DE2837309A1 - Moving bed exhaust air purifier - in which air passes through pre-scrubber and cyclone before entering adsorber contg. continuously regenerated adsorbent - Google Patents
Moving bed exhaust air purifier - in which air passes through pre-scrubber and cyclone before entering adsorber contg. continuously regenerated adsorbentInfo
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Abstract
Description
25.8.1978August 25, 1978
Otto Dürr Anlagenbau GmbH,Otto Dürr Anlagenbau GmbH,
Spitalwaldstraße 18, 7OOO Stuttgart 40Spitalwaldstrasse 18, 7OOO Stuttgart 40
"Verfahren und Anlage zur Reinigung schadstoffhaltiger Abluft aus Trocknern von Lackier- oder ähnlichen Anlagen unter Verwendung eines Adsorptionsstoffes""Process and system for cleaning pollutants Exhaust air from dryers in paint shops or similar systems using an adsorbent "
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zur Reinigung schadstoffhaltiger Abluft aus Trocknern von Lackier- oder ähnlichen Anlagen unter Verwendung eines ein Wanderbett bildenden Adsorptionsstoffes und mit Regenerierung des mit Schadstoffen beladenen Adsorptionsstoffes, Als solcher wird insbesondere Aktivkohle verwendet.The invention relates to a method and a system for Purification of pollutant-containing exhaust air from dryers in paint shops or similar systems using a adsorbent forming a moving bed and with regeneration of the adsorbent loaded with pollutants, Activated carbon in particular is used as such.
Ein derartiges Verfahren ist zur Reinigung von Rauchgas durch Aktivkohle bekannt. Die mit den adsorbierten Schadstoffen aus dem Rauchgas beladene Aktivkohle wird einem Desorber zugeführt und nach der Desorption wieder zum Adsorber zurüokgeleitet.One such method is for cleaning flue gas known from activated carbon. The activated carbon loaded with the adsorbed pollutants from the flue gas becomes a Desorber supplied and after desorption back to the adsorber returned.
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ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein solches Verfahren zur Reinigung schadstoffhaitiger Abluft aus Trocknern von Lackier- oder ähnlichen Anlagen unter Erzielung eines möglichst maximalen Reinigungsgrades auf wirtschaftliche Weise geeignet zu machen. Die Erfindung besteht demgemäß zu einem wesentlichen Teil in einem Verfahren derart, daß die Abluft zunächst zur Vorabscheidung von kondensierbaren Stoffen und Feststoffen durch Waschen und/oder Zentrifugieren vorgereinigt wird, bevor sie zur Adsorption der gasförmigen Schadstoffe durch den mindestens teilweise ein Wanderbett bildenden Adsorptionsstoff hindurchgeleitet wird. The invention is based on the object of developing such a method for cleaning exhaust air containing pollutants Drying paint shops or similar systems while achieving the maximum possible degree of cleaning to make suitable in an economical way. The invention accordingly consists in an essential part in one Process in such a way that the exhaust air first passes through the pre-separation of condensable substances and solids Washing and / or centrifuging is pre-cleaned before they are used to adsorb the gaseous pollutants by the at least partially a moving bed forming adsorbent is passed therethrough.
Hierdurch wird erreicht, daß die in der Abluft enthaltenen kondensierbaren Stoffe und Feststoffteilchen, die bei der Adsorption nicht ohne weiteres erfaßt werden können oder die Wirksamkeit des Adsorptionsstoffes beeinträchtigen, entfernt werden, bevor sie in das Wanderbett gelangen, indem die Abluft zur groben Vorabscheidung einem Waschen und/oder, insbesondere zur Feinabscheidung etwa von feinen Feststoffen und Aerosolen, einem Zentrifugieren, vorzugsweise mit nachfolgender Entfeuchtung, unterworfen wird. Die Abluft kann hierdurch auf einen Zustand gebracht werden, der günstigste Voraussetzungen für die Adsorption erzeugt und eine befriedigende Reinigung der Abluft ermög-This ensures that the condensable substances and solid particles contained in the exhaust air, which in the Adsorption cannot be easily detected or the effectiveness of the adsorbent is impaired, be removed before they get into the moving bed, by washing the exhaust air for coarse pre-separation and / or, in particular for fine separation, for example of fine Solids and aerosols, is subjected to centrifugation, preferably with subsequent dehumidification. As a result, the exhaust air can be brought to a state that has the most favorable conditions for adsorption generated and enables a satisfactory cleaning of the exhaust air.
