí například oddělit rtuí* Spalování znečištěného koksu z nístějové pece v kotli by vedlo k pozvolnému nárůstu koncentrace rtuti ve spalinách. Přesto se pamatuje v tomto případě na zpracování koksu z nístějsvé pece tak, že se zbytek oxidu siřičitého, chlorovodíkových a fluorovodíkových podílů a rovněž rtuti adsorbovaný v koksu z nístějové pece termicky desorbuje, rtuí se nakonec znovu adsorbuje na koksu z nístějové pece zušlechtěného sírou a obvyklé škodliviny a rovněž koks z nístějové pece zbavený škodlivin se zavádí do kotle. Koks z nístějové pece znečištěný jen rtutí a zušlechtěný sírou se musí uložit na speciálních deponiích.
Mezitím se jde při suché sorpci ještě jinou cestou k zachycení dioxinu a furanu a rovněž rtuti. K produktu vápna nasazenému při suché sorpci, který slouží k oddělení oxidu,siřičitého,. chlorovodíku a fluorovodíku, se připojí malé množství koksu z nístějové pece, které rovněž adsorbuje dioxin a furan a rovněž rtuí. Kromě toho adsorbuje koks z nístějové pece také ještě jisté množství oxidu siřičitého, chlorovodíku a fluorovodíku.
Tento způsob vede také jen ke zvětšení odpadních produktů, poněvadž koks z nístějové pece znečištěný škodlivinami společně s reakčními produkty vápna, zpravidla smisené s popílkem se musí uložit na deponiích.
M. uložení koksu z nístějových pecí znečištěného dioxinem a furanem, rtutí, oxidem siřičitým, chlorovodíkem a fluorovodíkem není k dispozici dlouhodobý provoz. Samotné uložení na zvláštní deponii vychází se zřetelem na dioxan a furan a na rtuí nikoliv nezávadné. Při použití tohoto postupu pro čištění spalin ze spaloven byly obvykle značně zvýšeny náklady na deponování při nutném skladování reakčnich produktů na zvláštních deponiích, které se až dosud skladovaly cenově příznivě na monodeponiích.
Také se nemůže tento postup při svém použití zříci nasazení filtru z aktivního uhlí za suchou sorpci k oddělení zbytků oxidu siřičitého, - HC1 a -HF, poněvadž se suchou sorpcí dosahuje jenom těžko požadované nízké zbytkové koncentrace Škodlivin ve vyčištěném plynu. Spalování koksu z nístějové pece znečištěného škodlivinami v kotli je však v tomto případě nezávadné, poněvadž se uvolňují jen oxid siřičitý, chlorovodík a fluorovodík, přo které slouží suchá sorpce jako propad.
Filtr z aktivního uhlí zde slouží pouze k dočištění spalin, nikoliv však k oddělení dioxiiiu, furanu a rtuti.
Všechny známé postupy zpracování spalin vedou k odpadním produktům, které se musí deponovat, když se má zmenšit nárůst koncentrace spalin s toxickými látkami.
Z DE 34 26 059 Al je známý postup, kterým se mají adšorpČně oddělit ze spalin speciální organické škodliviny, zvláště dioxin a furan. Přitom se vychází z toho, že se při tomto oddělení současně oddělí také další Škodliviny, jako oxid siřičitý a těžké kovy. Aktivní uhlí případně aktivní koks použité k absorpci se podrobí obvyklé regeneraci inertními plyny v oblasti teplot od asi 350 až 75O°O· Ke štěpení dioxinu a furanu se desorpční plyn odebraný z regenerace a znečištěný Škodlivinami ohřeje na teplotu od přes 1000°C až k asi 1400°C. Tím s.e má překročit teplota ke štěpení. dioxinu a furanu, takže se tyto. jistě rozloží. Doba prodlevy musí přitom u těchto teplot štěpení činit ve velkém uspořádání více sekund, například 5 až 10 s. Přitom musí být možné provést štěpení dioxinu a furanu hned při desorpci ve stupni regenerace. Koncept dalšího zpracování škodlivin není v této tiskovině uveden.
Podstata vynálezu
Vynález spočívá v základu úkolu v rámci zmenšování deponovaných odpadů nebo odpadních plynů zatěžujících okolí navrhnout
Čištění odpadních plynů od oxidu siřičitého a rtuti a rovněž dalších toxických plynů, které dovoluje hodnotnou regeneraci.
Tento úkol je vyřešen podle vynálezu způsobem v úvodu uvedeného druhu následujícími postupovými kroky:
- odpadní plyn se vede adsorberem a přitom se uvolňuje oxid siřičitý, těžký kov a další toxické plyny,
- plyn opouštějící adsorber se podrobí dalšímu čištění a uvolňuje se,
- znečištěný adsorpční materiál adsorberu se podrobí regeneraci volným kyslíkem,
- obdržený plyn vzniklý regenerací se pere a konečně ae zpracovává zařízením oxid dusnatý - kyselina sírové na čistou kyselinu sírovou.
