DE4004911C2

DE4004911C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Behandeln von wenigstens einem Fluid mittels eines als Schüttgut vorliegenden Feststoffes in einem Wanderbettreaktor

Info

Publication number: DE4004911C2
Application number: DE4004911A
Authority: DE
Inventors: Horst Grochowski
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-02-16
Filing date: 1990-02-16
Publication date: 1999-09-23
Anticipated expiration: 2010-02-17
Also published as: EP0515450B1; DE59108851D1; US5603907A; DE4004911A1; JPH05503659A; JP3284309B2; ATE157900T1; WO1991012069A1; EP0515450A1

Description

Die Erfindung betrifft Verfahren und eine Vorrichtung zum Behandeln, insbesondere zum Reinigen, von wenigstens einem Fluid, insbesondere Rauchgasen u. dgl., mittels eines als Schüttgut vorliegenden Feststoffes in einem Wanderbettreak tor mit parallel betriebenen Reaktionskammern.

Bei bekannten Verfahren zum Reinigen von Rauchgasen wird dieses in der Regel durch zwei, vorzugsweise sogar durch drei Reinigungsstufen geführt, wobei in der Regel in den beiden letzten Reinigungsstufen ein adsorptiv und/oder kata lytisch wirkendes Schüttgut verwendet wird.

So ist es z. B. zum Reinigen von Rauchgasen bekannt, daß diese, in der Regel nach einer sogenannten Naßreinigung, an einem ersten Schüttgut, insbesondere einem Herdofenkoks, von Verunreinigungskomponenten wie HCl und oder SO_x und/oder Schwermetallen, insbesondere Hg, möglichst vollständig be freit werden. In einer nachfolgenden Reinigungsstufe wird das zuvor gereinigte Rauchgas, vorzugsweise an einem Aktiv koks oder einer Aktivkohle aus Steinkohlen auf katalytischem Wege von Stickoxiden (NO_x) gereinigt. Dies geschieht unter Zufuhr von Ammoniak (NH₃) als Reaktionspartner. Bei dieser Reaktion entstehen H₂O und N₂. Diese zweistufige Reinigung an einem Schüttgut ist sehr aufwendig, wird aber wegen der komplexen Reaktionen der beteiligten Komponenten allgemein für erforderlich gehalten.

Während der beladene Herdofenkoks regelmäßig abgezogen, regeneriert, verbrannt oder endgelagert werden muß, kann die letzte Reinigungsstufe (Entstickung) in der Regel wie ein Festbett betrieben werden. Obwohl es sich in dieser Stufe um eine katalytische Reaktion handelt, hat sich ein gelegentli cher Schüttgutaustausch als erforderlich erwiesen.

Neben den vielfältigen Reaktionsmöglichkeiten der beteilig ten Komponenten bereitet die Anwesenheit von feinteiligen Verunreinigungen, insbesondere Stäuben u. dgl., erhebliche Probleme beim Betrieb der bekannten Schüttgutreaktoren.

Bei den bekannten Rauchgasreinigungsverfahren tritt ferner das Problem auf, daß in der Reaktionskammer Zonen verminder ten Schüttgutaustausches vorhanden sind. Dieses Problem tritt vor allem bei quer angeströmten Wanderbettreaktoren auf, bei denen jalousieartige Fluideintritts- und Fluidaus trittswände vorgesehen sind. Dort liegen die schüttgutaus tauscharmen Zonen im Bereich der Jalousieblenden. In schütt gutaustauscharmen Zonen der Reaktionskammer kann es u. a. zu Verklebungen, Anbackungen und ähnlichen Agglomerationen des Schüttgutes kommen, welche den Druckverlust in der Schütt gutschicht im Laufe der Zeit immer mehr erhöhen. Das Problem schüttgutaustauscharmer Zonen in der Reaktionskammer ist aber grundsätzlich beherrschbar. Hierzu ist ein im Gegen strom betreibbarer Wanderbettreaktor mit einem speziellen Anströmboden vorgeschlagen worden (WO 8808746, entsprechend DE-U1-87 06 539).

