DE2514796A1

DE2514796A1 - Oxidising materials contg sulphur, eg fuels - with reduced sulphur dioxide emissions, using fluidised bed contg alumina

Info

Publication number: DE2514796A1
Application number: DE19752514796
Authority: DE
Inventors: George G Copeland
Original assignee: Copeland Systems Inc
Current assignee: Copeland Systems Inc
Priority date: 1975-02-11
Filing date: 1975-04-04
Publication date: 1976-08-19

Abstract

The emission of SO2-containing gaseous effluents in the oxidn. of sulphur-contg. substances, esp. fuels, is minimised by carrying out the oxidn. at 1200-1400 degrees F in a fluidised bed comprising particles of an alumina-containing nonrefractory clay, the bed being fluidised with gas contg. oxygen in stoichiometric excess for oxidn., and the bed containing alumina in stoichiometric excess to form aluminium sulphate from the sulphur oxides generated during the oxidn. Claimed feeds are coal, fuel oil, natural gas, lignite, oil shale, tar, sand and peat. The sulphur content is converted to SO3 which then reacts with the Al2O3 to form aluminium sulphate which, together with ash and other non-combustible materials, remains in the reactor and thus reduces atmospheric pollution. The solid sulphate reaction product is easily disposed without any pollution hazards.

Description

Verfahren zum Verringern des Schwefeloxidgehaltes der bei der Oxidation schwefelhaltiger Stoffe anfallenden Abgase Bei der Oxidation von schwefelhaltigen Stoffen, wie beim Verbrennen von Kohle, Brennöl und sauren natürlichen Gasen, und beim Schmelzen von mineralischen Erzen, wie Chalkopyrit, fallen als Nebenprodukte gasförmige Oxide des Schwefels wie Schwefeldioxid und in einem geringeren Ausmaß Schwefeltrioxid an. Wenn diese Abgase ins Freie gelangen, tritt eine beachtliche Verschmutzung der Luft ein. Schwefeldioxid reagiert unter Bildung von schwefeliger Säure mit atmosphärischem Wasser sowie auch mit atmosphärischem Sauerstoff unter Bildung von Trioxid, wenn katalytische Mengen von Blei in der Luft als Verschmutzung vorliegen, und Schwefeltrioxid kann mit atmosphärischem Wasser Schwefelsäure bilden. Process for reducing the sulfur oxide content in the oxidation sulfur-containing substances resulting from the oxidation of sulfur-containing substances Substances, such as when burning coal, fuel oil and acidic natural gases, and when mineral ores such as chalcopyrite are smelted, they fall as by-products gaseous oxides of sulfur such as sulfur dioxide and to a lesser extent Sulfur trioxide. When these exhaust gases get into the open, a significant one occurs Air pollution. Sulfur dioxide reacts to form sulphurous Acid with atmospheric water as well as with atmospheric oxygen Formation of trioxide when catalytic amounts of lead in the air act as pollution and sulfur trioxide can form sulfuric acid with atmospheric water.

Es sind schon viele Verfahren bekannt, um Schwefeloxide aus Abgasen zu entfernen, bevor diese in die Atmosphäre gelangen. So läßt man zum Beispiel SO2 enthaltende Abgase durch Wasser strömen. Wenn auch auf diese Weise der SO2-Gehalt eines Abgases verringert wird, so fällt doch schwefelige Säure als Nebenprodukt an, deren Entfernung ebenfalls wieder mit Schwierigkeiten verbunden ist. Im allgemeinen haben die bekannten Verfahren sich nicht aus ausreichend wirksam erwiesen, um die mit der Oxidation von schwefelhaltigen Substanzen verbundene Verschmutzungsprodbleme zu lösen. Many methods are already known for removing sulfur oxides from exhaust gases to be removed before they enter the atmosphere. For example, SO2 is left containing exhaust gases flow through water. Even if in this way the SO2 content of an exhaust gas is reduced, sulfurous acid falls as a by-product the removal of which is again associated with difficulties. In general the known methods have not proven to be sufficiently effective for the pollution problems associated with the oxidation of sulphurous substances to solve.

Vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verringern des Schwefeloxidgehaltes solcher Abgase durch eine Umsetzung deer Schwefeloxide, die während der Oxidation schwefelhaltiger Materialien gebildet werden, und zwar mit Metalloxiden praktisch gleichzeitig mit dem Oxidationsprozeß an der Oxidationsstelle. The present invention relates to a method for reducing the Sulfur oxide content such exhaust gases through a conversion of the sulfur oxides that occur during the oxidation Sulfur-containing materials are formed, with practical metal oxides simultaneously with the oxidation process at the oxidation point.

Der Schwefelgehalt wird in Schwefeltrioxid übergeführt, der dann mit dem Metalloxid unter Bildung eines Metallsulfates reagiert.The sulfur content is converted into sulfur trioxide, which is then added to reacts with the metal oxide to form a metal sulfate.

Eine solche Umsetzung wird dadurch erzielt, daß man die Oxidation in einem Fließbettreaktor durchführt, der ein Teilchenbett aus einem oder mehreren R reaktionsfähigen Metalloxiden enthält, in Gegenwart eines stöchiometrischen Überschusses von Sauerstoff.Such a reaction is achieved by the oxidation carried out in a fluidized bed reactor, a particle bed of one or more R contains reactive metal oxides, in the presence of a stoichiometric excess of oxygen.

in Die/Form von Metallsulfaten gebildeten Reaktionsprodukte sind im allgemeinen einfache zu beseitigen, ohne Gefahr von Verschmutzungen, und in gewissen Fällen können sie auch für weitere Verwendungszwecke gewünschte Produkte sein. are reaction products formed in the / form of metal sulfates generally easy to remove, without risk of pollution, and in some ways In some cases, they can also be desired products for other purposes.

Für die Zwecke vorliegender Erfindung kann ein reaktionsfähiges Metalloxid dahingehend gekennzeichnet werden, daß es mit Schwefeloxiden unter Bildung von Sulfatsalzen bei Temperaturen unterhalb der Dissoziationstemperatur dieser Sulfate reagiert.For the purposes of the present invention, a reactive metal oxide can be used to the effect that it is combined with sulfur oxides to form sulfate salts reacts at temperatures below the dissociation temperature of these sulfates.

Gemäß vorliegender Erfindung sind ein oder mehrere Metalloxide als Teil der Teilchenkomponente des Fließbetts des Reaktors vorgesehen. Das Oxid kann in einer praktisch gereinigten Form oder es kann auch als Teil eines Aggregates, wie eines geeigneten Tons vorliegen. Nach der Erfindung ist ferner vorgesehen, wenigstens einen Teil des reaktionsfähigen Metalloxides als einen Teil des Gesamtaggregatmaterials vorzusehen, das den zu oxidierenden schwefelhaltigen Stoff bildet. Diese Art der Einführung des Metalloxides kann zum Beispiel dann angewendet werden, wenn Kohle das zu oxidierende Material ist, in der Weise, daß man die Kohle unmittelbar in den Reaktor einführt, ohne 4 wie üblich zunächst den Oxid enthaltenden Ton von der Kohle zu trennen.According to the present invention, one or more metal oxides are as Part of the particulate component of the fluidized bed of the reactor is provided. The oxide can in a practically purified form or it can also be used as part of an aggregate, as a suitable tone. According to the invention it is also provided at least part of the reactive metal oxide as part of the total aggregate material that forms the sulfur-containing substance to be oxidized. This kind of Introduction of the metal oxide can be used, for example, if coal is the material to be oxidized, in such a way that the coal is immediately introduces into the reactor without 4, as usual, first of all the oxide-containing clay of to separate the coal.

