DE2320694A1

DE2320694A1 - Elektrostatischer nassabscheider

Info

Publication number: DE2320694A1
Application number: DE2320694A
Authority: DE
Inventors: Even Bakke
Original assignee: United States Filter Corp
Current assignee: Water Applications and Systems Corp
Priority date: 1973-02-02
Filing date: 1973-04-24
Publication date: 1974-08-15
Also published as: AR205152A1; NO141596C; FR2216025B1; BR7306573D0; FR2216025A1; IN139538B; JPS49106071A; ZA733367B; NL8006913A; BE798187A; US3958960A; NL166412B; NO141596B; CA1034880A; AU5580473A; NL166412C; GB1398642A; GB1398643A; CH579421A5; US4074983A

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. F. Weickmann,

Dipl.-Ing. H.Weickmann, D)pl.-Phys. Op.K. F^tncke Dipl.-Ing. F. A/Weickmann, Dipl.-Chem B. Hüber

8 MÜNCHEN 86, DEN ^

SAHA POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 39 21/22

<983921/22>

TOUTED STATES FIITER CORPORATION

522 Fifth Avenue, ITev/ York, K".Y., T.St.A.

Elektrostatischer Maßabscheider

Die Erfindung betrifft elektrostatische Ausfällvorrichtungen und zv/ar einen neuen und verbesserten, leistungsfähigeren elektrostatischen ITaßabscheidero

Elektrostatische Abscheider werden zur Regulierung der luftverschmutzung, zur Gasreinigung und zum Trennen und Ausschei-den von Partikeln verwendet. Das Fluid, beispielsweise ein gasförmiges Medium, strömt unter Druck zwischen Sammelplatten und Entladungselektroden ein, wobei letztere in der lage sind, eine Koronaentladung und ein elektrostatisches. Feld zu erzeugen, ■ wenn eine ausreichend hohe Spannung an sie angelegt wird. Vorzugsweise ist die Spannung negativ, so daß ein negativer Koronaeffekt und eine Ionisation hervorgerufen v/erden.

In der Koronaentladung werden sowohl positive als auch negati- ' ve Ionen erzeugt, wobei die positiven Ionen an der negativ geladenen Entladungselektrode bleiben, während die negativen Ionen entlang den Kraftlinien des elektrostatischen Feldes zu den geerdeten Sanuaelplatten wandern» Die Partikel, die ausgefällt, werden sollen, fangen die negativen Ionen ab und.werden dabei aufgeladen, so daß sie ssu der benachbarten Sammelplatte hingezogen werden. Das den elektrostatischen Abscheider verlassende Fluid strömt weiter, um wiedergewonnen oder entlassen zu werden.

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Verschiedene Mittel werden verwendet, um periodisch die Partikel von den Sammelplatten zu entfernen, worunter das intermittierende Besprühen der Samraelplatten mit Wasser und' das Beklopfen der Platten mit Vibratoren zu erwähnen ist. Elektrostatische Abscheider der erwähnten Art sind zwar sehr leistungsfähig, doch entweicht im allgemeinen eine gewisse Menge geladener und neutraler Partikel aus der stromabwärtigen Seite des Stapels alternierender Sammelplatten und Entladungselektrode^ Diese Partikel erreichen entweder niemals die Sammelplatten oder werden durch das die Sammelplatten umströmende Fluid wieder von den Sammelplatten mitgerissen und wandern mit dem Fluid weiter. Versuche haben gezeigt, daß die geladenen Partikel teilweise, an den Rohrleitungen und den Wänden stromabwärts von dem Saminelplattenbereich haften bleiben. Manche teerartige. Ausfällprodukte kleben an den Sammelplatten und lassen sich durch die intermittierenden Sprühstrahlen oder durch Klpfen nicht entfernen <> Die Anhäufung solcher Ausfällprodukte verursacht ein Versagen des Abscheiders, das einen Auseinanderbau und eine Reinigung von Hand notwendig macht. Ein elektrostatischer Trockenabscheider beseitigt Gase aus dem Fluid nicht· Eine Möglichkeit, um praktisch alle Partikel vollständig zu sammeln unc zu beseitigen und auch gasförmige Verunreinigungen aus einem fließenden Fluidstroin ο«dgl. selektiv zu entfernen, ohne daß eine Anhäufung von Ausfällprodukten auf den Sammelp.latten auftritt, ist durch den sogenannten elektrostatischen liaßabscheid er gegeben,,

Bei der Anwendung eines elektrostatischen ITaßabscheiders ist es sehr wichtig, daß das zu behandelnde Gas mit Wasserdampf gesättigt wird, um eine Verdampfung des Wasehwassers im Inneren des Abscheiders zu verhindern, da diese zu einem Verlust an Waschwasser und zu trockenen Zonen an den inneren Bestandteilen der Vorrichtung führen würde, wo sich Partikel anhäufen könnten.» Die Sättigung des Gases kann man in einem Sprühturm oder Skrubber erreichen, der stromaufwärts von dem elektrostatischen Naßabscheider angeordnet ist; sie kann auch ia Einlaßabschnitt des Naßabscheiders erfolgen, oder es können beide

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Anordnungen benützt werden. Die Ausgangstemperatur des Gases und die Sättigungstemperatur werden von dem verwendeten Verfahren diktiert.,

Weiter ist es notwendig, eine gute und gleichmäßige Geschwindigkeit svert eilung über den elektrostatischen Naßabscheider zu erreichen, v;obei die Diffusion des Gases von der Geschwindigkeit in der Zuführung herab zu der'Geschwindigkeit des Naßabscheiders in dein Eingangsabschnitt stattfinden muß. Ferner werden durch Sprühen in dem Eingangsabschnitt einige der gröberen Partikel entfernt und der Gasabsorptionsprozeß, beispielsweise die Entfernung von SOp» wird eingeleitete

Aufgabe der Erfindung ist es, einen verbesserten elektrostatischen Abscheider zu schaffen. Der elektrostatische Maßabscheider soll mit hohem Wirkungsgrad Partikel entfernen und selektiv gasförmige Verunreinigungen beseitigen.

Zur lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung einen elektrostatischen EFaßabscheider vor, dessen Einlaßabschnitt oder Diffusor mit einigen Prallblechsätzen in der Form von Querreihen vertikal gestellter U-Schienen versehen ist, die in seitlicher Pd-chtung einen Abstand haben, der größer ist als ihre Breite, und die vorzugsweise zur Vertikalen leicht angewinkelt sind, wobei die aufeinanderfolgenden Reihen zueinander versetzt sind. Die Flansche dieser U-Schienen erstrecken sich stromaufwärts, betrachtet in der Flußrichtung des Fluids in den Abscheider, und kopfseitige Sprühvorrichtungen richten Wasser nach unten zu den stromaufwartigen Flächen der U-Schienen. Außerdem werden noch horizontale V/asserstrahlen auf die stromaufwärtigen Flächen dieser Prallbleche geschickt. Die Anordnung der Prallbleche ergibt einen sogenannten "offenen" Fluß des Fluids in den Abscheider»

ITach .dem Einlaufdiffusor ist ein transversaler elektrostatischer Abscheiderabschnitt vorgesehen, in dem Sammelplatten in der

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Form von Prallblechgruppen quer zur Flußrichtung des Fluids angeordnet sind, wobei die entsprechenden Gruppen der Prallbleche in Flußrichtung des Fluids beabstandet sind und dazwischen jeweils eine Entladungselektrode angebracht ist. Kopfseitige Sprüher schicken Wasser nach unten über die Prallbleche; horizontale Wassersprüher sind vor und hinter dem querliegenden Abseheiderabschnitt angeordnet und richten Wasser nach beiden Richtungen relativ zum Fluß des Fluids„

Auf den transversalen elektrostatischen Abscheiderabschnitt folgt ein weiterer Abschnitt, der einen Satz von Prallblechen in der Form von U-Schienen enthält, die wiederum einen "offenen" Fluß vorsehen und deren Flansche nach stromabwärts bezüglich der Flußrichtung das gasförmigen Mediums ο«dgl. gerichtet sind. Diesen Prallblechen sind vorgestreckte Entladungselektroden des Hauptabschnittes zugeordnet, der beabstandete parallele Sammelplatten mit dazwischengefügten Entladungselektroden umfaßt» Die vorgestreckten Entladungselektroden stehen stromauf wärts aus ihrer Lage zwischen den Hauptsammelplatten vor. Ein entsprechender Satz von vorgestreckten Entladungselektroden ragt stromabwärts und steht einem weiteren Satz von Prallblechen gegenüber, die am stromabwärtigen Ende des Hauptabschnittes angeordnet sind. Vertikale Wasserstrahlen werden stromabwärts auf den Hauptsammelplattenabschnitt gerichtet. Es können auch mehr als ein solcher Hauptabschnitt vorgesehen sein, wobei horizontale Sprüher und Sätze von Prallblechen, die für einen offenen Fluß zwischen den Abschnitten sorgen, angebracht sind*

Auf den vorgestreckten Ent1adungsabschnitt folgt ein Abschnitt zur Beseitigung des Nebels, in dem zwei Sätze von transversalen Prallblechen oder Sammelplatten angeordnet sind, die entlang der Bahn des Mediums beabstandet sind und zwischen sich Entladungselektroden aufnehmen. Die Flansche der IT-Schienen erstrecken sich zu den Elektroden hin» Dieser Abschnitt ist mit Mitteln versehen, um intermittierend einen Sprühstrahl von Wasser auf die Prallbleche zu lenken, um diese zu reinigen» Der

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Uebelbeseitigungsabschnitt wird von einem weiteren Satz von Prallblechen in dem Auslaßabschnitt gefolgt. Alle Prallbleche, die in Strömungsrichtung des Fluids hinter den vorgestreckten Entladungselektroden angeordnet sind, überlappen sich in aufeinanderfolgenden Keinen«, Der Abstand der Prallbleche in Querrichtung kann beispielsweise gleich der Breite jedes Prallblechs sein. Der letzte Prallblechsatz im Auslaßabschnitt des Abscheiders setzt den Wischeffekt herab, wenn das Gas in dem Hauptgehäuse zum Auslaßrohr oder Abzug hin konvergiert.

Die Erfindung sieht also einen verbesserten elektrostatischen Uaßabscheider vor, der in einem Einlaßdiffusor kontinuierlich gewaschene Prallbleche hat, so daß die großen Partikel beseitigt werden und nicht in die Strömung des Fluids gelangen können, daß ferner die gasförmigen Verunreinigungen selektiv absorbiert werden und das Fluid voll gesättigt wird. Die Prallbleche in den verschiedenen Abschnitten des Abscheiders werden kontinuierlich mit vertikalen und horizontalen Wasserströmen gewaschen«. Die Prallbleche vor dem Hauptabschnitt des Abscheiders bzw« den Hauptabschnitten sind ausreichend weit voneinander beabstandet, um einen "offenen" Fluß des Fluids zwischen ihnen zu gestatten. Vor dem Auslaßabschnitt des Abscheiders ist ein verbesserter Abschnitt zur Beseitigung des Nebels vorgesehene

Weitere Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Zeichnungen. Es zeigen:

Figoi eine perspektivische Ansicht von außen auf einen elektrostatischen laßabseheider gemäß der Erfindung, wobei Teile weggebrochen, andere geschnitten sind;

Fig.2 einen horizontalen Schnitt durch den erfindungsgemäßen Faßabscheider;

Figo3 einen vertikalen Längsschnitt durch den Faßabscheider;

Fig»4 eine perspektivische Ansicht, teilweise gebrochen, der in dem Naßabseheider verwendeten Entladungselektroden;

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Fig.5 einen horizontalen Teilschnitt eines, weiteren erfindungsgemäßen elektrostatischen Naßabscheiders;

Pig·6 einen vertikalen Längsschnitt, teilweise im Aufriß, entsprechend der Figo 5;

Fig.7 einen schematischen Vertikalschnitt durch einen erfindungsgemäßen Ifaßabscheider, der in Verbindung mit dem gasförmigen und partikelförmigen Abfluß aus Aluminiumreduktionszellen verwendet wird?

