DE2249874C3

DE2249874C3 - Process for removing sulfur dioxide from combustion exhaust gases

Info

Publication number: DE2249874C3
Application number: DE19722249874
Authority: DE
Inventors: Masumi Atsukawa; Kazumi Kamei; Naoharu Shinoda; Hiroyuki Ushio
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1972-10-11
Filing date: 1972-10-11
Publication date: 1979-01-18
Also published as: DE2249874A1; DE2249874B2

Description

in die Vorstufen-Absorptionsvorrichtung 2 eingeleitete Abgas wird in dieser mit einer durch eine Pumpe 7 gelieferten Kalkaufschlämmung gewaschen, wodurch dem Abgas ein Teil des in ihm enthaltenen Schwefeldioxids entzogen wird. Anschließend wird das Abgas in eine Nachstufen-Absorptionsvorrichtung 3 überführt, in welnher es, ebenso wie in der Vorstufen-Absorptionsvorrichtung 2, mit der Kalkaufschlämmung gewaschen wird, wobei der Restgehalt des Abgases an Schwefeldioxid durch die Absorptionsflüssigkeit absorbiert und somit aus dem Abgas entfernt wird. Das die Nachstufen-Absorptionsvorrichtung verlassende, praktisch schwefeldioxidfreie Gas strömt, wie bei (4) angedeutet, durch einen Nebelabscheider 4, um Nebel oder Dunst von ihm abzutrennen, worauf das remitierende, gereinigte Gas bei (5) zu einem Rauchfang abgeleitet wird. Die Vorstufen- und Nachstufen-Absorptionsvorrichtungen sind jeweils mit Mitteln, wie einem industriell verwendeten Füllstoff, versehen, um einen wirksamen Kontakt zwischen dem Gas und der Absorptionsflüssigkeit zu gewährleisten; außerdem weist jede dieser Vorrichtungen einen Nebel- oder Dunstabscheider zur erforderlichen Nebel- oder Dunstabtrennung vom Gas auf.In the precursor absorption device 2 introduced exhaust gas is in this with a through a Pump 7 delivered lime slurry washed, whereby the exhaust gas part of the contained in it Sulfur dioxide is removed. The exhaust gas is then sent to a post-stage absorption device 3 transferred, in welnher it, as well as in the precursor absorption device 2, with the lime slurry is washed, the residual content of the exhaust gas in sulfur dioxide through the absorption liquid is absorbed and thus removed from the exhaust gas. That the post-stage absorber The leaving gas, which is practically free of sulfur dioxide, flows, as indicated at (4), through a mist separator 4 to separate mist or haze from it, whereupon the remitting, purified gas is added (5) is diverted to a chimney. The precursor and post-stage absorbers are each provided with means, such as an industrially used filler, to ensure effective contact to ensure between the gas and the absorption liquid; moreover, each of these has Devices a mist or vapor separator for the necessary mist or vapor separation from Gas on.

