NO752300L - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte og apparat for våtgassrensing

Denne oppfinnelse vedrører et apparat for våtrensing og mer spesielt en spjeldanordning anbragt i et våtrenseapparat for regulering av gjennornstrømningsmengden av gasser som skal vaskes på vei gjennom individuelt og separat påvirkbare kontaktlag.

Med den økende interesse angående svoveloksyder, særlig svoveldioksyd, som bringes ut i atmosfæren fra industrielle røk-gasser, har interessen konsentrert seg om utvikling av systemer til kontroll av luftforurensning, særlig våtrenseanlegg, som kan arbeide med høy virkningsgrad når det dreier seg om bortføring av svoveldioksyd fra industrielle røkgasser. Et fordelaktig system som er blitt foreslått, omfatter et våtrenseanlegg med et rense-tårn med et innlegg bestående av lettvektskuler innrettet til å danne et enhetlig sirkulerende lag, hvori kulene er i kontakt med hverandre og allikevel beholder en begrenset bevegelsesfri-het i forhold til hverandre. Laget som en total enhet er innrettet til å sirkulere gjennom rensetårnet. For å påvirke eller øke denne sirkulerende bevegelse føres eller styres kulene ved hjelp .av et hellende holdegitter eller en holdeplate anordnet i tårnets øvre område. Mens det sirkulerende lag i likhet med visse konvensjonelle fyllinger tilveiebringer et stort mellomflateareal for kontakt mellom væsken som renner ned gjennom mellomrommene mellom kulene og gassene som stiger opp i motstrøm til væsken, er det fordelaktig overfor andre konvensjonelle systemer. En av fordelene er at den rotasjonsaktige og sirkulerende bevegelse av ballene bevirker at det ikke dannes noen kanalaktig strømning i fyllingen eller laget. Faste partikler som bæres av væsken eller gassen, avleires ikke permanent på fyllingen, men derimot kan kontinuerlig vaskes bort.Tilstopping er derved redusert og det er intet behov for periodisk avstengning av anlegget for rensing eller skifting av fyllingen.

I renseanlegg av denne type er opprettholdelsen av den ønskede type bevegelse av gasskontaktelementene avhengig av fluidumhastighetene, og særlig av hastigheten av den innkommende rågass. ¥ed lave gasshastigheter er det for lite oppdrift for gasskontaktelementene for å kunne løftes fra bunnbegrensningsgit-teret for sirkulering på den tilsiktede måte. Dette er særlig aktuelt når elementenes tetthet er stor og hvor væskestrømmens hastighet i den motsatte retning i forhold til gassens er for-holdsvis høy. På den annen side hvis gasshastighetene er for store, har man problemer med tilstopping eller fastkiling av noen eller alle gasskontaktelementer mot begrensningsgitterne. I et sirkulasjonsanlegg av den her omtalte type ligger gasshastighetene og væskehastighetene vanligvis i området på omtrent 152 til 518 m/min. og 4,07 til 30,6 l/dm 2. Som følge av slike store hastigheter er ikke bare anleggets omsetning eller kapasitet forøket, men absorpsjonsvirkningsgraden er også forbedret vesent-lig. Også gjenvinningen av gassens bestanddeler er forbedret, hvilket kan være hensikten med prosessen.

Ifølge oppfinnelsen er det tilveiebragt et våtrenseapparat omfattende: Et hus med et innløp for fluidumstrøm og et ut-løp for fluidumstrøm, et antall kontaktbed anordnet innenfor huset hvor hvert bed omfatter et fluidumstrøminnløp og et fluidum-strømutløp, hvor kontaktbedets fluidumstrøminnløp er i fluidumforbindelse med husets innløp, en spjeldanordning anbragt mellom husets fluiduminnløp og kontaktbedets fluidumstrøminnløp, hvor kontaktb<g>dets fluidumutløp er i fluidumforbindelse med husets ut-løp, og hvor spjeldanordningen er svingbart anordnet i kontaktbedet hvori individuelle kontaktbed i våtrenseapparater kan stenges for avløpgasstrømmen.

Ifølge oppfinnelsen er det også tilveiebragt en fremgangsmåte til å fjerne svoveldioksyd fra avløpsgasstrømmen som kommer fra en avgasstrømkilde, hvor fremgangsmåten går ut på at avgasstrømmen føres i avdelte partier gjennom et antall individuelle adskilte kontaktlagsoner, at en renseoppløsning innføres i motstrøm i hvert av kontaktlagsonene, og at gasstrømmengden gjennom et forutbestemt antall av nevnte flere soner avpasses i samsvar med strømmengden fra avgasstrømkilden.

