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Verfahren zur elektrischen Abscheidung und Niederschlagung von Schwebekörpern aus Gasen in mehreren hintereinandergeschalteten Niederschlagsfeldern.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur elektrischen Abscheidung und Niederschlagung von Sehwebekörpern aus Gasen in mehreren hintereinandergeschalteten NiederscHagsfeldern. Bisher waren die aufeinanderfolgenden elektrischen Abscheider unter sich gleichartig, hatten also entweder nur röhrenförmige oder nur plattenartige Niederschlagselektroden. Dabei war es nicht möglich, den oftmals wechselnden Anforderungen des zu reinigenden Gases an die Niederschlagsanlage gerecht zu werden. Reiniger mit Rohrelektroden üben einen andern Einfluss auf das Gas und die Abscheidung aus und verhalten sich im Gasstrom anders als Reiniger mit Niederschlagsplatten.
Diesem Mangel wird durch die Erfindung dadurch abgeholfen, dass das Gas unmittelbar nacheinander durch Reiniger oder
Felder mit verschiedenartiger Ausführung der Niederschlagselektroden geleitet wird.
Bei der elektrischen Reinigung von Gasen mit für die Abseheidung ungünstigen Eigenschaften oder Temperaturen, wie z. B. Gasen, die aus einem Verbrennungsvorgang stammen und infolgedessen vorionisiert sind, wird das Gas gemäss der Erfindung erst einem Abscheider mit Rohrelektroden zugeführt, die infolge ihrer allseitigen Umspülbarkeit mit Luft oder sonst einem Fluidum die Möglichkeit geben, das Gas nicht nur vorzureinigen, sondern auch die erwähnte Vorionisation zu beseitigen.
Das so vor- bereitete und vorgereinigte Gas wird dann in einem die geschaffene Temperatur haltenden Abscheider mit plattenförmigen Niederschlagselektroden auf höchste Reinheit gebracht. Die Reihenfolge Röhren- reiniger-Plattenreiniger bietet ferner Vorteile bei Gasen mit stark schwankenden Temperaturen, weil es möglich ist, die Temperatursehwankungen im Röhrenreiniger durch Temperierung der Rohrelektroden auszugleiehen und diese Gleichmässigkeit im Plattenreiniger aufrechtzuerhalten.
Eine weitere wichtige Anwendung findet die Erfindung in der fraktionierten Abscheidung. Handelt es sich z. B. um die Entfernung fester Bestandteile aus Gasen bei möglichst geringem Temperaturabfall, so reinigt man umgekehrt das Gas erst in einem Plattenapparat und kann dann die bei höherer Temperatur im Plattenapparat noch gasförmigen Bestandteile in einem gekühlten Köhrenapparat ohne Zwischen- schaltung eines Kühlers elektrisch abscheiden. Der wesentliche Vorteil der Erfindung liegt darin, dass, je nach den vorliegenden Gasverhältnissen, die jeweils günstigste Form der Niedersehlagselektrode gewählt werden kann, um eine äusserst weitgehende Reinigung bei grosser Wirtschaftlichkeit zu erzielen.
Man hat bereits unter sieh gleichartige Reiniger, also entweder Reiniger mit rohrförmigen oder plattenförmigen Niederschlagselektroden hintereinandergeschaltet. Mit solchen Anlagen kann jedoch die grosse Anpassungsfähigkeit an verschiedene Betriebserfordernisse, wie sie durch die Erfindung erzielt wird, nicht erreicht werden. Wie schon oben bemerkt worden ist, besteht manchmal die Aufgabe, in dem ersten Reiniger die hohe Temperatur der Gase aufrecht zu erhalten und in dem darauffolgenden
Reiniger diese Temperatur herabzusetzen. Würde man nur Reiniger mit Plattenelektroden verwenden, so würde zwar die Gastemperatur aufrecht erhalten werden, man müsste aber zwischen die Reiniger besondere Kühler einschalten, da in einem Reiniger mit Plattenelektroden eine Kühlung nicht durchführbar ist.
Baut man dagegen im Sinne der Erfindung an den ersten Apparat mit Plattenelektroden einen Reiniger mit Rohrelektroden an, so wird in diesem Reiniger selbst die Kühlung durchgeführt und man erspart einen besonderen Kühler. Umgekehrt liegen die Verhältnisse, wenn die Gase zuerst gekühlt und bei der weiteren Behandlung die bei der Kühlung erzielte Temperatur aufrecht erhalten werden soll.
Nach der Erfindung sendet man die Gase zu diesem Zweck zuerst durch einen Röhrenreiniger und dami
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durch einen Plattenreiniger, wobei sich der angestrebte Effekt von selbst einstellt.
