194981. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és égetőberendezés savanyú káros gázok leválasztására
A találmány tárgya általánosan káros gázok és nehézfémek száraz eltávolítása füstgázokból, pontosabban savanyú káros gázok, különösen nehézfémek, valamint azok vegyületeinek égetőberendezések füstgázaiból történő leválasztására alkalmas eljárás, így például szemétégető berendezések káros gázainak két fokozatban történő leválasztására, amelynél a tüzelőanyaggal, illetve az égési helyről eltávozó forró füstgázáramba, különösen a szükséges égési levegővel, az égéstér 700°C-nál magasabb hőmérsékletű tartományában poralakú szorbenseket, különösen mészkőport, illetve magnézium-karbonátot juttatunk be, és a káros gázok egy részét ezekkel, különösen a por alakú bomlási termékekkel megkötjük. A keletkező hulladék elégetése napjaink ismerete szerint egyike az egyik legtisztább hulladékfeldolgozási módoknak, hátránya azonban, hogy a kéményen keresztül egy sor felszabadított káros anyag, így például sósav, kén-dioxid, fluorid, valamint a káros anyagok nehézféméi és azok vegyületei is eltávoznak, így például kb. 1000 mg HC1/N m3 közepesnek nevezhető sósav-tartalom mellett több, mint 1500 mg HCI/N m3 HCl-tartalmat is mértek már füstgázokban. Ugyanakkor számos ipari ország előírásai szerint a HCl-tartalom új berendezések esetében nem haladhatja meg a 100, illetve régi berendezések esetében a 200 mg HCI/N m3 értéket, A 29 32 676 lajstromszámú DE szabadalmi leírás olyan száraz eljárást ismertet, amelynek során á savanyú káros gázok lekötésére bázikus szorbenseket alkalmaznak. Szorbensként az eljárás értelmében mészkőport, magnézium-karbonátot, nátrium-karbonátot, nátrium-hidrókarbonátot, kalcium-hidroxidot, kalcium-oxidot és magnézium-oxidot és hasonlókat használnak önmagukban, illetve vegyületként vagy keverékként. A karbonátok és hidroxidok alkalmazása során ezek az égéstérben a hőmérséklet hatására reaktiv szorbensekké, például kalcium-oxiddá és magnézium-oxiddá bomlanak, miáltal lehetővé válik az olcsó szorbensek alkalmazása. Termodinamikai okokból a sósav vagy kén-dioxid lekötése a nevezett szorbensek mindegyikén korlátozott, úgyhogy hulladékégető berendezéseknél az égéstérben a sósavnak csupán maximum 75%-a, illetve a kén-dioxidnak maximum 65%-a küszöbölhető ki közvetlenül a gőzelőállító után kapcsolt fűtőfelületei elsalakosodási veszélyének elnyomása mellett, így a fent említett előírások felső tűréshatárai az említett eljárással nem tarthatók be. A kazán elsalakosodásának megelőzésére számos eljárás vált ismertté, amelyeknél a füstgázok utolsó tisztítási szakaszának megkezdése előtt szorbenseket, mint például kálcium-hidroxidot, illetve kalcium-oxidot juttatnak be saját reaktorban, illetve egy speciális érintkezési szakasz segítségével. Az ilyen eljárásokat megvalósító berendezéseknél igen 1 2 nagy sztöchiometrikus ráfordítás szükséges, hogy kielégítő leválasztást érjenek el. Az elsőkén,t vagy másodikként ismertetett, összes egylépcsős száraz eljárás ismertetője a nagy vegyszerigény csekély pufferhatás, ami azt jelenti, hogy a rendszer kiesése esetén akadálytalanul létrejön a teljes káros gáz emiszszió, ami végsősoron, az üzembiztonságot csökkenti. A túlzott sztöchiometrikus vegyszerráfordítás a nagy tárolási költségekben is tükröződik, amelynél a káros anyag levegőbe történő kibocsátása részben talajszenynyeződéssé alakul át. A 31 06 526 és 31 06 580 sz. DE szabadalmi leírások a száraz eljárás javítására olyan megoldást ismertetnek, mely szerint a kiáramló tisztított füstgázok legalább egy részáramát nedvesen tisztítják, majd a megtisztított részáramot a szárazon maradt részárammal újra egyesítik. A találmánnyal célunk olyan eljárás, valamint azt megvalósító berendezés létrehozása, melynek révén a káros gázok száraz leválasztásánál felhasznált vegyszerek mennyisége jelentősen redukálható, valamint a szorbens anyagok és a tárolás költségei, illetve a tárolási igény is erőteljesen csökkenthető. Célunk továbbá, hogy a káros gázok leválasztása mellett a füstgázok nehézfém-tartalmát is csökkentsük, valamint a berendezés üzembiztonságát, illetve használhatóságát a második fokozat tárolóhatása révén növeljük, illetve megerősítsük. A kitűzött feladatot savanyú káros gázok, különösen nehézfémek és azok vegyületeinek égetőművek füstgázaiból történő leválasztására alkalmas eljárással oldottuk meg, két fokozatban, amelynek során a tüzelőanyaggal, illetve az égési helyről eltávozó forró füstgázáramba, különösen a szükséges égési levegővel, az égéstér 700°C-nál magasabb hőmérsékletű tartományában por alakú szorbenseket, különösen mészkövet és/ /vagy magnézium-karbonátot juttatunk be, és a káros gázok egy részét ezekkel, különösen a por alakú bomlási termékekkel lekötjük. Ezt az eljárást a találmány értelmében úgy fejlesztettük tovább, hogy a teljes füstgázáramot lehűtjük, és a tisztítandó füstgázáramot 400°C alatti hőmérséklettartományban por alakú, újonnan bevezetett szorbensekkel, mint például kalcium-oxid, kalcium-hidroxid, illetve magnézium-hidroxid, érintkeztetjük, a maradék káros gázt lekötjük és végül a füstgázáramot a megtelt szorbensektől száraz leválasztóban, különösen szövetszűrőben megtisztítjuk. A találmány szerinti eljárás előnyös foga natosítási módja értelmében a szorbenseket a betöltés helyén a teljes áramlási keresztmetszetben egyenletesen elosztjuk és 20-300 m/sec. értéktartományba eső sebességgel diszpergáljuk. Ugyancsak célszerű, ha további foganatosítási mód értelmében a szorbensekhez őrlő 2 194981 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
