DE2903580A1

DE2903580A1 - Verfahren zur nassentschwefelung von abgasen industrieller grossanlagen, z.b. von kraftwerksrauchgasen

Info

Publication number: DE2903580A1
Application number: DE19792903580
Authority: DE
Inventors: Kyaw Dr Than
Original assignee: Steag GmbH
Current assignee: Steag GmbH
Priority date: 1979-01-31
Filing date: 1979-01-31
Publication date: 1980-08-14

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Naßentschwefelung
von Abgasen industrieller Großanlagen, z.B. von Kraftwerksrauchgasen. Sie bezieht sich auf ein kommerzielles Verfahren, das hauptsächlich mit Hilfe von künstlichem Kalkstein (CaCO3) durchgeführt wird, wobei das Absorbens nach dem Suspensionsverfahren eingesetzt wird. Es handelt sich um ein nasses Verfahren, das gegenüber trockenen Verfahren besondere Vorteile hat, bei denen man Kalkstein in einen Kessel oder unmittelbar vor einem Wäscher mit anschließender Wäsche einbläst.
Dieses Suspensionsverfahren ist bekannt. Im Rahmen dieses Verfahrens können als Absorber verschiedene Vorrichtungen benutzt werden. Bekannt ist u.a. seine Verwirklichung in einem Kraftwerk mit einem zweistufigen Venturiwäscher, dem ein Elektrofilter vorgeschaltet ist, wobei Abscheidungsgrade von ca. 90% erzielt werden. Die in der ablaufenden Waschlösung enthaltenen Feststoffe bestehen zu einem mehr oder weniger großen Anteil aus Sulfiten bzw. Sulfaten, die abgetrennt und weiterverarbeitet werden können, während die Waschlösung im Kreislauf geführt werden kann. Das erfindungsgemäße Verfahren ist mit solchen und ähnlichen Absorbern durchführbar.
Nachteilig wirkt sich bei dem vorbekannten Suspensionsverfahren der relativ große Bedarf an Kalkstein oder an Kalk in Form von Oxyd (CaO) oder Hydroxyd (Ca(Ofl))2)aus. Zwar handelt es sich hierbei um relativ geringwertige Chemikalien, für deren und Transport aber dennoch ins Gewicht fallende Aufwände gemacht werden müssen. Hinzu kommen die Kosten, die die Herstellung der Suspension aus dem jeweiligen Ausgangsprodukt verursacht.
Es wurde nun gefunden, daß sich der Aufwand für das Absorbens in dem beschriebenen Suspensionsverfahren zur Naßentschwefelung von Abgasen industrieller Großanlagen z.B. von Kraftwerksabgasen wesentlich durch die Verwendung des bei der Entkarbonisierung von Kühlturmwasser anfallenden Schlammes senken läßt. #Demgemäß besteht die Erfindung in der Verwendung des bei der Entkarbonisierung von Kühlturmwasser mit Kalk anfallenden Schlammes in Suspension als Absorbens zur Naßentschwefelung von Abgasen industrieller Großanlagen, z.B. von Kraftwerksrauchgasen.
Die Entfernung der Carbonathärte aus dem Kühlturmwasser von Kraftwerken ergibt sich einerseits aus der infolge der Verdunstung auftretenden Eindickung und Aufsalzung des Kühlturmwassers und andererseits aus der Notwendigkeit, den hierauf beruhenden Anstieg der Carbonathärte zu vermeiden, um das vermehrte Auftreten von Kesselstein zu verhindern. Nach einem der hierfür bekannten Verfahren wird das Rohwasser zunächst einer mechanischen Grob- und Feinreinigung unterworfen und dann einer Entkarbonisierungsanlage zugeführt, in der dem Wasser Kalkmilch und Eisensalze zugesetzt werden.
Bei einer bestehenden Anlage dieser Art ersetzt man die im Kühlturm auftretenden Verdunstungs- und Sprühverluste durch das vorgereinigte Oberflächenwasser. Ein Teil des Kühlturmwassers zweigt man aus dem Wasserkreislauf ab und führt ihn durch die beschriebene Entkarbonisierungsanlage. Dabei fällt Kalziumcarbonat nach folgenden FormEln an: Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 = 2 CaCO3 + 2H20 Tatsächlich ist aber der anfallende Schlamm ein Stoffgemisch.
Eine Analyse der Trockensubstanz des Schlammes hat folgende Zusammensetzung ergeben: CaCO3 = 85 Gew.-% MgCO3 = 3-5 Gew.-% Fe(OH)3= 2 Gew.-%.
Kleinere Anteile entfallen u.a. auf organische Stoffe, die im Wasser enthalten sind.
Man kann davon ausgehen, daß der Schlammanfall, d.h dessen Trockensubstanz hinter der Entkarbonisierungsanlage mengenmäßig ungefähr doppelt so groß wie die zur Entkarbonisierung benötigte bzw. eingebrachte CaO-Menge ist. In einem praktischen Beispiel beträgt der Ausgangswert der Carbonathärte = 70 d. Für die 2 X 700 EV-Blöcke eines Steinkohlenkraftwerkes wurden ca. 540 kg CaO/h bzw. 385 kg Ca/h zur Entkarbonisierung und 108 kg FeSO-4/h eingesetzt, die als Flockungschemikalie Verwendung findet. Damit fallen ca. 50 t/Tag an.
Bislang wurde diese Menge deponiert. Da der Schlamm hinter der Entkarbonisierung nur ca. 15% Trockensubstanz enthält, muß er für die Deponie zunächst auf ca. 50-60% Trockensubstanz eingedickt werden. Im Ergebnis ist eine solche Deponie mit nennenswerten Kosten und Schwierigkeiten verbunden. Eine sinnvollere Verwendung der Schlämme konnte bislang auch nicht gefunden werden.
Durch die Erfindung ist es möglich geworden, das bezeichnete Stoffgemisch ohne weitere Aufbereitung in Suspension mit einem Feststoffgehalt von bis zu 15% in der bekannten Rauchgasentschwefelungsanlage des Kraftwerks einzusetzen und dadurch die Beschaffungs- und Aufbereitungskosten der dort-bislang eingesetzten Chemikalien entsprechend einzusparen, sowie die Entwässerungskosten des Schlammes und die Deponiekosten zu vermeiden. Wegen des schlammartigen Charakters des hinter der Entkarbonisierungsanlage anfallenden Stoffgemisches ist die Herstellung der Suspension für die Rauchgasentschwefelungsanlage problemlos.
Das aus der Rauchgasentschwefelungsanlage austretende Gemisch kann wie üblich abgetrennt und weiterverarbeitet werden, während die Waschlösung im Kreislauf geführt werden kann.

Claims

"Verfahren zur Naßentschwefelung von Abgasen industrieller Großanlagen, z.B. von Kraftwerksrauchgasen" Patentanspruch 1.Verwendung des bei der Entkarbonisierung von Kühlturmwasser mit mitKalk anfallenden Schlammes in Suspension als Absorbens zur Naßentschwefelung von Abgasen industrieller Großanlagen, z.B. von Kraftwerksrauchgasen.