Reiniger mit Plattenelektroden allein könnten nicht verwendet werden, da, wie oben hervorgehoben, in diesen Reinigern eine Kühlung nicht stattfindet, und auch Reiniger mit Rohrelektroden allein wären ungeeignet, da in einem Reiniger mit Rohrelektroden ohne besondere Vorkehrungen die Gastemperatur nicht aufrecht erhalten werden kann. Um die Temperatur in einem Rohrreiniger aufrecht zu erhalten, müsste man besondere Vorkehrungen treffen, z. B. eine Ummantelung vorsehen, wodurch eine Komplizierung der Anlage verursacht wird, die verhindert wird, wenn man nach der Erfindung dem Rohrreiniger einen Plattenreiniger nachschaltet.
Die aufeinanderfolgenden elektrischen Reiniger mit verschiedenartigem Niederschlagselektrodensystem können, gegebenenfalls über einem gemeinsamen Staubbunker, unmittelbar aneinandergebaut sein, wodurch abgesehen von der Raumersparnis als Vorteil der Wegfall längerer Zwischenleitungen in Betracht kommt, die leicht zu neuen Störungen der Gas- und Abscheidungsverhältnisse Anlass geben können. Der Zusammenbau von zwei oder mehr elektrischen Niederschlagsvorrichtungen zu einem Ganzen ist bekannt, aber bei der Erfindung handelt es sieh darum, unter sich ungleiche Elemente in einer Bauform zu vereinigen.
In den Fig. 1-6 sind einige Anordnungen der Abscheidefelder angegeben.
Fig. 1 zeigt eine Anordnung, bei der die elektrischen Abscheidefelder mit röhrenförmigen und plattenförmigen Niederschlagselektroden in getrennter Apparatur liegen. Das Gas tritt in den Niederschlagsapparat J ? durch die rohrförmigen Niederschlagselektroden 2, das Verbindungsrohr 3, in den Niederschlagsapparat (Plattenapparat) 4. Die plattenförmigen Niederschlagselektroden 5 können in Richtung der oder senkrecht zur Gasströmung angeordnet werden. Die niedergeschlagenen Beimeng1mgen werden in bekannter Weise aus den Bunkern 6 und 7 abgezogen.
Fig. 2 zeigt eine Anordnung, bei der die Niederschlagsapparate nebeneinander liegen ; das in den Sammelraum 8 eintretende Gas durchstreicht die rohrförmigen Niederschlagselektroden 2 und tritt von dem Sammelraum 9 direkt in den Sammelraum 10 des Plattenapparates, dann durch das Abscheidefeld mit plattenförmigen Elektroden 5 in den Sammelraum 20.
Fig. 3 zeigt eine Anordnung, bei der die beiden Arten der Niederschlagsfelder konstruktiv zu einem Ganzen vereinigt sind, wodurch sich ein einfacher und einheitlicher Aufbau ergibt. Beide Nieder-
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Die rohrförmigen Elektroden können auch ummantelt oder vom Gas umspült sein, wie es in Fig. 4, 5 und 6 dargestellt ist. Vorteilhaft ist es, das im ersten Feld gereinigte Gas von einer Stelle abzuziehen, an der möglichst wenig abgeschiedener oder aufgewirbelter Staub vorhanden ist. Nach Fig. 5 geht das Gas durch das Niederschlagsfeld 11, umspült die rohrförmigen Niederschlagselektroden 2 und wird aus
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führung können die beiden Niederschlagsfelder konstruktiv zu einem Ganzen vereinigt werden. wie beispielsweise in Fig. 6 angegeben.
Die Anordnung hat den Vorteil, dass das normal gereinigte Gas durch niederfallende oder aufgewirbelt Abscheidungen nicht wieder verunreinigt wird und schon möglichst. gereinigt in das zweite Niederschlagsfeld gelangt.
Nach vorliegender Erfindung ist es gleichgültig, mit welcher Richtung und Geschwindigkeit das
Gas die einzelnen Niederschlagsfelder durchströmt, ferner, ob beide Felder mit derselben oder verschiedenen Spannungen und Stroniarten arbeiten. Unwesentlich ist die Art der Ionisation des Gases und der abzu- scheidenden Beimengungen, sowie Art und Anzahl der Sprühelektroden. Unter plattenförmigen Nieder- schlagselektroden im Sinne der Erfindung sind alle Elektroden zu verstehen, die das Feld des oder der zugehörigen Ausströmer nicht allseitig umschliessen, also z. B. auch Elektroden aus Wellblech oder in
Zickzackform, halbkreisförmig u. dgl. Rohrförmige Niederschlagselektroden können nach vorliegender
Erfindung auch solche mit dem Querschnitt eines Vielecks sein.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur elektrischen Abscheidung und Niederschlagung von Schwebekörpern aus Gasen in mehreren hintereinandergeschalteten Niederschlagsfeldern, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas unmittelbar nacheinander durch hinsichtlich der Bauart ihrer Abscheideelektroden verschiedenartige
Reiniger geführt wird, also zuerst durch rohrförmige und darauf zwischen oder durch plattenförmige
Niederschlagselektroden oder in umgekehrter Reihenfolge.