U postupu podle vynálezu se vedou odpadní plyny se svými uvedenými součástmi do prvního adsorberu, kde se adsorbují oxid siřičitý, těžké kovy, zvláště rtuť, a toxický plyn, jako dioxin a furan. 7 pórech adsorpčního materiálu, kterým výhodně je aktivní koks, Čemouhelný koks, se oxid siřičitý katalycky převádí na kyselinu sírovou. Adsorpce se vzhledem k výšce ad3orpčního lože, kterým s výhodou je pohyblivá vrstva, a vzhledem k době prodlevy plynu v adsorberu dimenzuje a řídí tak, že se uvedené škodliviny odloučí až na měřeními prokazatelnou hranici. Ve výhodně používaném protiproudem způsobu se může přitom jednak dosáhnout oddělení oxidu siřičitého a jednak rovněž chlorovodíku a eventuálně fluorovodíku obsažených v odpadním plynu. Toto oddělení je možné, protože chlorovodík a eventuálně fluorovodík, v protikladu k oxidu siřičitému, se špatně vyděluje od adsorpčního materiálu, například aktivního koksu. Zvláště ale pro 3voji vyšší molekulovou hmotnost chlorovodík a eventuálně fluorovodík adsorbované adsorpčním materiálem vytlačují adsorbovaný oxid siřitý. Při protiproudém postupu se adsorbují v horní vrstvě aktivního koksu nejprve chlorovodík a fluorovodík, poněvadž odpadní plyn proudící touto vrstvou dříve než opustí adsorber neobsahuje oxid siřičitý, pak byl adsorbován již ve spodních vrstvách. Při použití pohyblivé vrstvy vstoupí horní vrstva aktivního koksu znečištěná chlorovodíkem a fluorovodíkem pozvolna do spodní vrstvy, kde přichází do styku s oxidem siřičitým a kyselinou sírovou. Tím se chlorovodík a fluorovodík znovu desorbují aktivním koksem a místo nich se adsorbuje oxid siřitý. Proto se u tohoto způsobu dosahuje,* že chlorovodík a fluorovodík adsorberem jen prochází. 2a adsorberem se může vyrobit z chlorovodíku, eventuálně snad pooddělení z fluorovodíku, kyselina chlorovodíková a/nebo chlorid sodný v obchodní kvalitě. Vedle jeho vlastní funkce, totiž oddělení škodlivin, slouží adsorber krátkodobě také jako filtr k odprášení odpadních plynů.’ Toto je potom zvláště významné, když vlastní filtry krátkodobě vynechají. Přitom na základě změření tlakového rozdílu bude jen malé množství aktivního koksu zatíženo popílkem, které v tomto případě slouží jako filtrační medium, pomocí jemně řiditelného rozhodovacího.systému se roznese, musí se přerušit zastavením proudu surového vzduchu adsorberem. V každém případě se ale provádí, ložem aktivního koksu v adaorberu dodatečné odprášení.
v
Pro odstranění odpadních plynů ze spaloven je k dispozici známý postup. Pracuje za vložení redukčního katalyzátoru nebo speciálního aktivního koksu k redukci Ν0χ za pomoci amonihku.
K oddělení‘vyčištěného odpadního plynu od všech dalších škodlivin se tento plyn výhodně zavádí po regeneraci chlorovodíku do oddělovacího reaktoru, přičemž se k odpadnímu plynu před a/nebo během oddělování přimísí amoniak. Oddělení se provádí speciálním aktivním koksem. NO se redukuje katalicky působením amoniaku, takže plyn vypouštěný do atmosféry je bez škodlivin.
K desorpci škodlivého oxidu siřičitého a těžkých kovů, zvláště rtuti, která byla oddělena z odpadního plynu při adsor* i pci adsorpčním materiálem a nakoncentrovala se, se dovede adsorpční materiál znečištěný škodlivinami na termickou regeneraci, po které se oddělí proséváním prach a podsítné od adsorpčního materiálu a přivedou se zpět do spalování. Při regeneraci se převede kyselina sírová nacházející se v pórech adsorpčního materiálu, zvláště aktivního koksu, zpět na oxid siřitý a odvede se v bohatém plynu, který představuje směs z inertního horkého plynuΛ znovu do plynné formy převedených škodlivin, když v přednostní formě provedení nastává ohřev znečištěného adsorpěního materiálu teplým inertním plynem. V bohatém plynu je také obsažena desorbovaná rtuí v plynné formě.
