(19)
(11)EP 3 277 409 B1

(12)EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45)Hinweis auf die Patenterteilung:
06.05.2020  Patentblatt  2020/19

(21)Anmeldenummer: 16712860.2

(22)Anmeldetag:  29.03.2016
(51)Int. Kl.: 
B01D 53/86  (2006.01)
C01B 17/765  (2006.01)
(86)Internationale Anmeldenummer:
PCT/EP2016/056781
(87)Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 2016/156304 (06.10.2016 Gazette  2016/40)

(54)

KONTINUIERLICHES VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR REINIGUNG VON SO2-HALTIGEN GASEN

CONTINUOUS METHOD AND DEVICE FOR THE PURIFICATION OF GASES CONTAINING SO2

PROCÉDÉ CONTINU ET DISPOSITIF DE NETTOYAGE DE GAZ CONTENANT DU SO2


(84)Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

(30)Priorität: 02.04.2015 EP 15162409

(43)Veröffentlichungstag der Anmeldung:
07.02.2018  Patentblatt  2018/06

(73)Patentinhaber: Chemetics, Inc.
Vancouver, British Columbia, V5M 0AS (CA)

(72)Erfinder:
  • WEBER, Torsten
    42799 Leichlingen (DE)
  • ERKES, Bernd
    41379 Brüggen (DE)
  • FERNANDEZ LOPEZ, Lucia
    50670 Köln (DE)

(74)Vertreter: Beyer, Andreas 
Wuesthoff & Wuesthoff Patentanwälte PartG mbB Schweigerstrasse 2
81541 München
81541 München (DE)


(56)Entgegenhaltungen: : 
WO-A1-2008/052649
DE-A1- 2 255 029
WO-A1-2008/064698
US-A- 3 615 196
  
      
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein kontinuierliches Verfahren zur Reinigung eines Gases enthaltend 60 bis 99 Vol.-% SO2 (Schwefeldioxid) und 1 bis 40 Vol.-% Wasserdampf unter Zugabe von Luft oder sauerstoffangereicherter Luft zur nachfolgenden Herstellung von SO3 (Schwefeltrioxid) sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein kontinuierliches Verfahren und eine Vorrichtung zur Reinigung eines SO2-haltigen Gases mit nachfolgender Herstellung von SO3, wobei ein SO2-haltiges Gas mit einem SO2-Gehalt von 60 bis 99 Vol.-% und mit einem Wasserdampfgehalt von 1 bis 40 Vol.-% mit Luft oder sauerstoffangereicherter Luft abgemischt wird und nachfolgend einer Vorrichtung umfassend einen Röhrenkontaktapparat, dem ein SO2-Absorptions- und Desorptionssystem (regenerative SO2-Gaswäsche) vorgeschaltet und dem eine oder mehrere Kontaktstufen und/oder ein oder mehrere SO3-Absorber nachgeschaltet sind, zugeführt wird. Zusätzlich kann dem SO2-Absorptions- und Desorptionssystem noch eine Nassgaswäsche, beispielsweise umfassend eine Quenche und ein oder mehrere Nasselektrofilter, vorgeschaltet sein. Der Röhrenkontaktapparat ist dabei vorzugsweise ein stehender Wärmetauscher aus ein oder mehreren Doppelmantelrohren, die ein Innenrohr und ein Außenrohr aufweisen, wobei ein Katalysator in den Innenrohren eingefüllt ist und die Wärmeübertragung um diese Innenrohre durch ein im Zwischenraum aus Innen- und Außenrohr geführtes Medium erfolgt, um den Katalysator einerseits aktiv zu halten, andererseits ein thermische Schädigung des Katalysators zu vermeiden. Die bei der Oxidation des SO2 zu SO3 freiwerdende Wärme wird vom Medium im Zwischenraum aus Innen- und Außenrohr des Röhrenkontaktapparats dann über einen Zwischenkreislauf abgeführt, wobei je nach SO2-Gehalt des Reichgases eine kontinuierliche Wärmeabfuhr oder Wärmezufuhr erfolgt. Das SO2-haltige Gas wird dabei vor der Einleitung in den Röhrenkontaktapparat nicht getrocknet und das aus dem dem Röhrenkontaktapparat nachgeschalteten SO3-Absorber strömende Gas wird wieder dem Gasstrom vor dem SO2-Absorber der regenerativen SO2-Gaswäsche zugeführt.

    [0002] Im Sinne der vorliegenden Erfindung werden SO2-haltigen Gase mit einem SO2-Gehalt von 50 Vol.-% und mehr auch SO2-Reichgase oder kurz Reichgase genannt. Als Medium wird erfindungsgemäß bevorzugt Luft eingesetzt.

    [0003] Bei vielen chemischen Prozessen sowie bei Verbrennungsprozessen unter Beteiligung von schwefelhaltigen bzw. schwefelverbindungshaltigen Stoffen, ebenso wie bei metallurgischen Prozessen fallen SO2-haltige Gase als Abgase an. Diese können nicht ungereinigt in die Umwelt abgegeben werden, da SO2 giftig ist und korrosiv wirkt. Darüber hinaus ist SO2 der Hauptgrund für den sogenannten "sauren Regen". Daher ist der Ausstoß von SO2 gesetzlich reglementiert.

    [0004] Auf der anderen Seite ist es möglich, das bei den vorgenannten Prozessen entstehende SO2 zur Herstellung von SO3 zu nutzen, welches dann weiter zur Herstellung von Schwefelsäure oder Oleum genutzt werden kann. Eine Möglichkeit, das bei den vorgenannten Prozessen entstehende SO2 der weiteren Nutzung zuzuführen besteht in der Aufreinigung des SO2 durch regenerative SO2-Gaswäsche, aus der das Reichgas erhalten wird.

    [0005] Zur Reinigung der SO2-haltigen Abgase werden sie zunächst in einen ersten Absorber, einen Gaswäscher, geleitet, wo mittels einer wässrigen Waschflüssigkeit der SO2-Gehalt im Abgas soweit gemindert wird, dass er den jeweiligen gesetzlichen Bestimmungen entspricht und das so gereinigte Abgas in die Umwelt abgegeben werden kann. Dafür geeignete Waschflüssigkeiten sind Stand der Technik und dem Fachmann bekannt. Da zum einen die Waschflüssigkeit wegen der hohen SO2-Last ebenfalls nicht in die Umgebung abgegeben werden kann, zum anderen das SO2 zur Herstellung von SO3 gebraucht werden kann, wird das SO2 wieder aus der Waschflüssigkeit desorbiert, vorzugsweise thermisch. Das dabei gewonnene SO2-Reichgas weist einen SO2-Gehalt von 60 - 99 Vol.-% und einem Wasserdampfgehalt von 1 bis 40 Vol.-% auf.