Die in dem Reaktor auf-recht zu erhaltende Temperatur ist verschieden; sie hängt von dem zu oxidierenden Schwefel enthaltenden Stoff und dem für die Umsetzung mit den Schwefeloxiden verwendeten Metalloxid ab. Im allgemeinen wird die Reaktionstemperatur über der gehalten, die erforderlich ist, um eine praktisch völlige Oxidation des Schwefels zu einem oder mehreren Schwefeloxiden zu bewirken, aber unter der Temperatur, die zu einer Dissoziation des als Reaktionsprodukt gebildeten Metallsulfates führen würde.The temperature to be maintained in the reactor is different; it depends on the sulfur-containing substance to be oxidized and the one for the reaction metal oxide used with the sulfur oxides. In general, the reaction temperature becomes kept above that which is necessary for practically complete oxidation of the To effect sulfur to one or more sulfur oxides, but below the temperature, which lead to a dissociation of the metal sulfate formed as a reaction product would.

Wenn zum Beispiel ein Stoff wie Kohle zu oxidieren ist und das reaktionsfähige Metalloxid der Aluminiumoxidbestandteil eines geeigneten Tones ist, dann soll die Temperatur über etwa 650, aber unter etwa 7600 C gehalten werden.For example, if a substance like coal needs to be oxidized and it is reactive Metal oxide is the aluminum oxide component of a suitable clay, then that should be Temperature above about 650 but below about 7600 C.

In der Zeichnung ist in schematischer Weise eine Anlage dargestellt, die zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung bei der Oxidation einen Schwefel enthaltenden Stoffes, wie Kohle, Lignit, Ölschiefer, Teersand, Torkf, Brennöl oder natürlichem Gas, geeignet ist.In the drawing, a system is shown in a schematic manner, those for carrying out the process of the invention in the oxidation are a sulfur containing substance, such as coal, lignite, oil shale, tar sand, Torkf, fuel oil or natural gas, is suitable.

Diese Anlage weist einen Fließbettreaktor 10 der Art auf, wie er in der US-PS 3 309 262 dargestellt und beschrieben ist. Der Reaktor 10 hat ein Fließbett 11, das durch unter Druck stehende Luft in wirbelnder Bewegung gehalten wird; die Luft wird durch die Pumpe 12 und Leitung 13 in die Wind- bzw. Trockenkammer 14 zwecks Durchgang durch die Veräüngungsplatte 30 in das Fließbett 11 und dann in den Reaktorfreiraum 15 geleitet. Wenn die Luft durch das Teilchenbett 11 geht, hält sie die Teilchen in einer fließenden Bewegung, wodurch den Schwefel enthaltenden, in das Bett geführten Stoffen eine große Oberfläche für die Oxidation geboten wird.This plant has a fluidized bed reactor 10 of the type as shown in U.S. Patent No. 3,309,262. The reactor 10 has a fluidized bed 11, which is kept in swirling motion by pressurized air; the Air gets through the pump 12 and line 13 in the wind or drying chamber 14 for passage through the throat plate 30 into the fluidized bed 11 and then passed into the reactor space 15. When the air goes through the particle bed 11, it keeps the particles in a flowing motion, whereby the sulfur-containing, Substances carried into the bed offer a large surface for oxidation.

Wenn Kohle, Lignit, Ölschiefer, Teersand oder Torf das Schwefel enthaltende Material ist, kann das Bett aus einer Mischung von Ton und Aschenrückstand von diesem Material bestehen. Ein Bett aus Sand und Ton ist im allgemeinen zur Verwendung mit Öl oder Naturgas geeignet. Im allgemeinen haben die Teilchen in dem Bett eine durchschnittliche Größe von weniger als 6,25 mm und vorzugsweise eine Teilchengröße von etwa 8 bis 100 Maschen (nach Tyler), was einer lichten Maschenweite von 2,38 bis 0,149 mm entspricht.If coal, lignite, oil shale, tar sands or peat contain the sulfur Material is, the bed can be made from a mixture of clay and ash residue from this Material. A bed of sand and clay is generally for use with Suitable for oil or natural gas. In general, the particles in the bed have an average Size of less than 6.25 mm and preferably a particle size of about 8 to 100 meshes (according to Tyler), which corresponds to a mesh size of 2.38 to 0.149 mm.