Auch dann, wenn das Problem schüttgutaustauscharmer Zonen in der Reaktionskammer gelöst wird - sei es bei quer angeström ten oder sei es bei im Gegenstrom betriebenen Reaktionskam mern - bereitet ein weiteres Problem erhebliche Schwierig keiten beim Betreiben des Schüttgutreaktors: Unter bestimm ten Bedingungen kann es nämlich zu einem "Quellen" der Schüttgutpartikel kommen. Z. B. führt die gleichzeitige Anwesenheit von Stickoxiden, Ammoniak und Schwefeloxiden unter bestimmten Reaktionsbedingungen zu einem "Quellen" der aus Kohle oder Koks bestehenden Schüttgutpartikel (Popcorn bildung). Die Schüttgutpartikel können das doppelte ihrer Dicke, d. h. das Achtfache ihres Volumens erlangen. Diese Reaktion wird vor allem in der Fluideintrittszone in die Schüttgutschicht beobachtet. Dieses "Popcorn" setzt nicht nur den Reaktor zu, sondern es führt auch zu Problemen beim Abzug der gequollenen Schüttgutpartikel, weil dieses "Pop corn" mechanisch sehr instabil ist und beim Abziehen deshalb leicht zerfällt.

Aus dem Stand der Technik ist im übrigen folgendes bekannt: Die DE-A1-27 58 400 offenbart ein Flüssigkeitsreinigungsver fahren mittels eines durch einen Reaktor quasi kontinuier lich wandernden Reinigungsmittels, bei dem während des Teil austausches des Reinigungsmittels die Flüssigkeitszufuhr unterbrochen oder reduziert wird. Hinsichtlich der Fluid durchströmung des Reaktors handelt es sich also um einen diskontinuierlichen Fluidreinigungsprozeß und daher ist weder eine kontinuierliche Fluidreinigung, insbesondere von sehr großen Fluidmengen je Zeiteinheit, also in sehr großen Reaktoranlagen, möglich, noch wird ein Weg angegeben, der extrem geringe Schüttgutaustauschmengen je Schüttgutteil austausch (auf die gesamte Reaktoranlage bezogen) gestattet, da nicht nur die gesamte Reaktoranlage von dem periodischen Teilaustausch des Reinigungsmittels betroffen ist, sondern darüberhinaus auch noch eine völlige oder teilweise Unter brechung der Fluidströmung zwingend erforderlich ist. Des weiteren sieht die DE-U1-89 90 005 einen Wanderbettreaktor mit mehreren Reaktionskammern vor, deren Austragsorgane jeweils aus mindestens zwei übereinander angeordneten, für das Gut undurchlässigen plattenförmigen Etagen unterschiedlicher Breiten bestehen, um gleich lange Wege der einzelnen Parti kel und eine möglichst feinstufige Variierung des Gutdurch satzes zu ermöglichen. Die Zuströmräume und Abströmräume für das zu behandelnde Gas sind für alle Reaktionskammern zu sammengefaßt, d. h. für die einzelnen Reaktionskammern nicht voneinander getrennt. Eine Betriebsweise dieser Wanderbett reaktoranlage mit mehrstufigem Schüttgutabzug für jede ein zelne Reaktionskammer wird in dieser Druckschrift nicht in Betracht gezogen.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art unter möglichst weitgehender Vermeidung der vorerwähnten Nachteile möglichst weitgehend zu verbessern. Insbesondere ist es erwünscht, das Verfahren möglichst wenig aufwendig zu gestalten und Probleme zu beherrschen, die mit staubbelaste ten zu behandelnden Gasen und/oder durch das Quellen von Schüttgutpartikeln (Popcornbildung) entstehen.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich eines Verfahrens durch die Merkmalskombination nach Anspruch 1 oder alternativ nach Anspruch 10 gelöst, wobei bevorzugt das Gegenstromverfahren Anwendung findet, d. h. daß ein Schüttgut von oben nach unten als Schüttgutschicht durch zumindest eine Reaktions kammer wandert und wenigstens ein Fluid von unten nach oben durch die Schüttgutschicht in der Reaktionskammer strömt; hierbei wird bevorzugt ein Anströmboden verwendet, der das Fluid über den Querschnitt der Reaktionskammer verteilt und das mehr oder minder verbrauchte Schüttgut nach unten durch läßt, so daß es unterhalb des Anströmbodens abgezogen werden kann.