ö einen vergrößerten Teilschnitt des Einlaßabschnittes oder Einlaßdiffusors eines erfindungagemäßen Abscheiders;

Fig. 9 einen Horizontal schnitt nach der Linie 9-9 der 3?ig„8;

FigdO eine Aufsicht des Einlaßab3chnittes, des transversalen Abschnittes, des vorgestreckten Entladungsabschnittes und des Hauptabschnittes mit Parallelplatten des elektrostatischen Naßabscheiders, dessen Einlaßabschnitt in Figc8 gezeigt ist;

FigoH einen Aufriß zu FigolO;

Fig.12 einen Grundriß des letzten Parallelplattenabschnittes, des Nebelbeseitigungsabschnittes und des Auslaßabschnittes;

Fig.13 eine Seitenansicht zu Figo 12; - .

Fig. 14 und 15 Kurven, die das Geschwindigkeitsprofil im Ab-■ scheider bei Verwendung von "offenen" Prallblechen im' Vergleich zu "geschlossenen" Prallblechen von größerer Form und näherem Abstand veranschaulichen; '

Fig.16 eine Draufsicht des erfindungsgemäßen Abscheiders, der zur Beseitigung von Flugasche und SOp aus der Ausströmung eines kohlebefeuerten Kessels oder Dampfgenerators verwendet wird, und

Fig_e17 eine schematische Seitenansicht zu Fig.16o

In den Fig. 1, 2 und 3 ist ein elektrostatischer Naßabscheider

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20 dargestellt, der ein Gehäuse 21 aufweist, das durch tragende Bauteile 22 verstärkt ist und in seinen Seitenwänden nahe dem Boden Türen 23 hat, durch die das partikulierte Material entfernt werden kann und die Vorrichtung zur Überprüfung ü„dgl· zugänglich ist. Rohrförmige Isolatoren 24 an der Deckwand des Gehäuses 21 halten elektrisch leitende Stromschienen 25, die mit den Entladungselektroden verbunden sind. Das Gehäuse 21 bildet einen Einlaßabschnitt oder Diffusor 26, an dem das 5¹IuId, beispielsweise ein gasförmiges Medium, die Vorrichtung betritt, ferner ein Hauptgehäuse 27 für den elektrostatischen Abscheider und einen Auslaßabschnitt 28, der zu einem Abzug 29 führte .

Wenn in dem Ausführungsbeispiel der Pigd, 2 und 3 das gasförmige Medium Oodglo, das das abzuscheidende Material mitführt, das Hauptgehäuse 27 betritt, trifft es auf einen Satz von Prallblechen 30, die die Form von vertikal gestellten TJ-Schienen haben, deren Flansche stromaufwärts bezüglich der Plußrichtung des in den Abscheider eintretenden !Fluids gerichtet sind· Die Prallbleche 30 sind in einigen Reihen angeordnet und die Prallbleche jeder Reihe haben einen Abstand, der etwa der Breite der IJ-Schienen entspricht_o Beispielsweise können die U-Schienen etwa 10 cm (4 Zoll) breit sein und in seitlicher Richtung des Naßabseheiders einen Abstand von 10 cm voneinander haben· Aus Pig.2 ist ersichtlich, daß die Prallbleche jeder nachfolgenden Reihe gegenüber den offenen Lücken in der unmittelbar vorausgehenden Reihe gegenüber den offenen Lücken.in der unmittelbar vorausgehenden Reihe angeordnet sindo Der Prallblechsatz 30 wird kontinuierlich von stromaufwärts mit V7asser aus mehreren Düsen 31 besprüht, die an vertikal beabstandete horizontale Sammelrohre 32 angeschlossen sind. Die Düsen 31 erzeugen keine Wasserstrahlen, sondern Sprühnebel in Form von Wassertröpfchen_o Die Prallbleche 30, auf die das eintretende Gas auftrifft und von denen es umgelenkt wird, entfernen große Partikel aus dem eintretenden gasförmigen Medium, während dieses infolge der ablenkenden Prallbleche 30 eine ziemlich gewundene Bahn durchlaufen muß. Das Wasser dient auch noch dazu, bestimmte Gase,

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beispielsweise -wasserlösliche gasförmige Fluoride, zu absorbieren·

Die ein hohes Potential führenden Stromschienen 25 sind elektrisch und mechanisch mit einem Entladungselektrodenrahmen 33 verbunden, zu dem obere horizontale rohrförmige Rahmeneleniente 34 gehören. Die horizontalen Rahmenelemente 34 sind an ihren Enden durch nach der Seite zu sich erstreckende U-Schienen 35 und in ihrer Mitte durch einen Doppel-T-Träger 36 verbunden» An der stromaufwärtigen !!-Schiene 35 ist eine vorgestreckte Entladungselektrodenanordnung 37 aufgehängt. Wie Fig»4 zeigt, besteht die Entladungselektrodenanordnung aus einem rohrförmigen Rahmen 38, der zusammen mit der U-Schiene 35 eine Reihe von vertikalen Entladungselektroden 39 hält, die so angeordnet sind, daß sie ein elektrostatisches leid erzeugen, welches sich im wesentlichen längs der Bahn des gasförmigen Mediums erstreckt, wie noch genauer beschrieben wird. Die vorgestreckte Entladungselektrodenanordnung 37 dient dazu, dem eintretenden partikulierten Material eine Vorladung zu erteilen, die eine gewisse erste Ausscheidung an der Rückseite der Prallbleche 30 bewirkte Die Rückseiten der Prallbleche werden von Wasser— tröpfchen abgewaschen, die ebenfalls an den Rückseiten aufgrund des elektrostatischen Feldes, das von der Elektrodenanordnung 37 erzeugt wird, ausgeschieden werden. Ähnlich konstruierte vorgeschobene Entladungselektrodenanordnungen 37' und 37" sind an dem Doppel-T-Träger 36 und der stromabwärtigen U-Schiene 35 gehalterte Ein rohrförmiger Rahmen 38, der etwa rechteckig ist, hat horizontale, vertikal beabstandete rohrförmige Querstreben, um eine Stütze für Entladungselektroden 39 zu bilden« Die Entlad ungs elektroden werden von in seitlicher Richtung beabstandeten» vertikalen Metallstreifen gebildet, die am Rahmen 38 festgeschweißt und in parallelen Ebenen gefluchtet sind, welche sich senkrecht zur Hauptebene des Rahmens 38 erstrecken., In dem dargestellten Beispiel haben die Streifen an ihren Längsrändern ladungskonzentrationsstellen, die durch vorstehende Spitzen gebildet sind ο Es können jedoch auch Entladungselektroden anderer

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Konstruktionen verwendet werden, beispielsweise Drähte, an denen Widerhaken angebracht sind, vertikal laufende Metallstreifen, die an den Längsrändern mit Muten versehen sind, O

Das aufgeladene 'Fluid, das die erste Entladungselektrodenanordnung 37 passiert, betritt den ersten von zwei Hauptabschnitten 40 und 41 des elektrostatischen Abscheiders mit parallelen Platten, die in einem Hauptgehäuse 27 des Abscheiders eingeschlossen sind. Jeder Hauptplattenabschnitt besteht aus abwechselnden Entladungselektrodenanordnungen 42 und geerdeten Sammelplatten 43. Jede Entladungselektrodenanordnung 42 besteht aus einen rohrförmigen Rahmen 42^r, der an horizontalen Rahmenelementen 34 aufgehängt ist, mit denen er elektrisch verbunden ist ο Der Rahmen hat praktisch Rechteckform mit vertikal beabstandeten, horizontalen Querstreben und haltert vertikale Entladungselektroden 44« Jede dieser Entladungselektrodenanordnungen erstreckt sich in einer Ebene, die praktisch parallel zur Bahn des gasförmigen Mediums ist und hat den gleichen Abstand von den beiden benachbarten Sammelplatten 43« Die Sammelplatten sind vorzugsweise mit einer glatten Oberfläche versehen·

Über jedem Hauptplattenabschnitt 40, 41 ist eine Reihe von Abteilen 45 ausgebildet, von denen jedes eine Düse 46 enthält, die an ein Sammelrohr 47 angeschlossen und derart angeordnet ist, daß sie Wasser in der Form von Tröpfchen nach unten entlang den Sammelplatten 43 sprüht. Auf diese Weise werden die Saminelplatten kontinuierlich gewaschen« Weiter ist vor jedem Hauptabschnitt 40 und 41 eine Reihe von vertikal beabstandeten horizontalen Sammelrohren 47 vorgesehen, die mit Düsen 48 ausgestattet sind und durch Steuerventile 49 mit Wasser beliefert werden. Die Düsen 48 sprühen Wasser in der Form von Sprühnebel oder Tröpfchen durch jeden Hauptplattenabschnitt 40, 41 in Flußrichtung des Fluids. Auf diese Weise werden die Sammelplatten 43 kontinuierlich mit Wasser gewaschen, das sich in Strömungsrichtung zusammen mit dem gasförmigen Medium bewegt, und mit V/asser, das entlang den Sammelplatten vertikal nach unten

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- ίο -

fließt. In dem beschriebenen Beispiel erzeugen alle Düsen 31, 46 und 48 einen Sprühnebel von Y/assertröpf chen in Form eines Hohlkegels; es können jedoch auch andere Sprühstrah'lkonfigurationen verwendet werden,,

Das durch den Abscheider strömende Fluid trifft nach dem Passieren des ersten Hauptplattenabschnittes 40 gegen einen zweiten Satz von Prallblechen in der Form vertikaler, in seitlicher Richtung beabstandeter U-Schienen 30'. Der zweite Satz von Prallblechen 30* ist im wesentlichen gleich dem ersten Satz von Prallblechen 30, kann jedoch aus weniger Reihen" von Prallblechen 30' bestehen« Beispielsweise können die Prallbleche 30 in sechs Reihen angeordnet sein und die Prallbleche 30' nur in vier Reihen. Das Fluid, das auf die Prallbleche 30' auftrifft, wird von diesen abgelenkt, so daß es eine geschlängelte Bahn durchfließt, wodurch eine weitere Abtrennung der Partikel aus dem Fluid erfolgt. Die Flansche der U-Schienen 30' erstrecken sich nach stromaufwärts, wie dies auch die Flansche der U-Schienen 30 tun.

Nach dem Passieren der U-Schienen 30^f fließt das Fluid durch eine zweite vorgestreckte Entladungselektrodenanordnung 37', die im wesentlichen der ersten vorgestreckten Entladungselektrodenanordnung 37 gleicht. Von dieser zweiten Entladungselektro— denanordnung wird dem Fluid eine weitere Ladung erteilt, worauf das Fluid durch den zweiten Hauptplattenabschnitt 41 strömt, wo weitere feine Partikel aus dem Fluid entfernt werden. Dann passiert das Fluid eine dritte vorgestreckte Entladungselektrodenanordnung 37") die auf diejenigen Partikel, die durch die parallelen Hauptplattenabschnitte schlüpfen konnten, oder von diesen wieder mitgerissen wurden, eine Ladung aufbringt.

Nach dem Passieren der dritten vorgestreckten Entladungselektrodenanordnung 37" trifft das Fluid gegen einen dritten Satz von Prallblechen, die aus U-Schienen 30" bestehen, welche sich vertikal erstrecken und in seitlicher Richtung beabstandet sind

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in gleicher Weise wie die U-Schienen 30; die Anordnung der U-Schienen 30" entspricht also praktisch derjenigen der U-Schienen 30 und ihre Plansche erstrecken sich in Strömungsrichtung des Fluids stromaufwärts. Me Abstände der U-Schienen der drei Sätze 30, 30' und 30" in Längsrichtung und in seitlicher Richtung sind praktisch.gleich. Nach dem Passieren der U-Schienen 30" ist praktisch die gesamte partikelförmige Materie aus dem Fluid entfernt und das Fluid fließt dann in den Auslaßabschnitt 28 und aus diesem durch den Abzug 29 ab. Die richtungsbestimmende Ladung, die den aus dem zweiten Hauptplattenabschnitt 41 entwichenen Partikeln erteilt wird, bewirkt, daß diese Partikel von den U-Schienen 30", die geerdet sind, eingefangen werden.

