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Title:
EXHAUST-GAS AFTERTREATMENT DEVICE FOR EXHAUST GAS OF A SMALL COMBUSTION PLANT, AND METHOD FOR THE TREATMENT OF EXHAUST GAS OF A SMALL COMBUSTION PLANT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/177652
Kind Code:
A1
Abstract:
An exhaust-gas aftertreatment device for exhaust gas (1) of a small combustion plant, having an agglomerator (2) and having a centrifugal separator (6) which is positioned downstream of the agglomerator (2) such that the exhaust gas (1) flowing through the agglomerator (2) flows entirely into the centrifugal separator (6), wherein the agglomerator (2) is designed to improve the agglomeration behaviour of particles, and wherein the centrifugal separator (6) has an exhaust-gas recirculation device (17, 18, 21) by way of which a part of the exhaust gas (1), after flowing through the centrifugal separator (6), can be conducted to the inlet region of the centrifugal separator (6) again in order to make it possible to realize a desired volume flow in the centrifugal separator (6). The invention further relates to an associated method.

Inventors:
ALEYSA, Mohammadshayesh (Wegaweg 6, Stuttgart, 70565, DE)
Application Number:
EP2016/059714
Publication Date:
November 10, 2016
Filing Date:
May 01, 2016
Export Citation:
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Assignee:
FRAUNHOFER-GESELLSCHAFT ZUR FÖRDERUNG DER ANGEWANDTEN FORSCHUNG E. V. (Hansastraße 27c, München, 80686, DE)
International Classes:
B01D47/05; B01D45/16; B01D47/06; B03C3/017; B03C3/41; B04C5/30; B04C9/00; F01N3/01; F01N3/037; F01N3/04
Foreign References:
US5695549A1997-12-09
DE3811400A11989-10-19
US20120107202A12012-05-03
EP2868880A12015-05-06
DE3238793C21986-09-04
DE3500373C21992-04-30
EP0824376B11999-06-23
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Claims:
Patentansprüche

1 . Abgasbehandlungseinrichtung für Abgas (1 ) einer Kleinfeuerungsanlage,

aufweisend einen Agglomerator (2) und einen dem Agglomerator (2) derart nachgeschalteten Fliehkraftabscheider (6), dass das durch den Agglomerator (2) strömende Abgas (1 ) vollständig in den Fliehkraftabscheider (6) strömt, wobei der Agglomerator (2) ausgebildet ist, das Agglomerationsverhalten von Partikeln zu verbessern, und wobei der Fliehkraftabscheider (6) eine

Abgasrückführeinrichtung (1 7, 18, 21 ) aufweist, mit der nach Durchströmung des Fliehkraftabscheiders (6) ein Teil des Abgases (1 ) wieder zum Eingangsbereich des Fliehkraftabscheiders (6) geführt werden kann, um einen gewünschten Volumenstrom im Fliehkraftabscheider (6) zu ermöglichen.

2. Abgasbehandlungseinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Agglomerator eine Ionisationskammer (2) ist.

3. Abgasbehandlungseinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in das Abgas (1 ) Flüssigkeit (1 3), insbesondere als Nebel oder Dampf eingebracht werden kann, insbesondere im Eingangsbereich des Fliehkraftabscheiders (6),

4. Abgasbehandlungseinrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zur Einbringung von Flüssigkeit (13) in das Abgas (1 ) eine Nebel-und/ oder/Dampfdüse (7) vorhanden ist.

5. Abgasbehandlungseinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Abgasrückführeinrichtung (1 7, 1 8, 21 ) geeignet ist einen konstanten

Volumenstrom im Fliehkraftabscheider (6) zu ermöglichen.

6. Abgasbehandlungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Agglomerator (2) und

Fliehkraftabscheider (6) ein Isolator (5) angeordnet ist.

7. Abgasbehandlungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Absaugung des Abgases (1 ) aus dem

Fliehkraftabscheider (6) ein Saugzuggebläse (1 5) vorhanden ist.

8. Abgasbehandlungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Abscheidung von Wassertropfen von aus dem Fliehkraftabscheider austretenden Abgas (1 ) ein Tropfenabscheider (1 6) vorhanden ist. 9. Abgasbehandlungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Agglomerator (2) eine Sprühelektrode (3) vorhanden ist.

1 0. Verfahren zur Behandlung von Abgas (1 ) aus einer Kleinfeuerungsanlage, bei dem im Abgas (1 ) zunächst in einem Agglomerator (2) Partikel zumindest teilweise agglomeriert werden und das Abgas anschließend vollständig einem

Fliehkraftabscheider (6) zugeführt wird, wobei in dem Fliehkraftabscheider (6) Partikel abgeschieden werden, wobei im Fliehkraftabscheider (6) ein gewünschter Volumenstrom eingestellt wird, indem bei Bedarf ein Teil des am Ausgang des Fliehkraftabscheiders (6) austretenden Volumenstroms am Eingang des

Fliehkraftabscheiders (6) dem Fliehkraftabscheider (6) zugeführt wird.

1 1 . Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zur Agglomeration der Partikel das Abgas im als Ionisationskammer (2) ausgebildeten Agglomerator zumindest teilweise ionisiert wird.

1 2. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 oder 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass vor oder bei Eintritt des Abgases (1 ) in den Fliehkraftabscheider dem Abgas (1 ) Flüssigkeit (13) zugeführt wird.

1 3. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die zugeführte Flüssigkeit (13) Calciumhydroxid enthält.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren mit einer Abgasbehandlungseinrichtung nach einem der

Ansprüche 1 bis 9 durchgeführt wird.

Description:
Patentanmeldung:

Abgasbehandlungseinrichtung für Abgas einer Kleinfeuerungsanlage und Verfahren zur Behandlung von Abgas einer Kleinfeuerungsanlage

Anmelderin: Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V.

Technisches Gebiet

Die Anmeldung betrifft eine Abgasbehandlungseinrichtung für Abgas einer

Kleinfeuerungsanlage und ein zugehöriges Verfahren. Dabei sollen ein Agglomerator, insbesondere eine Ionisationskammer, und ein Fliehkraftabscheider kombiniert werden. Stand der Technik

Kleinfeuerungsanlagen werden zumeist mit Biomasse, insbesondere Holz, betrieben. Im Interesse einer günstigen Kohlendioxidbilanz werden diese daher oft gewünscht. Die übrigen Emissionen, insbesondere die Staubemissionen, gelten allerdings als

gesundheitsschädlich und sollen daher verhindert werden. Daher bekommt die

Abgasreinigung zunehmend Stellenwert.

Bekannt zur Entfernung von Partikeln sind Elektroabscheider. Bei Elektroabscheidern wird ein Hochspannungsfeld zwischen einer drahtförmigen Sprühelektrode und einer flächenförmigen Niederschlagselektrode erzeugt, in dem die sich im Abgasvolumenstrom befindenden Staubpartikel elektrisch aufgeladen und gleichzeitig aus dem Strom abgelenkt werden. H ierzu ist eine mit negativer Gleichspannung (von 30 bis 80 kV) beaufschlagte Sprühelektrode vorhanden, welche Elektronen emittiert, die die in der Umgebung befindlichen Gasmoleküle ionisieren. Die Staubpartikel werden durch den lonenbeschuss (für Staubpartikel > 1 μηη) oder die lonendiffusion (für Staubpartikel < 0,5 μηη) negativ aufgeladen und bewegen sich im angelegten elektrischen Feld quer zur Abgasströmung zur positiv geladenen Niederschlagselektrode. Weiterhin sind Nassabscheider bekannt. Dort werden die Staubpartikel in Wassertropfen eingeschlossen und können dann aufgrund der Massenzunahme durch

massenproportionale Kräfte besser aus dem Abgasvolumenstrom entfernt werden.

