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DE4344700C2 - Vorrichtung zum Reinigen schadstoffhaltiger Abluft aus Industrieanlagen durch regenerative Nachverbrennung - Google Patents

Vorrichtung zum Reinigen schadstoffhaltiger Abluft aus Industrieanlagen durch regenerative Nachverbrennung

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DE4344700C2
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exhaust air
clean gas
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industrial plants
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Joachim Dr Hug
Apostolus Katefidis
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    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G7/00—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
    • F23G7/06—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases
    • F23G7/061—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases with supplementary heating
    • F23G7/065—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases with supplementary heating using gaseous or liquid fuel
    • F23G7/066—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases with supplementary heating using gaseous or liquid fuel preheating the waste gas by the heat of the combustion, e.g. recuperation type incinerator
    • F23G7/068—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases with supplementary heating using gaseous or liquid fuel preheating the waste gas by the heat of the combustion, e.g. recuperation type incinerator using regenerative heat recovery means

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Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich nach dem Ober­ begriff des Patentanspruches 1 auf eine Vorrichtung zum Reinigen schadstoffhaltiger Abluft aus Industrie­ anlagen durch regenerative Nachverbrennung.
Derartige Anlagensysteme sind bereits seit langem und in großer Variationsbreite bekannt, beispielsweise aus der DE-OS 38 11 598 und der DE-OS 38 21 126 der gleichen Anmelderin.
Zudem ist aus der DE 34 41 622 A1 und aus der US 4 474 118 der Einsatz von aus keramischem Werkstoff bestehenden Wärme­ tauschermaterial bekannt, wobei die Lösung nach der US 4 474 118 unter anderem anregt, den zurückzulegenden Weg der Partikel im Abgasstrom durch die Reinigungsvorrichtung gleich lang auszubilden, um eine einheitliche Verweildauer der Abgase in der Verbrennkammer zu erzielen.
Ausgehend von diesen bekannten Anlagen mit dem Nachteil des relativ großen baulichen Aufwands für die dort erforderliche Umwälzung der jeweiligen Wärmetauscherschüttungen wurde in kon­ sequenter Fortführung der technischen Entwicklung eine Anlage nach der DE OS 41 42 136 geschaffen, bei der die schadstoff­ beladene Abluft und das durch eine regenerative Nachverbrennung erzeugte Reingas gesteuert mittels einem Drehschieber durch eine oberhalb von letzterem befindlichen, segmentartig angeordneten Wärmetauscherschüttung geführt wird, wobei die regellose Wärmetauscherschüttung aus Steinzeug- bzw. Keramik- Formteilen, wie z. B. Sattel, Ringen oder Ringzylinder besteht.
In Anbetracht der ständig steigenden Anforderungen an die Um­ weltverträglichkeit von Industrieanlagen und der Minderung der Umweltbelastung besteht die Aufgabe der Erfindung vor allem darin, einerseits den baulichen Aufwand für die letztgenannte Anlage weiter zu senken und andererseits auch darin, die Wärme­ rückgewinnung sowie die Reinigungswirkung zu erhöhen.
Diese Aufgabe löst erfindungsgemäß eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 bzw. 2 durch die aufgeführten kennzeichnenden Merkmale. Die Unteransprüche beinhalten hierzu vom Detail her weitere bauliche Einzelheiten sowie vorteilhafte Weiterbildungen des erfinderischen Grundgedankens, der an einem zeichnerischen Ausführungsbeispiel im folgenden noch näher erläutert ist.
Die Zeichnung zeigt einen aufgeschnittenen sogenannten RNV-Reaktor gemäß Bauart nach der DE-OS 41 42 136.
In der Vorrichtung zum Reinigen schadstoffhaltiger Abluft aus Industrieanlagen durch regenerative Nach­ verbrennung, die im wesentlichen nach der DE-OS 41 42 136 aufgebaut ist, wird in erfinderischer Weise jeweils zwischen zwei Trennwänden eine schwammartig aufgeschäumte, offene Poren aufweisende Keramik als Wärmetauschermaterial angeordnet, oder es werden keramische Rostplatten bzw. -körper eingesetzt.
Je nach Anlagengröße bzw. der Art der schadstoffbe­ hafteten Abluft kann es vorteilhaft sein, daß das vorgesehene Wärmetauschermaterial in einem Stück den Raum zwischen jeweils zwei vertikalen, im Wärme­ tauscher-Bereich des Reaktors angeordneten Trenn­ wänden ausfüllt, oder das vorgesehene Wärmetauscher­ material ist aus mehreren, definiert unmittelbar zu- und übereinander gestapelten Teilstücken zusammen­ gesetzt.
Eine vorteilhafte Ausgestaltungsvariante besteht nun noch darin, daß das vorgesehene Wärmteauscher­ material zur Verbesserung der Filterwirkung und im Hinblick auf den Spül- bzw. Reinigungszyklus zur Ablufteintrittsseite hin großporiger ausgebildet ist, bzw. darin, daß der Gitterabstand des rostartig ausgebildeten Wärmetauschermaterials von der Abluft­ eintrittsseite in Richtung Reaktionsraum gesehen stetig oder stufenweise geringer wird.
Die Vorteile dieser erfindungsgemäßen Ausstattung des RNV-Reaktors mit Wärmetauschermaterial der besagten Art liegen in einem wesentlich geringeren Volumen, bezogen auf den Abluftmengendurchsatz, in verbesserten thermodynamischen Bedingungen sowie der Senkung des technisch-ökonomischen Aufwandes, eingeschlossen einer höchstmöglichen internen Wärmerückgewinnung durch eine sehr hohe Wärme-Übergangs-Leistung und verbesserten Spül-/Reinigungsbedingungen.