In Figo4 ist der Rahmen 33 für die Entladungselektroden im einzelnen dargestellte Der gesamte Rahmen ist elektrisch verbunden und eine große Spannung, die ausreicht, um eine Koronaentladung an den Spitzen 50 zu erzeugen, wird an den Rahmen gelegt, wobei die Sammelplatten und die Prallbleche alle geerdet sind. Die Entladungselektroden 44 und 39 können jede beliebige Form haben, beispielsweise können sie Drähte, Drähte mit Widerhaken, genutete Stangen ο«dgl. sein_o

Die Fig.5 und 6 veranschaulichen eine weitere Ausführungsform der Erfindung, in der diejenigen Teile, die denen der Fig.1, und 3 gleichen, mit den gleichen Bezugsziffern versehen sind, und Teile, die denjenigen in Fig.1, 2 und 3 im wesentlichen ähnlich sind, mit den gleichen Bezugsziffern, mit einem Strichindex. Wie aus diesen Fig. zu ersehen, weist der elektrostatische Naßabscheider 20' wiederum ein Gehäuse 21' auf, das durch Stützen 22' versteift ist und mit Isolatoren 24 versehen ist, die leitende Stromschienen 25 halten. Das Gehäuse 21' ist in einen Einlaßabschnitt 26', einen Hauptabschnitt 27Ί einen Auslaßabschnitt 28' und einen Abzug 29 unterteilt«

Bei dieser Ausführungsform der Erfindung ist unmittelbar in dem Einl'aßabschnitt 26» ein erster Satz von vertikalen U-Schienen

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als Prallbleche 55 angeordnet, der aus mehreren Reihen von in Querrichtung "beanstandeten vertikalen U-Schienen besteht, deren Abstand voneinander gleich oder kleiner als ihre Breite ist, wobei die U-Schienen jeder nachfolgenden Reihe die Zwischenräume in der unmittelbar vorausgehenden Reihe übergreifen. Weiter sind entlang der oberen Wand des Einlaßabschnittes 26' sowohl stromaufwärts als auch stromabwärts von den U-Schienen 55 vertikale Sprühdüsen 56 angeordnet, die Wasser in Form von Tröpfchenstrahlen gegen die stromaufwärts und stromabwärts gerichteten Flächen der U-Schienen 55 sprühen,, Stromaufwärts von den U-Schienen 55 sind vertikal beabstand ete horizontale Sammelrohre 57 angebracht, deren Sprühdüsen Wasser gegen die stromauf wärtigen Flächen des U-Schienensatzes 55 in Richtung der Strömung des gasförmigen Mediums durch den Abscheider sprühen« Auch stromabwärts von den U-Schienen 55 sind Sammelrohre 57 angeordnet, die horizontale Sprühstrahlen von Wasser in Strömungsrichtung des Fluids gegen einen Satz von Prallblechen 58 lenken, der vor dem ersten Abscheideabschnitt 59 angeordnet ist„ Somit fließt Wasser kontinuierlich von oben über die U-Schienensätze 55 und 58 und auch horizontal gegen diese U-Schienen«

Bei dieser Ausführungsform der Erfindung sind drei Abscheideabschnitte 59, 59' und 59" hintereinander angeordnet. Diese drei Abschnitte sind praktisch identisch und jeder von ihnen weist einen Entladungselektrodenrahmen 33' auf.Der Rahmen umfaßt in seitlicher Richtung sich erstreckende U-Schienen-förmige Träger 35', die seitlich in den Hauptabschnitt 27' hineinragen und mit den Stromschienen 25 elektrisch und mechanisch verbunden sindc. An jedem Paar von Trägern 35' sind mit Hilfe rohrformiger Verbindungsstangen 54' mehrere rechteckige rohrförmige Rahmenteile 51 befestigt, die horizontale Querstangen in vertikalen Abständen enthalten« Jeder solche Hilfsrahmen 51 trägt vertikale Entladungselektroden 44^f, wie in dem Abschnitt 59^f dargestellt. Die Entladungselektroden 44^f sind in gleicher Weise konstruiert wie die Entladungselektroden 44 der Figo4. In Deckung mit den Entladungselektroden 44* und parallel zu den

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Hilfsrahmen 51 sind parallele Sammelplatten 43^f angeordnet. Die Samme!platten- sind geerdet und in einem Abstand zu einem der Hilfsrahmen 51, der zwischen jedem benachbarten Paar liegt, angebracht» Die horizontalen rohrförmigen Seitenteile 52 und 52' jedes Hilfsrahmens 51 bilden eine vorgestreckte Sntladungselektrodenanordnung. In vertikalen Abständen sind an dem äußeren Rand der beiden als Stützen dienenden seitlichen Teile 52 und 52^f Spitzen 53 angebracht, von denen diejenigen an der Stütze 52 stromaufwärts gerichtet sind und diejenigen an der Stütze 52· stromabwärts. Jede dieser vorgestreckten Entladungselektrodenanordnungen könnte durch eine Entladungselektrodenanordnung ersetzt werden, die in der gleichen Weise konstruiert ist wie die Entladungselektrodenanordnung 37 des in den Pigo1, 2 und 3 gezeigten Ausführungsbeispiels.

Über den Sammelplatten und den Elektroden dieser Abschnitte 59, 59' und 59" sind zwei Reihen vertikaler Sprühdüsen 46* angeordnet, die Wasser kontinuierlich nach unten entlang den Sammelplatten sprühen. Jeder der genannten Abschnitte besteht aus einem stromaufwärts vorgestreckten Entladungsabschnitt, einem zentralen Abscheiderabschnitt mit parallelen Platten und einem stromabwärts vorgestreckten Entladungsabschnitte Auf die vorgestreckten Entladungselektrodenanordnungen 52^f der beiden Abschnitte 59 und 59* folgt jeweils ein Satz von Prallblechen 60 in Form von U-Schienen, und diese Prallblechsätze sind praktisch gleich den Sätzen 55 und 58 mit dem Unterschied, daß sie aus nur zwei Reihen von U—Schienen bestehen. Ein weiterer Satz von U-Schienen 60' ist nächst jeder stromaufwärts gerichteten vorgestreckten Entladungselektrodenanordnung 52 .des zweiten und dritten Abschnittes 59^f und 59" angeordnet. Zwischen jedem Paar von solchen Sätzen 60 und 60* zwischen den Hauptabscheiderabschnitten sind weitere vertikale Sprühdüsen 46' vorgesehen, die Wassersprühstrahlen kontinuierlich nach unten lenken, und Sätze von horizontalen Sammelrohren 57, die Wasserstrahlen in horizontaler Richtung stromaufwärts zwischen die Sammelplatten und entlang den Sammelplatten sprühen. Zwischen der langgestrecfe-

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ten Entladungselektrodenanordnung 52' des Abschnittes 59" und dem Auslaßabsehnitt 28' ist ein letzter Satz von tf-Schienenförmigen Prallblechen 30" vorgesehen, der in gleicher V/eise konstruiert ist wie die entsprechenden Prallbleche in dem Ausführungsbeispiel der 3?igo1, 2 und 3.

Bevor die Skizze der Gesamtanlage in Fig.7 erläutert wird, wird auf Figv8~15 Bezug genommen, wo die neuen Merkmale von Ausführungsforinen der Erfindung veranschaulicht sind. Figo8 und 9 zeigen eine zweckmäßige Anordnung der inneren Bestandteile eines Einlaßabschnittes 26", der das gasförmige Medium o.dgl» durch eine Leitung 61 in Empfang nimmt, durch welche das Gas in der durch die Pfeile in Fig.8 und 9 angedeuteten Richtung strömte Zweck der Prallbleche 62 ist es, die Strömung zu verteilen, als Kontaktzonen zwischen dem ungesättigten Gas und der Flüssigkeit zu wirken, als Kontaktzonen für die Gasabsorption zu.wirken und Auftreffpunkte zur Beseitigung von gröberen Staubpartikeln zu schaffen. Auf diese Weise wird die Beladung mit Staub am Einlaß zum elektrostatischen Maßabscheider vermindert. Wie Figo9 zeigt, haben die Prallbleche 62 in jeder Reihe in Querrichtung einen individuellen Abstand, der größer ist als die Breite eines einzelnen Prallbleches, oder anders ausgedrückt, die Prallbleche sind in Querrichtung geöffnet, um so eine "offene" Konfiguration zu bilden_o Diese Konfiguration liefert einen ausgeglichenen Zustand einer effektiven Gasverteilung, wobei die Erzeugung von Turbulenz auf ein Minimum herabgesetzt ist,· und sorgt dafür, daß ein gewisser Prozentsatz von Wassertröpfchen mitgenommen wird, um die Seitenflächen der Prallbleche abzuwaschen und daß das Gas gesättigt wird und stromabwärts von jedem Prallblechabschnitt die gasförmigen Verunreinigungen absorbiert werdeno Zu beachten ist, daß die Flansche der U-Schienen stromaufwärts gerichtet sind. In einem speziellen Beispiel, in dem zwei Reihen von Prallblechen vorgesehen sind und die Gasgeschwindigkeit 76 cm/sec (2,5 Fuß/sec) beträgt, werden, wenn ein Sprühstrahl 1005$ Wasser aufbringt, 49$ an den stromaufwärts gerichteten Flächen der Prallbleche gesammelt, 9/' an den strom-

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abwärts gerichteten Flächen der Prallbleche und 42$ werden von der Gasströmung mitgenommen. Die Anordnung der Prallbleche mit ihren stromaufwärts gerichteten Planschen, wie in Pig.8 und 9 gezeigt, erhöht die Effizienz bei der Ansammlung von Partikeln. Zu beachten ist, daß die Prallbleche 62 in drei Sätzen von je zwei Reihen angeordnet sind.

Die Prallbleche sind in einem speziellen Beispiel 5,1 cm (2 Zoll) breit und haben Plansche von 0,64 cm (1/4 Zoll); ihr Abstand in Querrichtung beträgt 10,2 cm (4 Zoll) und jede Reihe ist in Längsrichtung von der Rückseite der ersten Reihe zu "den Vorderrändern der Plansche der zweiten Reihe 5»1 cm (2 Zoll) beabstandet. Auf diese Weise kommt ein offener Zwischenraum für den Durchtritt des Gases von 33$ der gesamten Querschnittsflä— ehe zustande.

Der zweite Abschnitt der jeweils in zwei Reihen angeordneten Prallbleche (siehe Pig.9) ist in Querrichtung zum ersten Abschnitt um 3,8 cm (1,5 Zoll) versetzt und das Gleiche gilt für. den dritten Abschnitt von zwei Reihen Prallblechen, so daß jeder geradlinige Strömungsweg durch die Prallblechabschnitte, den die Staubteilchen oder Wassertröpfchen nehmen könnten, abgeschnitten ist.