Schließlich sind Fliehkraftabscheider bekannt. Das zu trennende Gas/Feststoff-Gemisch, also das Abgas mit Partikeln, wird einem zylindrischen Behälter mit meist konischem Unterteil tangential oder axial zugeführt. Der Drall wird dabei entweder durch den tangentialen Eintritt des Gases erzeugt oder durch am Umfang des Zyklon-Gehäuses angebrachte Leitschaufeln. Durch die sich im Abscheideraum ausbildende

Rotationsströmung wirken auf die Feststoff partikel Fliehkräfte, die den Feststoff nach außen schleudern. Von der Wand des Fliehkraftabscheiders rutscht dieser Feststoff nach unten in einen Feststoffsammelbehälter. Das im Abscheiderinnenraum rotierende Gas wird nach oben durch ein zylindrisches oder konisches Tauchrohr abgeführt.

Damit stehen grundsätzlich leistungsfähige Abscheider zur Verfügung. Besonders bei Kleinfeuerungsanlagen dürfen die Kosten aber nicht zu hoch sein. Ferner ist der Bauraum beschränkt. Aufgabe der Erfindung ist daher eine Abgasbehandlungseinrichtung zu schaffen, welche technisch einfach und damit preisgünstig realisiert werden kann und wenig Bauraum benötigt. Ebenso ist ein zugehöriges Verfahren bereit zu stellen.

Aus der EP 2 868 880 A1 ist eine Abgasbehandlungseinrichtung bekannt, bei der eine Ionisationskammer und ein Fliehkraftabscheider vorhanden sind. Dabei erfolgt in der Ionisationskammer eine Abscheidung. In den Fliehkraftabscheider wird nur ein Teilstrom geführt, der eine besonders hohe Konzentration abgeschiedener Partikel aufweist.

Die Lösung dieser Aufgabe findet sich insbesondere in den unabhängigen Ansprüchen. Die abhängigen Ansprüche liefern vorteilhafte Weiterentwicklungen. Der Beschreibung und der Zeichnung sind weitere Informationen zu entnehmen. Es wurde erkannt, dass eine Abgasbehandlungseinrichtung für Abgas einer

Kleinfeuerungsanlage, aufweisend einen Agglomerator und einen dem Agglomerator nachgeschalteten Fliehkraftabscheider bereit zu stellen ist. Der Fliehkraftabscheider ist derart nachgeschaltet, dass das durch den Agglomerator strömende Abgas vollständig in den Fliehkraftabscheider strömt Dabei ist der Agglomerator ausgebildet, das Agglomerationsverhalten von Partikeln zu verbessern. Der Fliehkraftabscheider weist eine Abgasrückführeinrichtung auf, mit der nach Durchströmung des Fliehkraftabscheiders ein Teil des Abgases wieder zum Eingangsbereich des Fliehkraftabscheiders geführt werden kann, um einen gewünschten Volumenstrom im Fliehkraftabscheider zu ermöglichen. Soweit von Partikeln gesprochen wird, handelt es sich vorliegend meist um Staubpartikel.

Es ist also eine Kombination zweier bekannter Abgasbehandlungseinrichtungen, also einem Agglomerator und einem Fliehkraftabscheider vorgesehen. . Es hat sich eine hohe Abgasgeschwindigkeit von mehr als 3m/s, möglich sind auch 30 m/s bis 40 m/s, als sinnvoll erwiesen. Die eigentliche Abscheidung der Partikel erfolgt erst im

Fliehkraftabscheider. Durch die Agglomeration kann dort die Abscheidung weitgehend unabhängig von der Dichte der Partikel erfolgen.

Das Abgas strömt hierzu aus dem Agglomerator in den Fliehkraftabscheider. Es sind verschiedene Anordnungen als Fliehkraftabscheider denkbar. Die gängige Anordnung weist einen Kegel auf, der sich in Einbaulage nach unten verjüngt. Von oben ragt ein Tauchrohr in den Kegel. Das Gas mit den Partikeln, vorliegend mit den agglomerierten Partikeln, strömt oben seitlich ein und fließt rotierend um das Tauchrohr im sich verjüngenden Kegel nach unten. Durch die Fliehkraft gelangen die Partikel an die Kegelwand. Das von den Partikeln gereinigte Gas verlässt durch das Tauchrohr den Fliehkraftabscheider. Neben der Fliehkraft kann auch die von der Aufladung der Partikel herrührende elektrische Kraft die Abscheidung begünstigen.