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licht. Zur weiteren Erhöhung der Wirtschaftlichkeit kann das beim Zentrifugieren ausgeschiedene Wasser zum Waschen der Abluft wieder zurückgeleitet werden.light. To further increase economic efficiency, the water separated out during centrifugation can be used for washing be returned to the exhaust air.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird die Abluft zur Adsorption der Schadstoffe sowohl durch ein mit Adsorptionsstoff arbeitendes Wanderbett als auch durch ein mit Adsorptionsstoff arbeitendes Festbett hlndurohgeleitet, wobei unterschiedlicher oder gleicher Adsorptionsstoff verwendet werden kann. Die Anordnung ist hierbei vorzugsweise derart getroffen, daß die Abluft mindestens teilweise nacheinander zunächst durch das Wanderbett und erst hierauf durch das Festbett geleitet wird. Es wird daher der Abluft in dem von ihr zunächst durchströmten Bereich ständig neuer Adsorptionsstoff zugeführt, so daß eine besonders intensive Reinigung in diesem Bereich erzielt wird. Andererseits genügt es, wenn die weitere Adsorption in einem Festbett erfolgt, dessen Adsorptionsstoff nur von Zelt zu Zelt zu erneuern oder zu regenerieren ist. Die Menge des das Wanderbett bildenden Adsorptionsstoffes kann dadurch auf einen Bruchteil des Insgesamt sonst benötigten Adsorptionsstoffes begrenzt werden, was die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens stark erhöht.According to a further feature of the invention, the exhaust air to adsorb the pollutants both through an adsorbent working moving bed as well as through a fixed bed working with adsorbent material, where different or the same adsorbent can be used. The arrangement is preferred here taken in such a way that the exhaust air at least partially one after the other first through the moving bed and only then is passed through the fixed bed. It is therefore the exhaust air in the area through which it initially flows, new adsorbent is constantly supplied, so that a particularly intensive one Cleaning is achieved in this area. On the other hand, it is enough If the further adsorption takes place in a fixed bed, its adsorbent only needs to be renewed from tent to tent or to regenerate. The amount of adsorbent forming the moving bed can thereby be reduced to one Fraction of the total otherwise required adsorbent are limited, which greatly increases the economy of the process.
Eine weitere Verbesserung der Wirtschaftlichkeit läßt sich ferner dadurch erzielen, daß der das Wanderbett bildendeA further improvement in economic efficiency can be achieved also achieve that the forming the moving bed
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Adsorptionsstoff teilweise duroh Reaktivierung bei hoher Temperatur (z.B. bei ungefähr 750° C) und teilweise durch Desorption bei niedrigerer Temperatur (z.B. bei ungefähr 2500 C) regeneriert wird. Es genügt hierbei, wenn nur ein kleiner Teil des Adsorptionsstoffes, z.B. 8 bis 18 % (vorzugsweise etwa 10 bis 12 %) durch Reaktivierung und der Rest durch Desorption regeneriert wird.Adsorbent is partially regenerated duroh reactivation at high temperature (for example at about 750 ° C) and partially by desorption at lower temperature (for example at about 250 0 C). It is sufficient here if only a small part of the adsorbent, for example 8 to 18 % (preferably about 10 to 12 %) , is regenerated by reactivation and the remainder by desorption.
Nach einem weiteren Merkmal des erfindungsgemäßen VerfahrensAccording to a further feature of the method according to the invention
oder zonenist das Wanderbett des Adsorptionsstoffes derart schicht-/ weise unterteilt, daß der Adsorptionsstoff eines von der Abluft zunächst durchströmten Wanderbettes oder einer entsprechenden Wanderbettzone zur Regenerierung reaktiviert, der Adsorptionsstoff eines von der Abluft danach durchströmten Wanderbettes oder einer entsprechenden Wanderbettzone zur Regenerierung desorbiert wird. Die Wanderbetten können hierbei voneinander getrennt sein oder - zweckmäßig - unmittelbar aneinandergrenzend ineinander übergehen und ein gemeinsames, von der Abluft durchströmtes Wanderbett bilden. Eine solche Unterteilung des Wanderbettes beruht auf der Erkenntnis, daß beim Durchgang der Abluft durch den Adsorptionsstoff im wesentlichen zunächst die höher siedenden Bestandteile der Schadstoffe, wie sie insbesondere in der Abluft aus Lackieranlagen enthalten sind, adsorbiert werden, und erst hiernach die nieder siedenden Bestandteileor zoned, is the moving bed of the adsorbent so layered / divided wisely that the adsorbent of a moving bed initially flowed through by the exhaust air or a corresponding one Moving bed zone reactivated for regeneration, the adsorbent from the exhaust air then flowed through Moving bed or a corresponding moving bed zone is desorbed for regeneration. The walking beds can be separated from one another or - expediently - merge into one another directly adjacent to one another and one Form a common moving bed through which the exhaust air flows. Such a subdivision of the moving bed is based on the Realization that when the exhaust air passes through the adsorbent, it is essentially the higher-boiling ones Components of the pollutants, such as those contained in particular in the exhaust air from paint shops, are adsorbed, and only afterwards the low-boiling constituents
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und somit eine entsprechend abgestufte Temperaturbehandlung des zu regenerierenden Adsorptionsstoffes, z.B. von Aktivkohle, besonders wirksam und wirtschaftlich ist.and thus a correspondingly graded temperature treatment of the adsorbent to be regenerated, e.g. activated carbon, is particularly effective and economical.