    [0006] Als besonders effizientes Verfahren zur Herstellung von SO3 aus SO2 ist das aus der WO2008052649A1 bekannte Verfahren. Die Offenbarung der WO2008052649A1 wird hiermit durch Bezugnahme vollständig in die vorliegende Beschreibung aufgenommen. Jedoch wurde dieses Verfahren bislang nur mit zuvor getrockneten SO2-haltigen Gasen betrieben, deren Wassergehalt unter 0,1 Vol.-%, meist unter 0,01 Vol.-% lag. Grund für den geforderten geringen Wassergehalt war die Befürchtung, dass sich das SO2 mit dem Wasser zu schwefliger Säure und/oder dem ebenfalls vorhandenen Sauerstoff zu SO3 und dieses wiederum mit dem Wasser zu Schwefelsäure umsetzte. Schweflige Säure und Schwefelsäure wirken stark korrosiv auf die Wandungen der Apparate der Vorrichtung, die daher stärker und/oder mit korrosionsfesterem Material hätten ausgelegt werden müssen, was die Apparate teurer gemacht hätte. Weiterhin bestand die Befürchtung, dass durch die im SO3-Absorber in der Gasphase entstehende Schwefelsäure zu erheblicher Schwefelsäurenebelbildung führe, welche mit sehr aufwändigen und kostenintensiven Maßnahmen aus dem Gasstrom hinter dem SO3-Absorber hätte entfernt werden müssen. Dieser Umstand führt dazu, dass die Vorrichtungen gemäß der WO2008052649A1, in denen das entsprechende Verfahren durchgeführt wurde, mit einem Gastrockner versehen wurden, durch den der Wassergehalt SO2-haltigen Gases bei Eintritt in den Röhrenkontaktapparat unter 0,1 Vol.-%, meist unter 0,01 Vol.-% gedrückt wurde.

    [0007] Verfahren zur Oxidation von SO2 zu SO3 mit SO2-haltigen Gasen, die einen Wassergehalt von 1 Vol.-% oder mehr aufweisen, sind aber aus dem Stand der Technik bekannt.

    [0008] So offenbart WO2008064698A1 ein Verfahren zur Oxidation von SO2-haltigem Gas, das einen Wassergehalt von bis zu 30 Vol.-% aufweist, wobei der SO2-Gehalt ebenfalls bis zu 30 Vol.-% betragen kann. Dabei wird die entstehende Schwefelsäure zweistufig über Wärmetauscher kondensiert und abgeführt, wodurch extreme Schwefelsäurenebelbildung vermieden wird. Nachteilig an diesem Verfahren ist allerdings, dass es auf Grund der Kondensation apparativ und werkstofftechnisch sehr aufwändig ist und der Kondensator aufgrund der extrem korrosiven Bedingungen mit Rohren aus Quarzglas bestückt wird, was zu hohen Kosten sowie zu eingeschränkter mechanischer Belastbarkeit wegen der Gefahr des Glasbruchs führt. Außerdem ist der SO2-Gehalt bei diesem Verfahren auf maximal 30 Vol.-% begrenzt.

    [0009] WO2013045558A1 offenbart ein Verfahren zur Oxidation von SO2-haltigen Gasen, das einen Wassergehalt von mindestens 0,1 % aufweist, wobei der SO2-Gehalt weniger als 100 Vol-% beträgt. Dabei wird bereits nach dem ersten Durchlauf des SO2- und wasserhaltigen Gases des Oxidationsschrittes das entstandene SO3 in Wasser unter Bildung von Schwefelsäure aufgenommen und diese nach einem Kondensationsschritt abgeführt. Nachteilig an diesem Verfahren ist auch hier der Kondensationsschritt, der apparativ und energetisch aufwändig ist, was auch hier zu hohen Kosten führt.

    [0010] DE 22 55 029 A1 offenbart ein Konzept zur Verringerung des SO2-Gehalts in Endgasen aus der Herstellung von Schwefelsäure, wobei aus dem SO3-Absorber kommendes Gas mit Restbestandteilen an SO2 mit verdünnter Schwefelsäure gewaschen wird. Die beladene Schwefelsäure wird mit Luft gestrippt, wodurch ein SO2-haltiges Strippgas erhalten wird, welches zusammen dem Rohgas über einen Trockner zur Kontakteinheit für die katalytische Umwandlung in SO3 gegeben wird.

    [0011] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es also, ein kontinuierliches Verfahren und eine Vorrichtung zur Reinigung von SO2-haltigen Abgasen Verfügung zu stellen, mit denen es möglich ist, Gase mit hohem SO2-Gehalt und hohem Wassergehalt ohne vorherige Gastrocknung katalytisch unter Bildung von SO3 zu oxidieren. Verfahren und Vorrichtung sollen im Vergleich zum Stand der Technik energetisch und apparativ einfach zu gestalten und somit wirtschaftlich und kostengünstig sein. Insbesondere soll das Verfahren zur Oxidation einstufig sein und weder einen Verfahrensschritt zur Kondensation der aus dem gebildeten SO3 entstandenen Schwefelsäure noch einen Verfahrensschritt zur Gastrocknung aufweisen. Die Vorrichtung soll zur Durchführung dieses Verfahrens geeignet sein und weder einen Apparat zur Kondensation der aus dem gebildeten SO3 entstandenen Schwefelsäure noch einen Apparat zur Gastrocknung aufweisen.

    [0012] Als SO2-haltige Abgase im Sinne der vorliegenden Erfindung werden dabei die SO2-haltigen Gase bezeichnet, die den ursprünglichen Entstehungsort des SO2, beispielsweise den Verbrennungsprozess oder den metallurgischen Prozess verlassen haben und dem Gaswäscher zugeführt werden.

