DE2039588A1 - Process for the wet dedusting of fluorine-containing exhaust gases in the production of aluminum - Google Patents
Process for the wet dedusting of fluorine-containing exhaust gases in the production of aluminumInfo
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Description
PRIED. KRUPP GESELLSCHAFT MIT BESCHRÄNKTER HAFTUNG IN ESSENPRIED. KRUPP GESELLSCHAFT LIMITED LIABILITY IN ESSEN
Verfahren zur Naßentstaubung fluorhaltiger Abgase bei der Herstellung von AluminiumProcess for wet dedusting of fluorine-containing Exhaust gases from the production of aluminum
Bei der Herstellung von Aluminium durch Elektrolyse einer Schmelze eines Salzgemisches, das im wesentlichen aus schmelzwürdigen Tonerden (Al2(U) und KryolithIn the production of aluminum by electrolysis of a melt of a salt mixture, which essentially consists of fusible alumina (Al 2 (U) and cryolite
(Na A IF.,) als Lösungsmittel besteht, entstehen Abgase, die neben mitgeführtem Staub auch verschiedenste Fluoride enthalten. Diese Abgase werden je nach Ofenkonstruktion direkt am Ofen oder in der Ofenhalle abgesaugt, gereinigt ,oder zum Teil auch unbehandelt ins Freie geführt.(Na A IF.,) Exists as a solvent, exhaust gases arise, which, in addition to dust carried along, also contain a wide variety of fluorides. These exhaust gases are depending on the furnace design Vacuumed, cleaned, or partly also untreated outside directly at the furnace or in the furnace hall.
Die Zusammensetzung dieser Abgase schwankt naturgemäß. In einem Aluminiumwerk wurden beispielsweise in einem Kubikmeter Gas etwa H-O mg HF, etwa 50 - 90 mg Teer, etwa 4o mg SO^ und etwa 90 mg Staub, bestehend im wesentlichen aus Tonerde mit geringen Anteilen an Eisenoxid, gemessen.The composition of these exhaust gases naturally fluctuates. In an aluminum plant, for example, about HO mg HF, about 50-90 mg tar, about 40 mg SO ^ and about 90 mg dust, consisting essentially of alumina with small proportions of iron oxide, were measured in one cubic meter of gas.
Ein derart großer Auswurf, insbesondere an fluorhaltigen Verbindungen, ist im allgemeinen unstatthaft und daher muß diese Menge durch Anwendung verschiedener Reinigungsund Entstaubungsverfahren vermindert werden. Mit den bekannten Gasabsaug- und Waschanlagen wird ein großer Prozentsatz des eingesetzten Fluor^s abgeschieden, so daß sich die in die freie Atmosphäre austretende Fluormenge auf verhältnismäßig geringe Mengen reduziert. Bei einer bekannten Naßreinigung wird entweder eine Natriumaluminat-Lb'sung oder eine k bis 5 $-ige Soda-Lösung verwendet. Wie erwähnt, wird hierbei aber nicht die gesamte Fluormenge entfernt, und es ist nicht nur zweckmäßig, sondern in vielen Fällen auch notwendig, daß auch dieser restliche Fluorgehalt denSuch a large discharge, especially of fluorine-containing compounds, is generally inadmissible and this amount must therefore be reduced by using various cleaning and dedusting processes. With the known gas extraction and washing systems, a large percentage of the fluorine used is separated off, so that the amount of fluorine escaping into the free atmosphere is reduced to relatively small amounts. In a known wet cleaning is either a sodium aluminate Lb'sung used, or a k to 5 $ strength sodium carbonate solution. As mentioned, this does not remove the entire amount of fluorine, and it is not only expedient, but also necessary in many cases, that this remaining fluorine content is also removed
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Abgasen entzogen oder noch weiter vermindert wird.Exhaust gases are withdrawn or further reduced.