Durch die Erfindung wird u. a. erreicht, daß selbst bei hohen Partikelbelastungen im zu behandelnden Fluid und/oder bei Verfahrensbedingungen, bei denen Anbackungen des Schütt gutes an Reaktionskammerteilen, Agglomerationen von Schütt gutpartikeln und/oder Quellungen von Schüttgutpartikeln auftreten bzw. auftreten können, der behandlungsaktive Teil der Schüttgutschicht weder hinsichtlich seiner Behandlungs aktivität eingeschränkt wird, noch Ungleichmäßigkeiten und/- oder Erhöhungen des Druckverlustes des Fluids innerhalb der Schüttgutschicht auftreten, die Leistungsfähigkeit der Fluidbehandlung also auch bei sehr ungünstigen Ausgangsbe dingungen stets voll erhalten bleibt. Die Erfindung ermög licht ferner die Verwirklichung vergleichsweise hoher Fluid strömungsgeschwindigkeiten in der Schüttgutschicht. Die erfindungsgemäßen Maßnahmen wirken sich zwar auch bei Be handlungsverfahren mit quer angeströmten Wanderbettreaktoren günstig aus, doch werden die erwähnten Vorteile nur bei dem erfindungsgemäß bevorzugten Gegenstromverfahren in dem be schriebenen Umfang verwirklicht.

Da mehrere Reaktionskammern parallel zueinander betrieben werden und der Schüttgutabzug und die Schüttgutnachführung aus den bzw. in die Schüttgutschichten von Reaktionskammer zu Reaktionskammer zeitlich versetzt zueinander erfolgt und der betreffende Fluidstrom auf die übrigen Reaktionskammern verteilt wird, wird dadurch eine völlig kontinuierliche Fluidbehandlung gewährleistet.

Eine kurze Unterbrechung des Fluidstromes ist zwar in vielen Behandlungsfällen nicht besonders schädlich, da - vor allem bei Verwendung eines Anströmbodens nach Anspruch 3 - die Phasen des Schüttgutabzuges und der Schüttgutnachführung außerordentlich kurz gehalten werden können und die abzuzie hende Schüttgutmenge außerordentlich klein gehalten werden kann, insbesondere bietet die Maßnahme nach Anspruch 1 u. a. den Vorteil höherer Betriebssicherheit und kontinuierliche Arbeitsbedingungen in dem zu behandelnden Fluid.

Wenn (nach Anspruch 4) insgesamt mehrere Verunreinigungskom ponenten aus einem Rauchgas mit Hilfe eines einzigen Schütt gutes in einem einzigen Reinigungsschritt nach dem trockenen Gegenstromverfahren entfernt werden und dabei das Abziehen und Nachführen des Schüttgutes absatzweise in im wesentli chen planparallelen Schichten erfolgt, werden dadurch u. a. folgende Vorteile erzielt: Erstens wird der Aufwand für das Errichten und Betreiben einer zweistufigen trockenen Gasrei nigungsanlage auf eine einzige Stufe vermindert. Natürlich kann dieser einzigen Stufe - wie auch bei dem bekannten zweistufigen trockenen Reinigungsverfahren - eine Naßreini gungsstufe oder eine ähnliche Vorreinigungsstufe vorgeschal tet sein. Zweitens werden sämtliche Verunreinigungen des zu behandelnden Gases in besonders konzentrierter Form mit dem beladenen bzw. verbrauchten Schüttgut aus dem Prozeß ausge schieden. Drittens bilden sich für den Reinigungsprozeß besonders günstige Konzentrationsprofile der abzuscheidenden Komponenten innerhalb der Schüttgutschicht aus, wobei ins besondere eine außerordentlich hohe Endbeladung des aus der Schüttgutschicht abzuziehenden Schüttgutes erreicht wird.

Während es z. B. bei der Rauchgasreinigung von Müllverbren nungsanlagen bisher erforderlich war, in einer ersten troc kenen Rauchgasreinigungsstufe mittels eines Herdofenkokses HCl, SO₂, Schwermetalle, insbesondere Hg, Dioxine und/oder dgl. abzuscheiden und in einer zweiten trockenen Gasreini gungsstufe NO_x unter Zugabe von Ammoniak mit Hilfe von Stein kohlenaktivkoks als Schüttgut katalytisch umzuwandeln, ist es nach der Erfindung, insbesondere gemäß Anspruch 3, nun mehr möglich, in der einzigen trockenen Reinigungsstufe im Gegenstromverfahren nicht nur ein einziges Schüttgut zu verwenden, sondern auch noch eine gewisse Wahlfreiheit hin sichtlich der Art und Eigenschaften dieses Schüttgutes zu erhalten. So ist es bei dem erfindungsgemäßen Verfahren u. a. möglich, ausschließlich Herdofenkoks, ausschließlich Steinkohlenaktivkoks oder ausschließlich einen Ceolithen als Schüttgutmaterial zu verwenden. Bei dem vorerwähnten Bei spiel der Rauchgasreinigung hinter Müllverbrennungsanlagen ist es dann lediglich erforderlich, etwas mehr Ammoniak als im Falle einer zweistufigen trockenen Gasreinigung einzuset zen. - Grundsätzlich ist es natürlich auch möglich, mit der erfindungsgemäßen Verfahrensweise nach Anspruch 1 auch ein zweistufiges trockenes Gasreinigungsverfahren, insbesondere im Gegenstrom, zu betreiben. In solchen Fällen ist die Ver wendung eines speziellen mehrstufigen Reaktors, wie er in der DE 39 16 325 A1 im einzelnen beschrie ben ist, von Vorteil.