Im folgenden ist nunmehr der Strömungsverlauf der Absorptionsflüssigkeit beschrieben. Zunächst werden ein feinverteiltes Kalkmaterial (9), wie pulverisierter Ätzkalk, Löschkalk oder Kalkstein und Wasser (10) in einen Absorptionsmittel-Zubereitungsbehälter jo 11 eingeführt und darin unter Rühren vermischt, um eine Aufschlämmung zu bilden. Die so gebildete Aufschlämmung wird, wie bei (11) angedeutet, mittels einer Pumpe 10 in einen Absorptionsflüssigkeit-Umwälzbehälter 9 der Nachstufen-Absorptionsvorrichtung3 umgefüllt und dann letzterer, wie bei (12) angedeutet, mittels einer Pumpe 8 zugeführt. Nach der Umsetzung mit dem im Abgas enthaltenen Schwefeldioxid in der Nachstufe wird die Absorptionsflüssigkeit wieder zum Umwälzbehälter 9 zurückgeführt und erneut mittels der Pumpe 8 in die Vorrichtung 3 zurückgeführt. Während dieser Zeitspanne wird der größte Teil des in der Absorptionsflüssigkeit enthaltenen Kalks durch Umsetzung mit Schwefeldioxid in Kalziurosulfit umgewandelt. Ein Teil der Absorptionsflüssigkeit wird aus diesem Umwälzsystem abgezweigt und, wie bei (13) angedeutet, in einen Absorptionsflüssigkeit-Umwälzbehälter 6 der Vorstufen-Absorptionsvorrirhtung überfuhrt. Die in den Behälter 6 eingeführte Absorptionsflüssigkeit wird wie im Fall der Nachstufen-Absorptionsvorrichtung über eine Pumpe 7 durch die Vorstufen-Absorptionsvorrichtung 2 und den Behälter 6 umgewälzt, wobei der nicht umgesetzte Kalk in der Absorptionsflüssigkeit, die vom Umwälzsystem der Nachstufen-Absorptionsvorrichtung zugeführt wurde, in Kalziumsulfit umgewandelt wird. Je nach dem Schwefeldioxid- und Sauerstoffgehalt des zu behandelnden Abgases und dem pH-Wert der Absorptionsflüssigkeit wird das Kalziumsulfit in der Absorptionsflüssigkeit, welche so durch Vor- und Nachstufe zirkuliert, teilweise zu Kalziumsulfat oxydiert. Auf die beschriebene Weise wird mithin der Absorptionsflüssigkeit praktisch der ganze nicht umgesetzte Kalk entzogen, worauf die praktisch von nich*. umgesetztem Kalk freie Ab-Sorptionsflüssigkeit aus dem Umwälzsystem abgezweigt und, wie bei (Is'/ angedeutet, zu einer Gips-Rückgewinnungsstufe überführt wird. In letzterer wird aus der verbrauchten Absorptionsflüssigkeit mittels der üblichen Schritte der pH-Einstellung, Oxydation und Filtrierung Gips gewonnen.The flow profile of the absorption liquid is now described below. First will be a finely divided lime material (9), such as powdered quick lime, slaked lime or limestone and water (10) Introduced into an absorbent preparation container jo 11 and mixed therein with stirring to to form a slurry. The slurry thus formed is, as indicated at (11), by means of a pump 10 into an absorption liquid circulating tank 9 of the post-stage absorption device 3 and then the latter, as indicated at (12), fed by means of a pump 8. After Reaction with the sulfur dioxide contained in the exhaust gas in the downstream stage becomes the absorption liquid is returned to the circulating container 9 and again returned to the device 3 by means of the pump 8. During this period, most of that is contained in the absorption liquid Lime converted into calcium sulphite by reaction with sulfur dioxide. Part of the absorption liquid is branched off from this circulation system and, as indicated at (13), into one Absorption liquid circulation tank 6 of the precursor absorption device caught. The absorption liquid introduced into the container 6 becomes as in the case of the post-stage absorption device circulated via a pump 7 through the precursor absorption device 2 and the container 6, wherein the unreacted lime in the absorption liquid from the circulation system of the post-stage absorption device is converted into calcium sulfite. Depending on the sulfur dioxide and The oxygen content of the exhaust gas to be treated and the pH value of the absorption liquid will be Calcium sulfite in the absorption liquid, which so circulated through the pre- and post-stage, partially oxidized to calcium sulphate. In the manner described practically all of the unreacted lime is therefore removed from the absorption liquid, whereupon the practically by nich *. converted lime-free absorption liquid branched off from the circulation system and, as indicated at (Is' /, to a gypsum recovery stage is convicted. In the latter, the used absorption liquid is used the usual steps of pH adjustment, oxidation and filtration of plaster of paris.

Als Beispiel wurde ein Rauch-Abgas von der Verbrennung von Schweröl in der vorstehend beschriebenen Anlage unter Verwendung eines »gepackten« Turms behandelt, in welchem Platten gitterartig angeordnet waren; je ein derartiger Turm wurde sowohl bei der Vorstufen- als auch bei der Nachstufen-Absorptionsvorrichtung verwendet. In der Tabelle sind die bei der Behandlung von Rauch-Abgas tatsächlich gemessenen Werte aufgeführt.As an example, a smoke off-gas from the combustion of heavy oil in the above-described Plant treated using a "packed" tower in which panels are arranged in a grid-like manner was; Such a tower was used for both the preliminary stage and the post-stage absorption device used. In the table they are actually used for the treatment of smoke exhaust gas measured values listed.