Ein weiteres Problem bei der Naßentstaubung fluorhalt iger Abgase bei der Aluminium-herste llung bilden die Ablagerungen aus Kristallgemischen von Kry^ith, die zu erheblichen Störungen führen. Sie setzen sich häufig in den Rohrleitungen und dem Gebläse der Reinigungsanlage an, die dadurch verstopft und blockiert v und völlig zum Ausfall gebracht "erden :<ann.Another problem with the wet dedusting of fluorine-containing exhaust gases in the production of aluminum is the deposits of crystal mixtures of cryogen, which lead to considerable disruptions. Sit down frequently in the pipes and the blower of the cleaning system, which clogged by and blocked "ground v and completely brought to failure: <ann.
Aufgabe der Erfindung ist, ein Verfahren zu schaffen, bei dem die in der Aluminiuinindustriefabgesaugten Ab- w gase von ihren fluorhaltigen, gasförmigen Verbindungen weitgehend befreit und die staubförigen Anteile im Abgas vermindert werden, wobei gleichzeitig die Bildung von Ablagerungen aus der Waschlösung verhindert wird.The object of the invention to provide a method in which in the Aluminiuinindustriefabgesaugten waste w gases from their fluorine-containing gaseous compounds largely freed and the staubförigen portions are reduced in the exhaust gas, at the same time preventing the formation of deposits from the wash solution.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Naßentstaubung fluorhaltiger Abgase in der Aluminiumindustrie unter Verwendung einer Waschlösung, das dadurch gekennzeichnet ist, daß der pH-Wert der Waschlösung größer als etwa 10,5 eingestellt wird.The invention relates to a process for the wet dedusting of fluorine-containing exhaust gases in the aluminum industry using a washing solution, which is characterized in that the pH of the washing solution is greater is set as about 10.5.
Zur Entfernung der gasförmigen Fluorverbindungen wird das Abgas mit einer Waschlauge behandelt. Da diese Waschlauge teilweise mit den im Abgas vorhandenen Bestandteilen reagiert, bilden sich Verbindungen, die - wenn sie nicht gut löslich sind - zu Kristallisationen in den Entstaubungsgeräten und den Rohrleitungen führen.To remove the gaseous fluorine compounds the exhaust gas is treated with a washing liquor. Because this washing liquor partly with the constituents present in the exhaust gas reacts, compounds are formed which - if they are not readily soluble - lead to crystallizations in the Lead dust collectors and the pipelines.
Bei einer längeren Versuchsreihe wurde ermittelt, daß die bei der Entstaubung anfallenden Ablagerungen vom pH-Wert der Waschlösung abhängig sind. Ferner ergab sich, ' j daß die Ablagerungen auch ^durch die Zusammensetzung , 50 und ate» Menge der im Waschwasser gelösten Salze beeinflußt werden.In a longer series of tests it was found that the deposits resulting from the dedusting of the pH value of the washing solution are dependent. It was also found that the deposits were also caused by the composition , 50 and ate »affects the amount of salts dissolved in the wash water will.
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badbath
Zu beachten ist außerdem noch, daß unter den Betriebsbedingungen der Waschlaugenanlage der Apparate und Rohrleitungen der pH-Wert in Gegenwart einer erheblichen Menge Sauerstoff nur in der Anfangsperiode der Entwicklung des KorrosionsVorganges verhältnismäßig geringen Einfluß auf die Korrosionsgeschwindigkeit hat. Je stärker der pH-Wert ansteigt, umso stärker lokalisiert tritt die Korrosion auf, bis schließlich die vollständige Passivität des Werkstoffes auftritt und die Korrosion vollständig aufhört. Die Erhöhung der Temperatur und des Sauerstoffgehaltes bedingen auch die Erhöhung des pH-Wertes zur Passivierung des Metalles.It should also be noted that under the operating conditions the washing liquor system of the apparatus and pipelines the pH value in the presence of a considerable Amount of oxygen only in the initial period of development of the corrosion process is relatively low Has an influence on the rate of corrosion. The more the pH rises, the more localized it is the corrosion occurs until finally the complete passivity of the material occurs and the Corrosion completely ceases. The increase in temperature and the oxygen content also cause the increase the pH value to passivate the metal.