Wenn gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ein spezieller Anströmboden (nach Anspruch 3) verwendet wird, wie er im übrigen in der WO 8808746 beschrieben ist, wird dadurch u. a. erreicht, daß jeweils nur außerordentlich geringe Schüttgutmengen aus der Schüttgutschicht abgezogen und nachgeführt werden müssen. Bei diesem Anströmboden wer den nämlich die Probleme der Kontaminierung des Schüttgutes besonders gut beherrscht, da die am meisten belastete Schüttgutschicht sich bereits im Austragsbereich des An strömbodens befindet. Obwohl es bei diesem Anströmboden möglich ist, die Schüttgutschicht nur um wenige Millimeter, z. B. 50 bis 60 mm, in einem Arbeitsgang durch Schüttgut abzug abzusenken, werden staub-, verklebungs- und/oder quel lungsbelastete und/oder mit den Verunreinigungen hoch bela stete Schüttgutpartikel problemlos und in im wesentlichen planparalleler Form aus der Schüttgutschicht abgezogen - und zwar auch dann, wenn der Anströmboden sehr großflächig ist.

Wenn gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung (nach Anspruch 5) das Abziehen von Schüttgut aus der Schütt gutschicht der Reaktionskammer in mindestens zwei nachein ander geschalteten Arbeitstakten erfolgt, wobei die in die sen einzelnen Arbeitstakten abgezogenen Schüttgutmengen voneinander getrennt werden, kann dadurch eine gesonderte Schüttgutentsorgung für unterschiedlich kontaminierte Schüttgutpartikel verwirklicht werden, obwohl die Fluidbe handlung in der betreffenden Schüttgutschicht einstufig erfolgt. Hierdurch können z. B. in der Fluideintrittszone des Reaktionsraumes bzw. des Anströmbodens konzentriert nie dergeschlagener Staub, konzentriert niedergeschlagene Schwermetalle, insbesondere Quecksilber, und/oder sich in dieser Zone bildende Schüttgutagglomerationen bzw. gequolle ne Schüttgüter gesondert ausgeschleust und entsorgt werden, während in dem oder den nachgeschalteten Arbeitstakt/en abgezogene Schüttgutmengen, z. B. für einen nachfolgenden Regenerationsschritt oder dgl., aus der Reaktionskammer ausgeschleust werden. Bei dieser Vorgehensweise ist es mög lich, die Unterbrechung des Zustromes an zu behandelndem Fluid lediglich bei einem Teil der einzelnen Arbeitstakte vorzunehmen. Das Verfahren nach Anspruch 5 ist sogar dazu geeignet, auch ohne die Vorgehensweise nach Anspruch 1 sowie insbesondere in Kombination mit den Vorgehensweisen der übrigen Ansprüche bzw. der Beschreibung der hier vorliegen den Offenbarung in vorteilhafter Weise eingesetzt zu werden - wie es in Anspruch 10 wiedergegeben ist.

Hinsichtlich einer Vorrichtung zum Durchführen des erfin dungsgemäßen Verfahrens wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 6 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen 7 bis 9 wiedergegeben.

