DrySoTec. Klein, aber Oho!!! kreativ flexibel zuverlässig persönlich sicher

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1 Klein, aber Oho!!! kreativ flexibel zuverlässig persönlich sicher DrySoTec Ihr besonderer Partner für den Neubau und die Modernisierung von Abgasreinigungsanlagen Wir liefern nach energie- und kosteneffektiven Gesichtspunkten schlüsselfertige Abgasreinigungssysteme für Abfallverbrennungsanlagen Kraftwerke (bis 200 MWth) Industrieanlagen Unser kompetentes Team plant und baut tailor-made Trockensorptionen Sprühsorptionen Kombinierte Systeme (nach unserem MTS-Verfahren) Entstaubungssysteme (Gewebefilter) auf Basis Kalkhydrat und/oder Natriumbikarbonat/Renabi und Aktivkoks DrySoTec GmbH Heinz-Bäcker-Straße Essen Tel

2 Dauer- und Spitzenabscheidung von SO 2 mit NaHCO 3 Dauer- und Spitzenabscheidung von SO 2 mit NaHCO 3 einfach und effizient Bernd Morun und Paul-Udo Schmidt 1. Einleitung Vor- und Nachteile von Kalkprodukten zur Abgasreinigung Vor- und Nachteile von NaHCO 3 zur Abgasreinigung Eingesetzte Techniken zur gezielten SO 2 -Abscheidung Ergebnisse aus der Praxis/Anwendungsbeispiele Permanente SO x -Abscheidung Abscheidung von SO 2 -Spitzen Gezielte SO 2 -Abscheidung mit NaHCO 3 in Kombination mit Kalkhydrat (MTS-Verfahren) an Abfallverbrennungsanlagen Besondere Vorteile von NaHCO 3 bei der SO x -Abscheidung/Recycling Zusammenfassung Literatur Einleitung Themenkreis: Abfallverbrennungsanlagen Durch die erweiterte Verwertung von Abfällen und dem damit verbundenen Wegfall niederkalorischer Fraktionen im Hausmüll sowie durch das gezielte Aussortieren schadstoffarmer hochkalorischer Fraktionen zwecks Ersatzbrennstoffgewinnung für z.b. Zementwerke ergeben sich für konventionellen Abfallverbrennungsanlagen immer öfter ungünstigere Situationen bezüglich des Dampferzeuger- und Abgasreinigungsbetriebs. Durch das Aussortieren und den damit verbundenen Effekten bis hin zur verstärkten Annahme von hausmüllähnlichen Gewerbeabfällen steigt zum einen der mittlere Heizwert Durchsatz- und Dampferzeugerthema, und zum anderen die mittlere Rohgasbelastung insbesondere der sauren Abgaskomponenten HCl und SO 2 [3]. Dies kann selbst an nassen Abgasreinigungen zu Problemen führen, da auch bei diesen hocheffizienten Anlagen Lasteinträge oberhalb des Auslegungspunktes z.b. HCl in den basischen (SO 2 -) Wäscher schieben kann, mit der Folge, das insbesondere erhöhte SO 2 -Werte im Reingas auftreten. Abhilfe kann hier der Umbau der Abgasreinigung oder das Nachrüsten einer gezielten SO 2 -Zusatzabscheidung schaffen. 361