Wie erwähnt ist vorliegend zum stabilen Betrieb eine Abgasrückführeinrichtung vorhanden, mit der nach Durchströmung des Fliehkraftabscheiders ein Teil des Abgases wieder zum Eingangsbereich des Fliehkraftabscheiders geführt werden kann. Dies erlaubt den durch den Fliehkraftabscheider strömenden Volumenstrom in gewünschter Weise einzustellen. Damit kann bei unterschiedlichen Betriebsbedingungen der

Kleinfeuerungsanlage ein gewünschter Volumenstrom und somit eine gewünschte Geschwindigkeit des Abgases eingestellt werden. Dies hat sich in der vorliegenden Kombination von Agglomerator und Fliehkraftabscheider als entscheidend erwiesen.

In den Schriften DE 32 38 793 C2, DE 35 00 373 C2 und EP 0824376 B 1 sind

Abgasbehandlungseinrichtungen für die Motorentechnik und für Brennkraftmaschi beschrieben. Dabei wurde nicht konsequent auf eine Abgasrückführeinrichtung gesetzt. Es hat sich aber herausgestellt dass es zumindest bei Kleinfeuerungsanlagen

entscheidend auf eine Abgasrückführeinrichtung ankommt. In diesem Zusammenhang wird auch darauf hingewiesen, dass in Motoren die Verbrennung bei anderen

Parametern, insbesondere bei höheren Drücken, als in Kleinfeuerungsanlagen erfolgt. Abgasbehandlungseinrichtungen für Abgase aus Motoren sind daher nicht ohne weiteres für Kleinfeuerungsanlagen geeignet.

Neben der Abscheidung von Staub, sowohl organischer als auch anorganischer Art, hat sich das Verfahren auch zur Abscheidung von gasförmigen Schadstoffen, wie NO x , S0 2 und HCl als brauchbar erwiesen. Nach derzeitiger Kenntnislage ist die

Abgasbehandlungseinrichtung so ausgelegt, dass es nach dem vorläufigen DiBt- Prüfprogramm für die Zulassung von Staubabscheidern zugelassen werden kann.

Bei dem Fliehkraftabscheider kann das Tauchrohr sowohl im oberen als auch unteren Bereich angeordnet werden. Außerdem kann ein Zyklon mit axialem oder mit tangentialem Einlauf eingesetzt werden. Axialzyklone eignen sich sehr gut für die

Abscheidung von Tropfen, da hier durch die gleichmäßige Flüssigkeitsverteilung auf dem Umfang des Zyklons die Bildung dicker Strähnen und damit ein Wiederaufwirbeln bereits abgeschiedener Flüssigkeit weitgehend vermieden werden.

Durch die vorliegende Kombination des Agglomerators und des Fliehkraftabscheiders sind Abgasgeschwindigkeiten von 30 m/s bis 40 m/s möglich, während klassische

Elektroabscheider mit Abgasgeschwindigkeiten von 0,05 m/s bis 1 m/s arbeiten. Durch die bedeutend höheren Abgasgeschwindigkeiten können wesentlich niedrigere

Querschnitte gewählt werden, um den gleichen Abgasstrom zu ermöglichen. Damit kann trotz der Kombination zweier Bauteile, Agglomerator und Fliehkraftabscheider, der erforderliche Bauraum deutlich eingeschränkt werden.

In einer Ausführungsform der Erfindung ist der Agglomerator eine Ionisationskammer. Diese soll allerdings nicht in der klassischen Betriebsweise einer Ionisationskammer betrieben werden, bei der der Staub abgeschieden wird. Vielmehr genügt es die

Ionisationskammer so auszulegen, dass eine negative Aufladung der Partikel derart erfolgt, dass die Partikel Agglomerate bilden. Neben der negativen Aufladung in einer Ionisationskammer gibt es alternativ oder zusätzlich auch andere Möglichkeiten die Agglomeration zu bewirken. So eignen sich Schallwellen mit geeigneten Frequenzen. Auch eine geeignete Turbulenz der Strömung, zumindest in Teilbereichen, kann die Agglomeration bewirken. Meist handelt es sich dabei um starke Turbulenz. Die Agglomeration kann auch thermisch bewirkt werden. Hierzu sind entsprechende Heizelemente vorzusehen.

In einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass in das Abgas Flüssigkeit eingebracht werden kann, insbesondere im Eingangsbereich des Fliehkraftabscheiders. Im Regelfall handelt es sich dabei um Wasser. Gerade Wasser kann insbesondere als Nebel oder Dampf eingebracht werden. Dadurch kann die Abscheidung weiter verbessert werden. Dies liegt wesentlich daran, dass die aufgeladenen Partikel an und in

Wassertropfen gebunden werden. Dabei ist es möglich so viel Flüssigkeit einzubringen, dass die Partikel, im Regelfall die agglomerierten Partikel, gleichsam ausgespült werden. Dabei werden im Fliehkraftabscheider die Partikel mit den Wassertropfen an die Wand des Fliehkraftabscheiders geschleudert. Die Flüssigkeit fließt dann an den Boden des Fliehkraftabscheiders. Es ist möglich die Flüssigkeit zu reinigen und wiederzuverwenden, also erneut in das Abgas einzubringen.

Das Einbringen von Flüssigkeit ermöglicht auch aggressive Abgase wie z. B: HCl, H F, NOx und SOx durch Waschen mitabzuscheiden. Der Überschuss an Waschflüssigkeit kann im geschlossenen Wasserkreislauf geführt werden.

In einer Ausführungsform ist zur Einbringung von Flüssigkeit in das Abgas eine Nebel- und/oder Dampfdüse vorhanden. Damit kann Flüssigkeit gut im Abgas verteilt werden.

Unabhängig von der Einbringung von Flüssigkeit in das Abgas kann Flüssigkeit auch zur Reinigung des Fliehkraftabscheiders von abgeschiedenen Partikeln dienen. Es ist auch nicht erforderlich Flüssigkeit an die Kanalisation abzugeben. Bei Verwendung von Wasser kann Wasserdampf abgegeben werden. Die abgeschiedenen Partikel führen zu einer Schlammmasse, welche über eine Öffnung entnommen werden kann.

In einer Ausführungsform ist die Abgasrückführeinrichtung geeignet, einen konstanten Volumenstrom im Fliehkraftabscheider zu ermöglichen. Wie bereits erwähnt hat es sich als wichtig herausgestellt den Volumenstrom im Fliehkraftabscheider einzustellen. Dabei gibt es häufig einen optimalen Volumenstrom. Dann ist es sinnvoll eben diesen

Volumenstrom durchgängig zu wählen, also einen konstanten Volumenstrom einzustellen. Fällt aus der Kleinfeuerungsanlage mehr Abgas an, dann ist entsprechend weniger oder gar kein Abgas durch die Rückführeinrichtung zu führen.

In einer Ausführungsform ist zwischen Agglomerator und Fliehkraftabscheider ein Isolator angeordnet. Angesichts der hohen elektrischen Spannungen bei Nutzung einer Ionisationskammer als Agglomerator ist dies vorteilhaft.

In einer Ausführungsform ist zur Absaugung des Abgases aus dem Fliehkraftabscheider ein Saugzuggebläse vorhanden. Damit kann das Abgas gezielt durch das Tauchrohr abgesaugt werden. Dies trägt zu einem stabilen Betrieb der

Abgasbehandlungseinrichtung bei. Es kann sich ferner auf den Betrieb der

Kleinfeuerungsanlage auswirken. Es ist häufig ohnehin so, dass die Kleinfeuerungsanlage erheblich durch das Saugzuggebläse der Abgasbehandlungseinrichtung gesteuert wird. In einer Ausführungsform ist zur Abscheidung von Wassertropfen von aus dem