Die vorgenannten sowie die beanspruchten und in dem nachfol genden Ausführungsbeispiel beschriebenen erfindungsgemäß zu verwendenden Bauteile bzw. Verfahrensschritte unterliegen in ihrer Größe, Formgestaltung, Materialauswahl und technischen Konzeption bzw. den Verfahrensbedingungen keinen besonderen Ausnahmebedingungen, so daß die in dem jeweiligen Anwen dungsgebiet bekannten Auswahlkriterien uneingeschränkt An wendung finden können.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschrei bung der zugehörigen Zeichnung, in der bevorzugte Ausfüh rungsformen einer erfindungsgemäßen Behandlungsvorrichtung im Zusammenhang mit einer Rauchgasreinigung für Müllverbren nungsanlagen beispielhaft dargestellt sind.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen Wanderbettreaktor zur Reinigung der Rauchga se aus einer Müllverbrennungsanlage im Vertikal schnitt (Schnitt entlang der Linie I-I gemäß Fig. 2) - schematisch dargestellt;

Fig. 2 von demselben Wanderbettreaktor eine horizontale Schnittansicht in Höhe der Linie II-II gemäß Fig. 1 oder 3 - und zwar unter Fortlassung der Schüttgutaustragsrohre;

Fig. 3 von demselben Wanderbettreaktor eine vertikale Schnittansicht in Richtung der Pfeile III-III gemäß Fig. 1 bzw. 2, wobei Teile der Anströmböden schematisch angedeutet sind sowie

Fig. 4 eine alternative Ausführungsform einer Fluidzuström anordnung zu einem Anströmboden für einen Wanderbettreaktor.

In Fig. 1 bis 3 ist ein aus insgesamt acht parallel ge schalteten Behandlungsreaktoren 10 bestehender Wanderbettreaktor 12 schematisch dargestellt. Hierbei sind in zwei zueinander pa rallelen Reihen jeweils vier Behandlungsreaktoren Wand an Wand nebeneinander aufgestellt. Diese beiden Reihen sind durch einen unteren Gaseintrittskanal 13 und einen unmittelbar darüber lie genden Gasaustrittskanal 14 voneinander getrennt. Beide Kanäle dienen als Sammelkanäle, die über Fluidzuströmöffnungen 15 bzw. Fluidabströmöffnungen 16 mit allen acht Behandlungsreaktoren 10 fluidisch verbunden sind.

Jeder einzelne Behandlungsreaktor weist einen Schüttgut vorratsbunker 17, einen Schüttgutverteilboden 18 mit einem inte grierten und mit den Fluidabströmöffnungen 16 verbundenen Fluid sammelraum 31, eine über den Reaktorquerschnitt im wesentlichen konstant hohe Schüttgutschicht 19, einen Anströmboden 20 mit ei nem mit den Fluidzuströmöffnungen 15 in Verbindung stehenden Fluidverteilraum 32 und mit einer einheitlichen Austragsvorrich tung 21 für verbrauchtes Schüttgut verschließbare Schüttgutab zugsrohre 22 sowie einen Sammelbunker 23 für abgezogenes Schütt gut auf. Einzelheiten dieses Wanderbettreaktors sind der Über sichtlichkeit halber nicht dargestellt und im übrigen aus der WO 8808746 sowie der DE 39 16 325 A1 bekannt. Dies gilt insbesondere für den in Fig. 3 etwas detaillierter darge stellten Anströmboden 20 mit Schüttgutabzugstrichtern 24 bzw. -rinnen und mit Schüttgutdurchlaßöffnungen 25, die von dachförmi gen Verteilelementen 26 derart abgedeckt sind, daß zumindest der zentrale, vorzugsweise der gesamte Flächenbereich der Schüttgut durchlaßöffnungen 25 dachähnlich überdeckt ist. Die Verteilele mente 26 bilden zusammen mit den Seitenwänden der Schüttgutab zugstrichter 24 Schüttgutdurchtrittsöffnungen 27. Die Verteilele mente 26 stehen trichter- bzw. rinneninnenseitig von den Seiten wänden zum Trichterinneren bzw. Rinneninneren hin ab und sind über den Trichterumfang bzw. entlang der Rinne verteilt angeord net, wobei in den Trichter- oder Rinnenseitenwänden Fluiddurch trittsöffnungen 28 derart vorgesehen sind, daß das Fluid an den unteren Kanten der dachförmigen Verteilelemente 26 in die darüber gelegene Schüttgutschicht 19 eintritt, also definiert in der Ebe ne und durch den Querschnitt, den die Schüttgutdurchtrittsöffnun gen 27 bilden. Unter dieser Durchtrittsebene verbreitert sich die für das Schüttgut zur Verfügung stehende Querschnittsfläche der Trichter 24 wieder, so daß unterhalb der dachförmigen Verteilele mente 26 relativ große freie Schüttgutoberflächen entstehen, wel che freie Zuströmkanäle für das zuströmende Fluid sowie relativ große Kontaktflächen für einen ersten Kontakt zwischen dem Schüttgut und dem zuströmenden Fluid bilden (WO 8808746).