3 Bernd Morun, Paul-Udo Schmidt Themenkreis: Kleinere Kohlekraftwerke und Industrieanlagen Durch die Absenkung der erlaubten SO 2 -Emissionen gemäß TA Luft/13. BImSchV [1] müssen auch kleinere Kohlekraftwerke und Industrieanlagen effektiver SO 2 abscheiden. Bei Kohlekraftwerken ist dies permanent durchzuführen; bei Industrieanlagen ist dies je nach Art und Betrieb entweder permanent oder nur bei auftretenden Rohgasspitzen nötig. Nicht permanente (Spitzen-) Abscheidungen stellen durch rasch auftretenden Laständerungen eine besondere Aufgabe für die Abgasreinigung dar, zumal eine Abgasreinigung in Industrieanlagen typischerweise nahezu Mannlos zu betreiben sind. Als Additive zur Abgasreinigung können prinzipiell Kalzium- und/oder Natriumstämmige Produkte eingesetzt werden. Unter Berücksichtigung der Energieeffizienz und gleichzeitig einem möglichst einfachen und sicheren Betrieb werden immer häufiger hocheffiziente trockene Systeme gebaut bzw. alte Anlagen hiermit ergänzt oder umgebaut. Je nach Schadstoffart und Zusammensetzung werden hierzu maßgeschneiderte trockene Abgasreinigungen zur Problemlösung eingesetzt. In jüngerer Zeit haben sich immer häufiger einfache NaHCO 3 -Systeme als allround- Lösung erwiesen. Der Grund hierfür liegt in der hohen Effizienz gegenüber SO 2 und dem relativ wartungsarmen und sicheren Betrieb. Auch die mögliche Energieeffizienzsteigerung durch eine erweiterte Abgaswärmenutzung ist hier insbesondere für den MVA-Sektor anzuführen [3]. In Trockenverfahren verwendet werden: Als Kalkprodukt Ca(OH) 2, und als natriumstämmiges Produkt NaHCO 3 (NaBi) Vor- und Nachteile von Kalkprodukten zur Abgasreinigung Kalkprodukte sind seit Beginn der Abgasreinigung gängige Additive zur Abscheidung saurer Komponenten. Eingesetzt werden: CaCO 3 und CaO in Nasswäschen, Ca(OH) 2 in semitrockenen und trockenen Anlagen. Vorteile Ca(OH) 2 sind: als Massenprodukt nahezu überall und relativ günstig zu erhalten, hinreichend effektiv gegenüber HCl und HF in trockenen Abgasreinigungen. Nachteile sind: die Reststoffmenge ist gravierend höher als die eingesetzte Additivmenge etwa 150 Prozent der eingesetzten Additivmenge, 362

4 Dauer- und Spitzenabscheidung von SO 2 mit NaHCO 3 CaCl 2 ist extrem hygroskopisch und kann zu Verklumpen führen, Ca(OH) 2 ist zur trockenen Abscheidung von SO 2 bei üblichen Temperaturen kaum wirksam, CaO und Ca(OH) 2 sind extrem basisch; sie erfordern einen erhöhten Arbeitsschutz und sind wassergefährdend Vor- und Nachteile von NaHCO 3 zur Abgasreinigung NaHCO 3 wird in verstärktem Maß erst in jüngerer Vergangenheit zur Abgasreinigung eingesetzt. Vorteile sind: rein trocken und einstufig verfügt man über die Effizienz einer mehrstufigen Nasswäsche für HCl und SO 2, Dauer- als auch plötzliche Spitzenbelastungen sind bis in höchste Regionen sicher beherrschbar, NaHCO 3 ist neutral (Backpulver); kein erhöhter Arbeits- und Gewässerschutz, die Reaktionszeit ist extrem gering; es ist auch vor Elektrofilter als reine Staubabscheider einsetzbar, die resultierenden Reststoffmengen sind geringer als die eingesetzte Additivmenge die Reststoffe sind kaum hygroskopisch. Nachteile sind: die Additivkosten sind höher als bei Ca(OH) 2, es gibt eine beschränkte Zahl von Anbieter, es muss vor dem Einsatz mahlaktiviert werden. Die Reststoffe beider möglichen Additive werden momentan meist als Bergwerksversatz untertägig verbracht. Technik Trockenabsorption Trocken (NaHCO 3 ) Additiv Ca(OH) 2 NaHCO 3 typ. Abscheidung % HCl > 98 > 99 SO 2 ~ 70 > 95 bei Stöchiometrie > 2,3 ~ 1,2 Tabelle 1: Vergleich Kalkprodukte und NaHCO 3 Erfahrungswerte typischer Abscheidegrade und benötigter Stöchiometrien in der trockenen Abgasreinigung Schwermetalle und organische Verunreinigungen werden i.d. Regel durch Aktivkoksverfahren sehr effizient abgeschieden und hier nicht näher betrachtet. 363