Die Reaktivierung und Desorption des Adsorptionsstoffes kann in verschiedener Weise vorgenommen werden. Demgemäß bezieht sich die Erfindung des weiteren auf entsprechende Maßnahmen, Insbesondere derart, daß bei möglichst wirksamer und vollkommener Regenerierung des Adsorptionsstoffes die hierbei verwendeten Stoffe oder die hierbei erzeugten Gase bzw. deren Energieinhalte möglichst weitgehend, insbesondere chemo-physikalisch oder thermisch, im Verfahrenskreislauf wiederverwendet werden.The reactivation and desorption of the adsorbent can be carried out in various ways. Accordingly The invention also relates to corresponding measures, in particular in such a way that the most effective possible and complete regeneration of the adsorbent, the substances used here or the gases generated here or their energy content as much as possible, in particular chemo-physical or thermal, in the process cycle can be reused.
Die Erfindung bezieht sich des weiteren auf die Anlage zur Ausführung des beschriebenen Verfahrens, insbesondere auf die gleichzeitige Verwendung von Wanderbett und Festbett, auf eine besondere Ausbildung des Wanderbett-Adsorbers sowie auf die Kombination eines Reaktivierungsreaktors mit einem Desorptions-Reaktor für den ein Wanderbett bildenden Desorptionsstoff. The invention also relates to the system for Execution of the described method, in particular the simultaneous use of moving bed and fixed bed, on a special training of the moving bed adsorber as well to the combination of a reactivation reactor with a desorption reactor for the desorption material forming a moving bed.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele für das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Anlage zuFurther details of the invention are as follows Description of several exemplary embodiments for the method according to the invention and the system according to the invention
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entnehmen. In der Zeichnung sind in Fig. 1 bis 7 eine entsprechende Anzahl derartiger Ausführungsbeispiele in je einem Schema dargestellt und erläutert.remove. In the drawing, FIGS. 1 to 7 are a corresponding number of such exemplary embodiments shown and explained in a scheme each.
Im Anlagenschema nach Fig. 1 - wie prinzipiell auch in den anderen Ausführungsbeispielen - führt Leitung 1 sohadstoffhaltige Abluft aus einem Trockner, insbesondere einer Lackieranlage, zur Vorreinigung einem Wäscher 2 zu, in welchem eine grobe Vorabscheidung stattfindet. Zugleich wird die Abluft gekühlt und bis nahe der Sättigung befeuchtet. Pas Auswaschwasser wird mittels Pumpe 3 angesaugt und in den Wäscher 2 eingedüst. Notwendiges Zulaufwasser fließt über eine Leitung 4 aus einem Zentrifugalabscheider 5 zu, dem die befeuchtete Abluft nach Austritt aus dem Wäscher 2 über Leitung la zugeleitet wird. Im Zentrifugalabscheider 5 wird die Abluft einer Feinabscheidung zur Entfernung von Feststoffen und Aerosolen unterzogen. Als Waschflüssigkeit kann z.B. in einer Vorstufe Umlaufwasser aus dem Abscheider und in einer Endstufe Frischwasser aus Leitung 6 verwendet werden. Mit dem zum Wäscher 2 über Leitung 4 überlaufenden Wasser wird der Schmutz ausgetragen. Ein dem Zentrifugalabscheider 5 im Strömungsweg der Abluft folgender Tropfen-In the system diagram according to FIG. 1 - as in principle also in the other exemplary embodiments - line 1 leads so-pollutant-containing Exhaust air from a dryer, in particular a paint shop, to a washer 2 for pre-cleaning, in which a rough pre-separation takes place. At the same time, the exhaust air is cooled and humidified to near saturation. The wash-out water is sucked in by means of the pump 3 and injected into the washer 2. Necessary inlet water flows via a line 4 from a centrifugal separator 5, to which the humidified exhaust air is fed after exiting the scrubber 2 via line la. In the centrifugal separator 5 the exhaust air is subjected to fine separation to remove solids and aerosols. As a washing liquid can e.g. use circulating water from the separator in a preliminary stage and fresh water from line 6 in a final stage will. With the overflow to the scrubber 2 via line 4 The dirt is carried away by water. A droplet following the centrifugal separator 5 in the flow path of the exhaust air
7a
abscheider/entfernt Wasser aus der Abluft. Ein nachfolgend7a
separator / removes water from the exhaust air. A subsequent
7b in der Leitung Ib angeordneter Entfeuchter/gewährleistet, daß die Abluft mit der richtigen Feuchte dem Adsorber 8 zugeführt wird.7b in line Ib arranged dehumidifier / ensures, that the exhaust air is fed to the adsorber 8 with the correct humidity.