Die Fluidzuströmöffnungen 15 zu jedem Behandlungsreaktor 10 sind nun mit einem entsprechend große und entsprechend an geordnete Durchbrechungen aufweisenden Schieber 29 oder Klappe 30 bedarfsweise mit dem Gaseintrittskanal 13 verbindbar oder von diesem abtrennbar. Dabei weist jeder Behandlungsreaktor 10 eine eigenständig bewegbare Verschlußblende (Schieber 29 oder Klappe 30) auf.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 sind sieben der acht Schieber 29 in ihrer Position "offen", während der (in der Fig. 2 links oben befindliche) achte Schieber 29 sich in seiner Position "geschlossen" befindet, so daß in dem (letzteren) Be handlungsreaktor, dessen Fluidzuströmöffnungen 15 geschlossen sind, das Schüttgut innerhalb der Reaktionskammer abgesenkt wer den, d. h. eine planparallele Schicht "verbrauchten" Schüttgutes abgezogen und eine entsprechende Menge Schüttgut von oben nachge führt werden kann. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß die Schüttgutschicht 19 von unerwünschten Bestandteilen wie Stäuben, verklebten und/oder zerbrochenen Schüttgutpartikeln u. dgl. wei testgehend freigehalten wird. - Während in den meisten Anwen dungsfällen, z. B. durch vollständiges und, insbesondere, während der gesamten Zeitspanne des Schüttgutabziehens andauerndes Ver schließen der Fluidzu- und/oder -abströmöffnungen, der Zustrom an zu behandelndem Fluid, vorzugsweise, völlig und während des ge samten Schüttgutabziehens aus der betroffenen Reaktionskammer "unterbrochen" werden wird, ist es im Sinne der erfindungsgemäß angestrebten Ziele grundsätzlich auch möglich bzw. kann es be reits ausreichend sein, den Strom an zu behandelndem Fluid durch die betroffene Reaktionskammer nur teilweise zu unterbrechen, al so lediglich zu drosseln, und/oder während einer kürzeren als der gesamten Zeitspanne des Schüttgutabziehens zu unterbrechen bzw. zu drosseln. Das Drosseln wirkt sich vor allem bei Wanderbettre aktoren mit relativ wenigen parallel betrieben Reaktionskammern günstig aus. Das "Unterbrechen", im Sinne der Erfindung, ist also in diesem umfassenden Sinn zu verstehen.

Es hat sich gezeigt, daß das zeitweilige Absperren des Flu idstromes in einem oder wenigen der acht Behandlungsreaktoren keinen schädlichen Einfluß auf das Fluidbehandlungsergebnis hat, weil die Fluidgeschwindigkeit so gewählt werden kann, daß die Schüttgutpartikel auch bei einer entsprechend erhöhten Strö mungsgeschwindigkeit nicht aus dem Behandlungsreaktor ausgetragen werden. Ferner hat sich gezeigt, daß bei der Verwendung der be vorzugten und im Zusammenhang mit Fig. 3 erläuterten Anströmböden die Erhöhung der Fluidgeschwindigkeit auch auf die Intensität und die Vollständigkeit der Fluidbehandlung keinen negativen Einfluß hat.

Mit den vorbeschriebenen Vorrichtungen ist es möglich, bereits naß gereinigte Rauchgase aus einer Müllverbrennungsanlage in einer einzigen Verfahrensstufe von verbliebenem HCl, SO_x, NO_x, Schwermetallen, insbesondere Hg, Dioxinen u. dgl., insbesondere unter Verwendung eines Herdofenkokses oder Steinkohlenaktivkokses im Umfang der gesetzlichen Bestimmungen - und auch noch gründ licher - zu befreien.

Wie schließlich aus Fig. 3, in der (der Deutlichkeit hal ber) lediglich zwei der vier (linken), gemäß Fig. 1 und 2 vorge sehenen, Behandlungsreaktoren dargestellt sind, ersichtlich, wei sen die Schieber 29, die für jeden Behandlungsreaktor 10 getrennt voneinander ausgebildet und in Richtung des Doppelpfeiles A (ge trennt) verschiebbar sind, mit den Fluidzuströmöffnungen 15 iden tische Durchbrechungen 33 auf. Die Durchbrechungen 33 und Fluid zuströmöffnungen 15 weisen denselben seitlichen Abstand voneinan der auf, wobei die geschlossenen Flächen breiter als die offenen sind. Dies führt dazu, daß ein Verschieben eines Schiebers 29 um das halbe Öffnungs-Abstandsmaß zu einem völligen Verschließen (wie in Fig. 3 rechts dargestellt) bzw. einem völligen Öffnen (wie in Fig. 3 links dargestellt) führt.