Pig.8 und 9 zeigen die Sprühkonfiguration und die Sprühintensität, wie sie durch die Partikelbeladung am Einlaß diktiert wird. Die Besprühung erfolgt durch eine Kombination von Düsen tragenden Sammelrohren 6'3» die von oben herab Wasser sprühen, und von Düsen tragenden Sammelrohren 64, die Wasser stromabwärts auf die Flächen der Prallbleche 62 in jedem Abschnitt richten. Das V/asser wäscht die Prallbleche wirksam ab, da es von den Planschen der U-Schienen-förmigen Prallbleche eingeengt und gezwungen wird, an den Prallblechen geradewegs nach unten zu fließen. Auf diese Vfeise wird die Rinnenbildung von Wasser gering gehalten und es entsteht ein kontinuierlicher Wasserfilm, der die Flächen der Prallbleche bedeckte V/ie speziell aus Fig.8 er-

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sichtlich, ist jeder Abschnitt, bestehend aus zwei Reihen von Prallblechen 62, in einer Abweichung von einigen Grad zur Vertikalen installiert, um so einen bestmöglichen Abfluß des Wassers an den Prallblechen herab vorzusehen*

Wenn die Eingangsbeladung mit Staub hoch ist, besteht die Gefahr, daß sich bei ungenügender Waschung Material an den Sammelplatten im Inneren anhäuft. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß ein transversaler Abscheideabschnitt 65, siehe Figo 10 und 11, des elektrostatischen Abscheiders sehr wirksam gewaschen •werden kann und daß einer oder zwei solche Abschnitte einen beträchtlichen Anteil der größberen Staubpartikel beseitigen, wodurch die Waschbelastung in den Abschnitten mit parallelen Platten stromabwärts von den transversalen Abschnitten vermindert wirdo Diejenigen gasförmigen Verunreinigungen, die in der Flüssigkeit absorbiert werden können, werden ebenfalls entfernte

Jeder transversale Abschnitt enthält eine Entladungselektrodenanordnung 66', die aus einem rechteckigen rohrförmigen Rahmen besteht, der Entladungselektroden 44" haltert» Der Rahmen ist ouer zur Strömungsrichtung des Mediums ausgerichtet und die plattenartigen Elektroden stehen praktisch parallel zur Strömungsrichtung. Die Elektrodenanordnung ist zwischen zwei Sätzen von ihr zugekehrten Prallblechen oder geerdeten Sammelplatten 66 angeordnet. Diese Prallbleche werden im wesentlichen durch kopfseitige angeordnete Sprühdüsen 67 gewaschen, die vertikal nach unten sprühen. Durch die Verwendung der "offenen¹¹ Prallblechkonfiguration für die U-Schienen-förmigen Prallbleche 66 in dem transversalen Abschnitt 65 können jedoch die horizontalen Sprühdüsen 68 tiefer angeordnet werden, siehe Figo11, wobei die Düsen 68 vor dem Abschnitt 65 stromabwärts sprühen und diejenigen am Ausgang des Abschnittes 65 stromaufwärts ο Ein wesentlicher Anteil des versprühten Wassers dringt durch den "offenen" Prallblechabschnitt und wäscht die Prallblechflächen, die den Elektroden zugekehrt sind«, Dies beruht auf der Tatsache, daß die Flüssigkeitströpfchen eine elektrostatische Ladung anneh-

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men und wenigstens ein Teil der kleineren Tröpfchen, diejenigen von weniger als 80 Mikron, zu den Samrnelblechen wandern und alle Partikel, die ebenfalls zu den Sammelblechen 66 gewandert sind, abwaschen, wie dies durch die gestrichelten Pfeile angedeutet ist. Größere Tröpfchen prallen auf die Prallbleche 66 auf oder fallen durch den Abschnitt in einen Trog herunter.

Die beiden Reihen von Prallblechen 66 stromaufwärts und stromabwärts von der Entladungselektrodenanordnung 66' wirken als Gasverteilungseinrichtungen und sind bestrebt, ein etwaiges schräges Geschwindigkeitsprofil, das die Prallbleche 62 im Einlaßabschnitt 26' nicht beseitigen konnten, zu entfernen. Dies wird unter einer minimalen Turbulenz erreichte Die Plansche der stromaufwärtigen und stromabwärtigen Prallbleche 66 sind zur Elektrodenanordnung 66' hin gerichtet, wie dies die Pig.10 zeigt. Dies hat sich als beste Konfiguration erwiesen, weil die Turbulenz in der Zone des elektrostatischen Feldes am geringsten ist und die Entladung von Ionen am höchsten.

In einem speziellen Pail sind die Prallbleche 66 5,1 cm (2 Zoll) breit und haben Plansche von 0,64 cm (1/4 Zoll); ihre Abstände in Querrichtung betragen 10,2 cm (4 Zoll). Die zweite Prallblechreihe ist in einem Abstand von 5,1 cm (2 Zoll) stromabwärts von der ersten Reihe angeordnet und derart ausgerichtet, daß sie in dem Zwischenraum zwischen den Prallblechen der ersten Reihe zentriert ist, so daß ein offener Bereich von 35$ der gesamten Querschnittsfläche zustande kommt_o

Die in den Ausführungsformen der Pig»1-6 verwendeten Prallbleche haben nicht die obige "offene" Konstruktion, sondern sind in einem Pail 10,2 cm (4 Zoll) breit mit einem Abstand in Querrichtung von ebenfalls 10,2 cm (4 Zoll), wobei die Reihen einen Abstand von 5,1 cm (2 Zoll) in Richtung der Gasströmung haben» Es hat sich jedoch herausgestellt, daß diese Prallbleche eine beträchtliche Turbulenz hervorrufen, so daß die stromabwärtigen Plächen der Prallbleche lediglich von den kopfseitig ange-

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"brachten Düsen, die vertikal nach unten gerichtet sind, gewaschen werden können. Die 5,1 cm (2 Zoll) breiten U-Schienen, die in der oben erwähnten offenen Konfiguration verwendet v/erden,' haben besondere Vorteile bezüglich der stromabwärts von ihnen entstehenden Geschwindigkeitsverteilung. Der aus diesen · Düsen entlang der Flußrichtung entweder stromaufwärts oder stromabwärts gerichtete Sprühstrahl kann zwischen den Prallblechen durchtreten und zu deren Oberflächen wandern, die von den Düsen abgewendet sind, so daß eine gute Reinigung und ein verbesserter Kontakt zwischen dem Medium und der versprühten !Flüssigkeit zustande kommen. Fig»14 und 15 zeigen Beispiele für die Geschwindigkeitsverteilung stromabwärts von den'2 Zoll-Prallblechen mit offener Konfiguration bzw. von den 4 Zoll-Prallblechen in der geschlossenen Konfiguration» Hinter jedem Zwischenraum zwischen den Prallblechen der letzten Reihe tritt eine Geschwindigkeit sspitze auf und hinter jedem Prallblech der letzten Reihe befindet sich ein Geschwindigkeitsminimum. Der relative Unterschied zwischen dem Geschwindigkeitsminimum·und dem Geschwindigkeitsmaximum gibt eine Anzeige für die Turbulenz oder lokale Störung der Gasströmung hinter den Prallblechen. Aus Pig.15 kann man sehen, daß bei den 4 Zoll-Prallblechen und bei einer Geschwindigkeit von 2,5 Fuß/sec (76 cm/sec) die Geschwindigkeit zwischen etwa 1,0 Fuß/sec (50,5 cm/sec) und 10,0 Fuß/sec (305 cm/sec) liegt. Aus Fig.14 sieht man, daß bei den 2 ,Zoll (5 cm) beabstandeten Prallblechen die Geschwindigkeit einen Bereich von 1,6 Fuß/sec (49 cm/sec) bis.5,0 Fuß/sec (1,5 m/sec) überspannt. Durch die Verwendung der 2 Zoll-Prallbleche mit einem Querabstand von 4 Zoll verringerte sich also die maximale Geschwindigkeit um 50$. Die durch die geschlossene Konstruktion verursachte Turbulenz kann zu einem Wiederhereinreißen des Niederschlages führen und eine Absetzung verhindern, so daß eine ungenügende Abscheidung erfolgt»

Was die Prallbleche 66 des transversalen Abschnittes 65 anlangt, so muß die Breite und der Abstand dieser Prallbleche so gewählt sein, daß infolge der Turbulenz auftretende Trägheitskräfte in diesem Abschnitt die elektrostatische Kraft nicht übersteigen

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und ein Einfangen eines Teils der Partikel, die sonst abgelagert wurden, verhindern. Eine Strömung in dem Bereich der
Prallbleche 66, die durch eine Reynolds'sehe Zahl von unter
5000 charakterisiert ist, liefert die günstigsten Strömungsbe dingungen. Die Reynolds'sehe Zahl (Re), wie sie hierin verwen det wird, ist gegeben durch:

worin U = Oberflächengeschwindigkeit (gesamte Strömung des
Fluids geteilt durch Querschnittsfläche des Abscheiders);
V/ = Breite der Prallbleche; und
y = kinematische Viskosität des Fluids.

Das Beispiel der Fig.14 hat die notwendige Strömungscharakteristik. Das Miniraum der Prallblechbreite wird von den Herstellungskosten diktiert.

Die nächste Stufe, die in Fig.10 mit 70 gekennzeichnet ist, besteht aus einem oder mehreren Abschnitten des elektrostatischen Abscheiders mit parallelen Platten, wobei jeder solche Abschnitt an seiner stromaufwärtigen und seiner stromabwärtigen Seite jeweils einen vorgeschobenen Entladungselektrodenabschnitt hat. Die Entladungselektrodenteile dieser Abschnitte bestehen aus Entladungselektrodenanordnungen 51 ^f, die im wesentlichen den Anordnungen 51' des Beispiels der Figo5 und 6 gleichen. Gleiche Sammelplatten 43" sowie Entladungselektroden 44'^!t sind ebenfalls vorgesehen.' Der vorgeschobene Entladungselektrodenabschnitt weist U-Schienen-förmige Prallbleche 71 auf, die praktisch den Prallblechen 66 gleichen und in der gleichen "offenen" Konfiguration angeordnet sindo Die Prallbleche 71 haben
eine solche Anordnung, daß die Geschwindigkeit entlang den Platten 43* die minimale Geschwindigkeit, der Geschwindigkeitsverteilung hinter den Prallblechen ist. Dadurch wird ein Wiederhereinreißen weitgehend verhindert, weil die Geschwindigkeit
entlang den Platten die geringste innerhalb der Geschwindigkeit avert eilung ist ο Im allgemeinen übertrifft der Abstand zwi-

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sehen den Prallblechen 71 die Breite der Prallbleche, um Abweichungen der Geschwindigkeit von der Oberflächengeschwindigkeit, wie sie in Fig«14 und 15 dargestellt ist, möglichst gering zu halten. Der präzise Abstand sowie die genaue Breite und Lage der Prallbleche richtet sich nach dem Abstand zwischen den parallelen Platten 43". Da eine minimale Abweichung von der Oberflächengeschwindigkeit im Bereich stromabwärts von den Prallblechen der den parallelen Platten 43" nächsten Reihe auftritt, sind die Prallbleche 71 so angeordnet, daß der Vorderkante jeder Sammelplatte 43" jeweils eines der Prallbleche der genannten stromabwärtigen Reihe gegenübersteht. Zum Beispiel sind die Prallbleche der Mg₀14 speziell für einen Sammelplattenabstand von 12 Zoll (30 cm) geeignete

Die Plansche der Prallbleche 71 am Einlaß zu dem vorgeschobenen Entladungselektrodenabschnitt und dem Parallelplattenabschnitt sind stromabwärts gerichtet, während diejenigen am Auslaß nach stromaufwärts gerichtet sind. Wie die Pig.10 und 11 zeigen, säubert ein vertikal nach unten gerichteter kontinuierlicher Sprühstrahl aus kopfseitig angeordneten Düsen 46" die Platten 43'. Die offene Prallblechkonfiguration hat einen charakteristischen Vorzug, der darin besteht, daß etwa die Hälfte der Flüssigkeit, die aus den horizontalen Sprühdüsen 68 stammt, die stromabwärts über den Prallblechabschnitt 71 hinaus gerichtet sind, durch den Prallblechabschnitt 71 vordringt und die Rückseite der Prallbleche, sowie die Entladungselektroden und die vorderen Teile der Platten 43" abwäscht, wo der Anteil an angesammelten Staubpartikeln am größten ist. Wenn mehr als eine Stufe vorgesehen ist, sind Prallbleche der "offenen" Konfiguration als Teil der vorgestreckten Entladungsabschnitte auf der stromabwärtigen Seite jedes stromaufwärtigen Parallelplattenabschnittes und der stromaufwärtigen Seite jedes stromabwärtigen Parallelplattenabschnittes vorzusehen« Sammelrohre, entsprechend dem Sammelrohr 68, wären vorzusehen, um diese Prallbleche von einer Stelle zwischen den beiden vorgestreckten Entladungsabschnitten aus zu besprühen. Die Prallbleche

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würden dann von oben gewaschen.