Es wurde gefunden, daß die alkalische Naßentstaubung der Abgase auch zu einer geringeren Korrosionsneigung in den Aggregaten und Leitungen führt. Als besonders geeignet hat sich Natronlauge erwiesen, die nicht nur den pH-Wert im Wasser bestimmt, sondern auch die Puffereigenschaften günstig beeinflußt. Karbonate, speziell Natriumkarbonat, haben eine erheblieh geringere Kapazität und sind daher technisch weniger zweckmäßig als Natronlauge.It has been found that the alkaline wet dedusting the exhaust gases also leads to a lower tendency to corrosion in the units and lines. As particularly suitable Sodium hydroxide has been shown to not only determine the pH value in the water, but also the buffer properties favorably influenced. Carbonates, especially sodium carbonate, have a considerably lower capacity and are therefore technically less useful than caustic soda.
In der anliegenden Kurve ist der Verlauf der Korrosion in Abhängigkeit vom pH-Wert dargestellt. Da es sich nicht immer nur um Flächenkorrosion handelt, sind auch die Abtragmengen in mm/Jahr entsprechend zu bewerten.The curve below shows the course of the corrosion as a function of the pH value. Since it is not always only concerns surface corrosion, the erosion rates in mm / year are to be assessed accordingly.
Neben der durch den pH-Wert bedingten Korrosion ist ein wesentlicher Faktor für die Korrosion von Metallen durch die Konzentration und chemische Natur der im Wasser vorhandenen Salze gegeben. So hemmen alle alkalisch reagierenden Salze, die die Löslichkeit der Korrosionsprodukte herabsetzen, den KorrosionsVorgang. Im allgemeinen bewirkt eine Steigerung der Konzentration von neutralen Salzen einerseits eine Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit, woiösefe eine Vergrößerung der Korro-In addition to the corrosion caused by the pH value, there is a essential factor in the corrosion of metals due to the concentration and chemical nature of those present in the water Given salts. So all alkaline reacting salts inhibit the solubility of the corrosion products reduce the corrosion process. In general causes an increase in the concentration of neutral salts on the one hand an increase in the electrical Conductivity, where an increase in the corrosion
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sionsgeschwindigkeit verbunden sein kann und 'andererseits setzen verschiedene Anionen, insbesondere Halogene und Sulfate, die schützende Eigenschaft des Oxid-•filrnes herab, wodurch die Korrosion des Metalls ebenfalls gesteigert wird.sion speed can be connected and 'on the other hand various anions, especially halogens and sulfates, set the protective property of the oxide film down, whereby the corrosion of the metal is also increased.
Aus diesen Gründen ist es erforderlich, die Konzentration der Salze in der Waschlösung zu begrenzen, die außerdem auch wegen der möglichen unkontrollierten Ausfällungen im System anzustreben ist.For these reasons it is necessary to limit the concentration of the salts in the washing solution also because of the possible uncontrolled precipitations in the system should also be aimed for.
Die Erfindung wird anhand einiger VersuchsbeispieIe näher erläutert.The invention is illustrated by means of some experimental examples explained in more detail.
Das zu reinigende Abgas wurde in Entstaubungsaggregaten behandelt, in denen ein Elektrofilter, wahlweise betrieben als Naß- oder Trockenfilter, ein Venturiwäscher, ein rotierender Naßabscheider und eine Kombination von Elektrofilter und nachgeschaltetem Venturiwäscher vorgesehen waren.The exhaust gas to be cleaned was treated in dedusting units in which an electrostatic precipitator was optionally operated as a wet or dry filter, a venturi scrubber, a rotating wet separator and a combination of electrostatic precipitator and downstream venturi scrubber are provided was.