Inertní horký plyn prochází výhodně se vstupní teplotou přes 55O°C, zvláště s teplotou 65O°C, v protiproudu adsorpčním materiálem znečištěným škodlivinami.Knastavení teplého plynu na žádanou teplotu se může smíchat s bohatým plynem vystupujícím z regenerace o teplotě kolem 325°C. Kromě toho se může variací množství bohatého plynu, který se zavádí zpět a přimísí se k inertnímu plynu, nastavit obsah oxidu siřičitého v bohatém plynu příznivý pro uplatnění hodnotných látek. Teplým plynem se konvekčně ohřívá adsorpční materiál znečištěný škodlivinami, což díky dobrému přechodu tepla, zvláště z aktivního koksu,. vede při protiproudém vedeni teplého vzduchu k relativně krátkým dobám desorpce a k příznivému využití energie.
Při ohřevu adsorpěního materiálu znečištěného škodlivinami teplým plynem s teplotou kolem 65O°C a dobou prodlevy adsorpčního materiálu v prvním regeneračním stupni více než půl hodiny, výhodně více než hodinu, se dioxin a furan zachycený na adsorpčním materiálu úplně rozloží. Poněvadž se provádí regenerace volným kyslíkem, nemohou vznikat rekombinace dioxinu a furanu.
Regenerovaný adsorpční materiál se může zavést zpět k obnovenému nasazení do adsorberu. Malá použitá množství adsorpčního materiálu se doplní vhodným, přivedeným, čerstvým, adsorpčním materiálem.
- 9 Bohatý plyn získaný regenerací obsahuje desorbovaný oxid siřičitý a těžký kov. Podle vynálezu se vytěží z bohatého plynu pomocí známého procesu - oxid dusnatý - kyselina sírová čistá kyselina sírová. Poněvadž se výtěžek kyseliny sírové získává podle vynálezu z odpadního plynu v návaznosti na regeneraci, tedy z bohatého plynu, je k dispozici koncentrace oxidu siřitého příznivá pro postup oxid dusnatý - kyselina sírové a příznivé složení plynu obsahující oxid siřičitý, takže má například všeobecně nepatrný podíl jiných kyselin, jako chlorovodíkové, fluorovodíkové nebo podobně.
Postup oxid dusnatý - kyselina sírová je znám jako takzvaný „postup - olověná komora“ již dlouhou dobu k výrobě kyseliny sírové. Desetiletí se dále rozvíjí a je možné jej provádět pomocí malé aparatury, viz. V. Pattinger „Schwefelsaure, 'ďas Schlusselerzeugnis der chemischen Industrie“ v Neue Zurchěr Zeitung z 21. června 1989, strana 65.
Použití procesu oxid dusnatý - kyselina sírová dovoluje výtěžek dobré, obchodní, vysoce čisté kyseliny sírové, aniž by bylo potřebné beze zbytkové čištění bohatého plynu oxidu·* siřitého z důvodu čistoty vzduchu. Výhodně se odpadní plyny vznikající v zařízení oxid dusnatý - kyselina sírová zavedou zpět do spalovacího zařízení. Plynné nebo aerosolové znečištění proto nevadí. Katalyticky pracující kontaktní zařízení, v němž se může zpracovávat plyn obsahující oxid siřičitý a rovněž kyselina sírová, nemohou tolerovat zbytky nečistot, protože plynnými a aerosolovými nečistotami by vzniklo poškození katalyzátoru.
Způsob podle vynálezu dovoluje výrobu kyseliny sírové s vysokou čistotou také tehdy, když plyn bohatý na oxid siřičitý obsahuje organické nečistoty, které se nemohou beze zbytku odstranit v předřazené pračce plynu. Kyselina sírová vyrobená za tohoto předpokladu v kontaktním zařízení je jen částečně okysličenou organickou látkou zakalena, a proto je méněhodnotná.
Je výhodné nastavit teplotu plynu přivedeného do zařízení oxid dusnatý - kyselina sírová na více než 60°C. V tomto případě se podaří úplná oxidace organických substancí, zvláště toxického dioxinu a furanu, protože denitridaČní Gloverova věž zařízení' oxid dusnatý - kyselina sírová může pracovat při dostatečně velké teplotě. Tento efekt se ještě podpoří, když se v denitridačním stupni provede zkrápění v podstatě kyselinou nitrosylsírovou, která se ohřeje na teplotu - 90¾.
Způsob podle vynálezu dovoluje oddělení oxidu siřičitého a eventuálně ve vypraném plynu bohatém na oxid siřičitý ještě obsažené rtuti, oxidujíc kyselinu nitrosylsírovou párami rtuti a absorbujíc sirník rtuínatý. Vyrobená kyselina sírová, která může být 75 až 78 ae potom může smíchat s NagSgOp čímž se může filtrací oddělit sirník rtuínatý.