Ferner ist aus Fig. 3 der Kegel des im Schüttgutvorratsbun ker 17 vorhandenen Schüttgutvorrates 34 erkennbar.

Ferner ergibt sich aus Fig. 3, daß die aus der WO 8808746 bekannten Austragsvorrichtungen 21 jedes Behandlungsreaktors 10 durch ein Verbindungselement 35 miteinander verbunden sein kön nen, so daß ein gemeinsames Betätigen dieser Austragsvorrichtun gen in Richtung des Pfeiles B (siehe Fig. 1, 2 und 4) möglich ist.

Schließlich ist in den Figuren ein unterhalb des Anströmbo dens 20 vorgesehener Zwischenboden 36, durch den die Schüttgutab zugsrohre 22 hindurchgeführt sind, erkennbar. Hierdurch wird der Fluidverteilraum 32 von dem Sammelbunker 23 fluidisch abgesperrt.

Wie in den Figuren nicht im einzelnen dargestellt, kann der Fluidstrom entweder auf der Gaseintritts- und/oder auf der Gas austrittsseite der Behandlungsreaktoren durch Schieber, Klappen od. dgl. abgesperrt bzw. gedrosselt werden.

Bezugszeichenliste

10

Behandlungsreaktoren

11

Reaktionskammern

12

Wanderbettreaktor

13

Gaseintrittskanal

14

Gasaustrittskanal

15

Fluidzuströmöffnungen

16

Fluidabströmöffnungen

17

Schüttgutvorratsbunker

18

Schüttgutverteilboden

19

Schüttgutschicht

20

Anströmboden

21

Austragsvorrichtung

22

Schüttgutabzugsrohre

23

Sammelbunker

24

Schüttgutabzugstrichter

25

Schüttgutdurchlaßöffnungen

26

Verteilelemente

27

Schüttgutdurchtrittsöffnungen

28

Fluiddurchtrittsöffnungen

29

Schieber

30

Klappe

31

Fluidsammelraum

32

Fluidverteilraum

33

Durchbrechungen

34

Schüttgut

35

Verbindungselement

36

Zwischenboden

Claims

1. Verfahren zum Behandeln von wenigstens einem Fluid mit tels eines als Schüttgut vorliegenden Feststoffes in einem Wanderbettreaktor mit mehreren parallel betriebe nen Reaktionskammern, vorzugsweise im Gegenstromver fahren, bei dem das Schüttgut von oben nach unten durch die Reaktionskammern wandert und das Fluid von unten nach oben durch die Schüttgutschicht der Reaktionskam mern strömt,
dadurch gekennzeichnet,
daß während Phasen, in denen eine mehr oder minder verbrauchte Schüttgutmenge von der Schüttgutschicht wenigstens einer der Reaktionskammern abgezogen und durch mehr oder minder frisches Schüttgut ersetzt wird, der Fluidstrom durch die Schüttgutschicht der betref fenden Reaktionskammer/n gedrosselt oder unterbrochen wird,
daß das Abziehen der Schüttgutmenge bzw. das Nachführen des Schüttgutes aus den bzw. in die Schüttgutschicht/en der betreffenden Reaktionskammer/n von Reaktionskam mer/n zu Reaktionskammer/n zeitlich versetzt, insbeson dere vollständig nacheinander, erfolgt
und daß der/die betreffende/n Fluidstrom/Fluidströme dabei auf die übrigen Reaktionskammern verteilt wird/ werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anströmen mit dem Fluid unter Verwendung eines An strömbodens zum Verteilen des Fluids über den Quer schnitt der Reaktionskammer/n und zum Durchlassen des Schüttgutes nach unten erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Anströmen des Fluids unter Verwendung eines An strömbodens durchgeführt wird, der aus mindestens einem trichter- oder rinnenförmigen, eine oder mehrere mit Abstand zueinander angeordnete Schüttgutdurchlaßöff nungen aufweisenden Element besteht, wobei

