DK148914B - Sorptionsmiddel til fjernelse af skadelige stoffer, isaer h2s, so2, hcn, nox, hf, hcl, phenol, formaldehyd og lignende, fra gasser - Google Patents

Description

14891A

i o

Den foreliggende opfindelse angår et sorptionsmid-del til fjernelse af skadelige stoffer, især H2S, S02, HCN, Ν0χ, HF, HC1, phenol, formaldehyd og lignende, fra gasser, der bringes i berøring med sorptionsmidlet.

5 I henhold til et forslag fra ansøgeren, der endnu ikke hører til den kendte teknik, kan sådanne skadelige stoffer fjernes fra gasser med alkalimetal- og/eller jord-alkalimetalforbindelser, der foreligger som støvformige, reaktionsdygtige og eventuelt formalede masser, idet sorp-10 tionsmidlet blæses ind i en gasstrøm, bringes i berøring med gassen og de skadelige stoffer og derefter atter fjernes fra gassen. Hertil kan der anvendes rørformede kanaler med venturiagtige indsatser, i hvilke der finder en intensiv kontakt sted mellem sorptionsmidlet og gassen og de 1g deri indeholdte skadelige stoffer. Efter en forholdsmæssig kort rørstrækning kan sorptionsmidlet fjernes fra gasstrømmen. Denne metode er i sig selv velegnet, men det er formålet med den foreliggende opfindelse at tilvejebringe et sorptionsmiddel med forbedrede sorptionsegenskaber, som 20 står til rådighed i store mængder og er økonomisk fordelagtigt.

Dette formål opfyldes med et sorptionsmiddel af den i indledningen beskrevne art, hvilket sorptionsmiddel indeholder et ved en teknisk proces dannet støv, der i 25 det mindste indeholder jern-III-oxid og alkalimetaloxider og/eller jordalkalimetaloxider, og hvilket sorptionsmiddel er ejendommeligt ved, at et ved jern- eller stålfremstilling dannet støv, udrørt til en suspension, er påført på opblæret perlit som bærestof.

30 Et støv af den ovenfor angivne art dannes ved jern- eller stålfremstilling i forholdsmæssigt store mængder. På grund af dets alkaliske egenskaber egner dette støv sig fremragende til fjernelse af skadelige stoffer fra gasser. I nedenstående tabel er der gengivet kvantitative 35 analyseværdier for tre forskellige støvprøver, der på forskellige tidspunkter er taget fra støvfjemingsanlæg i 2 148914

O

stålindustrien:

Sammensætning Prøve nr.

vægt-% _ 12 3_ 5 GlØdetab 6,07 2,38 3,02

Si02 1,97 1,04 0,93

Fe203 48,88 42,50 33,42 A1203 0,00 0,50 0,20

CaO 28,75 23,20 24,34 10 MgO 3,70 6,25 4,02

Na20 3,80 2,80 2,45 K20 0,71 1,43 1,02

Pb - 1,04 1,62 V - 0,50 0,80 15 Ni - 0,08 0,12 P205 - 1,28 2,14 S03 1,54 4,58 16,33

Zn 0,00 3,25 1,68 2o Når der i et specielt tilfælde ønskes en højere alka- litet hos støvet, kan der også tilsættes calciumhydroxid og/eller hvid, fin kalk. Endvidere kan støvets adsorptionsevne forbedres ved tilsætning af myremalm og/eller tungmetalsalte.

25 Afhængigt af det apparatur, som står til rådighed til fjernelse af de skadelige stoffer fra gasserne, kan støvet anvendes i naturlig form eller i pelletform.

Endvidere kan støvet anvendes tørt eller fugtigt, hvorved metalandelene i støvet i sidstnævnte tilfælde danner 30 hydroxider, der har højaktive egenskaber til kvantitativ binding af skadelige stoffer, især H2S, HCN, NOx og SO2.