Popis obrázků na výkresech
Vynález je v dalším objasněn pomocí příkladného.provedení znázorněného na výkrese. Zde znázorňuje:
obr. 1 schématické zobrazení čistících stupňů pro odpadní plyn ze spalovacího zařízení, obr. 2 schématické zobrazení stupňů k vytěžení hodnotné látky z látek oddělených při čištění podle obr. 1, obr. 3 schématické zobrazenízpracování bohatého plynu vznikajícího při desorpci.
Příklady provedeni vynálezu
Obr. 1 objasňuje, že z kotle spalovacího zařízení 1, zvláště spalovny, přicházející odpadní plyn se zavádí do prachového filtru 2, kde se filtruje z odpadního plynu prach. Z výstupu prachového filtru 2 se odpadní plyn vede dó tepelného výměníku J a potom o teplotě kolem 120°C do adsorberu 4, který má pohyblivé lože tvořené filtračním aktivním koksem, kterým se vede plyn
- 11 v protiproudu. Takovýmto adsorberem 4 je možné oddělení oxidu siřičitého, těžkých kovů, zvláště rtuti a rovněž dioxinu a furanu a zbytků prachu. Naproti tomu se prakticky neadsorbuje plynný chlorovodík, který se ve stupni následujícím za adsorberem například praním, odděluje do kyseliny chlorovodíkové. Plyn opustí stupeň £ 3 teplotou pod 7O°C a znovu se ohřeje v druhém tepelném výměníku 6, který je účelně sdružen s tepelným výměníkem J, na teplotu 120°C. Přídavkem NH^ nastane v oddělovacím stupni 2 redukce oxidu dusnatého na elementární dusík.
Na výstupu z oddělovacího stupně 2 je k dispozici bohatý plyn s teplotou kolem 12Q°C a může se.komínem vypustit do okolí.
Obr. 1 naznačuje, že prach oddělený v prachovém filtru 2 a znečištěný aktivní koks z adsorberu 4 se dále zpracovává v centrálním zhodnocovači hodnotných látek.
Znečištěný aktivní koks z adsorberu £ vstupuje do regenatoru 9, ve kterém se aktivní koks známým,postupem ohřívá inertním plynem horkým 65O°C a uvolňují se z něj adsorbované složky kyseliny sírové a těžkých kovů, zvláště rtuti. Dioxin a furan eventuálně adsorbované na aktivním koksu se při regeneraci rozkládají termicky. Toto se zdaří zvláště, protože ae regenerace v regenerátoru provádí bez kyslíku.
Do regenerátoru 9 se dopravuje také aktivní koks znečištěný rtutí, dioxinem a furanem-z malého druhého adsorberu 10 a rovněž se zpracovává jako znečištěný aktivní koks z adsorberu 4. Malý druhý adšorbei 10 je vytvořen za zařízením 8 tepelného zpracování popílku, ve kterém se těžké kovy obsažené v popílku vytěží zpět jako tavitelné kovové soli a popílek se zeskelní na inertní materiál. Uvedeným postupem je zajištěno, že se také s jistotou zachytí vysokotoxické látky obsažené v odpadním plynu ze zařízení 8 tepelného zpracování popílku a rovněž se zpracují jako látky obsažené v syrovém plynu.
- 12 Čistý plyn opouštějící druhý adsorber 10 se vede rovněž o teplotě kolem 120°C komínem ven do okolí.
Aktivní koka zpracovaný v regenerátoru £ se dopravuje zpět k novému nasazení v obou adsorberech 4, 10.
Nepatrná ztráta koksu vznikající oběhem aktivního koksu mezi adsorpcí a regenerací se doplní vhodným množstvím čerstvého koksu.
Bohatý plyn opouštějící regenerátor 2 vstupuje do pračky 11 plynu, ve které se malým množstvím vody kolem 25 1 za hodinu vyperou těžké kovy jako arsen, selén, kadmium a eventuální podíly kyselin, chlorovodíkové a fluorovodíkové. Toto malé množství vody se vede s malým zbytkem látek zpět do kotle spalovacího zařízení 1. Plyn vystupující z pračky 11 plynu se zavádí do zařízení 12 oxid dusnatý - kyselina sírová, ve kterém se vyrábí vysoce čistá 75 až 78 % kyselina sírová a odfiltruje se rtut ve formě sirníku rtutnatého. Ze simíku rtutnatého ve formě filtračního koláče se může zpětně vytěžit kovová rtut. Obr. 3 detailně znázorňuje zpracování desorpčních.plynů na,výstupu regenatoru 9. Plyn vstupuje nejprve do suchého odlučovače 13 prachu, kterým se odlučuje náhodný uhelný prach vznikající v regenerátoru 2· Odloučený prach se přivádí do kotle spalovacího zařízení 1. Bohatý plyn zbavený prachu vstupuje potom přes třetí tepelný výměník 14 do stupně 15 praní a chlazení, ve kterém se vyperou stopy těžkých kovů, jako je arsen, selen, kadmium a rovněž nahodilé složky plynného chlorovodíku a fluorovodíku. Plyn takto vyčištěný se nakonec vede do zařízení 16 na výrobu kyseliny sírové, ve kterém se z oxidu siřičitého z bohatého plynu, přídavkem HNO-j a vody a rovněž vzduchu vyrobí Fattingerovým postupem kyselina sírová. K úplné oxidaci organických substancí, zvláště toxicicých dioxinu a furanu, je žádoucí pracovat při dostatečné vysoké teplotě s denitridační Gloverovou věží. Za tímto účelem se čištěný plyn bohatý na oxid siřičitý ohřeje ve třetím tepelném výměníku 14 na teplotu přes 60°C, například na 120°C.