Claims (4)

1. Vorrichtung zum Reinigen schadstoffhaltiger Abluft aus In­ dustrieanlagen durch regenerative Nachverbrennung, unter Verwendung eines schachtartigen Reaktorgehäuses mit in seinem Inneren in Sektoren angeordneter Wärmetauscher­ schüttung, wobei oberhalb der Wärmetauscherschüttung ein Reaktionsraum und unterhalb der Wärmetauscherschüttung ein Drehschieber, der zur Steuerung der schadstoffbeladenen Abluft und des durch regenerative Nachverbrennung erzeugten Reingases dient, vorgesehen sind, nebst Mitteln zur Zu- bzw. Ableitung der besagten Abluft und des besagten Reingases, gekennzeichnet durch Verwendung von schwammartig aufgeschäumter, offene Poren aufweisender Keramik als Wärmetauschermaterial, welches zur Verbesserung der Filterwirkung und im Hinblick auf den Spül- bzw. Reinigungszyklus zur Ablufteintrittsseite hin groß­ poriger ausgebildet ist.
2. Vorrichtung zum Reinigen schadstoffhaltiger Abluft aus In­ dustrieanlagen durch regenerative Nachverbrennung unter Ver­ wendung eines schachtartigen Reaktorgehäuses mit in seinem Inneren in Sektoren angeordneter Wärmetauscherschüttung, wobei oberhalb der Wärmetauscherschüttung ein Reaktionsraum und unterhalb der Wärmetauscherschüttung ein Drehschieber, der zur Steuerung der schadstoffbeladenen Abluft und des durch regenerative Nachverbrennung erzeugten Reingases dient, vorgesehen sind, nebst Mitteln zur Zu- bzw. Ableitung der besagten Abluft und des besagten Reingases, gekennzeichnet durch Verwendung von keramischen Rostplatten bzw. -körper als Wärmetauschermaterial, wobei der Gitterabstand des rostartig ausgebildeten Wärmetauschermaterials von der Abluftein­ trittsseite in Richtung Reaktionsraum gesehen stetig oder stufenweise geringer wird.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß das vorgesehene Wärmetauschermaterial in einem Stück den Raum zwischen jeweils zwei vertikal im Wärmetauscherbereich des Reaktors angeordneten Trennwänden ausfüllt.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß das vorgesehene Wärmetauschermaterial mit mehreren, definiert unmittelbar zu- und übereinander gestapelten Teilstücken jeweils den Raum zwischen zwei vertikal angeordneten Trennwänden ausfüllt.
DE4344700A 1993-12-27 1993-12-27 Vorrichtung zum Reinigen schadstoffhaltiger Abluft aus Industrieanlagen durch regenerative Nachverbrennung Expired - Fee Related DE4344700C2 (de)

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