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DE3124671A1 - "verfahren und anlage zum selektiven abscheiden von chloriden und fluoriden aus rauch- oder abgasen - Google Patents

"verfahren und anlage zum selektiven abscheiden von chloriden und fluoriden aus rauch- oder abgasen

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DE3124671A1
DE3124671A1 DE19813124671 DE3124671A DE3124671A1 DE 3124671 A1 DE3124671 A1 DE 3124671A1 DE 19813124671 DE19813124671 DE 19813124671 DE 3124671 A DE3124671 A DE 3124671A DE 3124671 A1 DE3124671 A1 DE 3124671A1
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DE
Germany
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washing
solution
circuit
secondary circuit
plant
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DE19813124671
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English (en)
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DE3124671C2 (de
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Robert 4600 Dortmund Karger
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WESTFAEL ELEKT WERKE
Original Assignee
WESTFAEL ELEKT WERKE
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Priority to AT243182A priority patent/AT381649B/de
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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zum se-
  • lektiven Abscheiden von Chloriden und Fluoriden aus Schwefelverbindungen enthaltenden Gasen, insbesondere aus Rauch- oder Abgasen, vor deren Entschwefelung0 Bei der Entschwefelung sollen industriell verwertbare Produkte, wie beispielsweise Gips, gewonnen werden Die Weiterverarbeitung dieser Stoffe verlangt in der Regel nur geringe Gehalte an Chloriden und Fluoriden0 Wird die Entschwefelung im Naßverfahren zum gewinnen von Gips durchgeführt, so stellt sich, falls im zu entschwefelnden Gas Chloride oder Fluoride enthalten sind, in Abhängigkeit von der aus der Entschwefelungsanlage aus zuschleusenden Abwassermenge, die Chloride und Fluoridkonzentration im Flüssigkeitskreislauf der Entschwefelungsanlage auf einen bestimmten Wert ein, Diese Chloriden und Fluoridkonzentration in der Entschwefelungsanlage beein#lußt die Reinheit des Gipses inbezug auf Chloride und Fluoride sowie den Sulfitanteil, den Kristallaufbau des Gipses und das Absorptionsverhalten der Waschflüssigkeit für SO2, besonders bei Verwendung von Kalkstein als Absorptionsmittel Um in einer Gasentschwefelungsanlage industriell verwertbaren Gips zu gewinnen und den negativen Einfluß der Chloride bei Verwendung von Kalkstein auszuschließen, können die Chloride und Fluoride und anderen Verunreinigungen, die die Reinheit des Gip ses beeinflussen, vor dem Eintritt des Gases in die Entschwefelungsanlage abgeschieden werden Dies geschieht bei einem Teil der bisher eingesetzten Verfahren in einem der Entschwefelungsanlage vorgeschalteten Waschkreislaufv der in erster Linie der Gaskühlung und Flugstaubabscheidung dient0 Dabei wird Wasser als Absorbens benutzt, doho dieser Waschkreislauf enthält im wesentlichen freie Salzsäure Wenn mit dieser Verfahrensweise hohe Abscheidegrade für den im Gas enthaltenen Chlorwasserstoff und Fluorwasserstoff erreicht werden sollen, muß die Salzsäurekonzentration im Waschkreislauf niedrig gehalten werden, z.B. kleiner 1 Gew.-%. Dabei fallen dann jedoch schwierig zu entsorgende, große Abwassermengen an, z.B. sind bei einem 800 MW-Kraftwerksblock, hi 1,3 Gew.-% Schwefel und 0,3 Gew.-% Chlorid in der Kohle und 1 Gew.-% Chloridkonzentration im Waschkreislauf ca. 50 bis 60 m3/h Abwasser zu entsorgen.
  • Bei einem anderen Entschwefelungsverfahren enthalten der vorgeschaltete Waschkreislauf, der im wesentlichen der Gaskühlung und Flugstaubabscheidung dient, ebenso wie die Flüssigkeitskreisläufe der Entschwefelungsanlage Kalziumchlorid bis zu einer Konzentration von ca. 30 Gew.-%. Aufgrund des Feststoffgehalts, insbesondere CaS03 . 2H20 und CaS03 . 1/2 H20 in der Kalziumchlorid-Lösung im vorgeschalteten Waschkreislauf ist ein selektives Abscheiden von Chloriden und Fluoriden ohne Ausfallen von Gips im Waschkreislauf nicht möglich.