Fliehkraftabscheider austretenden Abgas ein Tropfenabscheider vorhanden. Trotz der Abscheidung im Fliehkraftabscheider kann das Abgas nach Verlassen des

Fliehkraftabscheiders noch Tropfen aufweisen. Diese sollen nicht in die Umgebung gelangen. Dafür dient der Tropfenabscheider. In einer Ausführungsform ist in dem Agglomerator eine Sprühelektrode vorhanden. Eine Sprühelektrode eignet sich in besonderer Weise dazu, die Partikel soweit aufzuladen, dass eine Agglomeration erfolgt. Dies gilt freilich vor allem in einem als

Ionisationskammer ausgebildeten Agglomerator.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Behandlung von Abgas aus einer

Kleinfeuerungsanlage bei dem im Abgas zunächst in einem Agglomerator Partikel zumindest teilweise agglomeriert werden und das Abgas vollständig einem

Fliehkraftabscheider zugeführt wird. Im Fliehkraftabscheider werden Partikel

abgeschieden. Dabei wird im Fliehkraftabscheider ein gewünschter Volumenstrom eingestellt, indem bei Bedarf ein Teil des am Ausgang des Fliehkraftabscheiders austretenden Volumenstroms am Eingang des Fliehkraftabscheiders dem

Fliehkraftabscheider zugeführt wird.

In einer Ausführungsform wird zur Agglomeration der Partikel das Abgas im als

Ionisationskammer ausgebildeten Agglomerator zumindest teilweise ionisiert. Dadurch kann die Agglomeration in geeigneter Weise bewirkt werden. Wie weiter oben ausgeführt stehen freilich noch andere Möglichkeiten zur Agglomeration zur Verfügung.

In einer Ausführungsform wird vor oder bei Eintritt des Abgases in den

Fliehkraftabscheider dem Abgas Flüssigkeit, in der Regel Wasser, zugeführt. Wenngleich ein Betrieb ohne Flüssigkeit auch möglich ist, kann im Regelfall durch die Zugabe von Flüssigkeit die Abscheiderate weiter verbessert werden. Die nasse Betriebsweise führt also zu Vorteilen gegenüber der trockenen Betriebsweise. Es ist auch eine Betriebsweise denkbar, welche als quasitrockene Betriebsweise bezeichnet wird. In dieser Betriebsweise wird nur so viel Flüssigkeit zugegeben, dass eine Befeuchtung der Partikel und eine bessere Abscheidung erfolgt. Es wird aber nicht so viel Flüssigkeit zugegeben, dass an der Wand des Fliehkraftabscheiders Flüssigkeit nach unten rinnt. Dies wirkt zunächst effizient. Allerdings besteht die Gefahr, dass die feuchten Partikel an der Wand des Fliehkraftabscheiders kleben bleiben und der Fliehkraftabscheider nach überschaubarer Betriebszeit gereinigt werden muss.

In einer Ausführungsform enthält die zugeführte Flüssigkeit Calciumhydroxid. Dies fördert die Bindung der im Fliehkraftabscheider abgeschiedenen Partikel, vor allem der Aschepartikel. Damit kann erreicht werden, dass die mit Hilfe der Flüssigkeit

abgeschiedenen Partikel aus der Flüssigkeit problemlos entfernt werden können. So kann die an den Boden des Fliehkraftabscheiders fließende Flüssigkeit, im Regelfall das Wasser, leichter gereinigt werden. Bei der Reinigung werden die agglomerierten und mit

Calciumhydroxid gut gebundenen Partikel aus der Flüssigkeit entfernt. Anschließend kann eine Lagerung, etwa in Säcken erfolgen. Zum Abtransport aus der

Kleinverbrennungsanlage, etwa zu einem Müllsammelplatz kann ein Schneckenförderer eingesetzt werden. Wie bereits erwähnt kann die Flüssigkeit nach Reinigung erneut verwendet werden. In einer Ausführungsform erfolgt das Verfahren unter Nutzung der oben beschriebenen Abgasbehandlungseinrichtung.