5 Bernd Morun, Paul-Udo Schmidt Bei Kalkhydrat muss möglichst nahe am Wasserdampftaupunkt gearbeitet werden. Mit steigender Temperatur bis 250 C sinkt das Abscheidevermögen für SO 2 sehr stark. Ebenso kaum reaktiv ist Kalkhydrat bei tieferen Temperaturen, wenn der Feuchtegehalt im Abgas < 10 Vol.-% H 2 O wie z.b. bei Kohlekraftwerken gegeben beträgt. Der Einsatz von NaHCO 3 ist nahezu Temperatur- und Feuchteunabhängig im Bereich von C. Durch technische Sonderlösungen sind mittlerweile auch Anwendungen bei einer Abgastemperatur von < 100 C mit hoher Effizienz im Einsatz. 2. Eingesetzte Techniken zur gezielten SO 2 -Abscheidung Ergebnisse aus der Praxis/Anwendungsbeispiele 2.1. Permanente SO x -Abscheidung Beispiel 1: Fossil gefeuertes Kraftwerk mit Elektrofilter An einem kohlegefeuerten Kraftwerk zur Prozessdampfgewinnung wurden nach längeren erfolglosen Versuchsreihen mit Ca(OH) 2 zur SO x -Abscheidung full-scale Versuche mit NaHCO 3 durchgeführt. Im Ergebnis ist festzuhalten, dass das NaHCO 3 -System trotz Elektrofilter die geforderte Abscheidung auf < 400 mg SO 2 /Nm 3 erbrachte. NaHCO 3 -Anlage Kamin Bild 1: Schema der kohlegefeuerten Industrieanlage Steinkohle-Wanderrostkessel Elektrofilter (3 Felder) Saugzug Quelle: Morun, B.: Neue Ergebnisse zur trockenen Rauchgasreinigung und Möglichkeiten zur Verwertung anfallender Reststoffe. Vortrag und Tagungsband 12, Potsdamer Fachtagung Optimierung in der thermischen Abfall- und Reststoffbehandlung; Perspektiven und Möglichkeiten 2015, Potsdam 364

6 Dauer- und Spitzenabscheidung von SO 2 mit NaHCO 3 Bild 2: Aufbau der NaHCO 3 -Anlage im Bestand ohne Betriebsstillstand durchgeführt mg SO 2 /Nm 3 im Kamin etwa mg SO 2 /Nm etwa 380 mg SO 2 /Nm kg NaBi/h 0 19:44: :44: :44: :44: :44: Bild 3: Roh- und Reingaswerte SO 2 und NaHCO 3 -Mengen vor und nach Zuschalten der Additivdosierung Typische Werte des Kohlekraftwerks Last nach Produktionsbedarf: 40 bis 80 Tonnen Dampf/h Volumenstrom: bis m 3 /h SO 2 im Rohgas: 800 bis mg/m 3 (je nach Kohleherkunft) 365

7 Bernd Morun, Paul-Udo Schmidt Reingas-Soll: < 400 mg SO 2 /Nm 3 Stöchiometrie: (innerhalb der Rohgasgrenzen) (<< 300 mg/nm 3 möglich) 1,3 bis 1,7 bei 3 Feldern ESP 1,2 bis 1,3 bei 2 Feldern ESP Das Beispiel zeigt, dass eine Entschwefelung mit NaHCO 3 (rein trocken) auch in Kombination mit einem Elektrofilter funktioniert. Durch die Nachrüstung des NaHCO 3 - Systems kann das Kraftwerk in seiner alten Konfiguration weiterbetrieben werden. Beispiel 2: Produktionsprozess Altölrecycling In einer Altölrecyclinganlage fallen H 2 S-haltige Abgase an, die nach thermischer Nachverbrennung erhöhte SO 2 -Werte im Abgas ergaben. Die Abgase werden mit einer rein trockenen NaHCO 3 -Anlage und einem nachgeschalteten Gewebefilter heute unter die geforderten Grenzwerte gereinigt. NaHCO 3 -Anlage < 250 mg SO 2 /Nm 3 Kamin etwa mg SO 2 /Nm C TNV Reaktor Emissionsquelle (Cracker) Quenchkühler Gewebefilter Saugzug Bild 4: Schema der Abgasreinigung Altöl-Recycling Die Anlage hat neben den in dem Bild genannten Daten folgende mittlere Parameter: Volumenstrom: Nm 3 /h NaHCO 3 -Verbrauch: 16 bis 20 kg/h Beispiel 3: Sonderanwendung mit extremsten SO x -Werten [5] In einem Betrieb für Feuerfestmaterialien werden die Rohstoffe mit einem Teer/ Schwefelgemisch in Tunnelöfen gebrannt. Das hierbei entstehende Abgas wird in einer nachgeschalteten RNV oxidiert. Der RNV nachgeschaltet ist ein Kühler, der mit Thermalöl betrieben wird, und eine (heute) trockene Abgasreinigung mit Gewebefilter. Bedingt durch extrem hohe und stark schwankende Rohgaswerte sowie die geforderten hohen Abscheidegrade an SO 2 wurde die ehemals quasitrockene Kalkhydratabsorption durch ein trockenes NaHCO 3 -System ersetzt. 366