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Der Adsorber 8 ist als Wanderbettadsorber mit einem Wanderbett 9 ausgebildet» dem der Adsorptionsstoff, Insbesondere Aktivkohle, von oben zugeführt und aus dem er unten abgeführt wird. Das Wanderbett kann (wie auch in allen weiteren Ausführungsbeispielen) beliebig, z.B. auch als Doppelwand- oder Hohlzylinderbett, ausgeführt sein. Die Abluft 1 durchströmt das Wanderbett 9 in Pfeilrichtung x. Hierbei werden der Abluft durch den das Wanderbett 9 bildenden Adsorptionsstoff die gasförmigen Schadstoffe adsorptiv entfernt. Die gereinigte Abluft wird aus dem unter Unterdruck stehenden Adsorber 8 mit Hilfe eines Ventilators abgesaugt und durch Leitung 10 über Dach ins Freie geführt.The adsorber 8 is designed as a moving bed adsorber with a moving bed 9, which contains the adsorbent, in particular Activated carbon, fed in from above and from which it is discharged below. The walking bed can (as in all other Embodiments) can be designed as desired, e.g. also as a double-walled or hollow cylinder bed. The exhaust air 1 flows through the moving bed 9 in the direction of the arrow x. Here, the gaseous pollutants are adsorptively removed from the exhaust air by the adsorbent forming the moving bed 9. the Purified exhaust air is sucked out of the underpressure adsorber 8 with the help of a fan and through Line 10 led over the roof to the outside.
Die Beladung des Adsorptionsstoffes findet im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ausschließlich im Adsorber δ statt. Der dem Adsorber entzogene beladene Adsorptionsstoff wird über eine Transportvorrichtung 11, gegebenenfalls mit einem (in der Zeichnung nicht dargestellten) Zwischenspeicher, abgeleitet, wobei bei Verwendung von Aktivkohle als Adsorptionsstoff gegebenenfalls Kohlestaub über eine Leitung dem Wasohwasser des Wäschers 2 zugeleitet werden kann.The loading of the adsorbent takes place in the embodiment according to FIG. 1 exclusively in the adsorber δ. The loaded adsorbent withdrawn from the adsorber is transported via a transport device 11, optionally with a (not shown in the drawing) intermediate storage, derived, with the use of activated carbon as adsorbent optionally coal dust can be fed to the Wasohwasser of the scrubber 2 via a line.
Der beladene Adsorptionsstoff gelangt mit Hilfe der Transportvorrichtung 11 teilweise in einen bei relativ niedrigen Temperaturen arbeitenden Desorptionsreaktor 12 und teilweiseThe loaded adsorbent arrives with the help of the transport device 11 partly in a desorption reactor 12 operating at relatively low temperatures and partly
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in einen bei relativ hohen Temperaturen arbeitenden Reaktivierungsreaktor Ij5. Eine mengenmäßig genaue Zudosierung zu den beiden Reaktoren erfolgt z.B. über Zellenradschieusen, an denen gleichzeitig ein Abschluß zur Atmosphäre stattfindet. In den Reaktoren 11 und 12 wird der beladene Adsorptionsstoff kontinuierlich gereinigt. Durch Zuführung von Wasser in die Reaktoren kann eine Verdrängerwirkung (Verdrängungsdesorption) erreicht werden. Zur Beheizung der Reaktoren kann öl, Gas oder elektrischer Strom verwendet werden.into a reactivation reactor operating at relatively high temperatures Ij5. An exact amount of dosage to the two reactors takes place e.g. via rotary feeders, at which a conclusion to the atmosphere takes place at the same time. In the reactors 11 and 12 is the loaded Adsorbent cleaned continuously. Feeding water into the reactors can have a displacement effect (Displacement desorption) can be achieved. For heating the reactors can be used oil, gas or electricity.
Bei dem Regenerierungs- oder Reinigungsprozeß des Adsorptionsstoffes entstehen Gase, welche die aus der Abluft (Leitung 1) stammenden Schadstoffe von dem Adsorptionsstoff übernehmen. In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist eine thermische Abgasreinigungsanlage 14 vorgesehen, in der die Schadstoffe verbrannt werden. Mit der freiwerdenden Wärme wird vorteilhaft Dampf oder Heißwasser zur Energierückgewinnung erzeugt.During the regeneration or cleaning process of the adsorbent gases arise which take over the pollutants from the exhaust air (line 1) from the adsorbent. In the embodiment according to FIG a thermal exhaust gas cleaning system 14 is provided in which the pollutants are burned. With the freed Heat is advantageously generated by steam or hot water for energy recovery.