- 13 Nitrosylsírová kyselina ve výplňovém tělísku věže oxiduje páry kovové rtuti, které mohou být obsaženy ve vypraném plynu bohatém na oxid siřičitý, a absorbuje se jako simík rtuínatý.
I
V zařízení 16 na výrobu kyseliny sírové se produkuje 75 až 78 % ní kyselina sírová a v odlučovači 17 rtuti se přidá Na2S20p čímž se síran rtuínatý převede na sirník rtuínatý. Získaný sirník rtuínatý se odděluje filtrací v odlučovači 17 rtuti, takže na výstupu odlučovače 17 rtuti vystupuje vysocečistá kyselina sírové a čistý sirník rtuínatý. Produkovaná 75 až 78 % ní kyselina sírová má bezprostředně obchodní kvalitu a může se použít jako akumulátorová kyselina. Ze získaného simíku rtutnatého se nechá zpět vytěžit rtuf v kovové formě.
Zařízení 16 na výrobu kyseliny sírové obsahuje Gay-Lůsaacovu věž, která se musí udržovat na nízké teplotě k udržení nízkých úbytků oxidu dusnatého. Se zařízením 16 je proto spojen chladící stroj 18, který umožňuje absorpční teplotu pod<10°C.
Úbytek oxidu dusnatého podmíněný způsobem se může kompenzovat NO, které je k dispozici v bohatém plynu nebo přídavkem HŇO^ do denitridační věže. Při teplotě pod 10°C stačí k adsorpci oxidu dusnatého 1 g NO na 1 000 g SO2 v plynu bohatém na oxid siřičitý a systém pracuje bez potřeby HNOy T případě bohatého plynu bez NO činí spotřeba HNO^ méně než 1 kg na 1 000 kg produkované kyseliny sírové.’
Zařízení 16 na výrobu kyseliny sírové obsahuje speciální věž, ve které se odváděné, produkované kyseliny úplně uvolňují z oxidu dusnatého. Denitridační Gloverova věž je na straně plynu oddělena od produkční denitridační věže a může vesměs pracovat za extremně oxidačních podmínek, protože je také v odtoku dovolen malý obsah nitrosylsírové kyseliny. V horní části obsahuje denitridační Gloverova věž zkrápění nitrosylsírovou kyselinou a malým množstvím kyseliny dusičné. Je známo, že denitridační věž pracuje za tepla a exothermní reakce se provádí předehříváním zkrépěcí kyseliny při teplotě přes 90°C.
- 14 Toto ae využije ve známém zařízení 16 na výrobu kyseliny sírové k oxidaci organických sloučenin, například dioxinu a furánu, na CO2 a 1^0.
Pročež tvoří zařízení 16 na výrobu kyseliny sírové dodatkový zajišťovací stupen, ve kterém se rozkládají dioxin a furan, takže takto nemůže vzniknout koloběh, když ae odpadní plyn ze zařízení 16 na výrobu kyseliny sírové vede zpět do kotle spalovacího zařízení 1.
Kyselina sírové produkovaná v zařízení 16 na výrobu kyseliny sírové je podstatně čistší než obchodně obvyklá kyselina sírová z kontaktního zařízení. Produkované kyselina je vhodné při odpovídajícím zředění destilovanou vodou bez dalšího jako elektrolyt do olověných baterií. Zařízení se může vytvořit tak, že vymytý plyn bohatý na oxid dusnatý přijde do styku jen se zařízením ze skla nebo z kyselinoodolné umělé hmoty. Způsob podle vynálezu se tím nechá provést a řídit bez těžkostí.