    [0013] Gelöst wird die Aufgabe durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche. Vorzugsweise Ausgestaltungen finden sich in den Unteransprüchen.

    [0014] Hinsichtlich des Verfahrens wird die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Reinigung eines SO2-haltigen Abgases umfassend folgende Schritte:
    1. (a) Einleiten des SO2-haltigen Abgases in einen Gaswäscher und Absorption von SO2 in der Waschflüssigkeit,
    2. (b) Zuleiten der mit SO2 beladenen Waschflüssigkeit in den Desorber, Desorption von SO2 unter Entstehung von SO2-haltigem Reichgas mit einem SO2-Gehalt von 60 bis 99 Vol.-% und mit einem Wassergehalt von 1 bis 40 Vol.-% und Rückleiten der von SO2 entladenen Waschflüssigkeit in den Gaswäscher,
    3. (c) Zuleiten des SO2-haltigen Reichgases zum Gasvorwärmer, wobei dem SO2-haltigen Reichgas vor Eintritt in diesen Luft zugegeben wird
    4. (d) Erwärmen des mit Luft versetzten SO2-haltigen Reichgases im Gasvorwärmer, bevorzugt auf eine Temperatur von 380 bis 480 °C, besonders bevorzugt auf eine Temperatur von 400 bis 450 °C,
    5. (e) Oxidation des im SO2-haltigen Reichgas enthaltenen SO2 zu SO3 in einem Röhrenkontaktapparat,
    6. (f) Absorption des entstandenen SO3 in einem SO3-Absorber,
    7. (g) Ableiten von nicht im SO3-Absorber absorbierten Gasen und Zuleiten dieser Gase in das SO2-haltigen Abgas vor dessen Eintritt in den Gaswäscher,
    wobei die Luft, die dem SO2-haltigen Reichgases vor dem Eintritt in den Gasvorwärmer in Schritt (c) zugeben wird, eine gegenüber der Temperatur des SO2-haltigen Reichgases deutlich erhöhte Temperatur aufweist, also vorgewärmt ist.

    [0015] Vorzugsweise beträgt die Temperatur dieser Luft bei der Zugabe zum Reichgas in Schritt (c) von 300 bis 600 °C, bevorzugt von 380 und 560 °C, besonders bevorzugt von 400 bis 520 °C. Die Zusammensetzung des Gases nach Zugabe der Luft ist beispielsweise: 20 Vol.-% SO2, 16 Vol.-% O2, 60 Vol.-% N2, 4 Vol.-% H2O.

    [0016] Wiederum vorzugsweise wird durch die Zuleitung von Luft in Schritt (c) ein O2/SO2-Volumenverhältnis von 0,5 bis 1,2, bevorzugt von 0,7 bis 1,1, besonders bevorzugt von 0,9 bis 1,0 eingestellt.

    [0017] Vorzugsweise enthält das in Schritt (f) nicht im SO3-Absorber absorbierte Gas unter 10, bevorzugt unter 5, besonders bevorzugt unter 2 Vol.-% SO2, und an sonstigen Bestandteilen überwiegend Stickstoff und Sauerstoff.

    [0018] Wiederum vorzugsweise wird diese Luft dem Zwischenkreislauf zur Zufuhr und/oder Abfuhr der Wärme zu oder von der Oxidation des SO2 zu SO3 im Zwischenraum aus Innen- und Außenrohr des Röhrenkontaktapparats entnommen.

    [0019] In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform kann zusätzlich zur Zugabe von Luft vor dem Eintritt des SO2-haltigen Reichgases in den Gasvorwärmer vor dem Eintritt SO2-haltigen Reichgases in den Gasvorwärmer auch Sauerstoff zugegeben werden. Dadurch wird der Sauerstoffgehalt des Reichgases erhöht, was die Umsetzung von SO2 zu SO3 befördert.

    [0020] In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform kann zusätzlich dazu dem SO2-haltigen Reichgases noch Luft und/oder Sauerstoff nach dem Austritt des SO2-haltigen Reichgases aus dem Gasvorwärmer zugegeben werden. Dadurch kann zum einen der Gasvorwärmer kleiner gehalten und zum anderen dieser besser regelbar gemacht werden. Die Luft, die dem SO2 nach dessen Austritt aus dem Gasvorwärmer zugegeben wird, ist vorzugsweise ebenfalls vorgewärmt und hat eine Temperatur von 300 bis 600 °C, bevorzugt von 380 und 560 °C, besonders bevorzugt von 400 bis 520 °C. Wiederum vorzugsweise wird auch diese Luft dem Zwischenkreislauf zur Zufuhr und/oder Abfuhr der Wärme zu oder von der Oxidation des SO2 zu SO3 im Zwischenraum aus Innen- und Außenrohr des Röhrenkontaktapparats entnommen.

    [0021] Bevorzugt beträgt der SO2-Gehalt des SO2-Reichgases in Schritt (b) 80 bis 98 Vol.-% mit einem Wassergehalt von 20 bis 2 Vol.-%, besonders bevorzugt 90 bis 96 Vol.-% mit einem Wassergehalt von 10 bis 4 Vol.-%.

    [0022] Durch die Zugabe der vorgewärmten Luft wird erreicht, dass in Strömungsrichtung des Reichgases an keiner Stelle des Verfahrens nach Zugabe der Luft die Taupunkte von schwefliger Säure und/oder Schwefelsäure erreicht oder unterschritten werden. Dadurch wird vermieden, dass sich schweflige Säure und/oder Schwefelsäure an den Wänden der Vorrichtung niederschlagen und Korrosion verursachen können. Die Zugabe von Sauerstoff, die in einigen Ausführungsformen vorgesehen ist, setzt die Temperatur des Reichgases nicht so weit hinunter, dass die Taupunkte von schwefliger Säure und/oder Schwefelsäure erreicht oder unterschritten werden, da zum einen der Sauerstoff trocken ist, zum anderen er im Verhältnis zur Luft nur in geringen Mengen zugegeben wird.

    [0023] Das im Gaswäscher von SO2 gereinigte Abgas kann dann - beispielsweise über einen Auslass - in die Umwelt abgegeben werden. Gegebenenfalls wird dieses Abgas vor oder nach dem ersten Gaswäscher noch weiteren Reinigungsschritten zur Entfernung weiterer umweltschädlicher Stoffe unterworfen.