Bei der in der Zeichnung veranschaulichten Anlage wird der zu oxidierende schwefelhaltige Stoff in den Reaktor durch die Leitung 16 geführt. Wie bereits oben angegeben, kann das reaktionsfähige Metalloxid, welches für das Verfahren der Erfindung verwendet wird, entweder einen Teil des ursprünglichen Teilchenbettes 11 bilden oder als ein Teil des zu oxidierenden, als Aggregat vorliegenden Materials eingeführt werden. Die Oxidation des schwefelhaltigen Stoffes führt zur Bildung von Schwefeloxiden, die in dem Bett unter Bildung von Metallsulfat reagieren.In the case of the system illustrated in the drawing, the one to be oxidized Sulfur-containing substance passed into the reactor through line 16. As above indicated, the reactive metal oxide which can be used for the process of the invention is used, either form part of the original particle bed 11 or introduced as part of the material to be oxidized, present as an aggregate will. The oxidation of the sulfur-containing substance leads to the formation of sulfur oxides, which react in the bed to form metal sulphate.

Die in dem Bett sich bildenden gasförmigen Oxidationsprodukte,wie aber auch ein Teil der ausgespülten fein verteilten Feststoffe verlassen den Reaktor durch die Ausgangsleitung 17 in den Staubabscheider 18, der vorzugsweise als Zyklon ausgebildet ist und dazu dient, aus dem Abgas des Reaktors teilchenförmiges Material zu entfernen, welches aus dem Separator 18 durch die Leitung 19 abgesaugt wird.The gaseous oxidation products formed in the bed, such as but also some of the finely divided solids rinsed out leaving the reactor through the outlet line 17 into the dust collector 18, which is preferably is designed as a cyclone and is used to particulate from the exhaust gas of the reactor To remove material which is sucked out of the separator 18 through the line 19 will.

Das von dem Teilchenmaterial gereinigte Abgas kann durch die Leitung 20 zu dem Abhitzekessel 21 oder einer gleichen Vorrichtung geleitet werden, um die Wärme des Abgases zu verwenden. Der Abhitzekessel 20 ist üblicherweise mit eineer Wasserzuführleitung 22 und mit einer Leitung 24 zur Ableitung von heißem Wasser oder Dampf versehen. Erzeugter Dampf kann zum Betreiben eines Turbinengenerators eingesetzt werden, um Elektrizität zu erzeugen. Die gekühlten Abgase gehen durch die Abgasleitung 23 ab.The exhaust gas cleaned of the particulate matter can pass through the line 20 to the waste heat boiler 21 or a similar device to the To use heat of the exhaust gas. The waste heat boiler 20 is usually with a Water supply line 22 and with a line 24 for the discharge of hot water or steam. Generated steam can be used to run a turbine generator used to generate electricity. The cooled exhaust gases go through the exhaust line 23 from.

Überschüssiges, von der Oxidation der Schwefel enthaltenden Beschickung herrührendes und das aus der Umsetzung von Schwefeldioxid mit dem Metalloxid gebildete Metallsulfat wird aus dem Bett 11 durch die Ableitung 25 entfernt und mit in gleicher Weise fein verteiltem, teilchenförmigem Material vereinigt, das in dem Abscheider 18 aus dem Abgas anfällt.Excess from the oxidation of the sulfur containing feed originating and that formed from the reaction of sulfur dioxide with the metal oxide Metal sulfate is removed from bed 11 through drain 25 and with in the same Way of finely divided, particulate material combined in the separator 18 accrues from the exhaust gas.

Die Erfindung verläuft am wirkungsvollsten, wenn ein oder mehrere Oxide in einem stöchiometrischen Überschuß eüber die Menge vorgesehen werden, die erforderlich ist, um die Umsetzung praktisch der gesamten Schwefeloxide zu bewirken, welche im Verlauf der Oxidation des schwefelhaltigen Stoffes gebildet werden.The invention is most effective when one or more Oxides are provided in a stoichiometric excess over the amount that is necessary to bring about the conversion of practically all of the sulfur oxides, which are formed in the course of the oxidation of the sulfur-containing substance.