8 Dauer- und Spitzenabscheidung von SO 2 mit NaHCO 3 Seit der Umrüstung die in kleinstem Rahmen durchgeführt werden konnte sind auch Rohgaskonzentrationen von bis zu mg SO 2 /Nm 3 im Abgas bei Schiebebetrieb sicher beherrschbar und problemlos unter 300 mg/nm 3 im Reingas abzureinigen. Die Abgasmittelwerte im Rohgas liegen an dieser Anlage bei etwa mg SO 2 /Nm 3. NaHCO 3 -Anlage < 300 mg SO 2 /Nm 3 Kamin etwa mg SO 2 /Nm 3 etwa 140 C Emissionsquelle RNV Wärmetauscher Reaktor GewebefilterSaugzug Bild 5: Schematischer Aufbau einer Anlage für extreme SO 2 -Werte Typische Abgaswerte: Rohgas-Vol-Strom: etwa m 3 /h SO 2 Rohgas: bis mg/m 3 (9900 mg SO 2 /m 3 als MW) Erreichte Reingaswerte: < 350 mg SO 2 /Nm 3 (280 mg SO 2 /Nm 3 als MW) NaHCO 3 -Verbrauch: etwa 145 bis 155 kg/h (MW) Stochiom. Verh.: etwa 1,1 Temperatur: 130 bis 160 C Rohgas-SO 2 vs. NaBi-Menge (mittlerer Rohgas-Volumenstrom: etwa m 3 /h; Reingaswert: 300 mg SO 2 /Nm 3 ) NaHCO 3 -Verbrauch (kg/h) Rohgas-SO 2 mg/m 3 Bild 6: Abhängigkeit des NaHCO 3 -Verbrauchs vom Rohgas-SO 2 367

9 Bernd Morun, Paul-Udo Schmidt 2.2. Abscheidung von SO 2 -Spitzen Die hohe und extrem rasche Reaktivität von NaHCO 3 gegenüber SO 2 ermöglicht insbesondere auch den Einsatz zur effektiven Abreinigung von SO 2 Spitzen. Schon die vorgenannten Beispiele verfügen systemimmanent über diese Eigenschaften. Im folgenden sind einige Beispiele aufgeführt, bei denen es bedingt durch die Einsatzstoffe und/oder die erlaubten Grenzwerte um eine reine Abscheidung von kurzfristig eintretenden Belastungen an SO 2 handelt. Beispiel 1: Schwermetallrecycling Staub / Luft aus Produktionsraum Additiv T = C Saugzug Ofen T > 150 C T ~ 50 C Gewebefilter Bild 7: Anlagenschema des Abgasreinigungssystem einer Bleihütte SO 2 im Kamin mg/nm Zeit min SO 2 ohne Additive SO 2 mit 104 kg/h Sorbacal SO 2 mit 40 kg/h NaHCO 3 Bild 8: Ergebnisse zur SO 2 -Abscheidung mit verschiedenen Additiven 368