An dieser Stelle ein paar Ausführungen zur nassen Betriebsweise. Dabei wird Wasser als Waschmittel über den gesamten Betrieb durch eine Nebel-, Dampf- oder Spüldüse in den Abgasvolumenstrom im Eingangsbereich des Fliehkraftabscheiders zugegeben. Dabei ist das Waschwasser zum Abgasvolumenstrom so zuzugeben, dass eine große

Phasengrenzfläche zwischen dem Abgas und dem Waschwasser erzeugt wird. Zum Transport der Partikel an die Flüssigkeitsoberfläche tragen Trägheits- und Diffusionskräfte sowie Kondensationskräfte bei. Bei einer Unterschreitung des Taupunktes wirken feinste Partikel als Kondensationskeime, die zur Verstärkung der Massenzunahme und somit zur Begünstigung der Partikelabscheidung führen. Der Transport der Partikel an die

Flüssigkeitsoberfläche wird durch die Rotation im Fliehkraftabscheider begünstigt. Bei der Vorionisierung der Staubpartikel tragen noch die elektrischen Kräfte zum optimalen Transport und besseren Bindung der Feinstaubpartikel mit den Wassertropfen bei. In der Regel haben die Wassertropfen keine eigene elektrische Ladung, aber die negativ geladenen Staubpartikel induzieren eine komplementäre Ladung in den Wassertropfen. Die Elektronen im Wassertropfen können sich etwas bewegen. Wenn die negativ geladenen Partikel in die Nähe der Wassertropfen kommen, stoßen sie die Elektronen ab, so dass die Wassertropfen in der Nähe der Partikel positiv geladen werden. Die

Anziehung zwischen dieser positiven Ladung und den negativ geladenen Partikeln resultiert in einer Kraft, die auf die Wassertropfen wirkt und sie so anzieht, so dass die Partikel besser am und im Wassertropfen gebunden werden können.

Die sich im Abgasstrom befindenden und negativ aufgeladenen Partikel lassen sich besser in Wassertropfen eingeschlossen und dann aufgrund der Massenzunahme durch massenproportionale Kräfte bzw. durch die Fliehkraft aus dem Abgasvolumenstrom in dem Fliehkraftabscheider entfernen. Die negative Aufladung der Partikel sorgt dafür, dass die Bindung der Staubpartikel am und im Wassertropfen besser stattfindet und somit ein höherer Abscheidegrad, vor allem für feine organische Staubpartikel, erreicht werden kann. Bei nasser Arbeitsweise werden keine mechanische Reinigungseinrichtungen wie Klopfwerke zur Abreinigung der SprühVNiederschlagssysteme benötigt. Auf den Niederschlagselektroden bildet sich unter Einwirkung des elektrischen Feldes ein Flüssigkeitsfilm, der ununterbrochen abläuft. Vorhandene Partikel werden hierdurch als Suspension ausgetragen. Falls erforderlich kann zur Gassättigung ein zusätzliches System von kontinuierlich arbeitenden Nebeldüsen vorgesehen werden. Dieses ist insbesondere bei höherem Feststoffgehalt von Vorteil. Schlammablagerungen auf den

Niederschlagselektroden sind dadurch zu vermeiden. Durch die zusätzlichen Nebeldüsen wird der Flüssigkeitsfilm auf dem Elektrodensystem verstärkt und seine

Feststoffkonzentration herabgesetzt. Die Filter werden in vorgegebenen Intervallen durch Spüldüsen abgereinigt. Die erreichbaren Reingasstaubgehalte liegen bei 1 mg/m 3 . Anhand der Figuren sollen weitere Details der Erfindung erläutert werden. Fig. 1 zeigt schematisch eine Abgasbehandlungseinrichtung. Figur 2 ist eine perspektivische schematische Ansicht, die weitere Details zeigt.

