(19) |
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(11) |
EP 0 461 695 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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15.02.1995 Patentblatt 1995/07 |
(22) |
Anmeldetag: 29.05.1991 |
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Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung staub- und schadstoffhaltiger Abgase
Process and apparatus for cleaning dust-laden and noxious exhaust gases
Procédé et appareil pour la purification d'effluents de gaz poussiéreux et nocifs
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT DE FR GB IT LU NL SE |
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Priorität: |
09.06.1990 DE 4018488 26.07.1990 DE 4023723
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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18.12.1991 Patentblatt 1991/51 |
(73) |
Patentinhaber: METALLGESELLSCHAFT Aktiengesellschaft |
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60015 Frankfurt (DE) |
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Erfinder: |
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- Steinbacher, Karl
W-6052 Mühlheim (DE)
- Schmidt, Hermann
W-6350 Bad Nauheim (DE)
- Leussler, Wilhelm
W-6230 Frankfurt 80 (DE)
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(56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 076 627 DE-A- 1 926 752 GB-A- 609 386 US-A- 2 708 008
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CH-A- 362 682 FR-A- 1 139 151 US-A- 1 968 334 US-A- 4 308 038
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- PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 5, no. 35 (C-46)(707) 05 März 1981,& JP-A-55 159857
(HITACHI) 12 Dezember 1980,
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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). |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Reinigung staub- und schadstoffhaltiger
Abgase nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung
des Verfahrens.
[0002] Verfahren zur Reinigung staubhaltiger Abgase sind bekannt. In der GB-A-988 350, aus
des die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 bekannt sind, ist ein Verfahren
zur elektrostatischen Staubabscheidung beschrieben, bei dem dem Trockenturm ein oder
mehrere trockenarbeitende elektrostatische Felder sowie ein oder mehrere naßarbeitende
elektrostatische Felder nachgeordnet sind. Das durch Düsen in das bzw. die Naßfelder
eingesprühte Wasser fließt als Trübe ab, wird durch Eindicker eingedickt und durch
Dampf oder Druckluft in den Trockenturm eingedüst, wo die verdampfte Flüssigkeit das
heiße Trocknergas anfeuchtet und damit ein Rücksprühen in den trockenarbeitenden Feldern
unterbindet.
[0003] In der US-A-1 766 422 ist ebenfalls ein Verfahren zur elektrostatischen Reinigung
staub- und schadstoffhaltiger Abgase beschrieben, bei dem das mit Staub und Schadstoffen
beladene Abgas zunächst einer trockenen elektrostatischen Reinigung und anschließend
einer nassen elektrostatischen Reinigung zugeführt wird. Bei diesem Verfahren werden
die Niederschlagselektroden in der nassen elektrostatisshen Reinigungsstufe mit einer
Behandlungsflüssigkeit benetzt. Die Gasgeschwindigkeit wird im elektrostatischen Abscheider
so hoch gewählt, daß die feine Kornfraktion in der trockenen elektrostatischen Reinigungsstufe,
die grobe Kornfraktion in der nassen elektrostatischen Reinigungsstufe abgeschieden
wird. Auch bei diesem Verfahren fällt im Sumpf der nassen elektrostatischen Reinigungsstufe
ein Schlamm an, der neben dem Staub auch eine relativ große Menge an Schadstoffen
enthält.
[0004] In der DE-A-29 07 081 ist eine Vorrichtung zum trockenen Entfernen von Staub aus
Abgas, bestehend aus einem Fliehkraftabscheider mit zahlreichen Entstaubungszellen
und einem nachgeschalteten, horizontal durchströmten, trockenen Elektrofilter beschrieben.
Der in der DE-A-29 07 081 beschriebenen Lehre liegt die Aufgabe zugrunde, den Fliehkraftabscheider
auf einfache und kompakte Weise auszubilden, so daß er ohne Schwierigkeiten unmittelbar
vor dem Elektrofilter angeordnet werden kann. Die in der DE-A-29 07 081 beschriebene
Vorrichtung hat jedoch den Nachteil, daß die Abgase, die durch die Vorrichtung geleitet
werden, nur vom Staub befreit werden können und weitere im Abgas enthaltene Schadstoffe
im Abgas verbleiben.
[0005] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein vereinfachtes Verfahren zur Reinigung
staub- und schadstoffhaltiger Abgase zu schaffen. Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe
zugrunde, eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen.
[0006] Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Reinigung
der Abgase in der ersten Stufe durch einen Massenkraftabscheider erfolgt. Unter "Staub"
sind die im Abgas enthaltenen Feststoffpartikel zu verstehen; beispielsweise besteht
der Staub bei Sinteranlagen hauptsächlich aus eisenoxidhaltigen Feststoffteilchen
und bei Feuerungsanlagen aus den kleinen Flugascheteilchen. Unter den Begriff "Schadstoffe"
fallen die im Abgas enthaltenen sauren Komponenten wie HF, SO₂, SO₃ sowie HCl, und
die im Abgas dampfförmig, gasförmig bzw. in sublimierter Form vorliegenden Nichteisenmetalle
wie Pb, Cd, Hg und As. Als Massenkraftabscheider können Fliehkraftabscheider, wie
beispielsweise Zyklone oder Multizyklone, verwendet werden. Als Niederschlagselektroden
können Metallplatten, Metallnetze, Kunststoffgewebe oder Platten aus keramischen Materialien
verwendet werden. Bei der auf die Niederschlagselektroden in der zweiten Stufe aufgegebenen
Flüssigkeit handelt es sich um eine wässrige Lösung. Bei einer Abgasmenge von 100.000
m³/h beträgt die Feldstärke beispielsweise 1,5 bis 5 kV/cm, und die Niederschlagsfläche
der Niederschlagselektroden liegt im Bereich von 200 bis 800 m². Es hat sich in überraschender
Weise gezeigt, daß durch das erfindungsgemäße Verfahren eine Abscheidung von Staub
und Schadstoffen derart erfolgt, daß die Grenzwerte nach der TA Luft vom 27.2.1986
für Staub- und Schadstoffkonzentrationen im Reingas unterschritten werden.