Der gereinigte Adsorptionsstoff verläßt die Reaktoren 12 und 13 über eine Leitung oder Transportvorrichtung 15 und wird in einem gemeinsamen Kühler 16 (Kohlekühler) aufgefangen. Um zugleich den Eintritt von Luftsauerstoff zu verhindern, wird z.B. ein Teilabgasstrom dem Abgas aus derThe purified adsorbent leaves the reactors 12 and 13 via a line or transport device 15 and is collected in a common cooler 16 (coal cooler). To at the same time allow the entry of atmospheric oxygen prevent a partial exhaust gas flow from the exhaust gas from the
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thermischen Abgasreinigungsanlage 14 entnommen, in einem Wasserkühler gekühlt und befeuchtet und hierauf mittels eines Ventilators dem Kühler 16 für den regenerierten Adsorptionsstoff zugeführt. Aus dem Kühler kann erwärmtes Abgas über Dach gelangen.thermal exhaust gas cleaning system 14 removed, in one Water cooler cooled and humidified and then the cooler 16 for the regenerated by means of a fan Adsorbent supplied. Heated exhaust gas can escape through the roof from the cooler.
Der gekühlte Adsorptionsstoff verläßt den Kühler 16 und gelangt z.B. zunächst in einen Vorratsbehälter 17. Durch Abrieb entstehender Verlust an Adsorptionsstoff wird durch neuen Adsorptionsstoff, also insbesondere Frischkohle, bei 18 ersetzt, welcher ebenfalls dem Vorratsbehälter 17 zugeführt wird. Der im Vorratsbehälter befindliche, von Schadstoffen gereinigte Adsorptionsstoff wird mittels Transportvorrichtung 19 dem Adsorber-Wanderbett 9 über eine Schleuse, z.B. Zellenradschleuse, zugeführt. Der Adsorptionsstoff durchfließt alsdann wieder mit geringer Geschwindigkeit das Wanderbett 9. Durch eine Regelvorrichtung kann die Geschwindigkeit des.. Kohlekreislauf es auch veränderten Schadstoffeingangsbedingungen angepaßt werden.The cooled adsorbent leaves the cooler 16 and first passes, for example, into a storage container 17 Loss of adsorbent resulting from abrasion is caused by new adsorbent, i.e. in particular fresh coal 18, which is also fed to the storage container 17. The contained in the storage container, of pollutants Purified adsorbent is transferred to the moving adsorber bed 9 via a lock by means of a transport device 19, e.g. rotary valve. The adsorbent then flows through again at a low speed the moving bed 9. The speed of the coal cycle can also be changed by a control device Pollutant inlet conditions are adapted.
Das Verfahren nach Fig. 2 unterscheidet sich von demjenigen nach Fig. 1 dadurch, daß das Wanderbett 9 des Adsorbers 8< in zwei sowohl in Hinsicht auf die Abluft als auch in Hinsicht auf die Wegrichtung des Adsorptionsstoffes in zwei hintereinandergeschaltete Zonen 9a und 9b unterteilt ist,The method according to FIG. 2 differs from that according to FIG. 1 in that the moving bed 9 of the adsorber 8 < in two terms both in terms of exhaust air and in terms of is divided into two zones 9a and 9b connected one behind the other in the direction of travel of the adsorbent,
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derart, daß die Abluft den Adsorptionsstoff prinzipiell im Gegenstrom zunächst im Bereich des Abgangsendes und hierauf im Bereich des Zugangsendes mit Bezug auf den Adsorptionsstoff durchquert. Im übrigen gilt für Fig. 2 Gleiches wie für Pig. I.in such a way that the exhaust air, in principle, countercurrent to the adsorbent, first in the area of the outlet end and then on traversed in the area of the access end with respect to the adsorbent. Otherwise, the same applies to FIG. 2 as for Pig. I.
Desorptionsreaktor 1J5 und Reaktivierungsreaktor 12 werden zweckmäßig derart gesteuert, daß nur ein kleiner Teil des das Wanderbett 12 bildenden Adsorptionsstoffes, vorzugsweise in der Größenordnung von 10 bis 12 %t dem Reaktivierungsreaktor 12 zugeführt und in diesem bei hoher Temperatur, etwa bei 750° C, reaktiviert wird, während der Hauptteil des Adsorptionsstoffes im Desorptionsreaktor Ij5 einer Desorption bei relativ niedriger Temperatur, etwa bei 250° C, unterzogen wird.Desorption reactor 1J5 and reactivation reactor 12 are expediently controlled in such a way that only a small part of the adsorbent material forming the moving bed 12, preferably in the order of 10 to 12 % t, is fed to the reactivation reactor 12 and reactivated in this at a high temperature, e.g. at 750 ° C is, while the main part of the adsorbent in the desorption reactor Ij5 is subjected to desorption at a relatively low temperature, about 250 ° C.