Claims (5)

  1. Způsob čištění odpadních plynů ze spalovacích zařízení zvláště ze 3paloven, obsahujících alespoň oxid siřičitý, těžké kovy, zvláště rtuť a rovněž další toxické plyny, zvláště dioxin a furan, použitím obnovitelných adsorpčních materiálů, vyznačující se tím,,Žeodpadní plyn vede adsorberem (4) a přitom se woínuje oxidx siřičitý” těžké kovy a dalšími toxický/ plynfc plyn opouštějící adsorber (4) se podrobí dalšímu čištění a návazně se uvolní, adsorpční materiál z adsorberu (4) se podrobí bezkyslíkové regeneraci bohatý plyn vznikající regenerací se pere a nakonec se zpracovávé postupem oxid dusnatý - kyselina sírová na čistou kyselinu sírovou.
  2. 2) Způsob podle nároku 1) vyznačující se tím, že se teplota plynu přivedeného ke zpracování postupem oxid dusnatý kyselina sírová nastaví na více než 60°C.
    J) Způsob podle nároků 1), 2) vyznačující se tím, že postup oxid dusnatý - kyselina sírová sestává k uvolnění oxidu dusnatého z produkované kyseliny sírové z denitračního stupně, ve kterém 3e provádí zkrápění v podstatě nitrosylsírovou kyselinou, která má teplotu - 90°C.
  3. 4) Způsob podle nároků 1) až 3) vyznačující se tím, že se rtuť obsažené ,v produkované kyselině sírové uvolňuje jako sirník rtuťnatý a následně se filtruje.
  4. 5) Způsob podle nároku 4) vyznačující se tím, Že se do uvolněného sirníku rtuťnatého přidá přídavek Na2S20y
  5. 6) Způsob podle nároků 1) až 5) vyznačující se tím, že odpadní plyn se pro provedení postupu oxid dusnatý - kyselina sírová znovu zavede do spalovacího zařízení (1).
CS93665A 1991-08-16 1992-08-10 Process for purifying waste gases leaving combustion appliances CZ66593A3 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4127075A DE4127075A1 (de) 1991-08-16 1991-08-16 Verfahren zum reinigen von belasteten abgasen von verbrennungsanlagen
PCT/DE1992/000669 WO1993003823A1 (de) 1991-08-16 1992-08-10 Verfahren zum reinigen von belasteten abgasen von verbrennungsanlagen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ66593A3 true CZ66593A3 (en) 1994-01-19

Family

ID=6438414

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS93665A CZ66593A3 (en) 1991-08-16 1992-08-10 Process for purifying waste gases leaving combustion appliances

Country Status (12)

Country Link
US (1) US5456891A (cs)
EP (1) EP0553337B1 (cs)
JP (1) JPH06503993A (cs)
CN (1) CN1033689C (cs)
AT (1) ATE131407T1 (cs)
AU (1) AU2481492A (cs)
CA (1) CA2094287A1 (cs)
CZ (1) CZ66593A3 (cs)
DE (2) DE4127075A1 (cs)
HU (1) HU213649B (cs)
PL (1) PL298851A1 (cs)
WO (1) WO1993003823A1 (cs)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE502524C2 (sv) * 1993-06-18 1995-11-06 Boliden Contech Ab Förfarande och anordning för avskiljning av föroreningar som kvicksilver och toxiska, organiska föreningar från en gas
DE4333039C2 (de) * 1993-09-03 1997-03-13 Fpr Holding Ag Verfahren zum Reinigen eines im wesentlichen sauerstofffreien, brennbaren Gases
WO1995006699A1 (de) * 1993-09-03 1995-03-09 Fpr Holding Ag Verfahren zum reinigen eines im wesentlichen sauerstofffreien, brennbaren gases
DE4425471A1 (de) * 1994-07-19 1996-01-25 Fpr Holding Ag Verfahren zum Reinigen von Abgasen
DE4431558C2 (de) * 1994-09-05 2002-01-17 Krupp Uhde Gmbh Verfahren zur Entfernung von Schadstoffen aus Verbrennungsabgasen
US6383464B1 (en) * 1995-06-02 2002-05-07 Owens Corning Fiberglas Technology, Inc. Method for reducing sulfur-oxide emissions from an asphalt air-blowing process
JP3263586B2 (ja) * 1995-12-26 2002-03-04 享三 須山 排煙処理システム
ATE210198T1 (de) * 1997-04-28 2001-12-15 Tiberiu Kaszas Verfahren und vorrichtung zur rückgewinnung von rohstoffen aus abfällen und reststoffen
HUP9801342A2 (hu) * 1997-06-20 1999-06-28 Von Roll Umwelttechnik Ag Eljárás füstgázok nitrogénmentesítésére
NL1007579C2 (nl) * 1997-11-19 1999-05-20 Anthonius Hendricus Vermeulen Installatie voor het selectief reinigen van gassen afkomstig van een crematie-oven.