  • Die bisher bekannten Verfahren weisen den Nachteil auf, daß sich im Waschkreislauf hohe Eindickungsfaktoren, dh. das Verhältnis des eingeleiteten Zusatzwassers zu dem ausgeschleusten Abwasser, ergeben und es dadurch im Wäscher zur Fällung von im Zusatzwasser gelösten Metallverbindungen kommt, was den Waschkreislauf erheblich belastet.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde,durch eine verhältnismäßig einfache Verfahrensschaltung ein selektives Abscheiden von Chloriden und Fluoriden zu erreichen, um zumindest in der Entschwefelungsanlage industriell verwertbaren reinen Gips zu gewinnen. Dies zielt auf ein Verfahren und eine Anlage ab, bei denen im Waschkreislauf nur sehr geringe oder gar keine Festoffe, gebildet aus den abgeschiedenen Gaskomponenten, anfallen und geringe Abwassermengen als hochkonzentrierte Salzlösung ausgeschleust werden, die für ein weiteres Aufbereiten, beispielsweise durch Sprühtrocknen, verdampfen oder zur Gewinnung von Salzsäure, mit dem "Verfahren und Anlage zum Aufbereiten von Chloride enthaltenen Abwässern" mit dem A#Z. beim Deutschen Patentamt P 3108 444.3 für die gleiche Anmeldung hinterlegt, geeignet sind.
  • Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß bei einem Verfahren der eingangs erwähnten Art im Waschkreislauf eine auf einen pH-Wert von unter 7 eingestellte Alkali bzw Erdalkalimetallchlorid Lösung als Absorbens für im Gas enthaltene Chloride (HC1 und Fluoride (HF) umgewälzte dabei im Waschkreislauf im wesentlichen nur freie Säuren gebildet werden, eine Teilmenge der Lösung in einem Sekundärkreislauf ausgeschleust wird und hier zum Neutral lisieren der freien Säuren Alkali- und/oder Erdalkalimetalloxide, -hydroxide oder -karbonate in einer solchen Menge zugegeben werden, daß ein Teil der freien Säuren (HC1 und H2S04) erhalten bleibt, in jedem Fall aber kein Überschuß an Karbonaten oder Hydroxiden in der Lösung verbleibt, daß dabei ausfallende Feststoffe aus dem sekundärkreislauf entfernt, eine Teilmenge der Lösung ausgeschleust und der Rest dem Waschkreislauf wieder zugeführt wird Im Hinblick auf die Entsorgung von dem aus dem Sekundärkreislauf auszuschleusenden Abwasser mit dem ~#Verfahren und Anlage zum Aufbereiten von Chloride enthaltenen Abwässern8 (A.Z. beim Deutschen Patentamt P 3108 444e3) ist es besonders vorteilhaft, wenn die Neutralisation so durchgeführt wird, daß noch ein Teil vom HC1 und H2 804 im Sekundärkreislauf erhalten bleibt Ein wesentliches Merkmal dieses Verfahrens besteht somit darin, daß in einem Waschkreislauf die sauren Gaskomponenten HCl, HE und S03 als freie Säuren absorbiert werden und dabei die Konzentration der Alkali- und/oder Erdalkali-Metallchlorid-Lösung und der freien Salzsäure im Waschkreislauf so eingestellt wird, daß das im Gas vorhandene S03 nur teilweise abgeschieden und die Absorp tion von SO2 und CO2 unterdrückt wird, daß keine oder nur geringe Mengen an Feststoffen wie CaSO3 . 2H2O oder CaSO4 . 1/2 H2O ausfallen. Auf diese Weise wird vermieden, daß sich im Waschkreislauf schädliche Ablagerungen bilden.