10 Dauer- und Spitzenabscheidung von SO 2 mit NaHCO 3 Eine direkte Vergleichsmöglichkeit zwischen Ca(OH) 2 und NaHCO 3 bot sich auch bei den Versuchen zur Entscheidungsfindung über ein Abgasreinigungssystem an einer Bleihütte an. Die Schmelztrommel arbeitet im Batch-Betrieb und schmilzt Batteriereste mittels Direktfeuerung ein. Das Feuerungsabgas wird gemeinsam mit der Absaugung der Ofenöffnung über ein Gewebefilter abgesaugt. Hierbei kommt es ab Schmelztemperatur zu einer Peakbelastung an SO x, die es auf < 300 mg SO 2 /Nm 3 im Reingas zu reinigen galt. Das Anlagenschema (Bild 7) und die erhaltenen Ergebnisse (Bild 8) [7] sind in folgenden Grafiken dargestellt. Beispiel 2: Zementindustrie Eine Besonderheit zur Abscheidung von möglichen SO 2 -Peak-Belastungen wurde an einem Zementwerk gebaut. Ein Zementwerk hat bedingt durch seine große Menge an aktivem Kalkpotential im System naturgemäß eine hinreichende SO 2 -Abscheidung zur Einhaltung der dort geforderten 400 mg/nm 3. Im Rahmen der Erweiterung der Produktionskapazität wurde jedoch eine Genehmigungsauflage erlassen, die eine Erhöhung der Gesamt-Emissionsfracht des Werks nicht erlaubte. Somit war das Abgas des zusätzlichen Zementdrehrohrs reingasseitig auf unter 30 mg SO 2 /Nm 3 abzureinigen. Je nach eingesetztem Rohmaterial und Brennstoff Koksstaubbrenner treten hierbei schwankende Rohgaswerte von bis zu 300 mg SO 2 /Nm 3 auf, deren Abscheidung jederzeit zu gewährleisten ist. Ein besonderer Anspruch ist zusätzlich durch verschiedene Betriebsweisen gegeben. Die Temperatur des Abgases vor dem endständigen Gewebefilter kann stark schwanken. Sie beträgt bei direkter Betriebsweise etwa 180 C und im compound-betrieb nur noch etwa 90 C vor Gewebefilter. Glücklicherweise erlaubte die Zementzusammensetzung einen Eintrag geringer Mengen an Natriumionen, so das NaHCO 3 als trockenes Additiv verwendet werden kann. Der Einsatz von Ca(OH) 2 in diesem Fall war illusorisch, da sich schon enorme Mengen mit dem dementsprechenden Effekt im System befinden. Diese Anlage wurde mit einem speziellen NaHCO 3 -System zur Abgasreinigung für auftretende Spitzenbelastungen versehen und 2014 erfolgreich in Betrieb genommen. 369

11 Bernd Morun, Paul-Udo Schmidt 2.3. Gezielte SO 2 -Abscheidung mit NaHCO 3 in Kombination mit Kalkhydrat (MTS-Verfahren) an Abfallverbrennungsanlagen Beispiel 1: Abfallverbrennungsanlage mit rein trockenem System Kalkhydrat/NaHCO 3 [6] Abfallkessel 3 Speisewasser Kalkhydrat Ca(OH) 2 Reaktor Natriumhydrogen- Carbonateindüsung (NaHCO 3 ) redundant SNCR im Feuerraum ECO 2 Gewebefilter 140 C bis 160 C Saugzug Kamin Staubtransport HOK-Eindüsung Bild 9: Schema einer Abfallverbrennungsanlage mit rein trockener Abgasgasreinigung nach dem MTS-Verfahren mit erweitertem Economizer und stillgelegtem Sprühturm als Reaktor Die Altanlage war mit einer Kalkmilch-Sprühabsorption zur Abscheidung saurer Komponenten ausgerüstet und litt durch tiefere Grenzwerte als auch durch eine Änderung der Abfallzusammensetzung unter starken Lasteinschränkungen. Nach Änderung des Systems auf das rein trockene MTS-Verfahren gab keine Lasteinschränkungen mehr. Gleichzeitig konnten > 1,5 MWth über den Zusatz-Eco mehr an Abgasenergie ausgekoppelt werden. Hier wurden die positiven Eigenschaftendes Kalkhydrats einfache Handhabung, kostengünstig in der Anschaffung, gute Reaktivität gegenüber HCl und die positiven Eigenschaften des NaHCO 3 sehr gute Reaktivität mit SO 2 und HCl, einfache Handhabung in optimaler Weise und mit Synergie-Effekt kombiniert. Die Gesamtkosten des MTS-Verfahrens liegen in der Regel unterhalb der Kosten der jeweiligen Einzeln betriebenen Systemen Kalk- oder NaHCO 3 pur. Beispiel 2: Abfallverbrennungsanlage mit Kalkmilch-Sprühsorption und NaHCO 3 [4] Aufgabenstellung hier: Abscheidung von immer wieder auftretenden extremen Spitzen an sauren Komponenten. Installiert war schon: Kalkmilch-Sprühabsorption sowie eine zusätzliche Kalkhydrat Trockenabsorption. 370