    [0024] In einer alternativen Ausführungsform des Verfahrens stammt die vorgewärmte Luft nicht aus dem Zwischenkreislauf, sondern wird auf eine andere Weise so vorgewärmt, dass sie bei der Zugabe zum SO2-haltigen Reichgases eine Temperatur von 300 bis 600 °C, bevorzugt von 380 und 560 °C, besonders bevorzugt von 400 bis 520 °C aufweist. Vorrichtungen und Verfahren dafür sind dem Fachmann aus dem Stand der Technik bekannt.

    [0025] Beim erfindungsgemäßen Verfahren ist es weder nötig, die aus dem gebildeten SO3 entstandene Schwefelsäure zu kondensieren noch das Reichgas vor dem Eintritt in den Röhrenkontaktapparat zu trocknen.

    [0026] Hinsichtlich der Vorrichtung wird die Aufgabe gelöst durch eine Vorrichtung umfassend folgende Komponenten: eine Zuleitung für das SO2-haltige Abgas zum Gaswäscher, der einen ersten Absorber zur Absorption des SO2 in einer Waschflüssigkeit umfasst, einen Desorber zur Desorption des SO2 aus der Waschflüssigkeit, wobei Gaswäscher und Desorber über einen Waschmittelkreislauf miteinander verbunden sind, einen Gasvorwärmer, einen Röhrenkontaktapparat, eine Zuleitung zum Zuleite des Desorber entstandene SO2-Reichgases zum Gasvorwärmer und zum Röhrenkontaktapparat, wobei diese Zuleitung eine Einspeisung für Luft zu den SO2-Reichgasen vorsieht, einen SO3-Absorber zur Absorption des im Röhrenkontaktapparat gebildeten SO3, eine Rückführleitung zur Rückführung des Gasstroms aus dem SO3-Absorber in die Zuleitung für das SO2-haltige Abgas zum Gaswäscher. Vorzugsweise weist der Röhrenkontaktapparat einen Zwischenkreislauf zur Zufuhr oder/und Abfuhr von Wärme zu oder von der Oxidation des SO2 zu SO3 und der Zwischenkreislauf einen Kühler, ein Gebläse oder eine Pumpe und/oder einen Erhitzer auf. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist weder einen Apparat zur Kondensation der aus dem gebildeten SO3 entstandenen Schwefelsäure noch einen Apparat zur Gastrocknung auf.

    [0027] Als Medium für die Wärmezufuhr und/oder Wärmeabfuhr über den Zwischenkreislauf können grundsätzlich in Betracht gezogen werden Wärmeträgeröle, Salzlösungen oder Salzgemische, Dampf, Gase und Luft. Luft ist als Wärmetauschmedium bevorzugt, da sie zum einen billig ist, zum anderen Luft aus dem Zwischenkreislauf dazu genutzt werden kann, um in Schritt (c) dem SO2-haltigen Reichgas zugegeben zu werden. In diesem Fall weist die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Einspeiseleitung für vorgewärmte Luft auf, die dem SO2-Reichgas vor Eintritt in den Gasvorwärmer zugeben wird, auf, wobei diese Einspeiseleitung an die Kreisleitung des Zwischenkreislauf angeschlossen ist.

    [0028] Wenn dem Zwischenkreislauf Luft entnommen wird, muss ihm an geeigneter Stelle wieder die gleiche Menge Luft zugeführt werden, vorzugsweise hinter dem in Strömungsrichtung ersten Kühler des Zwischenkreislaufs und vor dem Gebläse des Zwischenkreislaufs.

    [0029] Wird im Zwischenkreislauf nicht Luft, sondern werden beispielsweise Wärmeträgeröle, Salzlösungen oder Salzgemische als Wärmetauschmedium verwendet, so können diese dazu dienen, die in ihnen gespeicherte Wärme an anderer Stelle des vorliegenden Verfahrens oder auch in einem anderen Verfahren abzugeben. So kann beispielsweise der Gasvorwärmer durch ein solches Wärmetauschmedium erhitzt werden.

    [0030] In einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden mehrere Röhrenkontaktapparate in Reihe oder parallel geschaltet.

    [0031] In weiteren Ausführungsformen weist die Vorrichtung dem Röhrenkontaktapparat nachgeschaltet:
    • eine oder mehrere Kontaktstufen, optional mit einem Oleum/Zwischenabsorber
    • ein SO3-Absorber und
    • optional eine Abgasreinigungsanlage
    auf.

    [0032] Erfindungsgemäß können das Verfahren und die Vorrichtung, abhängig von der zugrunde zulegenden SO2-Eingangskonzentration im Ausgangsgas und von der Art der benötigten Anlage als Neuanlage oder zum Nachrüsten einer bestehenden Anlage, in unterschiedlichen Konzepten realisiert werden.

    [0033] Überraschend wurde gefunden, dass unter den erfindungsgemäßen Bedingungen das im Reichgas enthaltene SO2 mit einem Umsatz von 70 % bis 99,9 % , bevorzugt von 80 % bis 99,5 %, besonders bevorzugt von 90 % bis 99 %, insbesondere von 93 bis 97 %, im Röhrenkontaktapparat zu SO3 umgewandelt wurde, wobei das Reichgas nach dem Austritt aus dem Desorber einen Wassergehalt von 1 bis 40 Vol.-% hatte. Dabei konnte keine vermehrte Korrosion an den Apparaten festgestellt werden. Durch Rückführung der nicht im SO3-Absorber absorbierten Gase in das SO2-haltige Abgas vor dessen Eintritt in den Gaswäscher bzw. in den diesem optional vorgeschalteten Nassgaswäsche in Schritt (g) entfällt zudem die sehr aufwändige Abscheidung von Schwefelsäurenebel aus diesen nicht im SO3-Absorber absorbierten Gasen.

    [0034] Anhand der folgenden Prinzipschaltbilder und deren Beschreibung wird die Erfindung näher erläutert, ohne sie darauf zu beschränken.
    Fig. 1
    zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur kontinuierlichen katalytischen Oxidation von SO2 zu SO3 aus dem Stand der Technik. Diese Vorrichtung und das darin durchgeführte Verfahren ist bereits in Beispiel 4 und Fig. 5 der WO2008052649A1 ausführlich beschrieben.
    Fig. 2
    stellt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens dar, bei dem ein SO2-Reichgas ohne vorherige Gastrocknung in einen Röhrenkontaktapparat geleitet wird.