Im Ausführungsbeispiel nach Pig. J> ist das Wanderbett in zwei mit Bezug auf den Absorptionsstoff parallele Wanderbetten 91 und 9" unterteilt, die von der Abluft nacheinander durchströmt werden. Das von der Abluft in Pfeilrichtung zunächst durchströmte Wanderbett 9f wirkt hierbei als Vorabscheidezone, in der vor allem hochsiedende Schadstoffe wie Lösemittel und Crackprodukte abgeschieden werden. In dem darauf von der Abluft durchströmten, z.B. als Hauptabscheidezone wirkenden Wanderbett 9" findet alsdann vor allem einIn the embodiment according to Pig. J> is divided the moving bed in two with respect to the absorption material parallel moving beds 9 1 and 9 ", which are flowed through by the exhaust air after the other. The first flowed through by the exhaust air in the direction of arrow moving bed 9 f in this case acts as pre-separation zone in which especially high-boiling Pollutants such as solvents and cracked products are separated. In the moving bed 9 ″ through which the exhaust air flows, for example acting as the main separation zone, there is then primarily a
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Abscheiden niedersiedender Schadstoffe, z.B. niedersiedender Lösemittel, statt.Separation of low-boiling pollutants, e.g. low-boiling ones Solvent, instead.
Die Wanderbetten 9'und 9" werden bei diesem Verfahrensbeispiel gesondert mit einem Adsorptionsstoff in voneinander getrennten Kreisläufen der Adsorptionsstoffe beliefert, indem der aus dem als Vorabscheidezone wirkenden Wanderbett 9' kommende Adsorptionsstoff zur Regenerierung über eine Transporteinrichtung 11a einem Reaktivierungs-Reaktor 12 zugeführt und in diesem einer Behandlung bei relativ hoher Temperatur unterworfen wird, wohingegen der Adsorptionsstoff aus dem Wanderbett 9" über eine Transporteinrichtung 11b einem Desorptions-Reaktor 13 zur Behandlung bei relativ niedriger Temperatur zugeleitet wird. Gesonderte Kühler I6a,l6b und gesonderte Rückleitungen bzw. Rücktransportmittel 19a bzw. 19b vervollständigen die Kreisläufe der Adsorptionsstoffe. Beiden Reaktoren 12 und IJ können eine gemeinsame Abgasreinigungsanlage 14 oder auch getrennte Abgasreinigungsanlagen zugeordnet sein. Als Adsorptionsstoff können gleiche oder unterschiedliche Stoffe verwendet werden.In this example of the method, the moving beds 9 'and 9 "are supplied separately with an adsorbent in separate circuits of the adsorbents, in that the adsorbent coming from the moving bed 9' acting as a pre-separation zone is fed to a reactivation reactor 12 for regeneration via a transport device 11a and in this is subjected to a treatment at a relatively high temperature, whereas the adsorbent from the moving bed 9 ″ is fed via a transport device 11b to a desorption reactor 13 for treatment at a relatively low temperature. Separate coolers 16a, 16b and separate return lines or return transport means 19a and 19b complete the cycles of the adsorbents. A common exhaust gas purification system 14 or also separate exhaust gas purification systems can be assigned to both reactors 12 and IJ. The same or different substances can be used as the adsorbent.
Im übrigen gilt auch für das Verfahren nach Fig. J3 Gleiches wie für Fig. 1 oder 2.Otherwise, the same also applies to the method according to FIG. J3 as for Fig. 1 or 2.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist ein gegenüber Fig. 3 verkürztes vorgeschaltetes Wanderbett 91 vorgesehen, währendIn the exemplary embodiment according to FIG. 4, an upstream moving bed 9 1 , which is shortened compared to FIG. 3, is provided, while
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_ pil __ pil _
das Wanderbett 9" von Pig. 3 in zwei nacheinander von der Abluft durchströmte Zonen 9b" und 9a" unterteilt ist. Ein Zentrifugalabscheider 5 fehlt, kann aber ebenfalls vorgesehen sein. Die Wanderbetten 9f und 9" sind dicht nebeneinander angeordnet und können gegebenenfalls auch zu einem einzigen Wanderbett vereinigt sein. Im übrigen gilt Gleiches wie für die vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispiele.the moving bed 9 "of Pig. 3 in two flowed through one after the other from the exhaust zones 9b 'and 9a" is divided. A centrifugal separator 5 is absent, but the moving beds 9 can also be provided. f and 9 "are arranged close to each other, and may optionally also be combined into a single bed. Otherwise, the same applies as for the exemplary embodiments described above.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 unterscheidet sich von demjenigen nach Fig. 4 nur dadurch, daß dem Wanderbett 9" sowohl ein Desorptions-Reaktor IjJ als auch ein Reaktivierungs-Reaktor 12a nachgeschaltet sind. Hierbei ist von diesen z.B. nur der Reaktor 12a, etwa gemeinsam mit dem Reaktivierungs-Reaktor 12 des Wanderbettes 91, an die Abgasreinigungsanlage 14 angeschlossen.The embodiment according to FIG. 5 differs from that according to FIG. 4 only in that the moving bed 9 ″ is followed by a desorption reactor IjJ and a reactivation reactor 12a with the reactivation reactor 12 of the moving bed 9 1 , connected to the exhaust gas cleaning system 14.