12 Dauer- und Spitzenabscheidung von SO 2 mit NaHCO 3 Kalkmilch Reaktor Gewebefilter Kessel (mit SNCR) Sprühabsorber Rezirkulation Saugzug Schalldämpfer Reststäube zum Silo Aktivkoks Kalkhydrat (trocken) = Förderorgan Bild 10: Schema der Bestandsanlage vor Nachrüstung Kalkmilch Reaktor Rezirkulation Gewebefilter Kessel (mit SNCR) Kalkhydrat (trocken) Sprühabsorber Aktivkoks Saugzug Schalldämpfer Reststäube zum Silo NaHCO 3 Nachrüstung NaHCO 3 Gebläse Mühle = Förderorgan Bild 11: Schema der nachgerüsteten Anlage Auch hier trat immer wieder das Problem notwendiger starker Lasteinschränkungen auf, um die Reingaswerte einhalten zu können. Das Problem wurde durch die Nachrüstung eines einfachen NaHCO 3 -Systems gelöst. Bild 12: Die Nachrüstung im Verbund mit der Bestandsanlage 371

13 Bernd Morun, Paul-Udo Schmidt 3. Besondere Vorteile von NaHCO 3 bei der SO x -Abscheidung/Recycling Einen besonderen Vorteil bietet sich bei der Abscheidung von (überwiegend) SO 2 mit NaHCO 3 an: Das ressourcen- und energieschonende Recycling der Abgasreinigungsreststoffe zu neuem NaHCO 3 und Gips als Wertstoffe. Trockene Abgasreinigung (Kunde) Lösen/ Waschen Trennen Reststoffe (HM; NaCl, Na 2 SO 4 ) HMOH zur Deponie Umfällen CaCl 2 -Lsg. Trennen Gips NaCl-Lsg. NaHCO 3 - Reaktor NH 3 CO 2 Trocknen CaO NH 4 Cl Lsg. CaCl 2 -Lsg. ReNabi zur Abgasreinigung Bild 13: Schema des NaHCO 3 -Salzrecyclings (HM = Heavy Metals (Schwermetallverbindungen) HMOH = Schwermetallhydroxide) Quelle: Morun, B.: Neue Ergebnisse zur trockenen Rauchgasreinigung und Möglichkeiten zur Verwertung anfallender Reststoffe. Vortrag und Tagungsband 12, Potsdamer Fachtagung Optimierung in der thermischen Abfall- und Reststoffbehandlung; Perspektiven und Möglichkeiten 2015, Potsdam Satellitanlage am Beispiel SO 2 Additiv-Input/Output Intern: Hocheffiziente, trockene RGB HM, Staub + SO NaHCO 3 + 1/202 Na 2 SO CO 2 + H 2 O + HM, Staub Umsetzung in Satelletenanlage; Recycling des NaHCO 3 : HM, Staub + Na 2 SO 4 + CaO (+- NH 3, + CO 2 ) 2 NaHCO 3 + CaSO 4 - HMOH, Staub Summe Extern: Kalkprozess unter Gewinnung von Gips und gezielte Ausschleusung von fixierten Schwermetallen. Somit ist eine Kopplung des hocheffizienten NaHCO 3 -Prozess (mit relativen teure Additiv) und dem (trocken) weit weniger effizienten, aber preiswertem Kalk indirekt gelungen. Bild 14: Grobe Übersicht der internen und externen Reaktionen (HM = Heavy Metals (Schwermetallverbindungen) HMOH = Schwermetallhydroxide) 372