    Bezugszeichenliste:



    [0035] 
    1
    Gastrockner
    2
    Gasvorwärmer
    3
    SO3-Absorber
    4
    Auslass (Kamin)
    5
    Röhrenkontaktapparat
    6
    Erhitzer
    7
    Kühler
    8
    Gebläse / Pumpe
    9
    Gaswäscher
    10
    Desorber
    a
    Zuleitung für das SO2-haltige Abgas
    b
    Einspeiseleitung Sauerstoff
    c
    Einspeiseleitung Luft
    d
    Einspeiseleitung von Luft in den Zwischenkreislauf
    e
    Gasleitung zum SO3-Absorber
    f
    Gasleitung zum Auslass (Kamin)
    g
    Gasleitung vom Gastrockner zum Röhrenkontaktapparat
    h
    Gasleitung zur Zuleitung für das SO2-haltige Abgas
    K
    Kreisleitung Zwischenkreislauf (Kühlung/Erhitzung)
    j
    Gasleitung vom SO3-Absorber zum Gaswäscher
    L
    Waschflüssigkeitskreislauf
    m
    Gasleitung vom Desorber zum Röhrenkontaktapparat

    Beispiel 1 (Stand der Technik):



    [0036] In der Vorrichtung gemäß Fig. 1 wird das SO2-haltige Abgas über die Zuleitung (a) in den Gastrockner (1) geleitet, nachdem es über die Einspeisungen (b) und (d) mit Sauerstoff und/oder Luft versetzt wurde. Das nun auf einen Wassergehalt unter 0,1 Vol.-% getrocknete SO2-haltige Gas wird über die Gasleitung (g) wird nach Vorwärmung über den Gasvorwärmer (2) vollständig in den Röhrenkontaktapparat (5) geführt. Das Gas wird anschließend über die Gasleitung (e) zum SO3-Absorber (3) geführt. Über die Gasleitung (j) gelangt das Gas anschließend zur Endreinigung in den Gaswäscher (9), ehe es über die Gasleitung (f) und Auslass (4) an die Umgebung abgegeben wird.

    [0037] Nachteilhaft bei dieser Vorrichtung ist vor allem der dem Röhrenkontaktapparat vorgeschaltete Gastrockner, der gegenüber dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung einen erhöhten verfahrenstechnischen und apparativen Aufwand bedingt.

    Beispiel 2 (erfindungsgemäß):



    [0038] Fig. 2 stellt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens dar. Dabei wird das SO2-haltige Abgas über eine Gasleitung (a) in den Gaswäscher (9) geleitet. In diesem wird das Gas soweit von SO2 gereinigt, dass es über eine Gasleitung (f) und schließlich einen Auslass (4) in die Umwelt abgegeben werden kann.

    [0039] Die Reinigung des SO2-haltigen Abgases im Gaswäscher (9) erfolgt durch eine wässrige Waschflüssigkeit. Diese wird nach Beladung mit SO2 über den Waschflüssigkeitskreislauf (L) in den Desorber (10) geführt, dort von SO2 befreit, vorzugsweise thermisch, und wieder in den Gaswäscher rückgeführt.

    [0040] Das im Desorber freigesetzte wasserhaltige SO2-Reichgas wird über die Gasleitung (m) in den Röhrenkontaktapparat geleitet, wobei dieses SO2-Reichgas mit Luft (Einspeiseleitung (c) und ggf. Sauerstoff (Einspeiseleitung (b)) angereichert und im Gasvorwärmer (2) auf eine Temperatur von 380 °C bis 480 °C, vorzugsweise 400°C bis 450°C erhitzt wird.

    [0041] Im Röhrenkontaktapparat (5), der ein stehender Wärmetauscher aus einem oder mehreren Doppelmantelrohren ist, die ein Innenrohr und ein Außenrohr aufweisen, wobei ein Katalysator in den Innenrohren eingefüllt ist und die Wärmeübertragung um diese Innenrohre durch ein im Gleich- oder Gegenstrom geführtes Medium im Zwischenraum aus Innen- und Außenrohr erfolgt, wird nun das SO2 zu SO3 oxidiert. Um den Katalysator einerseits aktiv zu halten, andererseits ein thermische Schädigung des Katalysators zu vermeiden, ist der Röhrenkontaktapparat mit einem Zwischenkreislauf umfassend die Kreisleitung (K), den Erhitzer (6), das Gebläse / die Pumpe (8) und den Kühler (7) verbunden, die je nach Bedarf überschüssige Wärme aus dem Röhrenkontaktapparat abführt oder ihm Wärme zuführt.

    [0042] Das im Röhrenkontaktapparat gebildete SO3 verlässt diesen über die Gasleitung (e) und wird durch diese in den SO3-Absorber (3) geführt, in dem das SO3 in Wasser oder Schwefelsäure zur Bildung von Schwefelsäure bzw. Oleum aufgenommen wird.

    [0043] Das von SO3 befreite Gas wird nun über die Gasleitung (h) in die Zuleitung (a) eingespeist und zusammen mit dem SO2-haltigen Abgas wieder in den Gaswäscher (9) geführt. Möglicherweise vorhandene Reste von SO2 und/oder SO3 werden somit wieder dem Kreislauf zugeführt und gelangen nicht in die Umwelt.

    Beispiel 3 (erfindungsgemäß bevorzugt):



    [0044] Fig. 3 stellt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens dar. Dabei wird das SO2-haltige Abgas über eine Gasleitung (a) in den Gaswäscher (9) geleitet. In diesem wird das Gas soweit von SO2 gereinigt, dass es über eine Gasleitung (f) und schließlich einen Auslass (4) in die Umwelt abgegeben werden kann.

    [0045] Die Reinigung des SO2-haltigen Abgases im Gaswäscher (9) erfolgt durch eine wässrige Waschflüssigkeit. Diese wird nach Beladung mit SO2 über den Waschflüssigkeitskreislauf (L) in den Desorber (10) geführt, dort von SO2 befreit, vorzugsweise thermisch, und wieder in den Gaswäscher rückgeführt.