Diese Aggregate wurden zum Teil einzeln, aber auch nebeneinander betrieben. In der Periode der Salzanreicherung und Konzentrierung der Waschlauge wurden nach Möglichkeit zwei Aggregate betrieben, um eine größere Gasmenge auswaschen zu können. Die Waschlauge wurde im Kreislauf geführt und nur das Verdunstungswasser durch Zugabe von Frischwasser ergänzt. fc Some of these units were operated individually, but also side by side. In the period of salt enrichment and concentration of the washing liquor, two units were operated if possible in order to be able to wash out a larger amount of gas. The washing liquor was circulated and only the evaporation water was supplemented by adding fresh water. fc
Eine Pumpe förderte Öas Wasser aus dem Vorhaltebecken tangential in den als Druckgefäß ausgebildeten Absetz,-behälter. Hinter dieser Pumpe befand sich die Wassermengenmessung und Regulierung. Nach einer Aufenthaltß- zeit von etwa 1 bis 2 Stunden, je nach benötigter Wassermenge, gelangte das Wasser über ein Verteile rs ystem am A pump delivered the water from the reservoir tangentially into the sedimentation tank designed as a pressure vessel. The water volume measurement and regulation were located behind this pump. After a residence time of about 1 to 2 hours, depending on the amount of water required , the water came through a distribution system
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Kopf des Absetzbehälters zu den einzelnen Entstaubungsaggregaten. Vor Austritt des Wassers aus dem Behälter war eine Natronlaugedosierung angebracht, um bei starken pH-Wert-Schwankungen eine zusätzliche pH-Korrektür vornehmen zu können.Head of the sedimentation container to the individual dedusting units. Before the water escapes from the container A sodium hydroxide dosage was appropriate to allow an additional pH correction in the event of strong pH fluctuations to be able to make.
Vom Rücklaufwasser der einzelnen Entstaubungsaggregate wurde kontinuierlich der pH-Wert und die Leitfähigkeit gemessen.The pH and conductivity of the return water from the individual dedusting units were continuously measured measured.
Eine weitere Probenahme- und Meßstelle war hinter der Druckpumpe, vor Eintritt des Kreislaufwassers in den Absetzbehälter, angebracht. Hierdurch war gewährleistet, daß Veränderungen in der Abgaszusammensetzung und somit veränderter Lauge verbrauch -schnell festgestellt und ausgeglichen werden konnten.Another sampling and measuring point was behind the Pressure pump, before the circuit water enters the Sedimentation tank attached. This ensured that changes in the composition of the exhaust gas and thus changes in the caustic solution are quickly identified and compensated for could become.
Die Wassermengen, welche bei den Einzelaggregaten benötigt wurden, betrugen:The amount of water that is required for the individual units were:
Venturiwäscher: 2 - 2,5 m^/h entsprechend 1 - 1,2 1Venturi scrubber: 2 - 2.5 m ^ / h corresponding to 1 - 1.2 1
Wasser pro Nrrr GasWater per Nrrr gas
Rotierender Naßabscheider: 4 rrr/h entsprechend 1,2 - 1,4 1Rotating wet separator: 4 rrr / h corresponding to 1.2 - 1.4 1
3
Wasser pro Nnr Gas3
Water per Nnr gas
NaßeIektrofliter: 1,5 m^/h WasserWet Iektrofliter: 1.5 m ^ / h water
Zu Beginn der Versuche wurde der Wasserkreislauf mit 8 nr Frischwasser aufgefüllt. Der pH-Wert des Wassers lag bei 7,2 und die Leitfähigkeit bei ca. lOOO vu.s.At the beginning of the experiments, the water cycle with 8 no Fresh water topped up. The pH of the water was 7.2 and the conductivity was approx. 1000 vu.s.
Um feststellen zu können, in weichern Maße Inkrustationen und Kristallisationen erfolgen, wurde in den Versuchen ,hauptsächlich der "Rotlerende Naßabscheider" beobachtet,In order to be able to determine incrustations in a soft degree and crystallizations occur, was mainly the "Rotlerende wet separator" observed in the experiments,
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Das Kernstück dieses Gerätes besteht aus einem leicht zugänglichen Gitter, an dem sich infolge der Arbeitsweise des Gerätes Ablagerungen sehr schnell und deutlich zeigen.The core of this device consists of an easily accessible grid on which, as a result of the way it works of the device show deposits very quickly and clearly.