[0007] Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die Flüssigkeit in
der zweiten Stufe an den oberen Enden der Niederschlagselektroden aufgegeben wird
und unmittelbar unter den unteren Enden der Niederschlagselektroden aufgefangen und
aus dem Abscheider seitlich ausgetragen wird und daß der in der zweiten Stufe noch
anfallende, im wesentlichen trockene Staub einer Staubsammelvorrichtung zugeführt
wird. Als Staubsammelvorrichtung können verschiedenartige Vorrichtungen wie Staubbunker,
Staubsammelrinnen und Austragsorgane, wie Förderschnecken, eingesetzt werden. Während
in der ersten Stufe der weitaus größte Teil des Staubs in trockener Form abgeschieden
wird, kann auch der noch in die zweite Stufe gelangende Staub weitgehend in trockener
Form abgeschieden und damit von den Schadstoffen getrennt werden. Dabei ist vorteilhaft,
daß in der zweiten Stufe kein Schlamm anfällt, welcher neben dem Staub eine relativ
große Menge an Schadstoffen enthält und der aufbereitet werden müßte. Dies wird dadurch
erreicht, daß nur die Niederschlagselektroden benetzt werden und daß die zur Berieselung
verwendete Flüssigkeit unmittelbar unterhalb der Niederschlagselektroden in Sammelrinnen
abgeführt wird, während der eigentliche Gasgassenraum sowie der Raum unterhalb der
Elektroden trocken bleiben.
[0008] In der deutschen Patentanmeldung P 39 28 808 wird ein Verfahren zur elektrostatischen
Reinigung staub- und schadstoffhaltiger Abgase in mehrfeldrigen elektrostatischen
Abscheidern beschrieben, bei dem die Abgase in einer ersten Stufe einer trockenen
elektrostatischen Reinigung zugeführt werden und anschließend in einer zweiten elektrostatischen
Stufe, in welcher flüssigkeitsbenetzte Niederschlagselektroden angeordnet sind, von
den Schadstoffen befreit werden. Obwohl bei diesem Verfahren die aufgegebene Flüssigkeit
unmittelbar unter den unteren Enden der Niederschlagselektroden aufgefangen und aus
dem Abscheider seitlich ausgetragen wird und der in der zweiten Stufe noch anfallende,
im wesentlichen trockene Staub einer Staubsammelvorrichtung zugeführt wird, hat es
sich in überraschender Weise gezeigt, daß auch eine gesonderte Abtrennung von trockenem
Staub einerseits und Schadstoffen andererseits möglich ist, wenn die erste Stufe nicht
als trockenes Elektrofilter, sondern als Massenkraftabscheider ausgeführt ist. In
der zweiten Stufe des erfindungsgemäßen Verfahrens fällt daher ebenfalls kein mit
Schadstoffen beladener Schlamm an, dessen Entsorgung problematisch ist.
[0009] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung beträgt die Verweilzeit
der Abgase in der zweiten Stufe 2 bis 6 sec. Durch diese Maßnahme wird bewirkt, daß
sich die Gastemperatur in der zweiten Stufe nur um annähernd die Temperatur absenkt,
um welche sich die Gastemperatur durch das nachgeschaltete Gebläse infolge der Gaskompression
wieder erhöht. Gleichzeitig erfolgt eine Anhebung des Wassertaupunktes um nur 4°C.
Dies hat zur Folge, daß der Abstand zwischen Gastemperatur und Wassertaupunkt in der
zweiten Stufe so groß gewählt ist, daß es nicht zu einer Unterschreitung des Wassertaupunktes
und damit zu einer Kondensation der sauren Schadstoffe an den nicht benetzten trockenen
Teilen der zweiten Stufe kommt. Besondere Maßnahmen zur Vermeidung von Korrosion in
der zweiten Stufe sind somit nicht erforderlich. Beträgt die Verweilzeit der Abgase
in der zweiten Stufe 2 bis 6 sec., so erfolgt eine Abscheidung der groben Kornfraktion
des Staubes in der ersten Stufe und eine Abscheidung des Feinkornanteils des Staubes
in der zweiten Stufe. Das Verfahren kann somit bei geringen Gasgeschwindigkeiten erfolgreich
durchgeführt werden, wobei die Verweilzeit in der zweiten Stufe ausreicht, um auch
die Schadstoffe aus dem Abgas in ausreichendem Maße zu entfernen.
[0010] Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß als Flüssigkeit
eine alkalische wäßrige Lösung mit einem pH-Wert von 7 bis 9 verwendet wird. Bei Verwendung
einer solchen Lösung werden die sauren Schadstoffe in relativ großer Menge gebunden,
so daß das aus der zweiten Stufe abgeführte Reingas nahezu frei von sauren Schadstoffen
ist.
[0011] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird der Flüssigkeit NaOH und/oder
KOH und/oder Ca(OH)₂ zugesetzt. Diese Stoffe sind in Wasser leicht löslich, so daß
eine Einstellung des pH-Wertes im Bereich von 7 bis 9 in der wäßrigen Lösung schnell
und unproblematisch erfolgen kann.
[0012] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird das Sprühsystem
der zweiten Stufe und/oder die Gehäusewand der zweiten Stufe geklopft. Dabei hat sich
in überraschender Weise gezeigt, daß der größte Teil des durch die Klopfung abgereinigten
Staubs nicht an den mit Flüssigkeit benetzten Niederschlagselektroden angelagert wird,
sondern teilweise in agglomerierter Form im trockenen Gasgassenraum bzw. unmittelbar
an den Gehäusewänden der zweiten Stufe nach unten fällt und somit direkt der Staubsammelvorrichtung
zugeführt wird. Die Durchführung der Klopfung ist dabei nicht auf die Verwendung einer
bestimmten Klopfvorrichtung beschränkt.
[0013] Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird das Sprühsystem in 2 bis 20
Minuten einmal geklopft. Unter dem Begriff "Minuten" sind die Einschaltminuten im
Betrieb der zweiten Stufe zu verstehen. Wird das Sprühsystem in 2 bis 20 Minuten einmal
geklopft, so erfolgt eine gründliche Reinigung des Sprühsystems, ohne daß der eigentliche
Prozeß der elektrostatischen Reinigung in der zweiten Stufe nachteilig beeinflußt
wird.
[0014] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung werden die einzelnen Sprühelektroden
oder die einzelnen Aufhängevorrichtungen des Sprühsystems einer Gasgasse nacheinander
geklopft. Dies hat den Vorteil, daß starke Aufwirbelungen von Staub und kurzzeitig
erhöhte Staubkonzentrationen im Reingas vermieden werden.
[0015] Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die Gehäusewand
der zweiten Stufe in 20 bis 120 Minuten einmal geklopft wird. Unter dem Begriff "Minuten"
sind die Einschaltminuten im Betrieb der zweiten Stufe zu verstehen. Durch diese Maßnahme
wird die Gehäusewand während des Betriebes gründlich von Staub befreit, ohne daß der
Prozeß der elektrostatischen Reinigung in der zweiten Stufe nachteilig beeinflußt
wird.
[0016] Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird der Totraum zwischen
den Niederschlagselektroden und der Gehäusewand in der zweiten Stufe mit Heißgas gespült.