  • Das Einstellen der Konzentration an freier Salzsäure erfolgt so, daß zum einen die Konzentration so niedrig ist, daß aufgrund des HCl-Partialdruckes über der Lösung noch eine ausreichende HC1-Abscheidung erreicht wird und zum anderen, daß sie hoch genug ist, um die Absorption von S03, SO und C02 sowie die Bildung von Gips aus dem in der Lösung befindlichen H 2804 und CaC12 zu unterdrücken. Diese Fahrweise entspricht einem pH-Wert-Bereich von 0 - 3,5. Vorteilhafterweise wird die Alkali- und/oder Erdalkali-Metallchlorid-Konzentration der Waschkreislauflösung zwischen mindestens 5 Gew.-% und der Sättigung eingestellt, wobei bei einer Kalziumchlorid-Lösung im Hinblick auf die Entsorgung von Abwasser die Werte bei größer 30 Gew.-% liegen. Diese Waschkreislauflösung ist bei hier angestrebten Gehalten an freier Salzsäure als Absorbens für die im Gas enthaltenen Chloride (HC1) und Fluoride (HF) geeignet, und auch das aus dem Gas abgeschiedene S03 läßt sich in der Lösung als freie Schwefelsäure absorbieren, ohne daß daraus im Waschkreislauf Gips gebildet wird. Die Absorption von S02 ist dabei sehr gering, da bei der hier angewendeten Verfahrensführung keine Alkali- und/oder Erdalkalimetalle bzw. deren Hydroxide oder Karbonate über die Neutralisation des Sekundärkreislaufes oder über die eingespeisten Fremdabwässer, wie z.B. Flüssigkeit aus den Kreisläufen der nachgeschalteten Entschwefelungsanlage, in den Waschkreislauf gelangen. Die dem Waschkreislauf zugeführten Gase werden durch Verdampfen von Wasser aus der Kreislaufflüssigkeit auf die adiabatische Temperatur abgekühlt, so daß die zum Ausgleich der Wasserbilanz zugegebene Flüssigkeit auf den Chloridgehalt des Waschkreislaures aufkonzentriert wird.
  • Ein weiteres wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß dem Waschkreislauf ein Sekundärkreislauf angeschlossen ist.
  • Mit dem Mengenstrom von diesem Sekundärkreislauf können die vom Waschkreislauf geforderten Konzentrationen an freier Salzsäure eingestellt werden, da deren Konzentration eine Funktion von der aus dem Waschkreislauf ausgeschleusten Menge ist.
  • Durch den Sekundärkreislauf werden hohe Eindickungsfaktoren, bezogen auf die dem Waschkreislauf zum Ausgleich der Wasserbilanz zugeführten Flüssigkeiten, vermieden, da die aus dem Waschkreislauf in den Sekundärkreislauf ausgeschleuste Lösungsmenge wesentlich größer ist als die direkt in den Waschkreislauf eingespeisten Flüssigkeiten Im Sekundärkreislauf werden mit Alkali- und/oder Erdalkali metalloxiden und/oder -hydroxiden und/oder -karbonaten die darin enthaltenen freien Säuren neutralisiert, dabei aus dem abgeschiedenen S03 Gips (CaSO4 2H 20) gebildet, die Feststoffe ausgefällt und abgeschieden Auf diese Weise ergibt sich eine Aufkonzentration der Sekundärkreislauflösung an Alkali- bzw Erdalkali-metallchlorid, und es kann eine Flüssigkeit ausgeschleust werden, die soviel Chloride in Form von Salzverbindungen enthält, wie freie Salzsäure im Waschkreislauf gebildet wurde.
  • Daß eine Verfahrensweise mit nur geringer Bildung von Gips <CaSO4 . 2 H20) im Waschkreislauf möglich ist, ergibt sich aus folgenden Überlegungen: Im Waschkreislauf kann CaSO4 durch die Reaktion von Schwefelsäure mit Kalziumchlorid entstehen Aufgrund der geringen Löslichkeit von CaS04 in Lösungen mit hoher Kalziumchloridkonzentration kann das im Waschkreislauf in Lösung befindliche CaS04 als Konstante angenommen und damit in die Gleichgewichtskonstante einbezogen werden.