Hvis der er aluminium til stede, vil dette på grund af de amfotere egenskaber under alkaliske betingelser gå i opløsning som aluminatkompleks, men eventuelt også opløse en 35 del af de skadelige stoffer.

3

1489U

o

Ifølge opfindelsen opnår de særligt gunstige egenskaber ved, at sorptionsmidlet' påføres opblæret perlit som bærestof. Til dette formål røres sorptionsmidlet eller støvet sammen med vand til en sprøjtedygtig suspension, der 5 i en blandemaskine påføres eller påsprøjtes perliten.

Opblæret perlit som bærestof frenibyder især ved tøradsorption en række fordele: deri lave vægtfylde tillader, at store mængder af suspensionen kan aflejres på bærestoffet uden at partiklernes flyveegenskaber i den luft- eller 10 gasstrøm, der skal renses, i væsentlig grad påvirkes negativt. Perlitkorneries uregelmæssige form og den store overflade sikrer en god vedhæftning og skaber gunstige forudsætninger for regenerering af -brugt sorptionsmiddel.

Perlit er kemisk neutral, ikke brændbar og fri for 15 organiske urenheder. Desuden kan perlit modstå fugtigheds-påvirkninger. Da opblæret perlits porede struktur desuden tillader en høj vandabsorption, nemlig op til 70%, kan perliten også fugtes for derved, som allerede forklaret ovenfor, at forbedre sorptionsmidlets adsorptionsegenskaber.

20 Til fugtningen kan der anvendes vand eller også natriumhydroxidopløsning, der samtidig forøger sorptionsmidlets alkalinitet.

Den opblærede perlits høje sintringstemperatur på ca. 1000°C og høje, termiske blødgøringstemperatur på ca.

25 1220-1320°C virker ligeledes gunstigt, for derved er det muligt også at anvende det på et sådant bærestof påførte sorptionsmiddel til rensning af meget varme gasser, f.eks. fra kulforgasning under højt tryk eller fra affaldsforbrænding, hvilke gasser har temperaturer på op til 750°C 30 eller endog højere.

Opblæret perlits høje temperaturbestandighed virker også gunstigt på regenereringen af brugt sorptionsmiddel.

Ved ristning af brugt sorptionsmiddel opstår der S02-hol-dige ristegasser, der i et Claus-anlæg eller ved vådkataly-35 se kan omdannes til svovlsyre. Perliten bevares og kan afkøles ved påsprøjtning af vand og atter aktiveres, når · 14891Λ 4 0 ristningsfcemperatureri ikke overskrider 300°C, for ved højere temperatur er gendannelsen af jern-IIl-'hydroxid ikke længere mulig.

Bærestoffet perlit bevares også ved svovludvinding 5 ved ekstrahering af de brugte og med luft til jem-III--hydroxid og svovl genomdannede sorptionsmidler ved hjælp af ammoniumpolysulfid eller carbondisulfid, da perlit ikke er opløselig i organiske opløsningsmidler.

Endelig frembyder det heller ikke nogen vanskelighe-10 der at deponere det brugte sorptionsmiddel efter optagelse af de skadelige stoffer sammen med bærestoffet, nemlig perlit, da der hertil kun behøves ringe plads. Opblæret perlit kan nemlig presses sammen til 1/10 af det oprindelige volumen og binder derved samtlige optagne skadelige stoffer.

15 Det her omhandlede sorptionsmiddel er tilstrækkeligt alkalisk til regulerbar gennemførelse af adsorptionen af skadelige stoffer under stabile forhold. Tilstedeværelsen af baser muliggør også regenerering eller videre forarbejdning af sorptionsmidlerne f.eks. ved ristning og fugtning, 20 hvorved der er sikret en hurtig genomdannelse af jernbe-standdelene til jern-III-hydroxid.

Det her omhandlede sorptionsmiddel kan anvendes både tørt og fugtigt ved de mest forskelligartede fremgangsmåder og apparater, ved hvilke skadelige stoffer fjernes fra gas-25 ser ved adsorption.