Das aus der nicht dargestellten Kleinfeuerungsanlage stammende Abgas 1 , an dieser Stelle auch als Rohgas zu bezeichnen, tritt zunächst in den Agglomerator 2, der als Ionisationskammer ausgebildet ist. In der Ionisationskammer 2 befindet sich eine

Sprühelektrode 3. Die Sprühelektrode 3 wird von einer Hochspannungsversorgung 4 versorgt, so dass Hochspannung angelegt werden kann. Die Ionisationskammer 2 ist durch einen Isolator vom Fliehkraftabscheider 6 getrennt. Im Eingangsbereich des Fliehkraftabscheiders 6 befindet sich eine Nebeldüse 7, mit der als Flüssigkeit dienendes Wasser in das Abgas 1 eingesprüht wird. Das Abgas 1 strömt dann im

Fliehkraftabscheider weiter und strömt rotierend um ein Tauchrohr 8, das in den Fliehkraftabscheider 6 von oben hineinragt, in den unteren Bereich des

Fliehkraftabscheiders 6. Im Abgas 1 enthaltene Tropfen, Partikel, agglomerierte Partikel und Tropfen, welche Partikel und agglomerierte Partikel enthalten, werden durch die Fliehkraft an die Wand 9 des Fliehkraftabscheiders 6 gedrückt und strömen an der Wand 9 in den Sumpf 1 0 des Fliehkraftabscheiders 6. Dort befindliches Wasser wird von einer Wasserpumpe 1 1 durch einen Abwasserfilter 12, der einen Neutralisator aufweist, zur Nebeldüse 7 geleitet und wieder in das Abgas 1 eingesprüht. Über eine Zufuhrleitung kann Frischwasser 1 3 zugeführt werden. Die Zufuhr wird durch ein Floatventil 14 gesteuert. Die Abfuhr des Abgases 1 wird durch ein Saugzuggebläse 1 5 gesteuert. Das Abgas 1 wird dabei durch einen Tropfenabscheider 1 6 geführt, in dem noch im Abgas 1 vorhandene Tropfen abgeschieden werden. Aus dem Saugzuggebläse 1 5 austretendes Abgas 1 tritt als sogenanntes Reingas in die Umgebung.

Ein Teil des Abgases kann durch eine als Abgasrückführeinrichtung dienende Leitung 1 7, in der ein Rückführgebläse 1 8 angeordnet ist, wieder in den Eingangsbereich des Fliehkraftabscheiders 6 geführt werden. Damit kann unabhängig von dem aus der Kleinfeuerungsanlage kommenden Abgasstrom ein für den Betrieb des

Fliehkraftabscheiders 6 optimaler Abgasstrom eingestellt werden.

In Fig. 2 ist eine perspektivische Darstellung der Abgasreinigung, die weitere Einzelheiten aufzeigt. Das aus der nicht dargestellten Kleinfeuerungsanlage kommende Abgas 1 strömt in den Agglomerator 2. Von dort strömt es in den Fliehkraftabscheider 6, genauer gesagt durch eine Funktionseinheit 19 in den Fliehkraftabscheider 6. Im

Fliehkraftabscheider 6 erfolgt die oben beschriebene rotierende Strömung von oben nach unten zur Reinigung des Abgases. Durch das in Fig. 2 nicht ersichtliche Tauchrohr 8 strömt das Abgas wieder in die Funktionseinheit 19. Die Abgaswege in der

Funktionseinheit 19 sind getrennt; es erfolgt also keine Mischung des in den

Fliehkraftabscheider 6 und des aus dem Fliehkraftabscheider 6 strömenden Abgases 1 in der Funktionseinheit 19. Die Funktionseinheit 1 9 dient, wie nachfolgend erläutert wird, auch als Wärmetauscher.

Aus der Funktionseinheit 1 9 wird das Abgas 1 mit dem Saugzuggebläse 1 5 durch ein Rohr 20 zur Verteilungseinheit 21 gefördert. Ein Teil des Abgases 1 wird durch die Rückführleitung 1 7 wieder zum Fliehkraftabscheider 6 geführt. Der andere Teil, in der Regel der Hauptteil, des Abgases strömt durch ein Rohr 22 in die Umgebung. Dabei kann in der Funktionseinheit 21 eine Erwärmung erfolgen, um zu niedrige Abgastemperaturen zu vermeiden.