US6524371B2 (en) * 1999-09-29 2003-02-25 Merck & Co., Inc. Process for adsorption of mercury from gaseous streams
US6589318B2 (en) * 1999-09-29 2003-07-08 Merck & Co., Inc. Adsorption powder for removing mercury from high temperature, high moisture gas streams
US6638347B2 (en) * 1999-09-29 2003-10-28 Merck & Co., Inc. Carbon-based adsorption powder containing cupric chloride
US6533842B1 (en) * 2000-02-24 2003-03-18 Merck & Co., Inc. Adsorption powder for removing mercury from high temperature, high moisture gas streams
US6582497B1 (en) * 2000-06-09 2003-06-24 Merck & Co., Inc. Adsorption power for removing mercury from high temperature high moisture gas streams
JP2002011327A (ja) * 2000-06-29 2002-01-15 Cosmo Engineering Co Ltd 排ガス処理装置
EP1304155A1 (en) * 2001-10-20 2003-04-23 PF Eurocom Ltd. Method and apparatus for the removal of PCDD and PCDF micro-pollutants from the incineration of chlorinated organic wastes
DE102005001595A1 (de) * 2005-01-12 2006-07-20 Grochowski, Horst, Dr. Verfahren zum Reinigen von Abgasen eines Glasschmelzprozesses, insbesondere für Gläser für LCD-Bildschirme
US7311891B2 (en) * 2005-03-09 2007-12-25 Basf Catalysts Llc Process for the recovery of sulfur from Claus tail gas streams
US7429365B2 (en) * 2005-11-18 2008-09-30 General Electric Company Method and system for removing mercury from combustion gas
US7374733B2 (en) * 2005-11-18 2008-05-20 General Electric Company Method and system for removing mercury from combustion gas
EP1964602B1 (de) * 2007-03-02 2011-08-31 AE&E Inova AG Verfahren zur Reinigung von Abgasen aus einer Müllverbrennungsanlage
US7837962B2 (en) * 2008-03-24 2010-11-23 General Electric Company Method and apparatus for removing mercury and particulates from combustion exhaust gas
EP2628533A1 (en) * 2012-02-17 2013-08-21 Desotec N.V. Method and installation for the regeneration of spent carbonaceous adsorbent
BE1020400A5 (nl) * 2012-09-07 2013-09-03 Desotec Nv Nieuwe werkwijze en inrichting voor het regenereren van afgewerkt, koolstofhoudend adsorbeermiddel.
JP5918590B2 (ja) * 2012-03-29 2016-05-18 東京電力株式会社 排ガス中のダイオキシン類分解処理方法及び処理装置
CN104474888B (zh) * 2014-12-03 2016-04-20 华中科技大学 一种燃煤烟气中单质汞的处理方法
CN108975285A (zh) * 2018-08-16 2018-12-11 北京美斯顿科技开发有限公司 一种湿法制酸装置和一种湿法脱硫的方法
CN113731048A (zh) * 2021-08-19 2021-12-03 中国恩菲工程技术有限公司 含二噁英冶炼烟气的收砷系统及方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2510294A1 (de) * 1975-03-10 1976-09-23 Ciba Geigy Ag Verfahren zum abtrennen von so tief 2 aus gasstroemen unter gewinnung von schwefelsaeure nach dem stickoxid-verfahren
DE2830214A1 (de) * 1977-07-21 1979-02-08 Ciba Geigy Ag Verfahren zum abtrennen von so tief 2 aus einem gasstrom und anlage zur durchfuehrung des verfahrens
DE2830215A1 (de) * 1977-07-21 1979-02-22 Ciba Geigy Ag Verfahren zum abtrennen von so tief 2
DE3313522A1 (de) * 1981-11-24 1984-10-18 Hölter, Heinz, Dipl.-Ing., 4390 Gladbeck Verfahren zur abscheidung von sauren schadstoffen -zweistufig-
DE3426059A1 (de) * 1984-07-14 1986-01-16 Hugo Petersen Gesellschaft für verfahrenstechnischen Anlagenbau mbH & Co KG, 6200 Wiesbaden Verfahren zur abscheidung und beseitigung von organischen schadstoffen, insbesondere von polychlorierten dibenzodioxinen (pcdd) aus rauchgasen
EP0191725A3 (de) * 1985-01-16 1989-11-02 Ciba-Geigy Ag Verfahren zur Abscheidung von Schwefeldioxid aus Gasen und zur Gewinnung von konzentrierter Schwefelsäure
DE3616501C2 (de) * 1986-05-16 1994-12-22 Bayer Ag Verfahren zur Reinigung von Rauchgasen
DK158376C (da) * 1986-07-16 1990-10-08 Niro Atomizer As Fremgangsmaade til nedbringelse af indholdet af kviksoelvdamp og/eller dampe af skadelige organiske forbindelser og/eller nitrogenoxider i roeggas fra forbraendingsanlaeg