Am Auslaß des Parallelplattenabschnittes ist ein Satz von quergestellten Prallblechen 72 vorgesehen, als Teil des letzten vorgestreckten Entladungsabschnittes, um Staub und Wassertröpfchen, die durch die Parallelplattenabschnitte durchgeschlüpft sind, einzufangen. Die Prallbleche 72 sind verhältnismäßig dicht aufgeschlossen und haben einen Abstand von 2 Zoll (5,1 cm), so daß die zweite Reihe die erste überlappt, um eine wirkungsvolle Ansammlung zu ermöglichen.

Da die Beladung mit Staub und gasförmigen Verunreinigungen in dem Gas abnimmt, während dieses durch den elektrostatischen Naßabseheid er wandert, kann stromabwärts eine verminderte Waschintensität verwendet werden. Die Düsen 46" lenken Wasser aus ihrer Lage oberhalb den parallelen Platten vertikal nach unten, wie dies am besten aus Mg«. 11 ersichtlich ist. Der Parallelplattenabschnitt ist für die Beseitigung hoher Beladungen rationeller als der transversale Abschnitt, wenn es sich um Beladungen unter 0,5 Grain pro Kubikfuß (1,15 g/m ) und um Partikelgrößen unter 1 Mikron und kondensierte Tröpfchen handelt.

In jedem Abscheidungsprozeß für partikelförmige und/oder gasförmige Materie, in dem eine Flüssigkeit verwendet wird, ist es sehr wichtig, mitgerissene Flüssigkeitstropfen und Nebel zu beseitigen, bevor das Gas durch die Auslaßleitung der Vorrichtung, beispielsweise den Abzug 29» entweicht. Es hat sich herausgestellt, daß diese Beseitigung besonders wirkungsvoll auf elektrostatische Weise erfolgen kann und eine Gesamtanordnung hierfür ist in den Figo 12 und 13 gezeigt» Am Ausgang des letzten Parallelplattenabschnittes hinter dem vorgeschobenen Entladungsabschnitt ist ein transversaler Abschnitt angeordnet, der aus einer Entladungselektrodenanordnung 66" (die praktisch der Anordnung 66' gleicht) und zwei Sätzen von U~Schienen-förmigen Prallblechen 73 und 74 besteht. Die Prallbleche 73 müssen einen Abstand in Querrichtung haben, der gleich oder kleiner ist als

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die Breite jedes Prallbleches, so daß bei einem 2 Zoll breiten Prallblech ein Abstand von 2 Zoll oder v/eniger die Abscheidung verbessert. Der Abstand der zwei Reihen voneinander in Strömungsrichtung beträgt hur 1 Zoll, um den Aufprall von Tröpfchen gegen ein Prallblech möglichst gering zu halten. Das elektrostatische Feld zwischen den vorgestreckten Entladungselektrodenanordnungen 66" und den Prallblechen 73 und 74 trägt dazu bei, durchgeschlüpfte Staubpartikel und Flüssigkeitstropfen zu sammeln. Es hat sich durch Messungen gezeigt, daß diese Konfiguration ohne das elektrostatische Feld 95,6$ der Flüssigkeitstropfen bei einer Geschwindigkeit von 2,5 Fuß/sec (76 cm/sec) beseitigt. Bei Zuhilfenahme des elektrostatischen Feldes wird die Wirksamkeit wesentlich höher.

Der transversale Abschnitt, der trocken betrieben wird, errichtet eine elektrostatische Barriere, die die kleinen Tröpfchen nicht durchdringen können, Der Hebel sammelt sich an der Rückseite der stromaufwärtigen Prallbleche 73, deren Flansche stromabwärts gerichtet sind, während die stromabwärtigen Prallbleche 74, deren Flansche nach stromaufwärts weisen, im wesentlichen trocken sind. Einige kleine Staubpartikel können jedoch durchschlüpfen und sammeln sich an den stromabwärtigen Prallblechen 74. Demzufolge müssen die Flächen dieser Prallbleche intermittierend gewaschen werden, um eine Ansammlung von Materie zu verhindern, und dies wird dadurch bewirkt, daß die kopfseitige Düse 75 absatzweise in Betrieb genommen wird, um die Prallbleche zu wascheno '

Ein letzter Satz von U-Schienen-förmigen Prallblechen 77, deren Flansche stromaufwärts gerichtet sind, kann auch noch vorgesehen sein, wie in den Fig.12 und 13 gezeigt, um den sogenannten Wischeffekt möglichst gering zu machen, wenn das Gas in dem Hauptgehäuse zum Auslaßkanal oder Abzug hin konvergiert.

Der erfindungsgemäße elektrostatische Naßabseheider kann zur gleichzeitigen Beseitigung von Flugasche und SO₂ in einem Ab-

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gasstrom eines kohlebefeuerten Kessels verwendet v/erden, wie dies schematise!} in Figo 16 und 17 dargestellt ist. Durch Versprühen von V/asser in den Einlaßkanal, der einen zunehmenden Querschnitt in Strömungsrichtung des Gasflusses hat, wird das Abgas gesättigt. Wie die Figo 16 und 17 zeigen, wird das Gas aus einem Rohr 78, das von dem Kessel herkommt, in ein nach unten gerichtetes Rohr 81 geleitet und dann nach oben in einen Sprühabschnitt 80, wo das Gas gesättigt wird. Dies geschieht mit Hilfe von Sprühdüsen 82, die von einer an eine Wasserleitung 84 angeschlossenen Pumpe 83 versorgt Averden. Ein Teil des SOp wird absorbiert und das Gas verteilt sich über den Einlaß zum Diffusor oder den Einlaßabschnitt 26", der die in den Fig_o8 und 9 gezeigte Konfiguration hat. Die Sprühdüsen 63 und 64 im Einlaßabschnitt- 26" v/erden von einer Pumpe 85 mit Wasser versorgt, die eine an ein Becken 87 angeschlossene Einlaßleitung 86 und eine mit den Düsen 63, 64, 67 und 46" in Verbindung stehende Auslaßleitung 88 hat. Der Sättigungsprozeß setzt sich in den Einlaßdiffusor hinein fort, der einige Reihen von querstehenden Prallblechen 62 hat, die auch noch einen Teil der größeren Staubpartikel aufnehmen und als Strömungsverteiler'wirken. Die Prallbleche werden kräftig gewaschen, wie in Fig.17 angedeutet, und auf dem ganzen Weg durch den Einlaßdiffusor 26" wird SO₂ absorbiert. Zum Waschen dient umgewälzte Flüssigkeit, wodurch eine größere SOp-Absorption möglich istο

Das Gas und die Flugasche betreten dann den ersten elektrosta— · tischen transversalen Abschnitt 65, der intensiv, und kontinuierlich gewaschen wird. Ein wesentlicher Teil der Flugasche wird hier beseitigt. Das Innere des Abschnittes 65 ist in den Fig.10 und 11 gezeigt. Je nach der Eingangsbeladung der Flugasche kann mehr als ein transversaler Abschnitt vorgesehen sein. Die Flugasche, die in den elektrostatischen Abschnitten 65 nicht herausgezogen wird, tritt durch die Prallbleche des vorgeschobenen Entladungselektrodenabschnittes und gelangt dann in den ersten Plattenabschnitt 70. Beim Verlassen des ersten Plattenabschnittes 70 passieren das Gas und die verbliebenen Partikel einen

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Zwischenabschnitt, wo eine weitere Verteilung der Strömung, eine. Sammlung der Flugasche und eine Beseitigung des SO₂ stattfindet.

Dann tritt das Gas in den nächsten Plattenabschnitt 70^! ein, der notwendig sein kann oder auch nicht, je nach dem für ein vollständiges Abfangen notwendigen Sammelquerschnitto Plugasche und SOp werden kontinuierlich beseitigt und da die Konzentration dieser beiden Bestandteile in Richtung stromabwärts abnimmt, kann die Waschintensität oder die Anzahl der Flüssigkeitssprühdüsen in Richtung stromabwärts durch den elektrostatischen Naßabscheider reduziert werden_e

Wenn das saubere Gas aus dem letzten Plattenabschnitt austritt, strömt es noch einmal durch einen vorgestreckten Entladungselektrodenabschnitt 75· Der letzte transversale Abschnitt wird trocken betrieben und arbeitet als ein sehr wirkungsvoller Nebelabscheider« Das Innere ist beispielsweise in den Fig.12 und 13 gezeigt. Das gereinigte und entfeuchtete Gas passiert dann einige letzte Prallbleche 77, die als Strömungsverteiler wirken, und betritt den Auslaßkanal 29ο

Der dicke Schlamm aus dem Sprühabschnitt 80, dem Einlaßabschnitt oder Diffusor26", dem Entladungselektrodenabschnitt 65 und der .stromaufwärtigen Hälfte des ersten Plattenabschnittes 70 wird durch Leitungen 91 einem ersten Klärgefäß 90 zugeleitet. Der leichte Schlamm aus der zweiten Hälfte des ersten Plattenabschnittes und aus den folgenden Abschnitten des Abscheiders wird durch eine Leitung 93 zu einem zweiten Klärgefäß 92 geleitet. Das Wasser oder die Flüssigkeit aus den Klärgefäßen 90 und 92 wird mit neutralisierenden Chemikalien bei 89 versetzt und in das Becken 87 geleitet, sowie durch Ventile 94 in eine Leitung 86, um im Kreislauf umgewälzt zu werden,. Der Ausstoß aus den Klärgefäßen 90 und 92 wird durch einen Eindickbehälter 95 zugeführt, von wo der Schlamm entlassen wird. Das Wasser aus dem Eindickbehälter 95 wird in eine Leitung 96 geschickt, die vom Klärgefäß 90 zum Becken 87 führt«

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Wie sich herausgestellt hat, erhält man eine maximale Beseitigung der Flugasche durch eine Konfiguration mit Abschnitten von "offenen" gewaschenen quergestellten Prallblechen im Einlaß oder Diffusor, die die Strömung verteilen und die größten Flugaschepartikel entfernen. Diese Abschnitte werden von einem oder mehreren Abschnitten von transversalen elektrostatischen Abscheidern gefolgt, die quergestellte Sammelbleche haben, um einen wesentlichen Teil der groben Partikel der schweren Beladung am Einlaß des elektrostatischen Naßabscheiders von 3-5 Grain pro Kubikfuß (6,9 - 11,5 g/m ) zu beseitigen» Eine sehr intensive Waschung dieser Abschnitte verhindert ein Ansammeln, wobei der gesamte Flüssigke'itsverbrauch zwischen 20 und 60 Gallonen pro Minute (76 - 190 Idter/min) für 1000 Kubikfuß pro Minute (28,3 m /min) Durchsatz liegt. Der tatsächliche Wert hängt von der Staubbeladung am Einlaß und der Menge des zu entfernenden SOp ab. Vorgestreckte Entladungsabschnitte dienen zur weiteren Beseitigung der schweren Beladung und zum Sammeln von Staub und · Flüssigkeitstropfen, die in dem Parallelplattenabschnitt bzw_o. den Parallelplattenabschnitten nicht abgefangen worden sind» Die Parallelplattenabschnitte sind nach Erfordernis vorgesehen, um die wesentlich geringere Beladung der feineren Partikel in der Flugasche zu beseitigen. Die Waschintensität nimmt in stromabwärtiger Richtung ab, da infolge der abnehmenden Staubbeladung immer weniger Partikel abgefangen werden.,

Durch die Verwendung mehrerer Gefäße ist dafür gesorgt, daß der schwere Flugaschenschlamm im vorderen Abschnitt der Anlage. · und der leichtere Schlamm aus dem Rest der Anlage getrennt und bearbeitet und/oder wieder zurückgeleitet werden können, wobei der Grad der Klärung und Filtration veränderbar ist ο Mit einem elektrostatischen Naßabscheider der oben beschriebenen Bauart und Funktion erzielt man sehr hohe Wanderungsgeschwindigkeiten, da die Sammelplatten kräftig abgewaschen werden, so daß die Partikel weggewaschen werden und es also kein V/iedermitreißen oder eine Beeinträchtigung aufgrund des spezifischen Widerstand es des Staubes gibt.