Tabel

Gasmenge (m /h)Gas volume (m / h) 20002000 11101110 In der Absorptionsvorrichtung umgeVice versa in the absorption device 1414th '022'022 wälzte Schlamm-Mengerolled over mud crowd Schlammkonzentration (Gew.-%;Sludge concentration (wt%; 66th 4,04.0 VorstufePrepress 0,001 >0.001> Abgasexhaust 0,1430.143 RauchgasFlue gas 0,3540.354 EmFaBSO₂ (ppm)EmFaBSO ₂ (ppm) Auslaß SO₂ (ppm)Outlet SO ₂ (ppm) AbsorptionsflüssigkeitAbsorption liquid pHpH 1,0231.023 CaCO₃ (mol/1)
CaCO₃- '/2H₂O (mol/1)CaCO ₃ (mol / 1)
CaCO ₃ - '/ 2H ₂ O (mol / 1) 3838 CaSO₄-2 H₂O (mol/1)CaSO ₄ -2 H ₂ O (mol / 1) NachstufePost-stage 77th Abgasexhaust 0,0320.032 RauchgasFlue gas 0,1990.199 Einlaß SO₂ (ppm)Inlet SO ₂ (ppm) 0,2790.279 Auslaß SO₂ (ppm)Outlet SO ₂ (ppm) AbsorptionsflüssigkeitAbsorption liquid 96,796.7 pHpH CaCO₃ (mol/1)CaCO ₃ (mol / 1) CaSO₃ · '/2 H₂O (mol/1)CaSO ₃ · '/ 2 H ₂ O (mol / 1) CaSO₄ · 2 H₂C (mol/1)CaSO ₄ 2 H ₂ C (mol / 1) Gesamttotal SO₂-Absorptionsgrad (%)SO ₂ absorption rate (%)

Vsrfügbarer Kalk (%)Vs available lime (%)

100100

Wie aus der Tabelle hervorgeht, betrug d.:r Prozentsatz an verfügbarem Kalk 100%, während der Schwefeldioxid-Absorptionsgrad über 90% lag und keinerlei Bildung oder Ablagerung von Zunder bzw. Steinansatz in den Absorptionsvorrichtungen zu beobachten wüachstehend sind die charakteristischen Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens im einzelnen beschrieben: Das erste Merkmal besteht darin, daß dit. durch das Anhaften von Zunder b/.w. Steinansat/, das bei der Behandlung eines schwcfeldioxidhaltigen Gases mit einer Katkaufschlämmung /u einem Problem wird, verursachten Störungen durch ein neuartiges Verfahren ausgeräumt werden liisher wurde allgemein angenommen, daß die Steinansat/- bzw.As can be seen from the table, d.:r was a percentage 100% of available lime, while the sulfur dioxide absorption rate was over 90% and none at all Observe the formation or deposition of scale or stone deposits in the absorption devices The characteristic features of the method according to the invention are described in detail below: The first feature is that dit. due to the adherence of scale b / .w. Steinansat /, that is a problem when treating a gas containing sulfur dioxide with a catalyst slurry will, caused disruptions to be eliminated by a new process liisher has been it is generally assumed that the Steinansat / - or

Zunderbildung auf den Umstand zurückzuführen ist, dal.} eine Absorptionsflüssigkeit infolge der Oxidation des in ihr enthaltenen Kalziumsulfits mit dem im Gas enthaltenen Sauerstoff und der Umwandlung in Kaliumsulfat übermäßig mit Gips gesätttigt ist, so daß das Kaliumsulfat sich ablagert bzw. unter Sleinansalz bzw. Zunderbildung ausfallt. Aus diesem Grund wurde als Gegenmaßnahme für dieses Problem versucht, den Grad der Übersättigung der Absorptionsflüssigkeit mit Gips zu senken, wobei es bekannt ist. der umgcwiil/tcn Absorptionsflüssigkeit Gipskeimc /u/usel/en. Zur Verbesserung der Wirkung der zugesetzten Gipskcimc ist es auch bekannt, die Gipskcimc nach ihrer Zugabe eine gewisse Zeitspanne lang in der Absorptionsflüssigkeit zu halten. In diesem Zusammenhang ist es von Wichtigkeit, daß es zwei Arien von Zunder bzw. Steinansatz gibt, nämlichScale formation is due to the fact that} an absorption liquid as a result of the oxidation of the calcium sulfite contained in it with the oxygen contained in the gas and the conversion into Potassium sulphate is excessively saturated with gypsum, so that the potassium sulphate is deposited or under sleinan salt or scale formation fails. For this reason, as a countermeasure to this problem, it has been tried to to lower the degree of oversaturation of the absorption liquid with plaster of paris, it being known is. the surrounding liquid gypsum germ / u / usel / en. To improve the effect of the added gypsum kcimc, it is also known to use the gypsum kcimc to hold in the absorption liquid for a certain period of time after their addition. In this In connection it is important that there are two arias of tinder and stone approach, namely