Statt einer schicht- oder zonenweisen Aufteilung der Adsorberbetten können gegebenenfalls auch mehrere Adsorber (entsprechend 8) hintereinandergesehaltet sein, etwa derart, daß der Adsorptionsstoff aus einem ersten Adsorber einem Reaktivierungsreaktor und der Adsorptionsstoff aus einem zweiten Adsorber einem Desorptionsreaktor zugeleitet wird.Instead of dividing the adsorber beds into layers or zones If necessary, several adsorbers (corresponding to 8) can be arranged one behind the other, for example in such a way that that the adsorbent from a first adsorber a reactivation reactor and the adsorbent from one second adsorber is fed to a desorption reactor.
Die Verfahrensbeispiele nach Fig. 6 und 7 arbeiten je mitThe process examples according to FIGS. 6 and 7 each work with
einem oder mehreren, einem Wanderbettadsorber 8 und/z.B. zwei Festbettadsorbernone or more, a moving bed adsorber 8 and / e.g. two fixed bed adsorbers
20, die im Stromweg 21, 22 der aus dem Adsorber 8 kommenden,20, which in the flow path 21, 22 of the coming from the adsorber 8,
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in diesem vorgereinigten Abluft einander parallel geschaltet sind. Der aus dem Adsorber 8 abgeführte beladene Adsorptionsstoff wird hierbei ausschließlich in einem Reaktiv!erungsreaktor 12 reaktiviert. Über einen Kühler 16 und gegebenenfalls einen Vorratsbehälter 17 (entsprechend Fig. 1) wird er wieder, z.B. über eine Schleuse, dem Wanderbett 9 des Reaktors 8 zur weiteren Adsorption der in der Abluft enthaltenen Schadstoffe erneut zugeführt.connected in parallel to each other in this pre-cleaned exhaust air are. The discharged from the adsorber 8 loaded adsorbent is here exclusively in one Reactive! Eration reactor 12 reactivated. Via a cooler 16 and possibly a storage container 17 (corresponding to Fig. 1) it is again, e.g. via a lock, the moving bed 9 of the reactor 8 is fed again for further adsorption of the pollutants contained in the exhaust air.
Im Wanderbettadsorber 8 werden vor allem die hochsiedenden gasförmigen Schadstoffe adsorptiv entfernt. Die teilweise gereinigte Abluft wird aus dem Wanderbett-Adsorber 8 mit Hilfe eines Ventilators über die Leitung 21 den Festbett-Adsorbern 20 mit durch Adsorptionsstoff, z.B. Aktivkohle, gebildetem Festbett 25 zugeführt, in welchem auch die niedersiedenden Schadstoffe an den Adsorptionsstoff abgegeben werden, und anschließend über die Leitung 22 weitergeleitet, z.B. über Dach nach außen abgeleitet.In the moving bed adsorber 8, especially the high-boiling ones gaseous pollutants removed by adsorption. The partially cleaned exhaust air is from the moving bed adsorber 8 with With the help of a fan via line 21 the fixed bed adsorbers 20 with a fixed bed 25 formed by adsorbent, e.g. activated carbon, in which the low-boiling pollutants are released to the adsorbent, and then passed on via line 22, E.g. diverted to the outside via the roof.
Der Adsorptionsstoff in dem oder den Festbettadsorbern 20 wird durch einen Mischgaskreislauf nur desorbiert und nicht reaktiviert. Die hierfür vorgesehene Einrichtung kann derjenigen nach der älteren Anmeldung P 26 26 591.8 der Anmelderin entsprechen. Zur Desorption des Adsorptionsstoffes wird der Abluftein- und -ausgang der Adsorber 20 gasdicht geschlossen und der Mischgaskreislauf geöffnet. Hierzu wirdThe adsorbent in the fixed bed adsorber (s) 20 is only desorbed and not reactivated by a mixed gas cycle. The facility provided for this can be the one according to the applicant's earlier application P 26 26 591.8. For desorption of the adsorbent the exhaust air inlet and outlet of the adsorber 20 is gas-tight closed and the mixed gas circuit opened. This is done
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in einem Rauchgaserzeuger 24 durch Verbrennung von öl oder Gas ein sauerstoffarmes Rauchgas erzeugt. Dieses Rauchgas wird, wie bei 25 angedeutet, befeuchtet, in einem Kühler (Quenscher 26)auf unter 50° C gekühlt und im Gegenstrom zur Abluft in den oder die Adsorber 20 geführt. Hierdurch wird nach einer bestimmten Zeit eine Inertisierung des Adsorbers und des gesamten Systems erreicht. Zum Rücktransport des Mischgases zum Rauchgaserzeuger 24- dient ein in der Leitung 27 angeordneter (nicht dargestellter) Ventilator, welcher so geschaltet ist, daß die Festbettadsorber 20 unter Überdruck stehen. Um die Massenkonstanz im System zu erhalten, wird eine der zugeführten Masse von Brennstoff und Verbrennungsluft entsprechende Menge des Abgases bei 28 abgeführt. Entsprechend einem vorbestimmten Temperaturprogramm können hierdurch Schadstoffe aus dem Adsorptionsstoff ausgetrieben werden. Das zur