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Außerdem ermöglicht die in den Fig."! 6 und 17 gezeigte Vorrichtung mit dem erfindungsgeinäßen elektrostatischen Naßabscheider eine gleichzeitige und höchst wirkungsvolle Beseitigung von Plugasche und SOp in einem einzigen Gerät, wobei durch die Verwendung von kontinuierlichen Sprühstrahlen aus Niederdruckdüsen eine sehr große Fläche der Flüssigkeit freigelegt wird, die eine hervorragende Gasabsorption gewährleistet. Die Anwendung eines Querstromungsskrubbers in dem elektrostatischen Faßabscheider sorgt dafür, daß in der ganzen Vorrichtung frische Flüssigkeit für die SOp-Absorption vorhanden ist, kombiniert mit einer langen Verweilzeit der Tröpfchen in dem elektrostatischen Naßabscheider, die genügend Zeit für eine wirkungsvolle SOp-Absorption zur Verfügung stellt. Die gewaschenen und befeuchteten querstehenden Prallbleche 62 in dem Einlaßabschnitt 26" und über die ganze Vorrichtung verteilt wirken als Kontaktzonen des SO₂ und der Flüssigkeit und verbessern dadurch die Absorption. Der geschlängelte V/eg, den das Gas zwischen diesen Prallblechen zurücklegen muß, verlängert die Verweil- oder Kontakt zeit zwischen dem SOp und der Flüssigkeit.

Die Vorrichtung bietet die Möglichkeit, alle bekannten Prozesse zur Beseitigung von SOp, die derzeit in Skrubbern verwendet oder versucht werden, anzuwenden, für die die folgenden Beispiele gegeben sind ί ' ·

A. Der Schlamm wird außerhalb mit Kalk Ca(OH)₂ neutralisiert, dann zur Abscheidung von Flugasche und Ausfällprodukten gefiltert und wieder in den Zyklus zurückgeleitetο Bo Der Schlamm wird außerhalb mit Kalk neutralisiert,.die groben Bestandteile werden abgesetzt und der leichte Schlamm wird zurückgeleitet ο

C. Der Schlamm wird zuai Abscheiden von Flugasche und Kalziumsulfid gefiltert, dann neutralisiert und der entstehende CaSO,~Schlamm wird zurückgeleitet_o

Do Der Schlamm wird außerhalb mit Sodaasche neutralisiert! dann gefiltert zur Abscheidung von Flugasche lind zurückgeleitet_o

E. In der beladenen Flüssigkeit wird Ammoniak gelöst, die

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Flugasche wird abgefiltert und die Flüssigkeit wird zurückgeleitet. Ammoniak kann auch direkt in das Gas injiziert werden»

Fe Es werden regenerative Prozesse durchgeführt, etwa die Verarbeitung von Ammonium- und Magnesiumphosphat durch Filtern des Schlamms nach Flugasche, Regenerieren der Chemikalien zur Wiedergewinnung von SOp-Gas und Zurückleiten der Flüssigkeit in den elektrostatischen Naßabscheider.

Zu beachten ist, daß diejenigen Düsen, die horizontale Sprühstrahlen liefern diese Strahlen in der Form von vollen Kegeln vorsehen können, während diejenigen Sprühdüsen, die die Flüssigkeit vertikal nach unten schicken, fächerartige Sprühstrahlen ausstoßen können. Alternativ dazu kann die Sättigungsatmosphäre in der Kammer durch Dampf anstelle von Wasserstrahlen erreicht werden»

Der erfindungsgemäße elektrostatische Naßabscheider kann zur gleichzeitigen Ausfällung von Aluminiuinoxyden, festen Fluoriden, gasförmigen Fluoriden, Teernebel und SOp aus Aluminiumreduktionszellen dienen. Fig.7 veranschaulicht schematisch eine Gesamtübersicht einer beispielsweisen Ausfuhrungsform für diesen Zwecke

Wie Fig.7 zeigt, wird der Strom des gasförmigen Mediums aus den Aluminiumreduktionszellen durch eine Leitung 97 in eine Sättigungskammer 100 geleitet. Der ankommende Gasstrom enthält Staubpartikel und Nebel mit extrem kleiner Teilchengröße„ Aufgrund der Tatsache, daß kleine Partikel eine elektrostatische Ladung im gleichen Ausmaß mitführen wie größere Partikel, ist die Abscheidungseffizienz sehr hochο Eine gleiche Ausfällungseffizienz in einem Skrubber würde Tropfen von extrem hohem Druck erfordern. In das erste Abgas, das aus den Aluminiumreduktionszellen kommt, wird von Sprühdüsen 98 in der Leitung 97 und von Sprühdüsen 101 in der Sättigungskammer 100 Wasser eingesprüht_β Die Düsen 98 und 101 werden von einer Wassernachfüllpumpe 102

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versorgt, die auch noch Wasser zu Sprühdüsen 104 in einer Leitung 103 schickt, die das gesättigte primäre Gas aus der Sattigungskaramer 100 zu dem Einlaß- oder Diffusorabschnitt 26' ' * des elektrostatischen Naßabscheiders leitet. Der Einlaßabschnitt 26¹¹' ist genauso konstruiert wie der Einlaßabschnitt 26^fl', der in den Pig.8 und 9 gezeigt ist, so daß eine genaue Beschreibung überflüssig ist. Die Flüssigkeit, die sich in dem trichterförmigen Bodenteil der Sättigungskammer 100 ansammelt, wird durch eine Leitung 106 zum Einlaß einer Pumpe 107 geführt, deren Auslaß über eine Leitung 108 mit einer Klärvorrichtung 105 verbunden ist.

Eine Umwälzpumpe 110 dient dazu, Sprühdüsen 111 in der Leitung 103 nächst dem Einlaßabschnitt 26·^T ' zu versorgen, und auch die Düsen 64 in dem Einlaßabschnitt 26' " und weitere Düsen 47" in den Plattenabschnitten 70 und 70^!. Der Schlamm aus der Klärvorrichtung 105 wird in einen Vorratsbehälter 112 geleitet, an den eine Schlammableitung angeschlossen ist. Weiter gelangt der Schlamm aus der Klärvorrichtung 105 in eine Leitung 113, die zu einer Vorrichtung zur Wiedergewinnung des Fluoride führt. Wie Figo7 zeigt, wird die Umwälzpumpe 110 mit frischer Betriebsflüssigkeit, mit Wasser aus der Klärvorrichtung 105 und mit Wasser aus dem Absetzbehälter 112 versorgt. Der elektrostatische Naßabscheider weist Sammelplattenabschnitte 70 und 70' auf, auf welche ein Querentladungselektrodenabschnitt 75 folgt.

Das primäre Abgas, das aus den Reduktionszellen kommt, wird in einem Skrubber, beispielsweise in der Sättigungskammer 100 oder dem Einlaßabschnitt 26' " des elektrostatischen Naßabscheiders oder in beiden gesättigt. Alle Teerdämpfe müssen zu Nebel kondensiert -werden, bevor das Sas den Hauptabschnitt mit parallelen Platten des Naßabscheiders betritto Um dies zu erreichen, ist eine bestimmte Kontaktzeit zwischen Gas und Flüssigkeit notwendige Bevor das Gas den Hauptteil des elektrostatischen Naßabscheiders betritt, passiert es Abschnitte mit "offenen" Prallblechen 62, wie dies in Fig„8 und 9 gezeigt ist. Die Eingangs-

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beladung ist gewöhnlich, sehr niedrig, beispielsweise weniger als 0,1 3-rain/Kubikfuß (0,23 g/m ) und daher ist ein transversaler Elektrodenabschnitt nicht notwendig. Dann wandert das Gas durch die Abschnitte 70 und 70', die an ihrem Einlaß- und Auslaßende jeweils einen vorgeschobenen Entladungselektrodenabschnitt haben, wie er in den Figo 11, 12 und 13 gezeigt ist. Diese Abschnitte weisen Prallbleche in "offener" Konfiguration auf, mit Ausnahme der Prallbleche des letzten vorgeschobenen Entladungsabschnittes O

Nachdem das Gas eine genügende Anzahl von elektrostatischen Feldern passiert hat, um die notwendige Abscheidungseffizienz zu erzielen, strömt es durch einen vorgestreckten Entladungselektrodenabschnitt und einen transversalen Entladungselektrodenabschnitt 75, wie sie in Fig.12 und 13 gezeigt sind. Der letztgenannte Abschnitt dient zur Beseitigung des Nebels, zur Abscheidung von Teertröpfchen und zur Ausfällung von Staubpartikeln, die durch das letzte Feld der parallelen Platten durchgeschlüpft sind, und dieser Abschnitt wird nur intermittierend gewaschen₀

In der in den Figo 16 und 17 gezeigten Anordnung erzielt man praktisch die gleichen Ergebnisse wie in der Anordnung der Figo7, was die Beseitigung von Verunreinigungen anlangte Mit einem gesamten Flüssigkeitsverbrauch von 5 bis 12 Gallonen/Minute pro 1000 Kubikfuß/Minute Gasdurchsatz (19 - 46 liter/min pro 28,3 m /min) erreicht man eine genügende Waschung, um das Innere in sauberem Zustand zu halten, wobei die Beladung am Einlaß die Wahl des Verhältnisses von Flüssigkeit zu Gas diktiert. Die Anordnung der Figo7 liefert eine gleichzeitige und hochwirksame Beseitigung von Rauchpartikeln,, gasförmigen Fluoriden und SOp· Sie bietet auch die Möglichkeit,' alkalische Flüssigkeiten zu verwenden, um die Ausscheidungsrate gasförmiger · Fluoride und des SOp zu erhöhen und das Abwaschen des angesammelten Teers zu verbessern»

Der erfindungsgemäße elektrostatische Naßabscheider kann auch dazu dienen, gleichzeitig kondensierten Teernebel, Kohlepartikel

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und SOp zu beseitigen, die aus einem Iiohlesinterungsprozeß, aus Kokereien o.dgl. stammen. Das Schema ist praktisch das gleiche,wie in Fig<>7 für Aluminiumreduktionszellen gezeigt, abgesehen davon, daß in dem Gasstrom keine Aluminiumoxyde oder Fluoride vorhanden'sind und die Beladung mit Teer" sehr viel höher ist. Demzufolge ist eine volle Sättigung des Gasstroms mit \7asserdampf und die Kondensation aller Teerdämpfe vor dem Eintritt des Gases in den Hauptteil des Naßabscheiders sehr wichtig« Weitere Anwendungsbereiche für den erfindungsgemäßen elektrostatischen Naßabscheider sind möglich, die hierin beschriebenen Fälle dienen nur als Beispiele.