IfIWII » ^l £|\|Cl IJ ITWIOW IIUIIWIIIfIWII » ^ l £ | \ | Cl IJ ITWIOW IIUIIWII

Stcinansiitz aus - wie erwähnt - Gips und einen vergleichsweise weichen Zunder bzw. Steinansatz, der aus einem Gemisch aus Kalziumkarbonat, Kalziumsulllt und (iips besteht. Die Bildung des genannten harten Zunders bzw. Steinansatzes kann z. B. durch die erwähnte Zugabe von Gipskeimen unterdrückt werden, während die Ausfällung des zuletzt genannten Zunders bzw. Steinansatzes unvermeidlich ist; die einfache Begünstigung der Strömung der umge wälzten Absorptionsflüssigkeit ist dabei unzureichend, um die Zunder- bzw. Steinansatzbildung auszuschalten. Die bekannten Absorptionsvorrichtungen wurden infolge der Ablagerung von weichem Zunder bzw. Steinansatz an ihren Innenflächen nach einigen Betriebstagen unwirksam, so daß es dann erforderlich wurde, die Vorrichtung zu öffnen, den Steinansatz /u entfernen und außerdem die Vorrichtung-Innenllächcn mit flüssigen Chemikalien zu waschen. Nun hai es sich gezeigt, daß dann, wenn im Betrieb der Absorptionsvorrichtung der pH-Wert der in ihr umgewälzten Absorptionsflüssigkeit auf höchstens 7,0 und mindestens 6,5 gehalten wird, die Absorptionsvorrichtung kontinuierlich und ohne Ausfällung oder Absetzung von Zunder bzw. Steinansatz und mit einem Schwcfeldioxid-Entfernungsgrad betrieben werden kann, der praktisch der gleiche ist wie bei einem nahe bei 11 liegenden pH-Wert. Bei niedrigem pH-Wert der Absorptionsflüssigkeit wird nämlich der in ihr enthaltene Anteil an Kalziumkarbonat klein, so daß die Viskosität und mithin die Adhäsionsfähigkeit der Absorptionsflüssigkeit reduziert wird. Es ist jedoch zu beacMen. daß der pH-Wert der Absorptionsflüssigkeit im obengenannten Bereich gehalten werden muß, da ein übermäßig niedriger pH-Wert eine Herabsetzung des Schwefeldioxid-Absorptionsgrads hervorruft. Stcinansiitz made - as mentioned - plaster of paris and one comparatively soft scale or stone deposits made from a mixture of calcium carbonate and calcium sulphate and (iips exists. The formation of said hard scale or stone attachment can, for example, by the mentioned addition of gypsum germs can be suppressed, while the precipitation of the latter Scale or stone deposits are inevitable; simply favoring the flow of the reverse The rolling absorption liquid is insufficient to eliminate the formation of scale or stone deposits. The known absorption devices were due to the deposition of soft scale or Stone deposits on their inner surfaces become ineffective after a few days of operation, so that it is then necessary was to open the device, remove the stone attachment / u and also the inner surface of the device wash with liquid chemicals. Now it has been shown that when the Absorption device the pH of the absorption liquid circulated in it to a maximum of 7.0 and maintained at least 6.5, the absorber continuous and without precipitation or Deposition of scale or stone deposits and operated with a degree of sulfur dioxide removal which is practically the same as at a pH close to 11. At low pH value of the absorption liquid, the calcium carbonate contained in it becomes small, so that the viscosity and hence the adhesiveness of the absorption liquid is reduced. It is however to beacMen. that the pH of the absorption liquid are kept in the above range must, since an excessively low pH causes a decrease in the degree of sulfur dioxide absorption.