Desorption verwendete feuchte Rauchgas verstärkt den Austreibeeffekt. Ausgetriebene Schadstoffe werden mit dem Mischgasstrom dem Rauchgaserzeuger 24 zur Verbrennung zugeführt. Der für die Schadstoffverbrennung notwendige Sauerstoff wird z.B. mit Hilfe einer entsprechenden Regelung (Patentanmeldung P 26 26 591.8) dem Rauchgaserzeuger 24 getrennt zugeführt. Des weiteren ist bei 29 ein Kühlwasserkreislauf für den Kühler 26 angedeutet.in a smoke gas generator 24 by burning oil or Gas produces a low-oxygen flue gas. As indicated at 25, this flue gas is humidified in a cooler (Quenscher 26) cooled to below 50 ° C and countercurrent to the Exhaust air is passed into the adsorber or adsorbers 20. This makes the adsorber inert after a certain time and the entire system. A in the line is used to transport the mixed gas back to the smoke gas generator 24 27 arranged (not shown) fan, which is switched so that the fixed bed adsorber 20 under overpressure stand. In order to maintain the constancy of mass in the system, one of the supplied masses of fuel and combustion air is used corresponding amount of exhaust gas discharged at 28. According to a predetermined temperature program as a result, pollutants are expelled from the adsorbent. The moist flue gas used for desorption is reinforced the expulsion effect. Expelled pollutants are sent to the flue gas generator 24 for combustion with the mixed gas flow fed. The oxygen required to burn pollutants is e.g. separated from the smoke gas generator 24 with the help of a corresponding regulation (patent application P 26 26 591.8) fed. Furthermore, a cooling water circuit for the cooler 26 is indicated at 29.
Das Verfahren nach Fig. 7 entspricht demjenigen nach Fig. j5, jedoch mit dem Unterschied, daß im Anschluß an den WäscherThe method according to FIG. 7 corresponds to that according to FIG. J5, but with the difference that after the washer
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ein Zentrifugalabscheider 5 zur weiteren Vorreinigung der Abluft dem Wanderbett-Adsorber 8 vorgeschaltet ist. Gegebenenfalls kann auch in allen Fällen von einem Wäscher statt von einem Zentrifugalregler abgesehen werden.a centrifugal separator 5 for further pre-cleaning of the Exhaust air is connected upstream of the moving bed adsorber 8. If necessary, a washer can also be used in all cases apart from a centrifugal regulator.
Bei der Abkühlung entstehendes Kondensat, z.B. ein Lösemittel und gegebenenfalls zur Adsorption beigemengter Dampf, kann in einem Phasenabscheider getrennt und danach gesammelt werden. Auch kann gegebenenfalls Mischgas dem Adsorptionsstoff des Wanderbettes zugeleitet werden.Condensate formed during cooling, e.g. a solvent and any steam added for adsorption can be separated in a phase separator and then collected. If necessary, mixed gas can also be fed to the adsorbent of the moving bed.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt« So ist es beispielsweise möglich, die in den Ausführungsbeispielen verwendeten Maßnahmen und Merkmale in beliebiger, sinngemäß geeigneter Weise in anderer Weise zu kombinieren. Insbesondere sind auch die im Zusammenhang mit Fig. 1 beschriebenen und in der Zeichnung gestrichelt angedeuteten sowie auch in der Beschreibung erläuterten, in der Zeichnung nicht dargestellten Einzelheiten auf alle Ausführungsformen der Erfindung sinngemäß anwendbar.The invention is not restricted to the exemplary embodiments shown. For example, it is possible to use the Measures and features used in the exemplary embodiments in any other appropriate manner Way to combine. In particular, those described in connection with FIG. 1 are also shown in dashed lines in the drawing Indicated and also explained in the description, not shown in the drawing details on all embodiments of the invention can be used accordingly.
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Claims (11)
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| DE19782837309 DE2837309A1 (en) | 1978-08-26 | 1978-08-26 | Moving bed exhaust air purifier - in which air passes through pre-scrubber and cyclone before entering adsorber contg. continuously regenerated adsorbent |
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ID=6047967
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| DE19782837309 Ceased DE2837309A1 (en) | 1978-08-26 | 1978-08-26 | Moving bed exhaust air purifier - in which air passes through pre-scrubber and cyclone before entering adsorber contg. continuously regenerated adsorbent |
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|---|---|
| DE (1) | DE2837309A1 (en) |
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