Das Heißgas gelangt dabei über Düsen in den Totraum. Eine durch Taupunktunterschreitung
verursachte Kondensation des im Abgas enthaltenen Wasserdampfs an den Wandungen und
eine damit verbundene Korrosion der Bauteile der zweiten Stufe lassen sich dadurch
vermeiden.
[0017] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird als Heißgas ein Teil des aus
der zweiten Stufe abgeführten Reingases verwendet. Durch diese Maßnahme wird erreicht,
daß durch das Spülen des Totraumes nicht erneut Schadstoffe in die zweite Stufe gelangen.
Das eingedüste Reingas ist weitgehend von Schadstoffen befreit, so daß eine Korrosion
speziell an den Gehäusewandungen des mehrfeldrigen Abscheiders fast vollständig vermieden
wird.
[0018] Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird ferner durch die Schaffung einer
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gelöst, die aus einem als erste Stufe
angeordneten Massenkraftabscheider und einem als zweite Stufe angeordneten Elektrofilter
besteht, wobei im Elektrofilter flüssigkeitsbenetzte, Gasgassen bildende Niederschlagselektroden
angeordnet sind. Staub und Schadstoffe lassen sich mit der Vorrichtung bei geringen
Gasgeschwindigkeiten weitgehend aus dem Abgas entfernen, so daß die vorgeschriebenen
Grenzwerte für Staub- und Schadstoffkonzentrationen unterschritten werden.
[0019] Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind an den oberen Enden der Niederschlagselektroden
jeweils Überlaufrinnen und an den unteren Enden jeweils Sammelrinnen angeordnet, wobei
die Niederschlagselektroden am unteren Ende der jeweiligen Überlaufrinnen befestigt
sind. Diese Ausführung bewirkt zum einen ein gleichmäßiges Berieseln der Niederschlagselektroden,
zum anderen ist sichergestellt, daß die mit den Schadstoffen beladene Flüssigkeit
unmittelbar unter den unteren Enden der Niederschlagselektroden relativ staubfrei
aufgefangen und anschließend ausgetragen wird. Die Sammelrinnen sind dabei so dimensioniert,
daß sie die Flüssigkeitsmenge, deren Durchsatz bei einer Abgasmenge von 100.000 m³/h
in der Regel 40 bis 80 m³/h beträgt, aufnehmen können. Die Überlaufrinnen sind so
dimensioniert, daß die Niederschlagselektroden gleichmäßig mit einem Flüssigkeitsfilm
benetzt werden. Sind die Niederschlagselektroden der zweiten Stufe am unteren Ende
der jeweiligen Überlaufrinnen befestigt, wird eine gleichmäßige Benetzung der Niederschlagselektroden
- ausgehend von ihrem oberen Ende - erreicht.
[0020] Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist mindestens eine Kante der einzelnen
Überlaufrinnen kammförmig ausgebildet. Durch diese Maßnahme ist sichergestellt, daß
die Niederschlagselektroden gleichmäßig mit einem Flüssigkeitsfilm benetzt werden
und daß die Dicke des Flüssigkeitsfilms über der Niederschlagsfläche der jeweiligen
Niederschlagselektrode annähernd konstant ist. Dies ermöglicht eine gleichmäßige Abscheidung
der Schadstoffe in der zweiten Stufe, wobei jeweils fast die gesamte Niederschlagselektrodenfläche
für die Abscheidung der Schadstoffe zur Verfügung steht und Überdimensionierungen
der einzelnen Niederschlagselektrodenflächen sicher vermieden werden.
[0021] Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist in jeder Überlaufrinne ein an
die Flüssigkeitszuführung angeschlossenes, mit Öffnungen versehenes Flüssigkeitsverteilerrohr
angeordnet. Gemäß dieser Anordnung kann die Flüssigkeit den einzelnen Überlaufrinnen
direkt von oben zugeführt werden. Auch bei dieser Anordnung ist es möglich, die Flüssigkeit
im Kreislauf zu führen.
[0022] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist jede Überlaufrinne mit dem jeweiligen
Flüssigkeitsverteilerrohr verbunden. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß jede
Niederschlagselektrode über die jeweilige Überlaufrinne direkt mit dem jeweiligen
Flüssigkeitsverteilerrohr verbunden ist, was bei Reparaturarbeiten einen schnellen
Zugang zur Niederschlagselektrode zuläßt.
[0023] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist am oberen Ende jeder Niederschlagselektrode
der zweiten Stufe ein Rohr angeordnet, das direkt mit der Niederschlagselektrode verbunden
ist, das auf der der Niederschlagselektrode abgewandten Seite in der Ebene der Niederschlagselektrode
Bohrungen aufweist und das mit der Flüssigkeitszuführung verbunden ist, wobei an den
unteren Enden der Niederschlagselektroden der zweiten Stufe jeweils Sammelrinnen angeordnet
sind. Dabei kann das Rohr beispielsweise durch Verschweißen, Kleben oder durch eine
Schraub- oder Nietverbindung mit der Niederschlagselektrode verbunden sein. Es hat
sich in überraschender Weise gezeigt, daß es bei dem Flüssigkeitsaustritt an den Bohrungen
nicht zu einer Kristallbildung kommt, so daß ein gleichmäßiges Berieseln der Niederschlagselektroden
über eine lange Betriebszeit gewährleistet ist. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
kann ferner die Dicke des Flüssigkeitsfilms durch Veränderung der zugeführten Flüssigkeitsmenge
optimiert werden. Dabei kann es auch vorteilhaft sein, während der kontinuierlichen
Zufuhr der Flüssigkeit den Durchsatz der Flüssigkeit in einem festgelegten Zyklus
zu verändern.
[0024] Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß der Durchmesser der Bohrungen
8 bis 12 mm beträgt. Durch diese Maßnahme wird eine besonders gleichmäßige Verteilung
der Flüssigkeit auf der jeweiligen Niederschlagselektrode erzielt.
[0025] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung beträgt der Lochabstand der Bohrungen
20 bis 40 mm. Beträgt der Lochabstand der Bohrungen 20 bis 40 mm, so läßt sich die
Dicke des Flüssigkeitsfilms auf der Niederschlagselektrode besonders vorteilhaft einstellen,
da bereits auf der Außenfläche des Rohres ein Flüssigkeitsfilm mit konstanter Dicke
gebildet wird.
[0026] Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß der Durchmesser des Rohres
60 bis 140 mm beträgt. Dies hat den Vorteil, daß bei dem Einsatz eines solchen Rohres
die üblichen Durchsätze für die Flüssigkeit, die bei einer Abgasmenge von 100000 m³/h
zwischen 40 und 80 m³/h betragen, problemlos auf die Niederschlagselektroden aufgebracht
werden können. Hat das Rohr einen Durchmesser von 60 bis 140 mm, so ist es vielseitig
einsetzbar, so daß die Kosten für die erfindungsgemäße Vorrichtung durch eine Serienfertigung
des Rohres verringert werden.