Weiterhin kann bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens der Prozentsatz an verfügbarem Kalk auf nahezu 100% erhöht und der pH-Wert der Absorptionsflüssigkeit auf einen Wert reduziert werden, bei dem auf vorteilhafte Weise Gips gewonnen werden kann. Bei den herkömmlichen Verfahren wurde nämlich im allgemeinen nur auf die Erhöhung des Schwefeldioxid-Entfernungsgrad Wert gelegt, während es bei Rauch-Abgasen, die Schwefeldioxide in vergleichsweise niedriger Konzentration enthalten und die als Ursache für eine Luftverschmutzung angesehen werden, als schwierig angenommen wurde, den für die Entfernung von Schwefeldioxid dienenden verfügbaren Kalkprozentsatz zu erhöhen und den pH-Furthermore, when using the method according to the invention, the percentage of available Lime increased to almost 100% and the pH of the absorption liquid reduced to a value in which plaster of paris can be obtained in an advantageous manner. In the conventional process that is, in general, emphasis was placed only on increasing the degree of sulfur dioxide removal while it is the case with smoke exhaust gases that contain sulfur dioxide in a comparatively low concentration and which are considered to be the cause of air pollution was assumed to be difficult to increase the percentage of lime available for the removal of sulfur dioxide and to reduce the pH

Wert der Absorptionsflüssigkeit auf einen gewünschten Wert zu senken. Infolgedessen wurde herkömmlicherweise ein Verfahren angewandt, bei welchem SO₂ von hoher Konzentration von außen her in ein Entschwefelungssystem eingeführt wird, um von der Absorptionsflüssigkeit absorbiert zu werden, so daß der nicht umgesetzte Kalk beseitigt und der pH-Wert der Absorptionsflüssigkeit auf den gewünschten Wert eingestellt wird.To lower the value of the absorption liquid to a desired value. As a result, there has conventionally been employed a method in which SO ₂ of high concentration is externally introduced into a desulfurization system to be absorbed by the absorption liquid, so that the unreacted lime is removed and the pH of the absorption liquid is adjusted to the desired value will.

Bei dem vorstehend in Verbindung mit Fig. 1 beschriebenen, erfindungsgemäßen Verfahren ist die Vorrichtung in eine Vorstufcn-Absorptionsvorrichtung 2 und eine Nachstufen-Absorptionsvorrichtung 3 unterteilt, wobei ein zu behandelndes Abgas nacheinander durch die beiden Stufen 2, 3 hindurchgeführt wird, während eine eine Kalkaufschlämmung enthaltende Absorptionsflüssigkeit zuerst in der Nachstufrn- _Λherirnlinnsvnrrjrhlyno 3 ι.ιηίί <lj*nn in iir.r Vnrslnfnn-Absorptionsvorrichtung 2 umgewälzt wird; außerdem wird dabei der pH-Wert der Absorptionsflüssigkeit in der Nachstufc auf 6,5-7,0 und in der Vorstufe auf 4-4,5 eingestellt, so daß die Absorption von Schwefeldioxid hauptsächlich in der Nachstufe und die Umsetzung des nicht umgesetzten Kalks in der Vorstufe erfolgt. Auf diese Weise wurde es möglich, gleichzeitig sowohl einen hohen Schwcfeldioxid-Abso^rptionsgrad (vgl. Fig. 2) als auch einen hohen Prozentsatz an verfügbarem Kalk aufrechtzuerhalten. Wie sich aus F i g. 3 erkennen läßt, bleibt in der Absorptionsflüssigkeit praktisch kein nicht umgesetzter Kalk zurück, wenn das Verfahren in der Weise durchgeführt wird, daß der pH-Wert der Absorptionsflüssigkeit in der Vorstufe im Bereich von 4-4,5 gehalten wird. Eine übermäßige Senkung des pH-Werts ist wegen der zunehmenden korrosiven Wirkung der Absorptionsflüssigkeit unerwünscht.In the method according to the invention described above in connection with FIG. 1, the device is divided into a pre-stage absorption device 2 and a post-stage absorption device 3, an exhaust gas to be treated being passed through the two stages 2, 3 one after the other, while one is a lime slurry containing absorption liquid is first circulated in the Nachstufrn- _Λherirnlinnsvnrrjrhlyno 3 ι.ιηίί <lj * nn in iir.r Vnrslnfnn absorption device 2; in addition, the pH of the absorption liquid is adjusted to 6.5-7.0 in the secondary stage and to 4-4.5 in the preliminary stage, so that the absorption of sulfur dioxide mainly in the secondary stage and the conversion of the unreacted lime in the prepress takes place. In this way it was possible to simultaneously both a high-Schwcfeldioxid Abso ^r ptionsgrad (see. Fig. 2) and maintain a high percentage of available lime. As can be seen from FIG. 3 shows, practically no unreacted lime remains in the absorption liquid if the process is carried out in such a way that the pH of the absorption liquid in the preliminary stage is kept in the range of 4-4.5. An excessive lowering of the pH value is undesirable because of the increasing corrosive effect of the absorption liquid.