I samsvar med oppfinnelsen og ved fremstilling av noen av disse våtrensesystemer er det funnet at for oppnåelse av op-timal rensing av industrielle gasser med gassens strømningshas-tighet gjennom systemet på noen hundre meter pr. minutt (several hundred feet) kan våtrensesystemer benyttes med flerdobbelte kon-taktbe'd drevet i parallell og innrettet for selektiv borttagning fra eller innsetning i gasstrømmen etter som denne varierer. på denne måte holdes gasstrømningshastigheten i en gass fra indus-triell ,pipe på en hensiktsmessig hastighet for et bestemt rense-apparat.

Det har vist seg å være ønskelig å tilveiebringe en spjeldanordning for et våtrensesystem som er billig, enkelt kon-struert og enkelt og raskt å betjene. Videre er det ønskelig å tilveiebringe spjeldanordninger til bruk i et våtrensesystem som omfatter et antall kontaktbed koblet parallelt, hvor en spjeldanordning er anordnet i rågassinnløpet for hvert kontaktbed. Videre er det ønskelig å tilveiebringe et våtrensesystem med et antall kontaktbed anordnet parallelt, hvor de individuelle bed kan fjernes fra behandlingslinjen uten at dette påvirker virknings-graden av rensesystemet.

Ifølge oppfinnelsen er det tilveiebragt en enkel anordning for spjeldmonteringer som kan benyttes i et våtrensesystem. Oppfinnelsen omfatter videre en spjeldanordning som kan brukes i røkgassinnløpet til et kontaktbed som er koblet parallelt med et antall lignende kontaktbed i et våtrensesystem. Oppfinnelsen omfatter også et våtrensesystem omfattende et antall kontaktbed hvor individuelle kontaktbed kan stenges av etter reduksjon av gasstrømmen i systemet for hindring av virkningsgradtapet i systemet. Dessuten omfatter oppfinnelsen en anordning for innstil-ling av renseoppløsningen som overføres i de enkelte avstengte .enheter^Det er å forstå at oppfinnelsen ikke er begrenset til rensere med sirkulerende lag eller sjikt, men kan benyttes med andre rensere omfattende svevende sjikt og rensere med faste fyllingssjikt.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere ved hjelp av eksem-pler under henvisning til tegningene, hvor: Fig. 1 viser i perspektiv og med noen deler skåret bort en våtrenseenhet ifølge oppfinnelsen, og fig. 2 viser i større målestokk og også perspektiv to av kontaktbedene i en anordning ifølge oppfinnelsen.

En foretrukket utførelse av et våtrenseapparat ifølge oppfinnelsen er vist skjematisk på fig. 1 og omfatter et hus 1 med et rågassinnløp 2 og et rengassutløp 3. I huset 1 er anordnet et antall kontaktland- 4 som omfatter f luidumstrøminnløp 6 og

-utløp 7 og innløpet 6 er i strømningsforbindelse med rågassinn-løpet 2, mens utløpet 7 er i strømningsforbindelse med rengassut-løpet 3. Nær fluiduminnløpet 6 i hvert kontaktbed er det anordnet en spjeldanordning 8 som er montert svingbar til en helt åpen og en helt stengt stilling for regulering av rågasstrømmen til kontaktbedet 4. Over og nær gassutløpet 7 finnes dus j fordelings-rør 9 for innføring av en rensevæske i hvert av kontaktbedene 4. Videre er kontaktbedet 4 utstyrt med en gitterinnretning 12 som strekker seg over rengassutløpet 7 og forhindrer utslipping av kontaktelementer 13 (se fig. 2) som er plassert i bedet 4 for oppnåelse av god kontakt mellom den forurensede rågass som skal renses og renseoppløsningen som sprøytes inn i kontaktbedet 4

ved hjelp av flere sprøyteledninger 11.