Für das Verfahren der Erfindung geeignete Oxide sind zum Beispiel die der Metalle Natrium, Kalium, Aluminium, Barium, Cadmium, Kalzium, Kupfer, Eisen, Blei, Magnesium, Mangan und Zink.Oxides suitable for the process of the invention are, for example those of the metals sodium, potassium, aluminum, barium, cadmium, calcium, copper, iron, Lead, magnesium, manganese and zinc.

Weitere Metalloxide haben eine etwas beschränktere Brauchbarkeit für das Verfahren der Erfindung hinsichtlich einiger Oxidationsprozesse. ie Fe203 reagiert zum Beispiel mit S03 unter Bildung von Fe2(S04)3 und ist infolgedessen für die Durchführung des Verfahrens der Erfindung brauchbar. Das als Reaktionsprodukt gebildete Sulfat dissoziiert indes bei etwa 4800 C und hat infolgedessen eine beschränkte Brauchbarkeit in Fällen, in denen es erwünscht ist, die Temperaturen des Reaktors auf über 470 bis 4800 C zu halten, um eine vollständige Oxidation des Schwefels, Kohlenstoffs und anderer zu oxidierender Elemente in einer bestimmten schwefelhaltigen Substanz zu erreichen.Other metal oxides have somewhat more limited utility for the method of the invention in terms of some oxidation processes. ie Fe203 reacts for example with S03 with formation of Fe2 (S04) 3 and is consequently for the implementation of the method of the invention is useful. The sulfate formed as the reaction product however, dissociates at around 4800 C and is consequently of limited use in cases where it is desired, the temperatures of the reactor to above 470 to keep up to 4800 C to ensure complete oxidation of the sulfur, carbon and other elements to be oxidized in a particular sulfur-containing substance to reach.

In entsprechender Weise kann CuO, welches ein bei 6000 C dissoziierendes Sulfat bildet, eine beschränkte Brauchbarkeit je nach dem auszuführenden Oxidationsprozeß haben.In a corresponding manner, CuO, which is a dissociating at 6000 C Sulphate forms a limited usefulness depending on the oxidation process to be carried out to have.

Vorzugsweise werden im allgemeinen solche reaktionsfähige Metalloxide für das Verfahren der Erfindung verwendet, die in großen Mengen als teilchenförmige Masse preiswert zur Verfügung stehen.Such reactive metal oxides are generally preferred Used in the process of the invention in large quantities as particulate Mass are available inexpensively.

Aluminiumoxid ist ein solches Oxid, da es als wesentliche Bestandteile des nicht feuerfesten Tons ner und Feldspat zur Verfügung steht. Unter einem nicht feuerfesten Ton ist ein solcher zu verstehen, der ein Metallion, im allgemeinen in Form eines Metalloxides enthält, der unter Bildung eines Metallsulfates mit gasförmigen Schwefeloxiden reagiert.Alumina is one such oxide as it is an essential ingredient of the non-refractory clay ner and feldspar is available. Not under one Refractory clay is one that is understood to be a metal ion, in general in the form of a metal oxide, which forms a metal sulfate with gaseous Sulfur oxides reacted.

Da nicht feuerfeste, Aluminiumoxid enthaltende Tone reichlich zur Verfügung stehen, ist Aluminiumoxid in großen Mengen in A roher Form verfügbar, das zur Verwendung in einem Fließbett eines Reaktors besonders geeignet ist. Aluminiumoxid enthaltender, nicht feuerfester Ton oder Feldspat kann dem Bett in einer Teilchenform zugeführt werden, die es ermöglicht, daß zur Umsetzung mit den sich während der Oxidation schwefelhaltiger Stoffe bildenden Schwefeloxiden große, Aluminiumoxid enthaltende Flächen vorliegen.As non-refractory clays containing alumina are plentiful Are available, alumina is available in bulk in A raw form, which is particularly suitable for use in a fluidized bed of a reactor. Alumina Containing non-refractory clay or feldspar can be added to the bed in a particulate form be supplied, which allows that to be implemented during the Oxidation of sulphurous substances forming sulfur oxides large, aluminum oxide containing surfaces are present.