  • (HC1)2 K' = H2SO4 ~ CaCl2 Im Gleichgewicht enthält der Waschkreislauf freie Schwefelsäure gemäß H2SO4 = (HC1) K' . CaC12 Die Differenz zwischen der Schwefelsäure entsprechend dem aus dem Gas abgeschiedenen S03 und der gemäß dem Gleichgewicht möglichen Schwefelsäure ist der anfallende Feststoff CaS04 . 2H20 CaCO4 . 2H2O = SO3 - (HCl)2 K' . CaCl2 In die obige Gleichung geht für HC1 das im Waschkreislauf befindliche, das aus dem Gas abgeschiedene und das aus der Schwefelsäure entstehende HC1 ein. Da sich mit dem Sekundärkreislauf die HCl-Konzentrtion im Waschkreislauf einstellen läßt, kann auch bei hohen CaC12-Konzentrationen die Bildung von CaSO4 2H20 unterdrückt werden, wenn nämlich die HCl-Konzentration so eingestellt wird, daß die rechte Seite der Gleichung zu Null wird.
  • Die vorstehenden Gleichungen für Salzsäure und Kalziumchlorid gelten in gleicher Weise auch für Flußsäure und Alkali- und/ oder Erdalkalimetalle.
  • Vorzugsweise dient jedenfalls als Absorbens im Waschkreislauf eine durch Neutralisation des Sekundärkreislaufs mit Hilfe von Kalziumhydroxid und/oder Karbonat gewonnene Kalziumchlorid-Lösung.
  • Besonders vorteilhaft ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren, daß sich zur Neutralisation der freien Säuren Abfallkalke und Abfallkarbonatschlämme aus z,B. der Kühlturmzusatzwasseraufbereitung eines Kraftwerks eignen. Zwar ist das erfindungsgemäße Verfahren zum selektiven Abscheiden von Chloriden und Fluoriden sowohl aus Abgasen als auch aus Rauchgasen geeignet, jedoch läßt es sich mit besonderem Vorteil bei der Behandlung von Rauchgasen eines Kraftwerks anwenden, da innerhalb eines Kraftwerks diese Abfallkarbonatschlamme anfallen. Weiterhin läßt sich in den Sekundärkreislauf als Zusatzflüssigkeit zum Ausgleich der verdampften und ausgeschleusten Flüssigkeitsmenv gen Abwasser aus einer nachgeschalteten Entschwefelungsanlage einspeisen. Dieses Abwasser ist übersättigt in Bezug auf Ca04* Hier kommt ein weiterer Vorteil des Sekundärkreislaufes zur Ant wendung, da nach Einleiten des Abwassers bei dem hier eingestellten pH-Wert und der hohen CaC12-Konzentration das gelöste CIS04 ausfällt und vor Eintritt in den Waschkreislauf abgeschieden wird.
  • Da aus der erfindungsgemäßen Verfahrens stufe keine Flüssigkeit in die nachgeschaltete Entschwefelungsanlage gelangt, bleibt die Gipsqualität von den hier eingebrachten Schadstoffen unberührt.
  • Zum Ausgleich des bei der Kühlung der Gase verdampfenden Wassers können daher statt des bisher üblichen Frischwassers bzw, des Kühlturmabflutwassers hoch belastete Fremdabwässer, wie Kondensate aus Rauchgasschornsteinen oder Abwässer der Kondensat-und Speisewasseraufbereitung eingesetzt werden Diese werden dann im Sekundärkreislauf neutralisiert und durch Abkühlen des Gases im Wäscher auf den Salzgehalt des Sekundärkreislaufes auf konzentriert. Dadurch läßt sich das durch das Abscheiden von HC1 und HF aus dem Gas entstehende Abwasser, das dann auch die Schadstoffe der Fremdabwässer enthält, bei hoher Salzkonzentration, zum Beispiel durch Verdampfen entsorgen.