DE3701527A1 (de) * 1987-01-21 1988-08-04 Metallgesellschaft Ag Verfahren zur gleichzeitigen entstickung und entschwefelung eines sauerstoffhaltigen abgases
DE3706131A1 (de) * 1987-02-26 1988-09-08 Rheinische Braunkohlenw Ag Verfahren zur entfernung von schadstoffen aus rauchgas
DE3800881A1 (de) * 1988-01-14 1989-07-27 Siemens Ag Verfahren und vorrichtung zur reinigung von rauchgasen
EP0377010A1 (de) * 1988-05-16 1990-07-11 Ftu Gmbh Mittel und verfahren zur reinigung von gasen und abgasen und ein verfahren zur herstellung dieser mittel
DE3935904A1 (de) * 1988-10-28 1990-05-03 Ftu Gmbh Mittel und verfahren zur reinigung von gasen und abgasen von schwermetallen und ein verfahren zur herstellung dieser mittel
DE3844422A1 (de) * 1988-12-30 1990-07-05 Steag Ag Verfahren und vorrichtung zum abtrennen unerwuenschter bestandteile aus einem abgas
DE3922921A1 (de) * 1989-07-12 1991-01-24 Rwe Energie Ag Verfahren zum betrieb einer muellveraschungsanlage
DE4012887A1 (de) * 1990-04-23 1991-10-31 Nymic Anstalt Verfahren zur reinigung von abgasen, insbesondere aus abfallverbrennungsanlagen
ES2044672T3 (es) * 1990-12-14 1994-01-01 Gutehoffnungshuette Man Filtro de carbon activado para la separacion de sustancias nocivas, tales como por ejemplo dioxinas y furanos de gases de humo antes de la entrada en la chimenea de los gases de humo.
US5202101A (en) * 1991-03-21 1993-04-13 General Electric Environmental Services Regenerative process and system for the simultaneous removal of particulates and the oxides of sulfur and nitrogen from a gas stream
US5173286A (en) * 1991-07-19 1992-12-22 Mobil Oil Corporation Fixation of elemental mercury present in spent molecular sieve desiccant for disposal

Also Published As

Publication number Publication date
CN1033689C (zh) 1997-01-01
HU9301421D0 (en) 1993-09-28
ATE131407T1 (de) 1995-12-15
DE4127075A1 (de) 1993-02-18
HUT67624A (en) 1995-04-28
DE59204686D1 (de) 1996-01-25
EP0553337B1 (de) 1995-12-13
US5456891A (en) 1995-10-10
CA2094287A1 (en) 1993-02-17
EP0553337A1 (de) 1993-08-04
WO1993003823A1 (de) 1993-03-04
HU213649B (en) 1997-09-29
CN1070839A (zh) 1993-04-14
JPH06503993A (ja) 1994-05-12
AU2481492A (en) 1993-03-16
PL298851A1 (en) 1994-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ66593A3 (en) Process for purifying waste gases leaving combustion appliances
US5607496A (en) Removal of mercury from a combustion gas stream and apparatus
WO2009154088A1 (ja) セメントキルン排ガスの処理装置及び処理方法
JPWO2005005025A1 (ja) 燃焼排ガス処理装置及び処理方法
HK89095A (en) Process for cleaning gases and exhaust gases
JP6121874B2 (ja) フッ素を含む燃焼炉の排ガスの処理方法
CZ282146B6 (cs) Způsob čištění adsorpčního prostředku obsahujícího uhlík a zařízení k provádění tohoto způsobu
CA1219115A (en) Process for removing or separating pollutants from waste gases
CN103877841B (zh) 烧结烟气污染物的一体化净化回收工艺
EP2628533A1 (en) Method and installation for the regeneration of spent carbonaceous adsorbent
HU210398B (en) Method for purifying polluted gases, in particular those from waste-incineration plants
CN111603915B (zh) 一种烟气净化工艺
JPS5815165B2 (ja) 可燃性で、フイルタ−に吸着可能な蒸気状又はガス状不純物の空気流又はガス流の精製法
JP2008237959A (ja) 燃焼排ガス処理方法及び処理装置
US7052661B1 (en) Method for abatement of mercury emissions from combustion gases
JPH11114366A (ja) ゴミ焼却炉の排ガス処理装置における脱離ガス処理方法
JPH04504378A (ja) ごみ焼却時に生成する煙道ガスの浄化法
JP2007117890A (ja) 排ガス処理方法及びシステム
JP2000015058A (ja) 焼却炉の排ガス処理装置及び方法
JPH108118A (ja) 廃棄物焼却排ガスからの製鋼用脱硫剤の製造方法
CN115212691B (zh) 一种吸附烟气中污染物的活性炭的解析方法及解析塔
CA2179000C (en) Removal of mercury from a combustion gas stream
JP4781005B2 (ja) 湿式集塵機排水処理方法
JPH11179143A (ja) 排ガスの処理方法
JPH0533089B2 (cs)