Versuch 1Attempt 1
Der pH-Wert des Waschwassers wurde mit Natronlauge aus einer Dosierstation eingestellt. Er schwankte bei diesem Versuch zwischen pH 6,5 - 8,0, um die Löslichkeit des NapPp ohne Rücksicht auf Korrosionen zu erhöhen. Die Leitfähigkeit des Wassers betrug beim Versuchsbeginn 54 000/U s und stieg gegen Ende des Versuches auf 42 000,u s.The pH of the wash water was adjusted with sodium hydroxide solution from a metering station. He wavered on this one Try between pH 6.5 - 8.0 to increase the solubility of the NapPp without regard to corrosion. the The conductivity of the water was at the start of the experiment 54,000 / rev and rose towards the end of the experiment 42,000, u s.
Nach einer kontinuierlichen Betriebszeit von 42 h war die durchgesetzte Gasrnenge im Gitter um ca. 50 % gesunken. Daraufhin wurde der Versuch abgebrochen und das Gitter geöffnet. Es zeigte sich, daß das Gitter fast völlig zugesetzt war und auch die Beschaufelung des Gebläses starke Ablagerungen aufwies. Eine Untersuchung der Inkrustierungen, deren Ergebnis 8 Tage später vorlag, ergab, daß der Rückstand zu ca. άθ $> au8 Kryolith bestand. Das Kristallgefüge ließ den Schluß zu, daß es sich bei den Ablagerungen wahrscheinlich um eine Kristallisation aus der wässrigen Phase handelte.After a continuous operating time of 42 hours, the amount of gas passed through the grid had decreased by approx. 50 % . The experiment was then stopped and the grid opened. It was found that the grille was almost completely clogged and the blades of the fan also had heavy deposits. An examination of the incrustations, the result of which was available 8 days later, showed that the residue consisted of approx. Άθ $> au8 cryolite. The crystal structure led to the conclusion that the deposits were probably a crystallization from the aqueous phase.
Versuch 2Attempt 2
Bei diesem Versuch wurden etwa 60 cm vor dem Gitter mittels einer Düse dem Abgas Frischwasser zugesetzt, um Ablagerungen zu vermeiden. Das Abgas hatte je nach Ofenbetrieb eine Temperatur von 00 - 100° C und wurde im Gitter beim Auswaschen mit Kreislaufwasser auf etwa 30 - 35° C abgekühlt. Entsprechend dem Wärme inhalt des Gases und dem Sättigungsdruck verdampfte ein Teil des Wassers der Waschlauge. Um Inkrustationen zu verhindern, die evtl, auf Verdampfungsrückstände bzw. ÜbersättigungenIn this experiment, fresh water was added to the exhaust gas by means of a nozzle about 60 cm in front of the grille. to avoid deposits. Depending on the furnace, the exhaust gas had a temperature of 00-100 ° C and was in the Grids cooled down to around 30 - 35 ° C when washed out with circulating water. According to the heat content of the Gas and the saturation pressure evaporated part of the Water in the detergent solution. In order to prevent incrustations, possibly due to evaporation residues or oversaturation
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zurückzuführen waren, wurde das Abgas vor Eintritt in den Gitterwäscher mit einer Frischwassermenge entsprechend dem Verdampfungsverlust versetzt. Der pH-Wert des Kreislaufwassers wurde auf pH 8 - 10 eingestellt. Die Leitfähigkeit stieg bei diesem Versuch von 42 OOO/U auf etwa 50 000 /u. an.were to be attributed, the exhaust gas was treated with an amount of fresh water corresponding to the evaporation loss before it entered the lattice washer. The pH of the circulating water was adjusted to pH 8-10. The conductivity increased in this experiment from 42,000 / U to about 50,000 / U. at.