Rågass som skal renses, innføres i husets 1 nedre parti gjennom innløpet 2 som er plassert i husets 1 vegg. Samtidig med denne innføring innføres en renseoppløsning, vanligvis en opp- . løsning som inneholder en svoveldioksydreaktant med passende ak-. tivitet, inn i kontaktbedene 4 gjennom de enkelte dusjfordelings-rør 9 og fortrinnsvis gjennom passende dusjledninger 11, slik at et stort antall strømmer faller ned eller slynges ned mot gitteret 12 og kontaktelementene 13 i kontaktbedet 4 for sikring av jevn fordeling av væske over i det vesentlige hele overflaten av bee}et.Renseoppløsningen fjernes fra kontaktb.e.det 4 gjennom rå-gassinnløpet 6 og oppsamles i bunnen av huset 1 og resirkuleres (ikke vist) eller pumpes til annet sted for behandling og fra-skilling av svoveldioksyd som er blitt fjernet fra den forurensede rågasstrøm. I en foretrukket renseanordning, f.eks. som beskrevet i U.S. patent 3 810 348, sirkuleres kontaktelementene rundt et skjermlegeme, og spjeldanordningen ifølge oppfinnelsen er blitt funnet å være en foretrekkbar innretning til regulering av rågasstrømmen til renseren. Det er imidlertid også funnet at anordningen også er meget nyttig i rensere med svevende kontakt-led.

Fig. 2 viser to av kontaktbedene 4. Kontaktbedet 4 er utstyrt med et hus 21, en spjeldanordning 8 og en innstillbar sliteplate 22. Hver spjeldanordning 8 omfatter to festeplater 23 (bare en plate ved den fremre ende av hvert spjeld er vist)

som er festet til en i lengderetningen forløpende stangs 27 motsatte ender. Platene 23 er ved sine ytre ender utstyrt med bue-formede bæreseksjoner med en krumningsradius som i det vesentlige

svarer til kruraningsradien for en spjeldplate 26. Den sistnevnte plate 26 er i tverretningen festet på hver festeplate 23 og for-løper over i det vesentlige hele lengden av innløpet 6 og er tilstrekkelig bred for fullstendig avstengning av innløpet 6 når den er i riktig stilling. Videre er en støttedel 24 anordnet slik at den strekker seg langs hele lengden av platen 26 for forsterk-ning og forhindring av nedbøyning.Festeplatene 23 som er festet til stangen 27, svinges om stangens 27 akse når denne beveges og innstilles spjeldplaten 26 i forhold til innløpet 6. Ifølge eksem-plet har spjeldanordningen 8 en åpning mellom spjeldplaten 26 og stangen 27, slik at i åpen stilling kan rågassen strømme gjennom åpningen inn i kontaktbedet 4 uten forstyrrelse i strømmen. En stoppinnretning er anordnet langs innløpets 6 ene side for be-grensning av spjeldanordningens 8 bevegelse i stengt stilling og stoppinnretningen er innrettet til å komme i anlegg med forkanten 31 av spjeldplaten 26. Ved den viste utførelse er stoppinnret- . ningen utført som en langstrakt kanalseksjon 28. Langs innløpets 6 ene side motsatt stopperen 28 er en vertikalt forløpende sliteplate 22 anordnet innstillbar. Sliteplatens 22 nedre endekant ligger i sin nederste ytterstilling an mot bakkanten av platen 26 og anlegget er stort sett tett når spjeldanordningen 8 er i stengestilling. Den innstillbare sliteplate 22 er innrettet til bevegelse i et vertikalt plan til forutbestemte stillinger over spjeldanordningen 8 for tilveiebringelse av en forutbestemt avstand mellom spjeldanordningen 8 og sliteplatens 22 nedre endekant. Den innstillbare sliteplate 22 benyttes bare når spjeldanordningen 8 er i stengt stilling og platen har to oppgaver. For det første når renseoppløsning tilsettes et bestemt kontaktlag i renseanordningen, vil en mindre mengde oppløsning utilsiktet på-sprøytes på renselagene som er stengt for gasstrømmen. Under slike omstendigheter er det nødvendig å fjerne denne oppløsning fra laget som ikke er i bruk og dette gjøres ved at sliteplaten 22 løftes til en forutbestemt avstand over spjeldanordningen 8, hvorved det dannes en åpning som gjør det mulig at oppløsningen kan renne bort fra bedet. En annen oppgave som sliteplaten fyl-ler er at det er ønskelig med en mindre mengde renseoppløsning i bunnen av bedet når dette er stengt for gasstrøm, fordi oppløs-ningsvæsken tetter innløpet i tilfelle av gasslekkasje rundt apjeldahordningen, når gjennomstrømning er uønskelig.