Vorliegende Erfindung ist besonders brauchbar für die Oxidation bzw. Vergasung schwefelhaltiger Kohle, die zu einem gasförmigee Schwefeloxide enthaltenden Abgas führt, da das Fließbett aus einem reichlich zur Verfügung stehenden billigen Material wie nicht feuerfestem Ton bestehen kann. Der Ton kann, was ein weiterer Vorteil ist, mit der Kohle in einfacher Weise dadurch in das Bett eingebracht werden, daß man von vorneherein Kohle wählt, die den mit ihr zugleich vorkommenden Ton enthält oder mit ihr beim Abbauen von Kohlenflözen gefördert wird. Diese Technik kann es überflüssig machen, Ton für die Verwendung in dem Fließbett besonders zu fördern, wenn Kohle oxidiert bzw. vergast wird. Aluminiumoxid oder andere Metalloxide enthaltende Kohlenasche kann jedoch allin als Ausgangsbett gegebenenfalls verwendet werden, Da die Menge an Aluminiumsulfat oder einem anderen Metallsulfat und Asche in dem Reaktor anwächst, kann Sulfat und Asche absatzweise oder fortlaufend entfernt und Ton oder ein anderes Metalloxid als Aluminiumoxid getrennt oder mit der Kohle oder mit einem anderen Brennstoff zugeführt werden, um das Volumen des Fließbettes aufrecht zu erhalten.The present invention is particularly useful for the oxidation or Gasification of sulphurous coal, resulting in a gaseous sulfur oxide containing Exhaust gas leads as the fluidized bed from an abundantly available cheap Material such as non-refractory clay can consist. The sound can do what another The advantage is that the coal can be introduced into the bed in a simple manner, that one chooses coal from the start that contains the clay that occurs at the same time or is promoted with it when mining coal seams. This technique can do it make it unnecessary to specially convey clay for use in the fluidized bed, when coal is oxidized or gasified. Containing aluminum oxide or other metal oxides However, coal ash can all be used as a starting bed if necessary, As the amount of aluminum sulfate or other metal sulfate and ash in the Reactor grows, sulphate and ash can be removed intermittently or continuously Clay or some other metal oxide separated as alumina or with the coal or with some other fuel to be supplied to the volume to maintain the fluidized bed.

Wenn nicht feuerfester Ton als Quelle für Aluminiumoxid verwendet wird, können in dem Ton in einem gewissen Ausmaß andere Metalle vorliegen, die an der Umsetzung mit den Schwefeloxiden unter Bildung von Sulfat teilnehmen, Es muß indes berücksichtigt werden, daß Temperaturparameter zwecks optimaler Entfernung von Schwefeloxiden vorwiegend durch Bildung von Schwefelsulfat und nicht durch Bildung weiterer Metallsulfate gegeben sein können. Wenn also nicht feuerfester Ton kleine Mengen von Kalium als Aluminiumoxidquelle enthält, ist es möglich, daß auch eine gewisse Menge von Kaliumsulfat gebildet werden kann, Da indes die Dissoziationstemperatur von Kaliumsulfat über der zur Durchführung des Verfahrens der Iffindung höchstmöglichen Betriebstemperatur von etwa 7700 C liegt, wird durch das Vorliegen einer solch kleinen Menge Metalloxid in keiner Weise das Wesen vorliegender Erfindung beeinflußt.When not using refractory clay as a source of alumina other metals may be present in the clay to some extent, which is an take part in the reaction with the sulfur oxides with the formation of sulfate, It must however, it must be taken into account that temperature parameters for the purpose of optimal removal of sulfur oxides mainly through the formation of sulfur sulfate and not through formation further metal sulfates can be given. So if not refractory clay small Containing amounts of potassium as an alumina source, it is possible that one too A certain amount of potassium sulphate can be formed, since, however, the dissociation temperature of potassium sulfate above the highest possible for carrying out the process of finding Operating temperature of about 7700 C is due to the presence of such a small Amount of metal oxide in no way affects the essence of the present invention.