Nach einigen Tagen Betriebszeit zeigte sich, daß - ähnlich wie bei Versuch 1 - die Gasdurchsatzmenge geringer wurde. Der Abfall war zwar nicht so steil wie im vorherigen Versuch, bewies aber eindeutig, daß sich wieder Ablagerungen auf dem Gitter gebildet hatten.After a few days of operation it was found that - similar to Experiment 1 - the gas throughput rate became less. The drop was not as steep as in the previous experiment, but it clearly proved that deposits had formed on the grille again.
Daraufhin wurde der pH-Wert des Kreislaufwassers bis auf pH-ΙΟ - 12 erhöht. Nach einer Gesamtbetriebszeit von etwa 2öO Stunden wurde der Versuch beendet und das Gitter geöffnet. Es war im Bereich des Sprühkegels der Düse völlig frei.The pH of the circulating water was then up to increased to pH-ΙΟ - 12. After a total operating time of about 20 hours the experiment was ended and that Grid open. It was completely free in the area of the spray cone of the nozzle.
Lediglich die nur sehr unvollkommen vom Sprühkegel der zentrisch angeordneten Düse mit Kreislaufwasser beaufschlagte Randzone des Gitters wies einen etwa 20 - 30 mm breiten Ring von Ablagerungen auf.Only the very imperfect of the spray cone centrally arranged nozzle acted upon with circulating water The edge zone of the grid showed a ring of deposits about 20-30 mm wide.
Während also die Ablagerungen bei einem pH-Wert der Waschlauge von<lQ über die gesamte Gitterfläche verteilt waren und praktisch nur noch etwa 50 % freier Querschnitt vorhanden war, hatte die Waschlauge mit pH-Werten>lO den Querschnitt im Bereich des Sprühkegels freigehalten. Die Schaufeln des Gebläses, die nach dem Versuch 1 wegen der Unzugänglichkeit der Beschaufelung nicht entfernt worden waren, waren ebenfalls wieder frei.While the deposits were distributed over the entire surface of the grid at a pH value of <10, and the cross section was practically only about 50% free, the wash solution with pH values> 10 kept the cross section in the area of the spray cone free. The blades of the fan, which had not been removed after Experiment 1 due to the inaccessibility of the blades, were also free again.
Überraschenderweise war aber das Rohrstück zwischen Zusatzwasserverdüsung und Gitter mit zum Teil bis zu 30 mm.Surprisingly, however, the pipe section was between the additional water atomization and grids with up to 30 mm in some cases.
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starken Ablagerungen bedeckt. Die Zusatzwassermenge betrug hierbei im Mittel etwa 70 1 Frischwasser pro Stunde. Als Erklärung hierfür kann angenommen werden, daß durch das Eindüsen dieser geringen Viassermenge in den sauren Abgasstrom hier die im pH-Bereich von 10 unlöslichen Fluorverbindungen entstanden sind. Diese Salze, zusammen mit mechanischen Verunreinigungen, wie Staub und Ruß, bildeten bereits nach kurzer Zeit die im Rohr festgestellten starken Inkrustationen.thick deposits. The amount of additional water averaged about 70 liters of fresh water per Hour. The explanation for this can be assumed that by injecting this small amount of water into the acidic exhaust gas flow here in the pH range of 10 insoluble fluorine compounds are formed. These salts, along with mechanical impurities such as Dust and soot formed the heavy incrustations found in the pipe after a short time.
Nach Erhöhung des pH-Wertes der Waschlauge auf pH 10 -After increasing the pH of the washing liquor to pH 10 -
wurde kein Rückgang des Gasdurchsatzes - wie dies im % pH-Bereich von ö - 10 der Fall war - festgestellt. Gegenno decrease in the gas throughput - as was the case in the % pH range of δ - 10 - was found. Against
Ende des Versuches wurden sogar die Ausgangswerte für Differenzdruck una Gasdurchsatz wieder gemessen. Daraus ergab sich, daß sich die beim niederen pH-Wert der Waschlauge gebildeten Ablagerungen beim höheren pH-Wert 10 . größtenteils wieder gelöst haben, wefe*4 obwohl der Gesamtgehalt der Waschlösung in der Zwischenzeit noch weiter angestiegen war.At the end of the experiment, the initial values for differential pressure and gas throughput were even measured again. From it it was found that the deposits formed at the lower pH of the washing liquor were found at a higher pH of 10. have largely resolved again, wefe * 4 although the total salary the wash solution had increased further in the meantime.