  • Falls die in den Waschkreislauf oder in den Sekundärkreislauf eingespeisten Fremdabwässer nur geringe Schadstoffmengen, zum Beispiel Schwermetalle, enthalten, kann der aus dem Sekundärkreislauf ausgeschleuste, dann aus abgeschiedener Flugasche und im Sekundärkreislauf gebildeten Gips bestehende Feststoff der nachgeschalteten Entschwefelungsanlage zugeleitet werden. Sind jedoch die Fremdabwässer im Hinblick auf die Verunreinigungen im Gips stark belastet, wird der aus dem Sekundärkreislauf ausgeschleuste Feststoff in eine Feuerungsanlage, deren Rauchgase behandelt werden, zurückgeführt.
  • Eine Anlage zum Durchführen-des Verfahrens nach der Erfindung besteht in ihrer einfachsten Form aus einem Wäscher mit einer Gaszuleitung und einer Gasableitung sowie einem Waschlösungskreislauf, aus einem mit dem Waschlösungskreislauf verbundenen Sekundärkreislauf mit einem Neutralisationsbehälter und einem nachgeschalteten Feststoffabscheider. Zum Neutralisationsbehälter führt eine Neutralisationsmittelzuleitung und eine Abwasserzuleitung von einer nachgeschalteten Gasentschwefelungsanlage. Weiterhin verläuft eine Abwasserzuleitung für Schwefelsäure-Abwässer zum Neutralisationsbehälter. Auch chlorsaure Abwässer können über eine Abwasserzueitung zum Waschkreislauf und/oder zum Neutralisationsbehälter geleitet werden. Ferner weist die Anlage ein dem Feststoffabscheider nachgeschaltetes Filter bzw. eine Zentrifuge mit einer Zuleitung für Frischwasser und/oder Abwasser aus einer nachgeschalteten Gasentschwefelungsanlage und mit einer zum Neutraleationsbehälter und/oder zum Waschkreislauf geführten Filtratableitung und einer Feststoffableitung auf. Eine Ausschleusleitung für Chloride und Fluoride aus dem Sekundärkreislauf und/oder dem Waschkreislauf gehört ebenfalls zu der Anlage.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels eines Fließbildes des näheren erläutert.
  • Einem Venturi-Wäscher 1 wird über eine Gaszuleitung 2 Rauch- oder Abgas zugeführt. Das gewaschene Gas verläßt über eine Gasableitung 3 den Wäscher 1 und gelangt in eine nicht dargestellte Abgas- oder Rauchgasentschwefelung.
  • Die im Wäscher 1 umgewälzte Waschlösung wird mittels einer Umwälzpumpe 4 durch die Leitungsteile 526 D 7 in den Wäscher 1 zurückgepumpt. Da die durch den Wäscher 1 geführten Gase durch Verdampfen von W asser aus der Kreislauflösung auf die adiabatische Temperatur abgekühlt erden, muß dieser Wasserverlust im Kreis lauf ersetzt werden. Dem dient unter anderem eine Frischwasserleitung 8,bestehend aus einem Leitungsteil 9 und einem Leitungsteil 10. Der Leitungsteil 9 führt direkt in den Wäscher 1. Weiterhin führt eine Leitung 11 für chlorsaure Abwässer einerseits direkt über einen Leitungsteil 12 in den Wäscher 1 und steht andererseits über einen Leitungsteil 13 in Verbindung mit einer Zu leitung 17 für schwefelsaure Abwässer.
  • Zwischen den Leitungsteilen 5 und 6 des Waschkreislaufs wird mit der Abzweigleitung 14 Kreislauflösung ausgeschleust. An dieser Stelle beginnt der Sekundärkreislauf. Die Abzweigleitung 14 führt in einen Neutralisationsbehälter 15 D in den weiterhin eine Neutralisationsmittelzuleitung 16 und eine Zuleitung 18 für schwefelsaure und/oder chlorsaure Abwässer mündet. Schließlich führt no~h eine Zuleitung 19 für Abwasser aus der nachgeschalteten Gasentschwefelungsanlage über eine Verlängerung 20 ebenfalls in den Neutralisationsbehälter 15. Eine Pumpe 21 saugt die im Neutraliw sationsbehälter 15 entstehende ~Suspension an und leitet sie über eine Leitung 22 in einen Feststoffab#cheider 23. Die Suspension besteht im wesentlichen aus im Woher 1 abgeschiedenem Flugstaub und dem bei der Neutralisation der Sekundärkreislauflösung ausfallenden CaS04 . 2H 20.