In dem folgenden Beispiel ist die Erfindung weiter veranschaulicht.The invention is further illustrated in the following example.

Dem Fließbett des Bettreaktors 10, der ein Bett 11 aus Aluminiumoxid enthält, wurden 908 kg/h Kohle, 14,1 kg/h Aluminiumoxid und 4.475 kg/h Wasser zugeführt und die Temperatur in dem Reaktorbett auf 7040 C gehalten. Das Wasser wurde als Flüssigkeit zugeführt, um ein Ansteigen der Temperatur zu vermeiden. Die Kohle enthielt 1,6 % Schwefel, 7,8 96 Asche, 2,4 5' Wasser, 75,8 X Kohlenstoff, 5,1 96 Wasserstoff, 8,2 X Sauerstoff und 1,5 5' Stickstoff; sie hatte einen Heizwert von 7.530 kg/cal (13,560 btu/lb).The fluidized bed of the bed reactor 10, which is a bed 11 of alumina contains 908 kg / h of coal, 14.1 kg / h of aluminum oxide and 4,475 kg / h of water and the temperature in the reactor bed was kept at 7040 ° C. The water was called Liquid supplied to avoid a rise in temperature. The coal contained 1.6 % Sulfur, 7.8 96 ash, 2.4 5 'water, 75.8 X carbon, 5.1 96 hydrogen, 8.2 X oxygen and 1.5 5 'nitrogen; it had a calorific value of 7,530 kg / cal (13,560 btu / lb).

Um eine völlige Verbrennung von 908 kg/h (2000 lbs/hr) zu erzielen, wird ein Gemisch aus 11.231 kg/h (24,738 lbs/hr) Luft und 159 kg/h (351 lbs/hr) Wasserdampf durch die Leitung 13 in die Windkammer und durch die Verengungsplatte 30 geleitet.To achieve a total burn of 908 kg / h (2000 lbs / hr), a mixture of 11,231 kg / h (24.738 lbs / hr) air and 159 kg / h (351 lbs / hr) Water vapor through line 13 into the wind chamber and through the constriction plate 30 headed.

Aus dem Reaktor wird ein heißer Gasstrom, der 8.661 kg/h (19,078 lbs/hr) Stickstoff, 430 kg/h (949 lbs/hr) Sauerstoff, 2.525 kg/h (5,559 lbs/hr) Kohlenstoffdioxid, 2,72 kg/h (6 lbs/hr) Schwefeldioxid und 5.056 kg/h (11,138 lbs/hr) Wasserdampf enthält, durch die Leitung 17 zugleich mit etwa 70,8 kg/h (156 lbs/hr) Asche und 47,2 kg/h (104 lbs/hr) Aluminiumsulfat je 908 kg/h verbrannter Kohle entfernt. Das Aluminiumsulfat wird durch die Umsetzung der Schwefeloxide in dem Verbrennungsgas mit dem Aluminiumoxid in dem Fließbett gebildet. Etwa 95 96 der Asche und des Aluminiumsul-fats werden in den Zyklon 18 abgeschieden und dann durch die Leitung 19 entfernt. Die heißen Gase bringen etwa 15.540.000 kg/cal (28,000,000 btu/hr) zu dem Abhitzekessel 21, in welchem zugeführtes Wasser in Dampf übergeführt wird, um elektrischen Strom mittels eines dampfangetriebenen Turbinengenerators zu erzeugen.A stream of hot gas is emitted from the reactor which is 8,661 kg / h (19,078 lbs / hr) Nitrogen, 430 kg / h (949 lbs / hr) oxygen, 2,525 kg / h (5,559 lbs / hr) carbon dioxide, Contains 2.72 kg / h (6 lbs / hr) sulfur dioxide and 5056 kg / h (11.138 lbs / hr) water vapor, through line 17 at the same time with about 70.8 kg / h (156 lbs / hr) of ash and 47.2 kg / h (104 lbs / hr) of aluminum sulfate removed for every 908 kg / hour of coal burned. The aluminum sulfate is caused by the reaction of the sulfur oxides in the combustion gas with the aluminum oxide formed in the fluidized bed. About 95 96 of the ash and aluminum sul- fate will be deposited in cyclone 18 and then removed through line 19. They are called Gases bring about 15,540,000 kg / cal (28,000,000 btu / hr) to the waste heat boiler 21, in which supplied water is converted into steam, using electricity of a steam-powered turbine generator.