Aus vorstehender Beschreibung wird klar, daß alle Ziele der Erfindung voll erreicht sind₀ Gegenüber den beschriebenen Ausführungsbeispielen sind im Rahmen der Erfindung, der durch die Ansprüche gegeben ist, Abänderungen möglich«,

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Claims

Ansprüche

Elektrostatischer Naßabscheider, gekennzeichnet durch mindestens einen elektrostatischen Feldabschnitt (40, 41), der mehrere beabstandete, parallele Sammelplatten (43) aufweist, die öich in Strömungsrichtung entlang den Strömungoweg erstrecken, sowie mehrere Entladungselektroden (44), die in den Zwischenräumen zwischen den Sammelplatten angeordnet sind, wobei Mittel (25) vorgesehen sind, um ein elektrisches Potential zwischen die Sammelplatten und die Elektroden zu legen,

durch einen Einlaß, der ein gasförmiges Medium, das auszuscheidendes Material enthält, derart leitet, daß es auf dem Strömungsweg zwischen den Sammelplatten (43) durchfließt,

durch Einrichtungen (46, 47, 48), die kontinuierliche Sprühstrahlen einer Waschflüssigkeit in Tröpfchen in die Zwischenräume zwischen den Sammelplatten und gegen die Saramelplatten richten und

durch mehrere ziemlich schmale, langgestreckte Prallbleche (30, 55, 58, 62), die sich in Querrichtung zum Strömungsweg zwischen dem Einlaß und dem ersten elektrostatischen Feldabschnitt (40) erstrecken und in aufeinanderfolgenden Reihen angeordnet sind ο

2· Naßabscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der seitliche Abstand zwischen den Prallblechen (62) in jeder Reihe größer ist als die Breite der Prallbleche und daß die Reihen der Prallbleche seitlich gegeneinander versetzt sindo

3ο Naßabscheider nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch Einrichtungen (31, 32, 56, 63, 64), die kontinuierliche Sprühstrahlen der Waschflüssigkeit gegen die stromaufwärts gewendeten Flächen der Prallbleche riehten₀

4β Naßabscheider nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Prallbleche (62) im we-

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sent 11 chen. vertikal -erstrecken und zur Vertikalen derart leicht geneigt sind, daß sich ihre unteren Enden stromaufwärts von ihren oberen Enden befinden. (Fig_o8)

5ο Naßabscheider nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Aufbringen kontinuierlicher Sprühstrahlen der Waschflüssigkeit gegen die stromaufwärts gewendeten ■ Flächen der Prallbleche Düsen (315 64) umfassen, die diese Sprühstrahlen im wesentlichen längs des Strömungsweges richten ο

Uaßabscheider nach Anspruch 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß zu den Einrichtungen, die kontinuierliche Sprühstrahlen der Waschflüssigkeit gegen die stromaufwärts gewendeten Flächen der Prallbleche lenken, Düsen (56, 63) gehören, die Sprühstrahlen quer zur Strömungsrichtung ausstoßen.

7c Naßabscheider nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Gruppen von Prallblechen (62) vorgesehen sind, von denen jede Gruppe aus mindestens zwei Prallblechreihen besteht, und daß für jede Prallblechgruppe eigene Einrichtungen (63, 64) vorgesehen sind, die kontinuierliche Sprühstrahlen der Waschflüssigkeit in Strömungsrichtung gegen die stromaufwärts gewendeten Flächen der Prallbleche richten«,

Naßabscheider nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zu den Einrichtungen, die kontinuierliche Sprühstrahlen der Waschflüssigkeit in die Zwischenräume zwischen den Sammelplatten (43, 43'» 43") und gegen letztere richten, solche (46, 46', 46") gehören, die Waschflüssigkeit in Querrichtung zum Strömungsweg aufbringen» ·

Naßabseheider nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zu den Einrichtungen, die kontinuierliche Sprühstrahlen von Waschflüssigkeit in die Zwischenräume zwischen den Sammel-

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platten und gegen letztere richten, solche (47, 48) gehören, die diese Sprühstrahlen im wesentlichen entlang dem Ströinungsv/eg aussenden«

10. ITaßabscheider nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Prallblechen (62) und den ersten elektrostatischen PeIdabschnitt (70) mindestens ein transversaler elektrostatischer Ausscheidungsabschnitt (65) vorgesehen ist, der eine erste und eine zweite Gruppe von querstehenden Prallblechen (66) in einem Abstand entlang dem Strömungsweg enthält, die sich quer über den Stfömungsweg erstrecken und in deren Abstand weitere Entiadungselektroden (44") angeordnet sind, wobei Mittel vorgesehen sind, um zwischen den Sntladungselektroden und den beiden Prallblechgruppen ein elektrisches Potential aufzubringen, das den durchlaufenden Partikeln eine Ladunterteilt, und wobei Einrichtungen (67, 68) vorgesehen sind, die kontinuierliche Sprühstrahlen von Waschflüssigkeitströpfchen gegen die querstehenden Prallbleche der ersten und zweiten Gruppe richten,»

11. Naßabscheider nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zu den Einrichtungen, die kontinuierliche Sprühstrahlen von Waschflüssigkeit gegen die erste und zweite Prallblechgruppe (66) richten, Düsen (67) gehören, die Sprühstrahlen in Querrichtung zur Strömungsrichtung ausstoßen»

12* Haßabscheider nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß zu den Einrichtungen, die kontinuierliche Sprühstrahlen von Waschflüssigkeit gegen die erste und zweite Prallblechgruppe (66) richten, Düsen (68) gehören, die Sprühstrahlen im v/esentlichen längs des Strömungsweges schicken»

13· Naßabscheider nach Anspruch 10 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen, die

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Sprühstrahlen von Y/aschflüssigkeit gegen die Prallbleche richten, Düsen umfassen, die Sprühstrahlen gegen die stromaufwärts gerichteten Flächen der ersten stromaufwäftigen Pr-allblechgruppe, sowie v/eitere Düsen, die Sprühstrahlen gegen · die stromabwärts gerichteten Flächen der zweiten Prallblechgruppe der quergestellten Prallbleche lenken.,

14. Naßabscheider nach Anspruch 10 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die gegen die erste und zweite Prallblechgruppe (66) gesprühte Yfaschflüssigkeit derart gewählt ist, daß sie ein bestimmtes Gas oder mehrere bestimmte Gase in dem gasförmigen Medium absorbierte

15« Naßabscheider nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Gruppe von queretehenden Prallblechen jeweils mehrere schmale und langgestreckte Prallbleche (66) enthält, die in aufeinanderfolgenden Reihen angeordnet sind, wobei der seitliche Abstand zv/ischen den Prallblechen in jeder Reihe größer ist als die Breite eines jeden Prallbleches und die Reihen der Prallbleche gegeneinander in seitlicher Richtung versetzt sind.

16e Naßabscheider nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, daß die Prallbleche ziemlich schmale, längliche U-Schienen sind.

7· Naßabscheider nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die U-Schienen der ersten und der zweiten Prallblechgruppe (66) mit ihren Flanschen zu den Entladungselektroden (44") hin gerichtet sindo

18. Naßabscheider nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage und Breite der ersten und zweiten Prallblechgruppe (66) derart gewählt ist, daß der Fluß des gasförmigen Mediums in der Nähe jeder PrallbTechgruppe durch eine Reynolds^fsche Zahl von weniger als 5000 gekennzeichnet' ist»

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19- Naßabscheider nach einem der Ansprüche 10 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Entladungselektroden (44") derart konstruiert und angeordnet sind, daß sie ein elektrostatisches Sichtungsfeld mit mindestens einer Richtungskomponente entlang dem Strömungsweg erzeugen, und daß jede Entladungselektrode einem Prallblech jeder Gruppe gegenübersteht ο

20« IJaßabscheider nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er mit einem Auslaß (28) im Strömungsweg versehen ist und daß zwischen dem elektrostatischen Feldabschnitt, bzw. dem letzten elektrostatischen Feldabschnitt (70') und dem Auslaß (28) ein elektrostatischer Abschnitt zur Beseitigung des liebeis vorgesehen ist, der den Nebel der Waschflüssigkeit aus dem gasförmigen Medium entfernt.

21. Naßabscheider nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrostatische Nebelbeseitigungsabschnitt einen transversalen elektrostatischen Ausscheideabschnitt umfaßt, der zwei weitere Gruppen von quergestellten Prallblechen (73> 74) enthält, die sich quer zur Strömungsrichtung erstrecken und in Abständen entlang dem Strömungsweg angeordnet sind, und daß zwischen diesen weiteren Gruppen von quergestellten Prallblechen Entladungselektroden (66") angebracht sind, wobei Mittel vorgesehen sind, um zwischen diesen v/eiteren Entladungselektroden und den quer stehend en Prallblechen ein elektrisches Ladungs"potential anzulegen, so daß eine elektrostatische Barriere errichtet wird, die den Durchgang sehr kleiner Flüssigkeitströpfchen verhinderte

22o Naßabscheider nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladungselektroden (66") des Nebelbeseitigungsabschnittes derart angeordnet sind, daß sie ein Richtungsfeld erzeugen, das sich im wesentlichen entlang dem Strömungsweg erstreckte

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23o Naßabscheider nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß jede Prallblechgruppe des elektrostatischen Hebelbeseitigungsabschnittes mehrere verhältnismäßig schmale langgestreckte Prallbleche (73, 74) aufweist, die in aufeinanderfolgenden Reihen angeordnet sind und deren seitliche Abstände voneinander in jeder Reihe gleich oder kleiner als die Breite eines Prallbleches sind, wobei die Reihen der Prallbleche gegeneinander in seitlicher Richtung versetzt sind ο

24. Naßabscheider nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallbleche (73, 74) schmale, langgestreckte U-Schienen sind, deren Plansche zu den Entladungselektroden (66") hin gekehrt sind«

25. Naßabscheider nach einem der Ansprüche 20 bis 24, gekennzeichnet durch Einrichtungen (75), die intermittierend Sprühstrahlen der Waschflüssigkeit auf den elektrostatischen Nebelbeseitigungsabschnitt riehten»

26o Naßabscheider nach Anspruch 2 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprühstrahlen der Waschflüssigkeit gegen die Flächen der Prallbleche so gewählt sind, daß sie ein bestimmtes Gas oder mehrere bestimmte Gase aus dem gasförmigen Medium beseitigen,

27o NaQabscheider nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß zu den bestimmten Gasen SO₂ gehört»

28. Naßabscheider nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß ein divergierendes Gehäuse (26, 26") umfaßt, in welchem die Prallbleche (62) und die Einrichtungen (63, 64) die Sprühstrahlen gegen die Prallbleche schicken, angebracht sind.

29» Naßabscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

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die Prallbleche (30, 55, 58, 62) aus verhältnismäßig schmalen, langgestreckten U-Schienen bestehen, deren Plansche bezüglich der Strömungsrichtung des gasförmigen Mediums stromaufwärts' gerichtet sindo

3Oo Elektrostatischer Naßabseheider nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar stromaufwärts vom ersten elektrostatischen Feldabschnitt (70) eine erste Gruppe von mehreren verhältnismäßig schmalen, länglichen Prallblechen (71) vorgesehen ist, und unmittelbar stromabwärts vom letzten elektrostatischen Feldabschnitt (71) eine zweite Gruppe (72) von mehreren schmalen, länglichen Prallblechen, die sich im wesentlichen quer zur Strömungsrichtung erstrecken, wobei jede Gruppe (71, 72) mindestens zwei Reihen von Prallblechen umfaßte

ο Kaßabscheider nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallbleche der ersten Gruppe (71) einen größeren seitlichen Abstand voneinander haben, als der Breite der Prallbleche entspricht, und die Prallbleche der zweiten Gruppe (72) einen seitlichen Abstand voneinander haben, der gleich oder kleiner ist als die Breite der Prallbleche.

32o Naßabscheider nach Anspruch 30 oder 31, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar stromabwärts von den parallelen Sammelplatten (43") im Strömungsweg zwischen den Sammelplatten und der zweiten Prallblechgruppe (72) vorgestreckte Entladungselektroden (51") montiert sindo

33« Uaßabscheider nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß stromaufwärts am Eingang zu den Sammelplatten (43") in dem Strömungsweg zwischen den Sammelplatten und der ersten Prallblechgruppe (71) weitere vorgestreckte Entladungselektroden (51') angeordnet sinde

34e Haßabscheider nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallbleche der ersten und zweiten Gruppe (71, 72) lang-

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gestreckte, schmale TJ-Schienen sind, und daß die Prallbleche der beiden Gruppen jeweils den vorgestreckten Entladungselektroden (51', 51") gegenübersteheno

35ο Naßabscheider nach Anspruch 33 mit mindestens zwei elektrostatischen Peldabschnitten, dadurch gekennzeichnet, daß stromabwärts und stromaufwärts von den parallelen Platten jedes dieser elektrostatischen Feldabschnitte jeweils vorgestreckte Entladungselektroden angeordnet sind, und daß zwischen den vorgestreckten Entladungselektroden des stromauf v/ärtigen elektrostatischen Feldabsehnittes und den vorgestreckten Entladungselektroden des stromabwärts anschliessenden elektrostatischen Feldabschnittes mehrere schmale, langgestreckte weitere Prallbleche zwischengeschaltet sind, die sich im wesentlichen quer zum Strö'mungsweg erstrecken und in mindestens zwei Reihen angeordnet sind, wobei die Prallbleche jeder Reihe einen seitlichen Abstand haben, der größer ist als die Breite der Prallbleche„

36«. Naßabscheider nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite und Lage der zwischengeschalteten Prallbleche und der ersten Prallblechgruppe derart gewählt sind, daß eines der Prallbleche der dem stromäufwärtigen elektrostatischen Feldabschnitt nächsten Reihe der ersten Gruppe dem stromäufwärtigen Rand jeder Sammelplatte des stromaufwärts angeordneten elektrostatischen Feldabschnittes zugekehrt ist, und daß eines der Prallbleche derjenigen Reihe, die dem stromabwärts anschließenden elektrostatischen Feldabschnitt am nächsten ist, dem stromaufwärts gerichteten Rand jeder Sammelplatte des anschließenden elektrostatischen Feldabschnittes zugekehrt ist.»