  • Aus dem Feststoffabscheider 23 wird die Trübe mittels einer Pumpe 24 abgesaugt und über eine Leitung 25 einem Filter bzw. einer Zentrifuge 26 zugeleitet. Im oberen Teil des Feststoffabscheiders 23 befindet sich eine Leitung 27 für die Klarphase, die mittels einer Pumpe 28 über eine Rückleitung 29 in den Waschkreislauf zwischen den Leitungsteilen 6 und 7 eingespeist wird. Der im Filter bzw. der Zentrifuge 26 abgetrennte Feststoff wird vor dem Austrag mit einem Teilstrom des Abwassers aus der nachgeschalteten Gasentschwefelungsanlage über eine Leitung 30 oder mit Frischwasser über die Leitung 10 gewaschen. Das Filtrat fließt über eine Leitung 31 zum Feststoffabscheider 15 oder über die Pumpe 28 und die Leitung 29 in den Waschkreislauf zurück, während der Feststoff über eine Feststoff leitung 32 ausgetragen wird. Aus dem Sekundärkreislauf wird eine Teilmenge über eine Ausschleusleitung 33 ausgeschleust; dieser kleine Abwasserstrom mit hoher Kalziumchloridkonzentration kann durch Verdampfen oder Sprühtrocknen entsorgt, bzw. zu industriell verwertbaren Produkten aufbereitet werden. Auch aus dem Waschkreislauf läßt sich über eine Ausschleusleitung 34 Waschkreislauflösung direkt ausschleusen.
  • Bei geringem Flugaschegehalt im Gas können der Feststoffabscheider 23 und die Zentrifuge 26 durch nur ein Filter ersetzt werden.
  • In diesem Fall wird die Suspensionsleitung 22 direkt zu diesem Filter geführt und es fällt nur ein Filtratstrom an, der dann mit der Leitung 31 über die Leitung 29 zum Waschkreislauf zurückgeführt wird.
  • Die Waschlösung des Waschkreislaufs enthält im wesentlichen nur CaC12, dessen Konzentration möglichst hoch eingestellt wird. Mit der CaCl2-Lösung werden das im Rauchgas enthaltene HC1 und HF als freie Salzsäure bzw. Flußsäure absorbiert. Der Waschkreislauf 1,4,5,6,7 wird stark sauer gefahren, d.h. mit einem pH-Wert von 0 bis 3,5. Das aus dem Gas abgeschiedene S03 wird als Schwefelsäure H2 804 absorbiert. Die Konzentration an freier Salzsäure im Waschkreislauf 1,4,5,6,7 ist umgekehrt proportional der über die Leitung 14 in den Sekundärkreislauf ausgeschleusten Menge.
  • Im Neutralisationsbehälter 15 werden die freien Säuren mit Kalkmilch, Kalkstein oder Abfallkarbonatschlamm, die über die Leitung 16 zugeführt werden, neutralisiert. Der Abfallkarbonatschlamm entsteht zum Beispiel in einem Kraftwerk bei der Aufbereitung von Kühlturmzusatzwasser. Der im Wäscher 1 abgeschiedene Feststoff aus Flugstaub und geringen Mengen von CaS04 2H20 wird mit: dem Teilstrom über die Leitung 14 in den Neutralisationsbehälter geleitet Die Feststoffkonzentration im Waschkreislauf 1,4,5,6,7 ist ebenfalls abhängig von der über die Leitung 14 ausgeschleusten Teilmenge und der über die Leitung 29 aus dem Sekundärkreislauf zurückgeführten Flüssigkeitsmenge.
  • Die über die Leitung 14 ausgeschleuste Teilmenge stellt den Mengenstrom des 8 ekundärkreis laufs dar und wird bei dem erfindung gemäßen Verfahren entsprechend der geforderten Konzentration an freier Salzsäure im Waschkreislauf 1,4,5,6,7 eingestellt, um auch bei hohen CaCl2-Konzentrationen im Waschkreislauf 1,4,5,6,7 das Entstehen von CaSO4 . 2H20 und die Absorption von S02 und CO, zu unterdrücken.