[0027] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das Rohr zusätzlich über mindestens
eine in Längsrichtung des Rohres angeordnete Platte mit der Niederschlagselektrode
verbunden. Durch diese Maßnahme wird zum einen bewirkt, daß der Flüssigkeitsfilm zwischen
den Bohrungen des Rohres und der Niederschlagselektrode nicht abreißt, zum anderen
wird die Verbindung zwischen Rohr und Niederschlagselektrode verstärkt. Jede Platte
kann dabei beispielsweise durch Schweißen, Kleben oder durch eine Schraub- oder Nietverbindung
mit dem Rohr und der Niederschlagselektrode verbunden werden.
[0028] Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist mindestens eine Platte tangential
mit dem Rohr verbunden. Durch diese Maßnahme wird ein kontinuierlicher Übergang des
Flüssigkeitsfilms zwischen Rohr und Platte erreicht.
[0029] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist in der zweiten Stufe eine Heißgaszuführung
angeordnet. Die Anordnung einer Heißgaszuführung in der zweiten Stufe ermöglicht das
Spülen des Totraumes zwischen den Niederschlagselektroden und der Gehäusewand des
Abscheiders in der zweiten Stufe mit Heißgas.
[0030] Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die Kanten jeder Niederschlagselektrode
der zweiten Stufe mit einer Rohrleitung verbunden sind, die an die Flüssigkeitszuführung
angeschlossen ist. Dies hat den Vorteil, daß die Flüssigkeit direkt den einzelnen
Niederschlagselektroden zugeführt werden kann, wobei die einzelnen Gasgassen zwischen
den Niederschlagselektroden für den Gasdurchtritt freigehalten werden, so daß der
Abscheidevorgang in der zweiten Stufe des mehrfeldrigen Abscheiders nicht behindert
wird.
[0031] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Rohrleitung
an der unteren Kante jeder Niederschlagselektrode der zweiten Stufe mit Öffnungen
versehen ist. Dies hat den Vorteil, daß Flüssigkeit auch in die Sammelrinnen direkt
eingedüst wird, so daß diese während der Durchführung des Verfahrens gleichzeitig
gereinigt werden und somit ein Austrag der mit Schadstoffen beladenen Flüssigkeit
aus den Sammelrinnen sichergestellt ist. Die Öffnungen sind dabei so ausgestaltet,
daß die Flüssigkeit auch im Kreislauf geführt werden kann und trotzdem ein Zusetzen
der Öffnungen durch bereits beladene Flüssigkeit vermieden wird.
[0032] Der Gegenstand der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen (Figuren 1 bis
14) näher erläutert.
- Fig. 1
- zeigt einen Längsschnitt durch den als erste Stufe angeordneten Massenkraftabscheider
und das als zweite Stufe angeordnete Elektrofilter.
- Fig. 2
- zeigt einen Querschnitt durch die zweite Stufe des mehrfeldrigen Abscheiders.
- Fig. 3
- zeigt eine Niederschlagselektrode, deren Kanten mit einer Rohrleitung verbunden sind,
mit Flüssigkeitszuführung und Sammelrinne.
- Fig. 4
- zeigt einen perspektivischen Ausschnitt einiger Gasgassen der zweiten Stufe des mehrfeldrigen
Abscheiders.
- Fig. 5
- zeigt die perspektivische Darstellung einer benetzten Niederschlagselektrode mit einer
Überlaufrinne und einem mit Öffnungen versehenen Flüssigkeitsverteilerrohr, das an
die Flüssigkeitszuführung angeschlossen ist.
- Fig. 6
- zeigt eine Seitenansicht der Niederschlagselektrode gemäß Fig. 5.
- Fig. 7
- zeigt einen Querschnitt durch den oberen Teil einer benetzten Niederschlagselektrode
mit Überlaufrinne, Flüssigkeitsverteilerrohr und Flüssigkeitszuführung.
- Fig. 8a, 8b, 8c
- zeigen verschiedene Ausführungsformen von Überlaufkanten der Überlaufrinnen.
- Fig. 9
- zeigt einen perspektivischen Ausschnitt einer Sammelrinne mit einer an der unteren
Kante jeder Niederschlagselektrode verlaufenden Rohrleitung.
- Fig. 10
- zeigt Sprühelektroden der zweiten Stufe zusammen mit einem Klopfwerk.
- Fig. 11
- zeigt einen Schnitt durch die Gehäusewand der zweiten Stufe zusammen mit einem Klopfwerk.
- Fig. 12
- zeigt die Draufsicht auf ein Klopfwerk nach Schnitt A-A in Figur 11.
- Fig. 13
- zeigt den Schnitt durch ein Rohr, das mit der Niederschlagselektrode verbunden ist.
- Fig. 14
- zeigt den Schnitt B-B durch das Rohr gemäß Figur 13.
[0033] In Fig. 1 ist ein Längsschnitt des als erste Stufe (1) angeordneten Massenkraftabscheiders
und des als zweite Stufe (2) angeordneten Elektrofilters dargestellt. Das mit Staub
und Schadstoffen beladene Abgas tritt in die erste Stufe (1), in welcher die trockene
Reinigung in einem Massenkraftabscheider erfolgt, horizontal in Pfeilrichtung ein.
Als Massenkraftabscheider ist ein Multizyklon dargestellt. Der aus dem Abgas in der
ersten Stufe (1) abgeschiedene trockene Staub wird im unteren, trichterförmigen Teil
des Massenkraftabscheiders gesammelt und über eine Schleuse (1'') abgeführt. Das Abgas
tritt unmittelbar nach der trockenen Reinigung über die Schleuse (1') in die zweite
Stufe (2) ein. In der zweiten Stufe (2) befinden sich flüssigkeitsbenetzte Niederschlagselektroden
(3) und Sprühelektroden (4), die mit Stützisolatoren (19) elektrisch isoliert sind.
Die mit Schadstoffen beladene Flüssigkeit läuft an den jeweiligen Niederschlagselektrodenflächen
herunter und gelangt in die jeweiligen Sammelrinnen (8). Für die Abtrennung des in
der zweiten Stufe (2) trocken anfallenden Staubs ist eine Staubsammelvorrichtung (5)
und eine Austragsvorrichtung (6) vorgesehen. In der zweiten Stufe (2) ist eine Heißgaszuführung
(11) angeordnet. Durch die Düsen der Heißgaszuführung (11) gelangt das Heißgas (21)
in die Toträume zwischen den Niederschlagselektroden (3) und der Gehäusewand (9) der
zweiten Stufe (2). Das Reingas verläßt in Pfeilrichtung horizontal die zweite Stufe
(2).
