(19)
(11) EP 0 461 695 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
15.02.1995  Patentblatt  1995/07

(21) Anmeldenummer: 91201274.7

(22) Anmeldetag:  29.05.1991
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)6B03C 3/01, B03C 3/53

(54)

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


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT DE FR GB IT LU NL SE

(30) Priorität: 09.06.1990 DE 4018488
26.07.1990 DE 4023723

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
18.12.1991  Patentblatt  1991/51

(73) Patentinhaber: METALLGESELLSCHAFT Aktiengesellschaft
60015 Frankfurt (DE)

(72) Erfinder:
  • Steinbacher, Karl
    W-6052 Mühlheim (DE)
  • Schmidt, Hermann
    W-6350 Bad Nauheim (DE)
  • Leussler, Wilhelm
    W-6230 Frankfurt 80 (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A- 0 076 627
DE-A- 1 926 752
GB-A- 609 386
US-A- 2 708 008
CH-A- 362 682
FR-A- 1 139 151
US-A- 1 968 334
US-A- 4 308 038
   
  • PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 5, no. 35 (C-46)(707) 05 März 1981,& JP-A-55 159857 (HITACHI) 12 Dezember 1980,
   
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 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.


Ansprüche

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.
 


Claims

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).
 


Revendications

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).
 




Zeichnung