Når renseapparatet ifølge oppfinnelsen er i drift, inn- føres forurenset rågass i husets 1 nedre parti gjennom innløpet 2 og deles opp i et antall strømmer som føres inn i bestemte kontaktbed 4, idet de passerer de spjeldanordninger 8 som er i åpen stilling. De enkelte dusjfordelingsrør 9 åpnes og renseoppløs-ning føres inn i de bestemte kontaktbed 4. Da effektiv virkning av apparatet er avhengig av effektiv virkning av de enkelte kontaktbed 4, dvs. den riktige gjennornstrømningshastighet eller gjennomstrømningsmengde^gjennom de enkelte bed 4 må være slik at fyllingen i bedet f.eks. kulene 13 holdes, i en forutbestemt sirkulerende anordning, bare det antall bed 4 holdes åpent for strømmen som er nødvendige for oppnåelse og opprettholdelse av en slik sirkulerende anordning. Når den totale gjennomstrømning gjennom apparatet forandrer seg, utelukkes fra hhv. inkluderes i strømningssystemet de enkelte kontaktbed 4 etter behov ved at forutbestemte spjeldanordninger 8 åpnes eller stenges helt.

Claims (8)

1. Fremgangsmåte for å fjerne svoveldioksyd fra forurenset rågasstrøm som kommer fra en avgasstrømkilde, karakterisert ved at avgass trømmen føres i oppdelte seks j oner gj ennom et antall individuelle adskilte kontaktbedsoner, at en renseopp-løsning i motstrøm innføres i hver av kontaktbedsonene, og at gasstrømmen gjennom et forutbestemt antall av de nevnte soner justeres i samsvar med strømningsmengden fra avgasstrømkilden.

2. vå.trenseapparat til utførelse av fremgangsmåten ifølge krav 1, omfattende et hus med et fluidumstrøminnløp og et flui-dumstrømutløp og et antall kontaktbed anordnet i huset, karakterisert ved at hvert bed omfatter et fluidumstrøm-innløp og et fluidumstrømutløp, hvor kontaktbedets innløp er i strømningsforbindelse med husets innløp, en spjeldanordning anordnet mellom husets innløp og bedets innløp, hvor bedets flui-. dumutløp er i strømningsforbindelse med husets utløp, og hvor spjeldanordningen er anordnet svingbar.i kontaktbedet, slik at de enkelte kontaktbed i våtrenseapparatet kan stenges av for rågassen eller avgassen.

3. Apparat ifølge krav 2, karakterisert ved at spjeldanordningen omfatter to festeplater anordnet ved motsatte ender av en i lengderetningen forløpende stangdel, hvor platene ved sine ytre ender er utstyrt med en bueformet festeseksjon med en krumningsradius tilsvarende radien for en spjeldplate som er anbragt på den, hvor spjeldplaten strekker seg over i det vesentlige hele lengden av kontaktbedets innløp, og at spjeldpla- tens bredde er tilstrekkelig til å stenge kontaktbedets innløp når platen er i en stengt stilling.

4. Apparat ifølge krav 2 eller 3, karakterisert ved at kontaktbedets fluiduminnløp har i det vesentlige rektangu-lært tverrsnitt og omfatter en stoppeinnretning anordnet langs innløpets ene side og innrettet for innføring av spjeldanordningens fremre kant.

5. Apparat ifølge krav 4, karakterisert ved at kontaktbedets innløp omfatter en innstillbar sliteplate som strekker seg nedover fra innløpets side motsatt stoppeinnretnin-gen, og hvor sliteplaten i sin ytterste nedre stilling ligger an mot bakkanten av spjeldanordningen når denne er i sin normale stengestilling.

6. Apparat ifølge et eller flere av kravene 2-5, karakterisert ved at kontaktbedet omfatter et portgitter som bærer kontaktelementer og at gitteret er anordnet mellom kontaktbedets innløp og kontaktbedets utløp.

7. / Apparat ifølge et eller flere av de foregående krav, karakterisert ved at kontaktbedets fluiduminnløp tjener som utløp for tømning av oppløsningsvæske.

8. Apparat ifølge krav 6 eller 7, karakterisert ved at kontaktbedet omfatter skjerminnretninger og at kontaktelementene er anordnet til å sirkulere i bedet.