  • Mit dem über die Leitung 19ç20 zugeführten Abwasser aus der nachgeschalteten Entschwefelung gelangt weiteres CaS04 in den Neutralisationsbehälter 15, das bei den hier eingestellten Betriebsbedingungen, nämlich hohe CaCl2-Konzentration und schwach saurem pH-Wert ausgefällt wird.
  • Die CaC12-Lösung in der Leitung 29 ist frei von Hydroxiden und Karbonaten, da das Neutralisationmittel dem Neutralisationsbehälter 15 nicht im Überschuß zugeführt wird. Die Löslichkeitsgrenzen der über die Leitungen 19,20;11,12,13;17,18 eingebrachten Schadstoffe werden im Wäscher 1 nicht überschritten; diese können daher dort jedenfalls nicht ausfallen da hohe Eindickungs faktoren vermieden werden. Falls überhaupt kein Fremdabwasser über die Leitungen 11,17,19 zugeführt wird, bzw. wenn diese nur geringe Schadstoffmengen, beispielsweise Schwermetalle, enthalten, kann der aus dem Filter bzw der Zentrifuge 26 ausgeschleuste Feststoff über die Leitung 20 in die nachgeschaltete Entschwefelungsanlage geleitet werden, da der Feststoff im wesentlichen aus reinem Gips und Flugasche besteht. Bei stark verunreinigtem Fremdabwasser wird der über die Leitung 32 ausgeschleuste Feststoff zu der Feuerungsanlage, deren Rauchgas behandelt wird, zurückgeführt.
  • Der in Figur 1 dargestellte Venturiwäscher 1 kann durch einen Sprühwäscher ersetzt werden.
  • Falls das Rauchgas NH3 beispielsweise aus einer vorgeschalteten NO -Spaltung enthält, werden die im Wäscher 1 aus dem abgeschiedenen NH3 entstandenen Ammoniumsalze im Neutralisationsbehälter 15 mit Kalziumhydroxid oder -karbonat umgeschlossen und über die Ausschleusleitung 33 mit den übrigen Salzen entsorgt. Ist dies nicht möglich, kann das im Neutralisationsbehälter 15 durch den Umschluß mit Kalziumhydroxid oder -karbonat entstandene freie NH3 durch Kochen des über die Leitung 33 abgeführten Abwasserstroms oder eines Teilstromes des Sekundärkreislaufs abgetrieben und als NH3-Gas abgeleitet werden. Wird aus dem Waschkreislauf über die Leitung 34 Abwasser ausgeschleust, so muß die Neutralisation dieses Abwasserstromes und das Abtreiben von NH3 in einer gesonderten Anlage durchgeführt werden.