Patentansprüche: Patent claims:

Claims

PATENT CLAIMS 1. Process for oxidizing substances containing sulfur, in which the sulfur oxide content of the exhaust gas is reduced, characterized in that that the sulfur-containing substance to be oxidized is introduced into the fluidized bed of a reactor which is kept in swirling motion by a gas which is responsible for the Oxidation of the substance required oxygen in a stoichiometric excess contains; the fluidized bed contains g particulate, non-refractory clay in one so sufficient that the to form aluminum sulphate with the during the oxidation of the sulphurous substances required aluminum oxide in a stoichiometric Amount is present; the temperature in the fluidized bed is kept at about 6500 to 7600 C, in which the sulfur-containing substances are oxidized and the sulfur oxides formed in this way react in the reactor particle bed with the aluminum oxide to form aluminum sulfate.

2. The method according to claim 1, characterized in that the sulfur-containing, substance to be oxidized coal, shale oil, sand tar or lignite is used.

30 Process according to Claims 1 and 2, characterized in that that Aluminum sulfate and ash withdrawn from the reactor and additional non-refractory Clay can be fed to the bed.

4. The method according to claim 1, characterized in that the # s6 Sulfur-containing substance coal / and used as a non-refractory clay of no; tka /; ee clay becomes that, generally or naturally, is united.

5. A method for oxidizing a sulfur-containing fuel, namely Coal, fuel oil, natural gas, lignite, oil shale, sand tar or peat, in which the Sulfur oxide content of the exhaust gas resulting from the oxidation is lowered, thereby characterized in that the fuel to be oxidized is in the fluidized bed of a reactor is introduced, which is kept in swirling motion by a gas, which those required for the oxidation of the sulfur contained in the fuel Contains oxygen in a stoichiometric excess; the fluidized bed alumina containing, non-refractory clay in such an amount that S to react with those formed during the oxidation of the sulfur of the fuel Sulfur oxides required aluminum oxide in a stoichiometric excess present; the temperature of the particle bed is about 6500 to 7600 C, at which the fuel oxidizes and the sulfur oxides formed during this oxidation react with the aluminum oxide to form aluminum sulfate.

6. Process for oxidizing sulfur-containing substances, in which the Sulfur oxide content of the exhaust gas of such an oxidation is lowered, thereby characterized in that the sulfur-containing substance to be oxidized in the fluidized bed of a Reactor is introduced, which is kept in swirling motion by a gas, which has the oxygen required for the oxidation of this substance in one contains stoichiometric excess; the fluidized bed is a particulate metal oxide contains in a stoichiometric excess over the amount necessary to form a Metal sulphate from those formed during the oxidation of the sulphurous substance Sulfur oxides is required; and the temperature of the fluidized bed to about 6500 up to 7600 C, at which the sulfur-containing substances oxidize and the Sulfur oxides formed in the course of the oxidation with the metal oxide with formation of a metal sulfate react that does not dissociate in the reactor.

7. The method according to claim 6, characterized in that the sulfur-containing Substance coal, fuel oil, natural gas, lignite, oil shale, sand tar or peat are used will.