Ein anderer Vorteil der Unterteilung der Absorptionsvorrichtung in zwei Stufen besteht darin, daß durch die gleichzeitige Gewährleistung eines hohen Schwefeldioxid-Absorptionsgrads und eines hohen Prozentsatzes an verfügbarem Kalk die Höhe der turmförmigen Absorptionsvorrichtungen im Vergleich zu einer einstufigen Absorptionsvorrichtung stark verringert werden kann. Beispielsweise beträgt bei der Behandlung eines Verbrennungsgases, das Schwefeldioxid in einer Konzentration von 1000 ppm enthält, unter Verwendung eines gitterartig gepackten Turms mit einem Flüssigkeit-Gas-Verhältnis von 7 l/m³ und einer Gasdurchsatzmenge von 3 m/s die effektive Höhe eines aus einem einzigen Absorptions? .nn bestehenden Waschturms, bei dem ein Schwefeldioxid-Absorptionsgrad von 90% und ein Prozentsatz an verfügbarem Kalk von 96% erzielt werden soll, 17,3 m, während sie bei einem in zwei Stufen von Absorptionstürmen unterteilten Waschturm insgesamt nur 11 m beträgt.Another advantage of dividing the absorber into two stages is that by simultaneously ensuring a high degree of sulfur dioxide absorption and a high percentage of available lime, the height of the tower absorbers can be greatly reduced compared to a single stage absorber. For example, when treating a combustion gas containing sulfur dioxide at a concentration of 1000 ppm using a lattice-like packed tower with a liquid-to-gas ratio of 7 l / m ³ and a gas flow rate of 3 m / s, the effective height of an from a single absorption? .nn existing washing tower, in which a sulfur dioxide absorption rate of 90% and a percentage of available lime of 96% is to be achieved, 17.3 m, while it is only 11 m in a washing tower divided into two stages of absorption towers.

Kurz gesagt, ist es für die Erfindung nur wesentlich, den Absorptionsvorgang in zwei gegenüber dem Gasstrom nacheineinander durchgeführte Stufen zu unterteilen und den pH-Wert der umgewälzten Absorptionsflüssigkeit in der Vorstufe im Bereich von 4-4,5 und in der Nachstufe im Bereich von 6,5-7,0 zu halten. Infolgedessen kann das erfindungsgemäße Verfahren außer mit der vorher beschriebenen Vorrichtung auch mit einer in Fig.4 dargestellten Vorrichtung durchgeführt werden, bei welcher nur eine Absorptionsvorrichtung vorgesehen ist, deren Innenraum in zwei Abschnitte für die erste und die zweiteIn short, it is only essential for the invention, the absorption process in two versus the Subdivide gas flow successively carried out stages and the pH of the circulated absorption liquid in the preliminary stage in the range of 4-4.5 and in the post-stage in the range of 6.5-7.0 to keep. As a result, the method according to the invention can except with the device described above can also be carried out with a device shown in Figure 4, in which only one Absorption device is provided, the interior of which is divided into two sections for the first and the second

Absorptionsstufe unterteilt ist. Je nach der Schwefeldioxidkonzentration des zu behandelnden Abgases kann das Verfahren auch mit der Vorrichtung gemäß Fig. 5 durchgeführt werden, bei welcher das Einlaßgas Tür eine Absorptionsvorrichtung der ersten Stufe in zwei Ströme aufgeteilt wird, von denen der eine unmittelbar in die Nachstulen-Absorptionsvorrichtung und der andere über die Vorstufen-Absorptionsvorrichtung in die Nachstufen-Absorptionsvorrichtung eingeführt wird.Absorption stage is divided. Depending on the sulfur dioxide concentration of the exhaust gas to be treated, the method can also be carried out with the device according to FIG. 5, in which the inlet gas Door a first stage absorber is split into two streams, one of which directly into the post-column absorber and the other via the precursor absorber is introduced into the post-stage absorber.

iLMvu 4 Blatt ZeichnungeniLMvu 4 sheets of drawings

Claims

Claim:

Process for removing sulfur dioxide from combustion exhaust gases by means of a lime slurry in two absorption units connected in series, with the first absorption unit a lower and in the second absorption unit a higher pH value is maintained is, characterized in that · ° in the first absorption unit has a pH of 4.0 to 4.5 and a pH of 6.5 to 7.0 is maintained in the second absorption unit.