[0034] In Fig. 2 ist ein Querschnitt durch die zweite Stufe (2) des mehrfeldrigen Abscheiders
mit den Niederschlagselektroden (3), den Sprühelektroden (4) zusammen mit Überlaufrinnen
(7), Sammelrinnen (8) und der Heißgaszuführung (11) dargestellt. Die Staubsammelvorrichtung
(5) ist nach Fig. 2 als Austragsschnecke ausgeführt, welche den in der zweiten Stufe
(2) anfallenden trockenen Staub einem Austragsorgan (6) zuführt. Die von den Sammelrinnen
(8) aufgefangene, mit Schadstoffen beladene Flüssigkeit wird über einen Ablauf (20)
seitlich ausgetragen. Über den Ablauf (20) kann dabei die beladene Flüssigkeit, in
welcher gelöste Salze vorhanden sind, einer nachgeschalteten Kristallisationsanlage
zugeführt werden, in der die gelösten Salze als Feststoffe gewonnen werden.
[0035] In Fig. 3 ist eine benetzte Niederschlagselektrode (3) mit einer Flüssigkeitszuführung
(13) und der Sammelrinne (8) dargestellt. Die Flüssigkeit gelangt von der Flüssigkeitszuführung
(13) über die Rohrleitung (12) zur Überlaufrinne (7) und von dort über die Fläche
der Niederschlagselektroden (3) in die Sammelrinne (8). Der Austrag der beladenen
Flüssigkeit erfolgt über den Ablauf (20).
[0036] In Fig. 4 ist ein perspektivischer Ausschnitt einiger Gasgassen zwischen den Niederschlagselektroden
(3) mit Heißgaszuführung (11), Überlaufrinnen (7) und Sammelrinnen (8) dargestellt.
Die Flüssigkeit wird durch die Rohrleitung (12) der jeweiligen Überlaufrinne (7) zugeführt
und gelangt über die Kanten (10) der Überlaufrinne (7) zu der Niederschlagselektrode
(3). Das Heißgas (21) wird durch die Heißgaszuführung (11) in den Totraum zwischen
Niederschlagselektrode (3) und Gehäusewand (9) des Abscheiders eingedüst.
[0037] In den Fig. 5, 6 und 7 ist eine Niederschlagselektrode (3) mit Überlaufrinne (7)
und Sammelrinne (8) dargestellt, bei der die Flüssigkeit von oben der Überlaufrinne
(7) zugeführt wird. Die Flüssigkeit gelangt über ein mit Öffnungen (16) versehenes
Flüssigkeitsverteilerrohr (15), das an die Flüssigkeitszuführung (13) angeschlossen
ist, in die Überlaufrinne (7). Die Niederschlagselektrode (3) ist durch ein Gewicht
(17) beschwert. Dies ermöglicht ihre zentrische Fixierung in der Sammelrinne (8).
In Fig. 6 ist außerhalb der Gehäusewand (9) des Abscheiders in der Flüssigkeitszuführung
(13) ein Ventil (23) angeordnet, mit welchem die Menge der Flüssigkeit genau dosiert
werden kann. Wie in Fig. 7 dargestellt, ist die Flüssigkeitszuführung (13) und das
Flüssigkeitsverteilerrohr (15) durch Stege (22) mit der Überlaufrinne (7) verbunden.
Somit kann die Niederschlagselektrode (3) über die Überlaufrinne (7) an dem Flüssigkeitsverteilerrohr
(15) und der Flüssigkeitszuführung (13) gehaltert werden.
[0038] Die Fig. 8a, 8b und 8c zeigen verschiedene Ausbildungsformen der Kanten (10) der
Überlaufrinnen (7). Die kammförmige Ausbildung ermöglicht im Gegensatz zu einer glatten
Kante eine gleichmäßige Zuführung der Flüssigkeit zur Niederschlagselektrode (3).
[0039] In Fig. 9 ist eine Sammelrinne (8) mit einem Teil der Rohrleitung (12) an der unteren
Kante einer Niederschlagselektrode (3) dargestellt. Ein Teil der zugeführten Flüssigkeit
gelangt über die Öffnungen (14) direkt in die Sammelrinne (8) und spült diese aus.
Die unbeladene Flüssigkeit wird zusammen mit der beladenen Flüssigkeit aus der Sammelrinne
(8) ausgetragen.
[0040] In Fig. 10 sind Sprühelektroden (4) der zweiten Stufe (2) zusammen mit einer Klopfvorrichtung
schematisch dargestellt. Als Sprühelektroden können beispielsweise Metalldrähte, Metallbänder
oder mit elektrisch leitfähigen Stoffen beschichtete Kunststoffasern verwendet werden.
Jede Sprühelektrode (4) ist in einen zur Aufhängevorrichtung (18) gehörenden Rahmen
(4a) vertikal eingespannt, an welchem ein Amboß (4b) angeordnet ist. Der Fallhammer
(23) ist mit einer drehbar gelagerten Welle (24) fest verbunden. An der Welle (24)
ist ein Hubhebel (25) befestigt, der über ein Gelenk (26) mit einer Zugstange (27)
verbunden ist. Die Zugstange (27) ist durch das Lager (28) vertikal verschiebbar angeordnet.
Wird nun die Zugstange (27) in Pfeilrichtung verschoben, so schlägt der Fallhammer
(23) gegen den Amboß (4).
[0041] In Fig. 11 ist die Gehäusewand (9) der zweiten Stufe (2) zusammen mit einer Klopfvorrichtung
dargestellt. Die Klopfvorrichtung entspricht derjenigen Klopfvorrichtung, die in Figur
10 dargestellt ist. Wird die Zugstange (27) in Pfeilrichtung verschoben, so schlägt
der Fallhammer (23) gegen den Amboß (9a), welcher direkt an der Gehäusewand (9) angeordnet
ist.
[0042] Fig. 12 zeigt die Draufsicht auf die Klopfvorrichtung, die in Fig. 11 dargestellt
ist. Zur besseren Übersicht ist die Welle (24) in Figur 12 vergrößert dargestellt.
Der Fallhammer (23) ist mit der Welle (24) verschweißt. Auch der Hubhebel (25) ist
mit der Welle (24) verschweißt.
[0043] Die in den Figuren 10 bis 12 dargestellte Kopfvorrichtung ist nur beispielhaft angeführt.
Es können auch andere Klopfvorrichtungen eingesetzt werden.