    [0046] Das im Desorber freigesetzte wasserhaltige SO2-Reichgas wird über die Gasleitung (m) in den Röhrenkontaktapparat geleitet, wobei dieses SO2-Reichgas mit Luft (Einspeiseleitung (c) und ggf. Sauerstoff (Einspeiseleitung (b)) angereichert und im Gasvorwärmer (2) auf eine Temperatur von 380 °C bis 480 °C, vorzugsweise 400°C bis 450°C erhitzt wird.

    [0047] Im Röhrenkontaktapparat (5), der ein stehender Wärmetauscher aus einem oder mehreren Doppelmantelrohren ist, die ein Innenrohr und ein Außenrohr aufweisen, wobei ein Katalysator in den Innenrohren eingefüllt ist und die Wärmeübertragung um diese Innenrohre durch ein im Gleich- oder Gegenstrom geführtes Medium im Zwischenraum aus Innen- und Außenrohr erfolgt, wird nun das SO2 zu SO3 oxidiert. Um den Katalysator einerseits aktiv zu halten, andererseits ein thermische Schädigung des Katalysators zu vermeiden, ist der Röhrenkontaktapparat mit einem Zwischenkreislauf umfassend die Kreisleitung (K), den Erhitzer (6), das Gebläse / die Pumpe (8) und den Kühler (7) verbunden, die je nach Bedarf überschüssige Wärme aus dem Röhrenkontaktapparat abführt oder ihm Wärme zuführt.

    [0048] Die Luft, die dem SO2-Reichgas vor Eintritt in den Gasvorwärmer (2) zugeben wird, wird der Kreisleitung Zwischenkreislauf (k) über die Zuleitung (c) entnommen und hat daher eine gegenüber der Umgebung deutlich höhere Temperatur. Die der Kreisleitung Zwischenkreislauf (K) entnommene Menge Luft wird dem Kreisleitung Zwischenkreislauf (k) hinter dem in Strömungsrichtung ersten Kühler (7) und vor dem Gebläse (8) wieder über die Einspeiseleitung (d) zugeführt.

    [0049] Das im Röhrenkontaktapparat gebildete SO3 verlässt diesen über die Gasleitung (e) und wird durch diese in den SO3-Absorber (3) geführt, in dem das SO3 in Wasser oder Schwefelsäure zur Bildung von Schwefelsäure bzw. Oleum aufgenommen wird.

    [0050] Das von SO3 befreite Gas wird nun über die Gasleitung (h) in die Zuleitung (a) eingespeist und zusammen mit dem SO2-haltigen Abgas wieder in den Gaswäscher (9) geführt. Möglicherweise vorhandene Reste von SO2 und/oder SO3 werden somit wieder dem Kreislauf zugeführt und gelangen nicht in die Umwelt.


    Ansprüche

    1. Verfahren zur Reinigung eines SO2-haltigen Abgases umfassend folgende Schritte:

    (a) Einleiten des SO2-haltigen Abgases in einen Gaswäscher (9) und Absorption von SO2 in der Waschflüssigkeit,

    (b) Zuleiten der mit SO2 beladenen Waschflüssigkeit in einen Desorber (10), Desorption von SO2 unter Entstehung von SO2-haltigem Reichgas und Rückleiten der von SO2 entladenen Waschflüssigkeit in den Gaswäscher,

    (c) Zuleiten des SO2-haltigen Reichgases zu einem Gasvorwärmer (2), wobei dem SO2-haltigen Reichgas vor Eintritt in diesen Luft zugegeben wird,

    (d) Erwärmen des mit Luft versetzten SO2-haltigen Reichgases im Gasvorwärmer,

    (e) Oxidation des im SO2-haltigen Reichgas enthaltenen SO2 zu SO3 in einem Röhrenkontaktapparat (5),

    (f) Absorption des entstandenen SO3 in einem SO3-Absorber (3),

    (g) Ableiten von nicht im SO3-Absorber absorbierten Gasen und Zuleiten dieser Gase in das SO2-haltige Abgas vor dessen Eintritt in den Gaswäscher, wobei die Luft, die dem SO2-haltigen Reichgas vor dem Eintritt in den Gasvorwärmer in Schritt (c) zugegeben wird, eine gegenüber der Temperatur des SO2-haltigen Reichgases deutlich erhöhte Temperatur aufweist.


     
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das in Schritt (b) entstehende SO2-haltige Reichgas einen SO2-Gehalt von 60 bis 99 Vol.-% und einen Wassergehalt von 40 bis 1 Vol.-%, bevorzugt einen SO2-Gehalt von 80 bis 98,5 Vol.-% und einen Wassergehalt von 20 bis 1,5 Vol.-%, besonders bevorzugt einen SO2-Gehalt von 90 bis 98 Vol.-% und einen Wassergehalt von 10 bis 2 Vol.-% aufweist.
     
    3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur dieser Luft bei der Zugabe zum SO2-haltigen Reichgas in Schritt (c) von 300 bis 600 °C, bevorzugt von 380 bis 560 °C, besonders bevorzugt von 400 bis 520 °C beträgt.
     
    4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt (c) durch die Zuleitung von Luft ein O2/SO2-Volumenverhältnis von 0,5 bis 1,2, bevorzugt von 0,7 bis 1,1, besonders bevorzugt von 0,9 bis 1,0 eingestellt wird.
     
    5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt (d) das mit Luft versetzte SO2-haltige Reichgas im Gasvorwärmer auf eine Temperatur von 380 bis 480 °C, besonders bevorzugt auf eine Temperatur von 400 bis 450 °C erwärmt wird.
     
    6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt (g) das nicht im SO3-Absorber absorbierte Gas unter 10, bevorzugt unter 5, besonders bevorzugt unter 2 Vol.-% SO2 enthält.
     
    7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Reichgas vor dem Eintritt in den Röhrenkontaktapparat nicht getrocknet wird.
     
    8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Luft, die dem SO2-haltigen Reichgas in Schritt (c) vor Eintritt in diesen zugegeben wird, dem Zwischenkreislauf zur Zufuhr und/oder Abfuhr der Wärme zu oder von der Oxidation des SO2 zu SO3 im Zwischenraum aus Innen- und Außenrohr des Röhrenkontaktapparats entnommen wird.
     