1515th

2020th

The invention relates to a method for removing sulfur dioxide from combustion exhaust gases by means of a lime slurry in two absorption units connected in series, with the first A lower pH value is maintained in the absorption unit and a higher pH value is maintained in the second absorption unit will.

For the removal of sulfur dioxide, which is the main cause of air pollution, from combustion exhaust gas, a process that uses a lime suspension as the absorbent is very advantageous which is easy to obtain and inexpensive to operate, however, economically To be able to do so, it is necessary to set the reaction ratio between that contained in the liquid absorbent. Lime and sulfur dioxide, d. H. the available Percentage of lime to increase simultaneously with the increase in the degree of sulfur dioxide absorption. In theory, the amount of lime required to absorb sulfur dioxide is that in one the amount of sulfur dioxide contained in the exhaust gas to be treated is stoichiometrically equivalent; in practice isi however, an amount of lime which is considerably higher than the stoichiometric equivalent mentioned to guarantee it a high degree of absorption of sulfur dioxide by washing the latter in lower Concentration containing exhaust gas, which has a bearing on the contact efficiency in a gas / Liquid / solid contacting device and is attributable to the degree of solids elution. In- so consequently the liquid discharged from the absorption device still contains a considerable amount Amount of unreacted lime. This is not only disadvantageous from an economic point of view, but also does when gypsum is recovered from the spent liquid absorbent further steps are required to convert the unreacted lime into a sulphate or sulphite, by either neutralizing with sulfuric acid or umbo with high concentration sulfur dioxide gas is set before the absorbent is sent to a gypsum recovery stage. When the invention The absorption process is divided into two stages, each of which in the process Manner is carried out that a circulated liquid absorbent on a prescribed pH can be maintained, thereby eliminating the aforementioned disadvantages of the conventional method and approaches and deposits as well as scale or stone deposits in the absorption device can be avoided, which is always a particular problem with the known method.

According to DT-AS 21 61475 is a process for cyclic countercurrent washing of sulfur dioxide-containing Combustion exhaust gases by means of an I-lal slurry has been proposed in which in a first absorber unit a pH value less than 4 and in a second one such is kept greater than 7 and when a predetermined pressure loss is reached the directions of flow of gas and absorption liquid be reversed.

According to DT-AS 21 61476 is a method for cyclic countercurrent washing of combustion gases containing sulfur dioxide by means of a lime slurry has been proposed in which in a first absorber unit a pH value less than 4 and in a second one that is greater than 7, the calcium sulphite formed by means of air to calcium sulphate is oxidized and separated as gypsum crystals.

Since a pH value of less than 4 is maintained in the first absorption unit in both processes is, the sulfur dioxide absorption leaves something to be desired at this stage. However, the latter will if a minimum pH value of 4.0 is observed in the first absorption unit, it is greatly increased. Continue to be if a pH value of 6.5 to 7.0 is maintained in the second absorption unit, a degree of desulphurization (more than 90%), which differs from the degree of desulphurization when maintaining a pH value of over 7.0 (in the second absorption unit) hardly differs. On the other hand, however (unlike Compliance with a pH value of over 7.0) in the second absorption unit practically no stone build-up.

The invention thus relates to a method of the type described at the outset, which thereby is characterized in that in the first absorption unit a pH of 4.0 to 4.5 and in the second absorption unit a pH of 6.5 to 7.0 is maintained.

The invention is explained in more detail below with reference to the drawing. Show it

1, 4 and 5 are schematic representations of devices for carrying out the method according to FIG of the invention and

F i g. Figures 2 and 3 are graphic representations of the results and effects of the method according to the invention.

In the following, the practical implementation of the method according to the invention is first based on from F i g. 1 explained in more detail.

A sulfur dioxide-containing combustion exhaust gas (1) with a temperature of about 140 C is in a Gas cooling tower 1 introduced, in which it is supplied by a pump 5 and sprayed from a nozzle Water contacted, thereby moistened and cooled to about 55 C. That so moistened and cooled exhaust gas is then transferred to a precursor absorption device 2 via a line (2). Part of the water circulated in the gas cooling tower 1 is discharged to the outside from the absorption system, in order, as indicated at (8), to remove dust captured from the gas, while at (6) fresh water is introduced into the cooling tower to replace the removed and evaporated water. That