37. Naßabscheider nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite und Lage der ersten Prallblechgruppe derart gewählt ist, daß der stromaufwärts gerichteten Kante jeder Sammelplatte des ersten elektrostatischen Feldabschnittes je-

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weils ein Prallblech derjenigen Reihe dieser ersten Gruppe zugekehrt ist, die dem benachbarten elektrostatischen Feldabschnitt am nächsten ist.

38* Elektrostatischer Naßabscheider zur Verwendung mit einem kohlebefeuerten Kessel, der einen Rauchgasauslaß hat, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 37, gekennzeichnet

durch elektrostatische Feldabschnitte (70, 70'), die mehrere beabstandete parallele Sammelplatten (43") umfassen, welche sich in Strömungsrichtung entlang dem Strömungsweg erstrekken und in deren Zwischenräumen mehrere Entladungselektroden (44···) angeordnet sind, wobei Mittel vorgesehen sind, um zwischen die Sammelplatten und die Entladungselektroden ein elektrisches Potential anzulegen,

durch einen Einlaßkanal (80, 26"), der an den Rauchgasauslaß (81) des kohlebefeuerten Kessels angeschlossen ist und die Rauchgase, die Plugasche und SO₂ , welche ausgewählt werden sollen, enthalten, zwischen die Sammelplatten auf dem Strömungsweg lenken,

durch Einrichtungen (46"), die kontinuierliche Sprühstrahlen von Waschflüssigkeit in die Zwischenräume zwischen den Sammelplatten und gegen letztere richten, durch eine unter den elektrostatischen Feldabschnitten angebrachte trichterförmige Behälteranordnung, die aus den Feldabschnitten Schlamm in Empfang nimmt, welcher aus Waschflüssigkeit und der ausgeschiedenen Flugasche und SOp besteht, durch eine Klärvorrichtung (90, 92), die an diese Behälteranordnung angeschlossen ist, um Schlamm aus letzterer in Empfang zu nehmen,

durch Einrichtungen (89), die neutralisierende Chemikalien in die Klärvorrichtung schicken, welche den Schlamm in einen Flugasche enthaltenden Schlamm und in Flüssigkeit trennen, und

durch eine Umwälzpumpe (85), die die Flüssigkeit zu den die Sprühstrahlen ausstoßenden Einrichtungen (46") -als Waschflüssigkeit zurückleitet, um die Effizienz der SO₂-Absorption

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durch die Waschflüssigkeit zu steigern. (Fig_e16 und 17)

39„ Naßabscheider nach Anspruch 38, gekennzeichnet durch eine Quelle (83, 84) für Nachfüllwasser und durch eine zweite Sprüheinrichtung (82), die an die Quelle für Nachfüllwasser angeschlossen und derart angeordnet ist, daß sie Y«^rasser- . sprühstrahlen auf das Rauchgas richtet, so daß letzteres "beim Eintritt in den Einlaßkanal gesättigt wird«,

4O_e Naßabscheider nach Anspruch 38, gekennzeichnet durch mehrere verhältnismäßig schmale und längliche Prallbleche (62), die sich im wesentlichen vertikal quer durch einen Abschnitt (26") des Einlaßkanals erstrecken und in aufeinanderfolgenden Reihen angeordnet sind, wobei der seitliche Abstand zwischen den Prallblechen in jeder Reihe größer ist als die Breite der Prallbleche und aufeinanderfolgende Reihen in seitlicher Richtung gegeneinander versetzt sind, und durch eine weitere Sprüheinrichtung (63, 64) in dem Abschnitt des Einlaßkanals, die an die Umwälzpumpe (85) angeschlossen und derart angeordnet ist, daß sie Sprühstrahlen von Flüssigkeit gegen die stromaufwärts gewendeten Flächen der Prallbleche schickt, sowie durch einen unter dem Abschnitt angeordneten trichterförmigen Behälter,,

4To Naßabscheider nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Sprüheinrichtung (63) Flüssigkeit gegen die stromaufwärts gekehrten Flächen der Prallbleche in einer im wesentlichen quer zur Strömungsrichtung des Rauchgases verlaufenden Richtung lenkt«.

42o Naßabscheider nach Anspruch 40 oder 41, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Sprüheinrichtung (64) derart angeordnet ist, daß sie Sprühstrahlen der Flüssigkeit gegen die nach stromaufwärts gewendeten Flächen der Prallbleche im wesentlichen in einer zur Strömungsrichtung des Rauchgases parallelen Richtung richtet»

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43· Naßabscheider nach Anspruch 40 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Prallblechen (62) und dem elektrostatischen Feldabschnitt (70) mindestens ein transversaler elektrostatischer Ausscheidungsabschnitt (65) angeordnet ist, der eine erste und eine zweite Gruppe von querstehenden Prallblechen (66) umfaßt, die sich quer zur Strömungsrichtung erstrecken und in Abständen entlang dem Ströniungsweg angeordnet sind, und daß weitere Entladungselektroden (66', 44") in den Zwischenräumen zwischen den Prallblechen vorgesehen sind.

44β Naßabscheider nach Anspruch 43» dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Gruppe von querstehenden Prallblechen (66) jeweils aus mehreren schmalen und langgestreckten Prallblechen besteht, die in aufeinanderfolgenden Reihen angeordnet sind, wobei der seitliche Abstand zwischen den Prallblechen in jeder Reihe größer ist als die Breite der Prallbleche und die Prallblechreihen in seitlicher Richtung gegeneinander versetzt sind, und daß eine dritte Sprüheinrichtung (67, 68) vorgesehen ist, die an die Umwälzpumpe (85) angeschlossen ist und kontinuierliche Sprühstrahlen von flüssigkeit gegen die querstehenden Prallbleche schickt.

45ο Haßabscheider nach Anspruch 38 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälteranordnung aus einem ersten Behälter besteht, der mit dem Abschnitt (26") des Einlaßkanals, sowie mit dem transversalen elektrostati- ■ sehen Ausscheidungsabschnitt (65) und dem stromaufwärtigen Teil des elektrostatischen Feldabschnittes (70) in Verbindung steht, um schweren Schlamm von Waschflüssigkeit, Flugasche und SO₂ zu sammeln und aus einem zweiten Behälter, der an den stromabwärtigen Teil des elektrostatischen Feldabschnittes (70) angeschlossen ist und leichten Schlamm der Waschflüssigkeit, sowie Flugasche und SOp sammelt, daß ferner die Klärvorrichtung aus entsprechenden Klärgefäßen (90, 92) besteht, die an den ersten und den zweiten Behälter angeschlos-

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sen sind, und daß Einrichtungen (89) vorgesehen sind, um neutralisierende Chemikalien in jedes Klärgefäß zu schicken, daß ferner beide Klärgefäße mit der Umwälzpumpe (85) verbunden sind, um geklärte Flüssigkeit zur Umwälz- ■ pumpe zu leiten, und daß ein Eindickbehälter (95) oxi beide Klärgefäße angeschlossen ist, der einen Schlammauslaß hat, und der über eine Leitung mit der Umwälzpumpe verbunden ist, um diese mit geklärter Flüssigkeit zu versorgen.

46ο Naßabscheider nach einem der Ansprüche 38 bis 45, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Strömungsweg ein Auslaß (29) vorgesehen ist und zwischen dem letzten elektrostatischen Feldabschnitt (70^r) und dem Auslaß ein elektrostatischer Nebelbeseitigungsabschnitt (75) angeordnet ist,· der den Nebel der Waschflüssigkeit aus dem gasförmigen Medium^rentfernt. . :

47o Elektrostatischer Naßabscheider, insbesondere zur Verwendung mit Aluminiumreduktionszellen, die eine Auslaßleitung für das primäre Abgas haben, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 57, gekennzeichnet

durch elektrostatische Feld abschnitte (70, 70·), die mehrere beabstaridete parallele Sammelplatten (43') aufweisen, welche sich in Strömungsrichtung entlang dem Strömungsweg erstrecken und in deren Zwischenräumen mehrere Entladungs- . elektroden (44) angeordnet sind, wobei Mittel vorgesehen ' sind, um zwischen die Sammelplatten und die Entladungselektroden ein elektrisches Potential anzulegen, durch einen Sinlaßabschnitt (26^II!)> der an die Auslaßleitung für das primäre Abgas der Aluminiumreduktionszellen angeschlossen ist und das primäre Abgas, das abzuscheidende Alüminiumoxyde, feste Fluoride, gasförmige Fluoride, Teernebel, SOp, Staubteilchen und Nebel enthält, zwischen die Sammelplatten entlang dem Strömungsweg leitet, durch eine erste Sprüheinrichtung (47"), die kontinuierliche Sprühstrahlen von Waschflüssigkeit in die Zwischenräume

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zwischen den Sammelplatten und gegen letztere schickt,

durch mehrere relativ schmale, langgestreckte Prallbleche (62), die sich im wesentlichen quer über den Einlaßabschnitt (26¹¹¹) erstrecken und in aufeinanderfolgenden Reihen angeordnet sind, wobei die Prallbleche jeder Reihe seitliche Abstände voneinander haben, die größer sind als die Breite der Prallbleche, und die aufeinanderfolgenden Reihen relativ zueinander seitlich verse.tzt sind,

durch eine zweite Sprüheinrichtung (64), die kontinuierliche Sprühstrahlen von Waschflüssigkeit gegen die stromaufwärts gekehrten Flächen der Prallbleche schickt, durch eine trichterförmige Behälteranordnung, die mit dem Einlaßabschnitt, sowie mit den elektrostatischen Feldabschnitten in Verbindung steht, um Schlamm einschließlich der Waschflüssigkeit und den aus dem primären Abgasstrom entfernten Verunreinigungen zu sammeln,

durch eine Klärvorrichtung (105), die an die trichterförmige Behälteranordnung angeschlossen ist und den Schlamm in einem die Verunreinigungen enthaltenden Schlamm und in geklärte Flüssigkeit separiert,

und durch eine Umwälzpumpe (110), die an die Klärvorrichtung, sowie an die erste und zweite Sprüheinrichtung (47", 64) angeschlossen ist, um diesen die geklärte Flüssigkeit als Waschflüssigkeit zuzuführen» (Figo7)

48e Naßabscheider nach Anspruch 47» gekennzeichnet durch eine Einrichtung (100, 98, 101, 104, 111), um das primäre Abgas beim Strömen zum Einlaßabschnitt zu sättigen.

49« Naßabscheider nach Anspruch 47 oder 48 mit einem Auslaß in dem Strömungsweg, gekennzeichnet durch einen zwischen dem Auslaß und dem letzten elektrostatischen Feldabschnitt (70·) angeordneten elektrostatischen Uebelbeseitigungsabschnitt (75), der den Nebel der Waschflüssigkeit aus dem gasförmigen Medium entfernt.

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50ο Elektrostatischer Naßabseheider nach einem der Ansprüche 47 'bis 49» dadurch gekennzeichnet, daß er im Kohlesinterungsprozeß in Kokereien Uodglo verwendet wird, die eine Auslaßleitung für primäres Abgas haben, das Teernebel, Kohlepartikel und SOp als auszuscheidende Materie enthält.

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