Claims (17)

  1. "Verfahren und Anlage zum selektiven Abscheiden von Chloriden und Fluoriden aus Rauch- oder Abgasen" Patentansprüche Verfahren zum selektiven Abscheiden von Chloriden und Fluoriden aus Schwefelverbindungen enthaltenen Gasen insbesondere aus Rauch- oder Abgasen vor deren Entschwefelung, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t ; daß in einem Waschkreislauf eine auf einen pH-Wert von unter 7 eingestellte Alkali- und/oder Erdalkali-metallchlorid-Lösung als Absorbens für im Gas enthaltene Chloride (HCl) und Fluoride (HF) umgewälzt, dabei im Waschkreislauf im wesentlichen nur freie Säuren gebildet werden, eine Teilmenge der Lösung in einen Sekundärkreislauf ausgeschleust wird und hier zum Neutralisieren der freien Säuren Alkali- und/oder Erdalkali#netalloxide, hydroxide oder -carbonate in einer solchen Menge zugegeben werden daß ein Teil der freien Säuren (HCl und H2SOa) erhalten bleibt, in jedem Fall aber kein Überschuß an Carbonaten oder Hydroxiden in der Lösung verbleibt, daß dabei ausfallende Feststoffe aus dem Sekundärkreislauf entfernt, eine Teilmenge der Lösung ausgeschleust und der Rest dem Waschkreislauf wieder zugeführt wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Alkali- und/oder Erdalkali-metallchlorid-Konzentration der Waschkreislauflösung zwischen mindestens 5 Gew.-% und der Sättigung liegt.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Caloiumchlorid-Konzentration der Waschkreislauflösung im Hinblick auf die Entsorgung des aus dem Sekundärkreislauf auszuschleusenden chloridhaltigen Abwassers bei größer 30 Gew. -% liegt.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Waschkreislauflösung mit der aus dem Waschkreislauf ausgeschleusten und den Sekundärkreislauf durchströmenden Menge auf eine die Absorption von S02, C02 und teilweise S03 sowie das Entstehen von Gips unterdrückende Konzentration aus freier Salzsäure eingestellt wird.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Waschkreislauflösung mit der aus dem Waschkreislauf ausgeschleusten und den Sekundärkreislauf durchströmenden Menge auf einen pH-Wert von 0 bis 3,5 eingestellt wird.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß als Absorbens im Waschkreislauf eine durch Neutralisation des Sekundärkreislaufs mit Hilfe von Calciumhydroxid und/oder -carbonat entstehende Calciumchlorid-Lösung verwendet wird.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß dem Sekundärkreislauf zur Neutralisation der freien Säuren Abfallkalke oder Abfallcarbonatschlämme aus der Kühlturmzusatzwasseraufbereitung eines Kraftwerks zugeführt werden.
  8. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n fl z e i c h n e t D daß dem Sekundärkreislauf Abwasser aus einer nachgeschalteten Entschwefelungsanlage zugeführt wird.
  9. 9. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, d a d u r c gekennzeichnet, c daß dem Waschkreislauf und/oder dem Sekundärkreislauf Fremdabwasser zugeleitet wird.
  10. 10. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r k h gekennzeichnet, daß der aus dem Sekundärkreislauf ausgeschleuste Feststoff der nachgeschalteten Entschwefelungsanlage zugeleitet wird.
  11. 11. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n n 2 e i c h n e t , daß der aus dem Sekundärkreislauf ausgeschleuste Feststoff in eine Feuerung, deren Rauchgas behandelt wird, @urückgeführt wird.
  12. 12. Anlage zum Durchführen des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 11, c h einen Wäscher (1) mit einer Gaszuleitung (2), einer Gasableitung (3), einem Waschlösungskreislauf (4,5,6,7) und einen mit dem Waschlösungskreislauf (4,5,6,7) verbundenen Sekundärkreislauf (14, l5,2l,22,23,27,28,2#), einem Neutralisationsbehälter (15) und einem nachgeschalteten Festetoffabscheider (23).
  13. 13. Anlage nach Anspruch 12, g e k e n n Z e i c h n e t d u r c h eine Neutralisationsmittelzuleitung (16) und eine Abwasserzuleitung (19,20) von einer nachgeschalteten Gasentschwefelungsanlage zum Neutralisationsbehälter (15).
  14. 14. Anlage nach Anspruch 12, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine Abwasserzuleitung (17,18) zum Neutralisationsbehälter (15).
  15. 15. Anlage nach Anspruch 14, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine Abwasserzuleitung (11) zum Waschkreislauf (4,5,6,7) und/oder zum Neutralisationsbehälter (15).
  16. 16. Anlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 15, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h einen dem Feststoffabscheider (23) nachgeschalteten Filter (26) mit einer Zuleitung (30) von einer nachgeschalteten Gasentschwefelungsanlage bzw. einer Frischwasserleitung (10) und einer zum Neutralisationsbehälter (15) und/oder zum Waschkreislauf (4,5,6,7) führenden Filtratableitung (31) sowie einer Feststoffableitung (32).
  17. 17. Anlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 16, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine von dem Sekundärkreislauf (14,15,2l,22,23,27,28,29) und/oder dem Waschkreislauf (4,5,6,7) abgehende Ausschleusleitung (33,34).
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