[0044] In Fig. 13 ist ein Rohr (29), das mit der Niederschlagselektrode (3) verbunden ist,
dargestellt. Auf seiner der Niederschlagselektrode (3) abgewandten Seite weist das
Rohr (29) in der Ebene (32) der Niederschlagselektrode (3) Bohrungen (30) auf, durch
welche die Flüssigkeit aus dem Inneren des Rohres nach außen tritt. Das Rohr (29)
ist zusätzlich über die Platten (31a) und (31b) mit der Niederschlagselektrode (3)
verbunden. Die Platten (31a) und (31b) sind dabei an den Stellen (X) bzw. (X') tangential
über die gesamte Länge des Rohres (29) mit dem Rohr (29) verbunden. Die durch die
Bohrungen (30) ausgetretene Flüssigkeit läuft an der Außenwand des Rohres (29) den
Platten (31a) und (31b) zu, wobei sich ein Flüssigkeitsfilm mit einer konstanten Dicke
ausbildet. Die Flüssigkeit gelangt über die Platten (31a) und (31b) direkt auf die
Fläche der Niederschlagselektrode (3) und fließt nach unten ab.
[0045] In Fig. 14 ist der Schnitt B-B durch das Rohr (29) in der Ebene (32) der Niederschlagselektrode
(3) gemäß Figur 1 dargestellt. Durch die Bohrungen (30) wird die Flüssigkeit in Pfeilrichtungen
nach außen abgeführt und bildet auf der Außenfläche des Rohres (29) einen Flüssigkeitsfilm
mit nahezu konstanter Dicke aus.
[0046] Der Gegenstand der Erfindung wird nachfolgend anhand eines Beispiels näher beschrieben:
Die Abgasmenge eines Sinterbandes beträgt 400.000 Nm³/h, wobei das Abgas eine Temperatur
von 120°C, einen Taupunkt von 40°C und einen Staubgehalt von 1,5 g/Nm³ hat. Das Abgas
wird horizontal in einen als erste Stufe (1) angeordneten Multizyklon geleitet. In
dem Multizyklon werden die Gasmengen auf viele, in einem gemeinsamen Gehäuse parallel
angeordnete Zyklone von kleinem Durchmesser, aber mit hoher Fliehkraft aufgeteilt.
Der verwendete Multizyklon weist bezüglich der Körnung die folgenden Fraktionsabscheidegrade
auf:
Körnung in »m |
Fraktionsabscheidegrade in % |
0 - 2 |
0 |
2 - 5 |
50 |
5 - 10 |
80 |
10 - 15 |
93 |
15 - 20 |
95 |
20 - 30 |
97 |
> 30 |
99 |
[0047] Der Gesamtabscheidegrad des Multizyklons beträgt 91,5 %. Somit gelangt das Abgas
mit einem Staubgehalt von 0,128 g/Nm³ in das als zweite Stufe (2) angeordnete Elektrofilter.
Die Niederschlagsfläche der mit Flüssigkeit benetzten Niederschlagselektroden (3)
der Zweiten Stufe (2) beträgt 1500 m².
[0048] Der Durchsatz für die Flüssigkeit zur Benetzung der Niederschlagselektroden (3) beträgt
300 m³/h. Bei einer Feldstärke im Bereich von 1,5 bis 5 kV/cm wird ein Restgehalt
an staubförmigen Stoffen nach Behandlung in dem als zweite Stufe (2) angeordneten
Elektrofilter von 18 mg/Nm³ gemessen. Die Emissionswerte für staubförmige anorganische
Stoffe stellen sich auf Werte hinter der zweiten Stufe (2) für die Klasse I (Cd, Hg,
usw.) unter 0,2 mg/Nm³, für die Klasse II (ab As, Ni usw.) unter 1,0 mg/Nm³ und für
die Klasse III (Pb, F, Sn usw.) unter 5,0 mg/Nm³ (Klasseneinteilung der staubförmigen
anorganischen Stoffe nach TA-Luft vom 27.2.1986) ein. Die Grenzwerte für dampf- oder
gasförmige anorganische Stoffe - insbesondere für SO₂ mit 500 mg/Nm³ - wurden in dem
Versuch nicht überschritten.
[0049] Der Temperaturabfall im Bereich der benetzten Niederschlagselektroden (3) liegt bei
ca. 25°C, wodurch die Gastemperatur auf 95°C abfällt und der Taupunkt auf 44°C angehoben
wird. Durch das nachgeschaltete Gebläse erhöht sich die Gastemperatur um 24°C, wodurch
diese wieder auf 119°C angehoben wird. Das Gas hat somit eine Gaseintrittstemperatur
am Kaminfuß von 119°C. Des weiteren wird durch die in der zweiten Stufe (2) erfindungsgemäß
herbeigeführte, relativ geringfügige Abkühlung des Abgases eine Energieeinsparung
für das verwendete 3-MW-Gebläse von ca. 120 kW bei einer Gaseintrittstemperatur von
95°C und einem Taupunkt von 44°C erreicht.
1. Verfahren zur Reinigung staub- und schadstoffhaltiger Abgase, bei dem die Abgase zunächst
in einer ersten Stufe (1) einer trockenen Reinigung und danach in einer zweiten Stufe
(2) einer elektrostatischen Reinigung in einem Elektrofilter unterworfen werden, wobei
die Abgase in der zweiten Stufe (2) durch ein oder mehrere Felder mit flüssigkeitsbenetzten,
Gasgassen bildenden Niederschlagselektroden (3) geleitet werden, dadurch gekennzeichnet,
daß die Reinigung in der ersten Stufe in einem Massenkraftabscheider erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit in der zweiten
Stufe (2) an den oberen Enden der Niederschlagselektroden (3) aufgegeben wird und
unmittelbar unter den unteren Enden der Niederschlagselektroden (3) aufgefangen und
aus dem Abscheider seitlich ausgetragen wird und daß der in der zweiten Stufe (2)
noch anfallende, im wesentlichen trockene Staub einer Staubsammelvorrichtung (5) zugeführt
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verweilzeit der
Abgase in der zweiten Stufe (2) 2 bis 6 sec. beträgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Flüssigkeit
eine alkalische, wäßrige Lösung mit einem pH-Wert von 7 bis 9 verwendet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeit NaOH und/oder
KOH und/oder Ca(OH)₂ zugesetzt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Sprühsystem
der zweiten Stufe (2) und/oder die Gehäusewand (9) der zweiten Stufe (2) geklopft
wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Sprühsystem in 2 bis 20
Minuten einmal geklopft wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Sprühelektroden
oder die einzelnen Aufhängevorrichtungen des Sprühsystems einer Gasgasse nacheinander
geklopft werden.
9. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäusewand (9) der zweiten
Stufe (2) in 20 bis 120 Minuten einmal geklopft wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Totraum
zwischen den Niederschlagselektroden (3) und der Gehäusewand (9) in der zweiten Stufe
(2) mit Heißgas (21) gespült wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß als Heißgas (21) ein Teil
des aus der zweiten Stufe (2) abgeführten Reingases verwendet wird.
12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß sie aus einem als erste Stufe (1) angeordneten Massenkraftabscheider und aus einem
als zweite Stufe (2) angeordneten Elektrofilter besteht, wobei im Elektrofilter flüssigkeitsbenetzte,
Gasgassen bildende Niederschlagselektroden (3) angeordnet sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß an den oberen Enden der
Niederschlagselektroden (3) jeweils Überlaufrinnen (7) und an den unteren Enden der
Niederschlagselektroden (3) jeweils Sammelrinnen (8) angeordnet sind, wobei die Niederschlagselektroden
(3) am unteren Ende der jeweiligen Überlaufrinnen (7) befestigt sind.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Kante (10)
der einzelnen Überlaufrinnen (7) kammförmig ausgebildet ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder
Überlaufrinne (7) ein an die Flüssigkeitszuführung (13) angeschlossenes, mit Öffnungen
(16) versehenes Flüssigkeitsverteilerrohr (15) angeordnet ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13, 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß jede
Überlaufrinne (7) mit dem jeweiligen Flüssigkeitsverteilerrohr (15) verbunden ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Ende jeder Niederschlagselektrode
(3) der zweiten Stufe ein Rohr (29) angeordnet ist, das direkt mit der Niederschlagselektrode
(3) verbunden ist, das auf der der Niederschlagselektrode (3) abgewandten Seite in
der Ebene (32) der Niederschlagselektrode (3) Bohrungen (30) aufweist und das mit
der Flüssigkeitszuführung (13) verbunden ist und daß an den unteren Enden der Niederschlagselektroden
(3) der zweiten Stufe (2) jeweils Sammelrinnen (8) angeordnet sind.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Bohrungen
(30) 8 bis 12 mm beträgt.
19. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Lochabstand
der Bohrungen (30) 20 bis 40 mm beträgt.
20. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Rohres
(29) 60 bis 140 mm beträgt.
21. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (29) zusätzlich
über mindestens eine in Längsrichtung des Rohres (29) angeordnete Platte (31 a) oder
(31 b) mit der Niederschlagselektrode (3) verbunden ist.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Platte (31
a) oder (31 b) tangential mit dem Rohr (29) verbunden ist.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß in der
zweiten Stufe (2) eine Heißgaszuführung (11) angeordnet ist.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanten
jeder Niederschlagselektrode (3) der zweiten Stufe (2) mit einer Rohrleitung (12)
verbunden sind, die an die Flüssigkeitszuführung (13) angeschlossen ist.
25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitung (12) an
der unteren Kante jeder Niederschlagselektrode (3) der zweiten Stufe (2) mit Öffnungen
(14) versehen ist.
1. A method for the purification of dust-containing and pollutant-containing exhaust
gases, in which the exhaust gases are firstly subjected in a first stage (1) to dry
purification and then in a second stage (2) to electrostatic purification in an electrostatic
precipitator, the exhaust gases in the second stage (2) being passed through one or
more fields provided with liquid-wetted collecting electrodes (3) forming gas passages,
characterised in that the purification in the first stage takes place in an inertial
force separator.
2. A method according to Claim 1, characterised in that the liquid in the second stage
(2) is charged at the upper ends of the collecting electrodes (3) and is collected
immediately below the lower ends of the collecting electrodes (3) and is discharged
laterally from the precipitator, and that the substantially dry dust still produced
in the second stage (2) is sent to a dust-collecting apparatus (5).
3. A method according to Claim 1 or 2, characterised in that the dwell time of the exhaust
gases in the second stage (2) is 2 to 6 seconds.
4. A method according to one of Claims 1 to 3, characterised in that an alkaline, aqueous
solution having a pH value of 7 to 9 is used as the liquid.
5. A method according to Claim 4, characterised in that NaOH and/or KOH and/or Ca(OH)₂
are added to the liquid.
6. A method according to one of Claims 1 to 5, characterised in that the corona discharge
system of the second stage (2) and/or the housing wall (9) of the second stage (2)
is rapped.
7. A method according to Claim 6, characterised in that the corona discharge system is
rapped once in 2 to 20 minutes.
8. A method according to Claim 6 or 7, characterised in that the individual corona discharge
electrodes or the individual suspending structures of the corona discharge system
of a gas passage are rapped consecutively.
9. A method according to Claim 6, characterised in that the housing wall (9) of the second
stage (2) is rapped once in 20 to 120 minutes.
10. A method according to one of Claims 1 to 9, characterised in that the dead space between
the collecting electrodes (3) and the housing wall (9) in the second stage (2) is
purged with hot gas (21).
11. A method according to Claim 10, characterised in that a portion of the pure gas removed
from the second stage (2) is used as the hot gas (21).
12. An apparatus for performing the method according to Claim 1, characterised in that
it consists of an inertial force separator arranged as the first stage (1) and of
an electrostatic precipitator arranged as the second stage (2), with liquid-wetted
collecting electrodes (3) which form gas passages being located in the electrostatic
filter.
13. An apparatus according to Claim 12, characterised in that overflow channels (7) are
located at the upper ends of each of the collecting electrodes (3) and collecting
channels (8) are located at the lower ends of each of the collecting electrodes (3),
the collecting electrodes (3) being attached to the lower end of the respective overflow
channels (7).
14. An apparatus according to Claim 13, characterised in that at least one edge (10) of
the individual overflow channels (7) is in the shape of a comb.
15. An apparatus according to one of Claims 12 to 14, characterised in that a liquid distribution
pipe (15) which is provided with openings (16) and is connected to the liquid supply
line (13) is located in each overflow channel (7).
16. An apparatus according to one of Claims 13, 14 or 15, characterised in that each overflow
channel (7) is connected to the respective liquid distribution pipe (15).
17. An apparatus according to Claim 12, characterised in that a pipe (29) is located at
the upper end of each collecting electrode (3) of the second stage, which pipe is
connected directly to the collecting electrode (3), has bores (30) on the side remote
from the collecting electrode (3) in the plane (32) of the collecting electrode (3)
and which is connected to the liquid supply line (13), and that collecting channels
(8) are located at the lower ends of each of the collecting electrodes (3) of the
second stage (2).
18. An apparatus according to Claim 17, characterised in that the diameter of the bores
(30) is 8 to 12 mm.