    9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das im Reichgas enthaltene SO2 mit einem Umsatz von 70 % bis 99,9 % , bevorzugt von 80 % bis 99,5 %, besonders bevorzugt von 90 % bis 99 %, insbesondere von 93 bis 97 % zu SO3 umgewandelt wird.
     
    10. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens zur Reinigung eines SO2-haltigen Abgases, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung folgende Komponenten aufweist: eine Zuleitung (a) zum Einführen des SO2-haltigen Abgases zu einem Gaswäscher (9), der einen ersten Absorber zur Absorption des SO2 in einer Waschflüssigkeit umfasst, einen Desorber: (10) zur Desorption des SO2 aus der Waschflüssigkeit, wobei Gaswäscher und Desorber über einen Waschmittelkreislauf (L) miteinander verbunden sind, einen Gasvorwärmer (2), einen Röhrenkontaktapparat (5), eine Zuleitung zum Zuleiten des im Desorber entstandenen SO2-Reichgases zum Gasvorwärmer und zum Röhrenkontaktapparat, wobei diese Zuleitung eine Einspeisung (c) für Luft zu den SO2-Reichgasen vorsieht, einen SO3-Absorber (3) zur Absorption des im Röhrenkontaktapparat gebildeten SO3, eine Rückführleitung ; (h) zur Rückführung des Gasstroms aus dem SO3-Absorber in die Zuleitung (a) Für das SO2-haltige Abgas zum Gaswäscher (9).
     
    11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Röhrenkontaktapparat einen Zwischenkreislauf (K) zur Zufuhr oder/und Abfuhr von Wärme zu oder von der Oxidation des SO2 zu SO3 aufweist.
     
    12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenkreislauf einen Kühler (7), ein Gebläse (8) oder eine Pumpe und/oder einen Erhitzer (6) aufweist.
     
    13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass sie keinen Apparat zur Kondensation der aus dem gebildeten SO3 entstandenen Schwefelsäure aufweist.
     
    14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass sie keinen Apparat zur Gastrocknung aufweist.
     
    15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Einspeiseleitung (d) für vorgewärmte Luft, die dem SO2-Reichgas vor Eintritt in den Gasvorwärmer zugeben wird, aufweist, wobei diese Einspeiseleitung an die Kreisleitung (K) des Zwischenkreislaufs angeschlossen ist.
     


    Claims

    1. A method for purifying SO2-containing exhaust gases,
    comprising the following steps:

    (a) introducing the SO2-containing exhaust gas into a gas scrubber (9) and absorbing SO2 in the scrubbing liquid,

    (b) supplying the scrubbing liquid loaded with SO2 into a desorber (10), desorbing SO2 under generation of SO2-containing rich gas and returning the SO2-deplenished scrubbing liquid into the gas scrubber,

    (c) supplying the SO2-containing rich gas into a gas preheater (2), wherein air is added to the SO2-containing rich gas before it enters the gas pre-heater,

    (d) heating the SO2-containing rich gas with the added air in the gas pre-heater,

    (e) oxidizing the SO2 contained in the SO2-containing rich gas to SO3 in a tube contacting device (5),

    (f) absorption the resulting SO3 in a SO3-absorber (3),

    (g) discharging gases that have not been absorbed in the SO3-absorber and supplying these gases into the SO2-containing exhaust gas before it enters the gas scrubber,

    wherein the air that is added to the SO2-containing rich gas before it enters the gas preheater in step (c) has a temperature that is considerably higher than the temperature of the SO2-containing rich gas.
     
    2. The method according to claim 1, characterized in that the SO2-containing rich gas formed in step (b) has a SO2-content of 60 to 99 vol.-% and a water content of 40 to 1 vol.-%, preferably an SO2-content of 80 to 98.5 vol.-% and a water content of 20 to 1.5 vol.-%, more preferably an SO2-content of 90 to 98 vol.-% and a water content of 10 to 2 vol.-%.
     
    3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the temperature of said air during the addition to the SO2-containing rich gas in step (c) is from 300 to 600 degrees Celsius, preferably from 380 to 560 degrees Celsius, more preferably from 400 to 520 degrees Celsius
     
    4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a volume ratio of O2/SO2 is set to 0.5 to 1.2, preferably from 0.7 to 1.1, more preferably from 0.9 to 1.0 by the supply of air in step (c).
     
    5. The method according to any of claims 1 to 4, characterized in that the SO2-containing rich gas with the added air is heated in the gas pre-heater in step (d) to a temperature of 380 to 480 degrees Celsius, preferably to a temperature of 400 to 450 degrees Celsius
     
    6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the gas that has not been absorbed in the SO3-absorber in step (g) contains less than 10, preferably less than 5, more preferably less than 2 vol.-% SO2.
     
    7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the rich gas is not dried before its entry into the tube contacting device.
     
    8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the air that is added to the SO2-containing rich gas in step (c) before its entry therein is withdrawn from the intermediate circuit for the supply and/or removal of heat to or from the oxidation of the SO2 to SO3 in the space between the inner tube and the outer tube of the tube contacting device.
     
    9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the SO2 contained in the rich gas is converted to SO3 with a conversion of 70% to 99.9%, preferably of 80% to 99.5%, more preferably of 90% to 99%, in particular of 93 to 97%.
     
    10. A device for carrying out a method for purifying an SO2-containing exhaust gas, characterized in that the device comprises the following components:

    a supply (a) for supplying the SO2-containing exhaust gas into a gas scrubber (9) comprising a first absorber for absorbing the SO2 in a scrubbing liquid,

    a desorber (10) for desorbing the SO2 from the scrubbing liquid, wherein the gas scrubber and the desorber are connected to one another by a scrubbing agent circuit (L),

    a gas pre-heater (2),

    a tube contacting device (5),

    a supply for supplying the SO2-rich gas generated in the desorber into the tube contacting device, wherein this supply provides a feed (c) of air to the SO2-rich gases,

    an SO3-absorber (3) for the absorption of the SO3 formed in the tube contacting device,

    a recirculation line (h) for returning the gas stream from the SO3-absorber into the supply (a) for the SO2-containing exhaust gas to the gas scrubber (9).


     
    11. The device according to claim 10, characterized in that the tube contacting device comprises an intermediate circuit (K) for the supply and/or withdrawal of heat to or from the oxidation of SO2 to SO3.
     