Die vorwiegende pH-Wert-Abhängigkeit der Ausfällungen bei der Naßentstaubung zeigt auch der nächste Versuch.The predominant pH value dependence of the precipitates the next experiment also shows the wet dedusting.
Versuch 3
P Das Versuchsaggregat war wieder der "Rotierende Naß· Attempt 3
P The test unit was again the "Rotating Wet ·
abscheider", d.h. das Gitter, Die Zusatzwassereindüsung wurde entfernt.separator ", i.e. the grid, the additional water injection has been removed.
Ausgang für diesen Versuch war ein höherer pH-Wert, nämlich pH IJ,5, im Kreislaufwasser, der pro Tag um etwa 1 pH-Einheit abgesenkt wurde. Die Gasmenge bei dem Ausgangs-pH-Wert lag bei etwa 2 700 Nnr/h. Nachdem der pH-Wert langsam über mehrere Tage bis auf pH 7,8 abgesenkt worden war, reduzierte sich die Gasmenge im gleichen Zeitraum auf etwa 1 900The starting point for this experiment was a higher pH value, namely pH IJ.5, in the circulating water, which increased per day about 1 pH unit was lowered. The amount of gas at the starting pH was about 2,700 Nm / h. After the If the pH value had been lowered slowly over several days to pH 7.8, the amount of gas decreased in the same period of time to about 1 900
• · 8 .« 109887/1648• · 8. «109887/1648
ORIGINAL INSPECTED ►·'ORIGINAL INSPECTED ► · '
Danach wurde der pH-Wert in der Waschlauge auf 10,5 - 11,0 angehoben. Nach 12 Stunden erhöhte sich der Gasdurchsatz wieder und erreichte nach einer Gesamtbetriebszeit von 2βθ Stunden mit 2 800 Nm^/h wieder seinen Ausgangswert. Der anschließende Ausbau des Gitters ergab, daß ähnlich wie in Versuch 2 im Bereich des Sprühkegels der Düse keine Ablagerungen am Gitter vorhanden waren, obwohl der Rückgang des Gasdurchsatzes die vorgelegene Verminderung des freien Querschnittes bei pH-Wert 7,8 bestätigte. Die Beschaufelung des Gebläses war frei.The pH in the wash liquor was then raised to 10.5-11.0. After 12 hours it increased Gas throughput again and reached after a total operating time of 2βθ hours with 2,800 Nm ^ / h again its initial value. The subsequent expansion of the grid showed that similar to Experiment 2 in the area of the spray cone of the nozzle there were no deposits on the grille, although the decrease in gas flow rate the present reduction in the free cross-section at pH 7.8 confirmed. The blading the fan was free.
Weiterhin ließen aber auch die während des Versuches entnommenen Wasserproben erkennen, daß sich der Gesamtsalzgehalt von etwa 50 g Salz/l auf etwa 35 g Salz/l gegen Ende des Versuches "reduziert hatte.However, they also left during the experiment The water samples taken show that the total salt content increases from about 50 g salt / l to about 35 g salt / l towards the end of the experiment ".