19. An apparatus according to Claim 17 or 18, characterised in that the hole spacing of
the bores (30) is 20 to 40 mm.
20. An apparatus according to Claim 17, characterised in that the diameter of the pipe
(29) is 60 to 140 mm.
21. An apparatus according to Claim 17 or 20, characterised in that the pipe (29) is additionally
connected to the collecting electrode (3) by at least one plate (31a) or (31b) located
in the longitudinal direction of the pipe (29).
22. An apparatus according to Claim 21, characterised in that at least one plate (31a)
or (31b) is connected tangentially to the pipe (29).
23. An apparatus according to one of Claims 12 to 22, characterised in that a hot gas
supply line (11) is located in the second stage (2).
24. An apparatus according to one of Claims 12 to 23, characterised in that the edges
of each collecting electrode (3) of the second stage (2) are connected to piping (12)
which is connected to the liquid supply line (13).
25. An apparatus according to Claim 24, characterised in that the piping (12) is provided
with openings (14) on the lower edge of each collecting electrode (3) of the second
stage (2).
1. Procédé d'épuration d'effluents gazeux poussiéreux et polluants, qui consiste à soumettre
les effluents gazeux d'abord dans un premier étage (1) à une épuration par voie sèche
et ensuite dans un second étage (2) à une épuration par voie électrostatique dans
un électrofiltre, les effluents gazeux étant envoyés au second étage (2) dans un champ
ou dans plusieurs champs d'électrodes réceptrices (3) mouillées par du liquide et
formant des passages pour le gaz, caractérisé en ce qu'il consiste à effectuer l'épuration
dans le premier étage dans un séparateur à force d'inerte.
2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à charger le
liquide dans le second étage (2) aux extrémités supérieures des électrodes réceptrices
(3) et à le capter juste en-dessous des extrémités inférieures des électrodes réceptrices
(3) et à le soutirer latéralement du séparateur et en ce qu'il consiste à envoyer
la poussière sensiblement sèche qui se forme encore au second étage (2) à un dispositif
(5) collecteur de poussière.
3. Procédé suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la durée de séjour
de l'effluent gazeux dans le deuxième étage (2) est de 2 à 6 secondes.
4. Procédé suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il consiste à
utiliser comme liquide une solution aqueuse alcaline d'un pH de 7 à 9.
5. Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce qu'il consiste à ajouter au
liquide de la NaOH et/ou de la KOH et/ou de la Ca(OH)₂.
6. Procédé suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il consiste à
frapper le système émissif du second étage (2) et/ou la paroi (9) du caisson du second
étage (2).
7. Procédé suivant la revendication 6, caractérisé en ce qu'il consiste à frapper le
système émissif une fois en 2 à 20 minutes.
8. Procédé suivant la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce qu'il consiste à frapper
successivement les électrodes d'émission ou les dispositifs de suspension du système
émissif d'un passage de gaz.
9. Procédé suivant la revendication 6, caractérisé en ce qu'il consiste à frapper la
paroi (9) du caisson du second étage (2) une fois en 1 à 120 minutes.
10. Procédé suivant l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il consiste à
laver l'espace compris entre les électrodes réceptrices (3) et la paroi (9) au caisson
du second étage (2) par du gaz chaud (21).
11. Procédé suivant la revendication 10, caractérisé en ce qu'il consiste à utiliser comme
gaz chaud (21) une partie du gaz épuré évacué du second étage (2).
12. Installation pour la mise en oeuvre du procédé suivant la revendication 1, caractérisée
en ce qu'elle est constituée d'un séparateur à force d'inertie monté en tant que premier
étage (1) et d'un électrofiltre monté en tant que second étage (2) des électrodes
réceptrices (3) mouillées de liquide et formant des passages pour le gaz étant montées
dans l'électrofiltre.
13. Installation suivant la revendication 12, caractérisée en ce qu'aux extrémités supérieures
des électrodes réceptrices (3) sont prévues des goulottes de débordement (7) et aux
extrémités inférieures des électrodes réceptrices (3) des goulottes collectrices (8),
les électrodes réceptrices (3) étant fixées à l'extrémité inférieure des goulottes
de débordement (7).
14. Installation suivant la revendication 13, caractérisée en ce qu'au moins un bord (10)
des goulottes de débordement (7) est en forme de peigne.
15. Installation suivant l'une des revendications 12 à 14, caractérisée en ce que dans
chaque goulotte de débordement (7) est monté un tube (15) formant répartiteur de liquide
qui est raccordé au conduit d'amenée (13) du liquide et qui est muni d'orifices (16).
16. Installation suivant l'une des revendications 13, 14 ou 15, caractérisée en ce que
chaque goulotte de débordement (7) communique avec le tube (15) formant répartiteur
du liquide.
17. Installation suivant la revendication 12, caractérisée en ce qu'à l'extrémité supérieure
de chaque électrode réceptrice (3) du deuxième étage est monté un tube (29) qui communique
directement avec l'électrode réceptrice (3), qui comporte, du côté éloigné de l'électrode
réceptrice (3) dans le plan (32) de l'électrode réceptrice (3), des trous (30), et
qui communique avec le conduit (13) d'amenée de liquide et en ce qu'aux extrémités
inférieures des électrodes réceptrices (3) du second étage sont montées respectivement
des goulottes collectrices (8).
18. Installation suivant la revendication 17, caractérisée en ce que le diamètre des trous
(30) est compris entre 8 et 12 mm.
19. Installation suivant la revendication 18, caractérisée en ce que l'intervalle entre
les trous (30) est compris entre 20 et 40 mm.
20. Installation suivant la revendication 17, caractérisée en ce que le diamètre du tube
(29) est compris entre 60 et 140 mm.
21. Installation suivant la revendication 17 ou 20, caractérisée en ce que le tube (29)
est relié en outre, par au moins une plaque (31a) ou (31b) disposée dans la direction
longitudinale du tube (29), à l'électrode réceptrice (3).
22. Installation suivant la revendication 21, caractérisée en ce qu'au moins une plaque
(31a) ou (31b) est reliée tangentiellement au tube (29).
23. Installation suivant l'une des revendications 12 à 22, caractérisée en ce qu'un conduit
d'amenée (11) de gaz chaud est monté dans le second étage (2).
24. Installation suivant l'une des revendications 12 à 23, caractérisée en ce que les
bords de chaque électrode réceptrice (3) du second étage (2) sont reliés à un conduit
(12) tubulaire qui est raccordé au conduit d'amenée (13) de liquide.
25. Installation suivant la revendication 24, caractérisée en ce que le conduit (12) tubulaire
est muni au bord inférieur de chaque électrode réceptrice (3) du second étage (2)
d'orifices (14).