    12. The device according to claim 11, characterized in that the intermediate circuit comprises a cooling device (7), a fan (8) or a pump and/or a heating device (6).
     
    13. The device according to any one of claims 10 to 12, characterized in that it does not comprise an apparatus for condensation of the sulfuric acid resulting from the formed SO3.
     
    14. The device according to any one of claims 10 to 13, characterized in that it does not comprise an apparatus for drying gases.
     
    15. The device according to any one of claims 10 to 14, characterized in that it comprises a supply line (d) for pre-heated air, which is added to the SO2-rich gas before it enters the gas pre-heater, wherein this supply line is connected to the circuit line (K) of the intermediate circuit.
     


    Revendications

    1. Procédé de nettoyage d'un gaz d'échappement contenant du SO2 comprenant les étapes suivantes consistant à :

    (a) acheminer le gaz d'échappement contenant le SO2 dans un laveur de gaz (9) et absorption du SO2 dans le liquide de lavage

    (b) amener le liquide de lavage chargé de SO2 dans un désorbeur (10), Désorption de SO2 par génération de gaz riche contenant du SO2 et retourner le liquide de lavage chargé en SO2 dans le laveur de gaz,

    (c) amener le gaz riche contenant du SO2 dans un préchauffeur de gaz (2), de l'air étant ajouté au gaz riche contenant du SO2 dans ce dernier,

    (d) chauffer le gaz riche contenant du SO2 mélangé à l'air dans le préchauffeur de gaz,

    (e) oxydation du gaz riche contenant du SO2 en du SO3 dans un appareil de contact 0 TUBE (5),

    (f) absorption du SO3 généré dans un absorbeur de SO3 (3)

    (g) évacuer les gaz non absorbés dans l'absorbeur de SO3 et transférer lesdits gaz dans le gaz d'échappement contenant du SO2 avant qu'il n'entre dans le laveur de gaz, l'air qui a été ajouté au gaz riche contenant du SO2 avant qu'il n'entre dans le préchauffeur de gaz à l'étape (c), présente une température considérablement supérieure à la température du gaz riche contenant du SO2.


     
    2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le gaz riche contenant du SO2 produit à l'étape (b) présente une teneur en SO2 comprise entre 60 et 90 % vol et une teneur en eau comprise entre 40 et 1 % vol, de préférence une teneur en SO2 comprise entre 80 et 98,5 % vol et une teneur en eau comprise entre 20 et 1,5 % vol, de préférence encore une teneur une teneur en SO2 comprise entre 90 et 98 % vol et une teneur en eau comprise entre 10 et 2 % vol.
     
    3. Procédé selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que la température dudit air lors de l'ajout du gaz riche contenant du SO2 à l'étape (c) est comprise entre 300 et 600 °C, de préférence entre 380 et 560 °C, de préférence encore entre 400 et 520 °C.
     
    4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que dans l'étape (c) l'amenée d'air permet de régler un rapport volumique O2/SO2 compris entre 0,5 et 1,2, de préférence entre 0,7 et 1,1, de préférence encore entre 0,9 et 1,0.
     
    5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que dans l'étape (d) le gaz riche contenant du SO2 mélangé à l'air est chauffé dans le préchauffeur de gaz à une température comprise entre 380 et 480°C, de préférence encore à une température comprise entre 400 et 450°C.
     
    6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que dans l'étape (g) le gaz non absorbé dans l'absorbeur de SO3 contient moins de 10, de préférence moins de 5, de préférence encore mois de 2 % vol de SO2.
     
    7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le gaz riche n'est pas séché avant son introduction dans un appareil de contact à tube.
     
    8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'air, qui est ajouté au gaz riche contenant du SO2 dans l'étape (c) avant son introduction dans celui-ci est retiré du circuit intermédiaire d'amenée et/ou d'évacuation de la chaleur dans ou à partir de l'oxydation du SO2 en SO3 dans l'espace intermédiaire à partir du tube intérieur et extérieur de l'appareil de contact à tube.
     
    9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que dans le SO2 contenu dans le gaz riche est converti en SO3 à raison de 70 % à 99,9 %, de préférence de 80 % à 99,5 %, de préférence encore de 90 à 99 %, idéalement de 93 % à 97 %.
     
    10. Dispositif pour exécuter un procédé de nettoyage d'un gaz d'échappement contenant du SO2, caractérisé en ce que le dispositif comprenant les composants suivants :
    une conduite d'amenée (a) pour introduire le gaz d'échappement contenant du SO2 dans un laveur de gaz (9) qui comprend un premier absorbeur de SO2 dans un liquide de lavage, un désorbeur (10) de SO2 à partir du liquide de lavage, le laveur de gaz et le désorbeur étant reliés entre eux par un circuit de liquide de lavage (L), un préchauffeur de gaz (2), un appareil de contact à tube (5), une conduite d'amenée pour amener le gaz riche contenant du SO2 produit dans le désorbeur vers le préchauffeur de gaz et dans l'appareil de contact à tube, ladite conduite d'amenée prévoit une injection (c) d'air dans les gaz riches contenant du SO2, un absorbeur de SO3 (3) pour l'absorption du SO3 qui s'est formé dans l'appareil de contact à tube, une conduite de retour (h) pour le flux de gaz en provenance de l'absorbeur de SO3 dans la conduite (a) pour amener le gaz d'échappement contenant du SO2 dans le laveur de gaz (9).
     
    11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'appareil de contact à tube présente un circuit intermédiaire pour amener et/ou évacuer la chaleur dans ou à partir de l'oxydation du SO2 en SO3.
     
    12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que le circuit intermédiaire présente un refroidisseur (7), un ventilateur (8) ou une pompe et/ou un réchauffeur (6).
     
    13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, caractérisé en ce qu'il ne contient aucun appareil servant à la condensation de l'acide sulfurique qui s'est formé à partir du SO3.
     
    14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 10 à 13, caractérisé en ce qu'il ne contient aucun appareil servant à sécher le gaz.
     
    15. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 10 à 14, caractérisé en ce qu'il comporte une conduite d'alimentation (d) pour l'air préchauffé, qui est ajouté au gaz riche contenant du SO2 avant son introduction dans le préchauffeur de gaz, ladite conduite d'alimentation étant raccordée à la conduite (K) du circuit intermédiaire.
     




    Zeichnung












    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



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