a) innerhalb jeden Trichters oder jeder Rinne dach förmige Verteilelemente derart angeordnet sind, daß sie zumindest den zentralen, vorzugsweise den gesamten Flächenbereich der zugehörigen Schüttgut durchlaßöffnung dachähnlich überdecken,
b) die Verteilelemente zusammen mit den Seitenwänden jedes Trichters oder jeder Rinne Schüttgutdurch trittsöffnungen bilden und
c) die Verteilelemente trichterinnenseitig bzw. rin neninnenseitig von den Seitenwänden zum Trichter inneren bzw. zum Rinneninneren hin abstehen und über den Trichterumfang bzw. entlang der Rinne verteilt angeordnet sind, wobei vorzugsweise in den Trichter- oder Rinnenseitenwänden Fluiddurch trittsöffnungen angeordnet sind.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeich net, daß das Behandeln des Fluids in einem Reinigen von Rauchgas mit einem Gehalt an NO_x, SO_x, HCl, Dioxinen und/oder Schwermetallen besteht, wobei die Reinigung in einem einzigen (einstufigen) Verfahrensschritt mit Hilfe eines einzigen adsorptiv und/oder katalytisch wirkenden Schüttgutes im trockenen Gegenstromverfahren erfolgt, und das Abziehen und Nachführen der Schütt gutmenge aus der bzw. in die Reaktionskammer/n absatz weise in im wesentlichen planparallelen Schichten vor genommen wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge kennzeichnet, daß das Abziehen des Schüttguts aus der Schüttgutschicht der Reaktionskammer/n in mindestens zwei nacheinander geschalteten Arbeitstakten erfolgt, wobei die in diesen einzelnen Arbeitstakten abgezogenen Schüttgutmengen voneinander getrennt werden.

6. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bestehend aus mehreren, parallel betreibbaren Reaktionskammern (11), jede mit Zu- und Abführungen, Verteilboden (18), Austragsvorrichtung (21) für das Schüttgut sowie zumindest einer Fluidzu strömöffnung (15) und mindestens einer Fluidabström öffnung (16),
gekennzeichnet durch
eine taktweise öffen- und schließbare Verschlußblende (29; 30) für die mindestens eine Fluidzuströmöffnung und/oder Fluidabströmöffnung (15, 16).

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils mehrere Behandlungsreaktoren (10) in zwei zueinander parallelen Reihen nebeneinander stehen, daß beide Reihen durch Sammelkanäle in Gestalt eines unte ren Eintrittskanals (13) und eines darüberliegenden Austrittskanals (14) voneinander getrennt sind, und daß die Sammelkanäle über Fluidzuströmöffnungen (15) und Fluidabströmöffnungen (16) mit den Behandlungsreaktoren (10) fluidisch verbunden sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekenn zeichnet, daß die Verschlußblenden als Schieber (29) ausgestaltet sind und mehrere Durchbrechungen (33) ausweisen, die mit den Fluiddurchtrittsöffnungen (15, 16) in und außer Deckung bringbar sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Abstände der Durchbrechungen (33) und der Fluiddurchtrittsöffnungen (15, 16) jeweils breiter als die offenen Flächen der Durchbrechungen (33) und/oder der Fluiddurchtrittsöffnungen (15, 16) sind.

10. Verfahren zum Behandeln von wenigstens einem Fluid mittels eines als Schüttgut vorliegenden Feststoffes in einem Wanderbettreaktor mit mehreren parallel betriebe nen Reaktionskammern, insbesondere im Gegenstromver fahren, bei dem das Schüttgut quasi kontinuierlich von oben nach unten durch die Reaktionskammern wandert und das Fluid von unten nach oben durch die Schüttgut schicht der Reaktionskammern strömt,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Schüttgutteilabzug einer mehr oder minder ver brauchten Schüttgutmenge und eine Schüttgutteilnachfüh rung von frischem Schüttgut aus den bzw. in die Schütt gutschicht/en von Reaktionskammer/n zu Reaktionskam mer/n zeitlich vollständig nacheinander und lediglich während einer bezogen auf die Verweildauer des Schütt gutes in der/den Reaktionskammer/n vergleichsweise kurzen Zeitspanne erfolgen, und
daß das Abziehen der Schüttgutmenge aus der Schüttgut schicht der Reaktionskammer/n in mindestens zwei nach einander geschalteten Arbeitstakten erfolgt, wobei die in diesen einzelnen Arbeitstakten abgezogenen Schütt gutteilmengen voneinander getrennt werden.