Durch das erfindungsgemäße Verfahren können bei der Aluminiumherstellung die gasförmigen Fluorverbindungen im Abgas durch Waschenjdesselben mit einer alkalischen Waschlauge weitestgehend entfernt werden. Bei pH-Werten im Bereich von 8 - 12 wurde eine Abscheidung der gasförmigen Fluorverbindungen bis auf einen Restwert im Reingas von weniger als 1 mg/Nnr erreicht. Bei Einhaltung eines pH-Wertes im Kreislaufwasser von 10,5 bei der gefahrenen Salzkonzentration treten keine Ausfällungen oder Inkrustationen im System auf. Bei Absinken des pH-Wertes des Waschwassers auf unterhalb 9,5 - 10, 0 werden bereits Ausfällungen festgestellt. Ablagerungen in den Entstaubungsaggregatenj, die sich bei niedrigem pH-Wert des Waschwassers bilden, werden nach Anhebung des pH-Wertes größtenteils wieder gelöst»The process according to the invention can use the gaseous fluorine compounds in the production of aluminum in the exhaust gas by washing it with an alkaline The detergent solution must be removed as far as possible. At pH values in the range from 8 to 12, the gaseous Fluorine compounds achieved with the exception of a residual value in the clean gas of less than 1 mg / Nnr. With compliance With a pH value in the circulating water of 10.5 at the salt concentration used, no precipitations occur or incrustations in the system. When the pH of the washing water drops to below 9.5-10.0 precipitates are already found. Deposits in the dedusting unitsj that are form when the pH value of the washing water is low, are largely dissolved again when the pH value is increased »
j50 Zur Einhaltung einer bestimmten Salzkonzentration im Kreislaufwasser muß entsprechend dem auswaschbaren Gehalt an SO^, HF (H2F2) und CO2 im Rohgas eine aliquotej50 In order to maintain a certain salt concentration in the circuit water, an aliquot must correspond to the washable content of SO ^, HF (H 2 F 2 ) and CO 2 in the raw gas
.. 9 .. 109887/1648.. 9 .. 109887/1648
Menge der Waschlösung durch Frischwasser ergänzt werden. Die aus dem Kreislauf abzuführende Waschlauge (Abschlämmen) kann gesondert aufbereitet werden. Untersuchungen haben gezeigt, daß beim Behandeln dieser Waschlauge mit Aluminiumverbindungen das darin enthaltene Fluor in Form eines Kryolithes ausfällt. Der bei Versuchen erhaltene getrocknete Nieder schlag enthielt 48 - 51 % Fluor.Amount of the washing solution can be supplemented with fresh water. The washing liquor to be removed from the circuit (blow-down) can be processed separately. Investigations have shown that when this washing liquor is treated with aluminum compounds, the fluorine contained therein precipitates in the form of a cryolite. The dried precipitate obtained in experiments contained 48-51 % fluorine.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist eine Betriebsweise möglich, die es gestattet, den Gesamtsalzgehalt und den pH-Wert des Kreislaufwassers so günstig zu beeinflussen, daß bei erheblich verminderter Korrosionsro fahr und ohne Ablagerungen eine gute Ausv:a£c:.unf" e.er xu Rohrac enthaltenen Stoffe ge~ währ leistet ist.The method according to the invention enables a mode of operation which allows the total salt content and the pH of the circulating water to be influenced so favorably that good results are achieved with significantly reduced corrosion and without deposits xu Rohrac is guaranteed.
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iQ9bö7/ IS48iQ9bö7 / IS48
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| FR2474062A1 (en) * | 1980-01-19 | 1981-07-24 | Vaw Ver Aluminium Werke Ag | PROCESS FOR SEPARATING DUST FROM RESIDUAL GASES FROM IGNEOUS ELECTROLYSIS OF ALUMINUM AND THE DEVICE FOR CARRYING OUT SAID METHOD |
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- 1971-08-06 GB GB3708871A patent/GB1368076A/en not_active Expired
- 1971-08-06 LU LU63677D patent/LU63677A1/xx unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2474062A1 (en) * | 1980-01-19 | 1981-07-24 | Vaw Ver Aluminium Werke Ag | PROCESS FOR SEPARATING DUST FROM RESIDUAL GASES FROM IGNEOUS ELECTROLYSIS OF ALUMINUM AND THE DEVICE FOR CARRYING OUT SAID METHOD |
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| Publication number | Publication date |
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| GB1368076A (en) | 1974-09-25 |
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| NL7110421A (en) | 1972-02-10 |
| BE770835A (en) | 1971-12-16 |
| SE362661B (en) | 1973-12-17 |
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