14 Dauer- und Spitzenabscheidung von SO 2 mit NaHCO 3 Im ReNabi-Verfahren ist der nach außen sichtbare Gesamtstoffstrom trotz internem NaHCO 3 -Sorbtionsprozess: CaO + SO 2 /Flugstaub + 1/2 O 2 g CaSO 4 + Flugstaub 4. Zusammenfassung Zu Beginn der Abgasreinigung stellte die trockene Abgasreinigung mit Kalkhydrat ein leicht betreibbares und unkompliziertes System zur Abscheidung saurer Abgaskomponenten dar. Durch Novellierungen der Grenzwerte und dem verstärkten Augenmerk auch auf SO 2 zeigten sich jedoch Schwächen dieses rein trockenen Systems. Insbesondere bei Abfallverbrennungsanlagen wurden in Folge vielfach Nass- und Halbnasssysteme bevorzugt. Diese Systeme haben jedoch die Nachteile der Energievernichtung durch direkte und/ oder indirekte Wasserverdampfung sowie des wesentlich höheren Invests, Arbeitsaufwands und Reparaturbedarfs. So verliert man u.a. pro m 3 verdampftes Wasser/h etwa 800 kwh an Energie auf gut nutzbarem Niveau. Für Industrieanlagen stellte das Einhalten der erlaubten Reingaswerte bis 2015 kein größeres Problem dar. Aber auch hier änderte sich die Situation durch Absenkung der Grenzwerte mit der 13.BImSchV Der Einsatz des hocheffizienten trockenen Additivs NaHCO 3 hat in vielen Fällen zu einer investitionskostengünstigen Problemlösung auf technisch einfacher Basis bei gleichzeitig erhöhter Energienutzungsmöglichkeit geführt. So konnte an Abfallverbrennungsanlagen nachgewiesen werden, dass man auch trockene Abgasreinigungen sehr wartungsarm und mit der Effizienz einer zweistufigen Nasswäsche durch Einsatz von NaHCO 3 Emissionssicher betreiben kann. In Fällen, bei denen HCl die Führungsgröße darstellt und zusätzlich SO 2 -Spitzen auftreten, hat sich auch der kombinierte Einsatz von Kalkhydraten zur HCl-Vorabscheidung und NaHCO 3 zur primären SO 2 -Abscheidung und dem HCl polishing bewährt. An Industrieanlagen die ein nahezu reines SO 2 -Problem haben hat sich NaHCO 3 als alleinige Alternative zu Nassverfahren etabliert. Selbst Werte von weit höher als mg SO 2 /Nm 3 im Rohgas permanent als auch als kurzfristig auftretende Spitzen sind sicher beherrschbar. Insbesondere hier bietet sich auch ein weiterer Vorteil des NaHCO 3 an. Gemäß EU- Patent EP [2] lässt sich das aus NaHCO 3 entstandene Na 2 SO 4 nahezu verlustfrei und umweltschonend wieder zu NaHCO 3 für die Abgasreinigung zurückgewinnen. Das Verfahren bietet ein geschlossenes und nahezu vollständiges Recycling zu Wertstoffen NaHCO 3 und Gips an. Auch der stark metallhaltige Flugstaubrest kann, da er konzentriert anfällt, bei Bedarf einem Recycling unterzogen werden. 373

15 Bernd Morun, Paul-Udo Schmidt Hierdurch wird die Nutzung der Vorteile einer hocheffizienten trockenen Abgasreinigung mit NaHCO3 bei gleichzeitiger Gewinnung von verwertbaren Reststoffen verwirklicht. Durch das Recycling-Verfahren können erstmals auch größere Industrieanlagen die Vorteile des NaHCO3 hohe Effizienz für saure Komponenten, einfaches System, Energieeffizienz u.v.m. zur trockenen SO2-Abscheidung (erster Prozess; intern) unter Gewinnung von Gips (externer Kreislauf) sinnvoll nutzen. 5. Literatur [1] 13. Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes 2013: Verordnung über Großfeuerungs-, Gasturbinen- und Verbrennungsmotoranlagen 13. BImSchV [2] EU-Patent EP : Verfahren zur Behandlung von Schwefeloxide enthaltenden Abgasen [3] Morun,B.: Modifizierte Trockenabsorption zur energetischen und wirtschaftlichen Optimierung der Abgasreinigung. In: Energie aus Abfall, Band 8. Neuruppin: TK Verlag Karl ThoméKozmiensky, 2011, S [4] Morun, B.: Nachrüstung einer semitrockenen RGR zur sicheren Einhaltung der 17. BImSchV auch bei extremen Rohgasbelastungen. Vortrag und Tagungsband VDI Fachkonferenz Thermische Abfallbehandlung , Oktober, 14. und 15., Würzburg [5] Morun, B.: Neue Ergebnisse zur trockenen Rauchgasreinigung und Möglichkeiten zur Verwertung anfallender Reststoffe. Vortrag und Tagungsband 12, Potsdamer Fachtagung Optimierung in der thermischen Abfall- und Reststoffbehandlung; Perspektiven und Möglichkeiten 2015, Potsdam [6] Morun, B.: Vergleichende Betrachtungen von Rauchgasreinigungen vor- und nach Optimierung. Vortrag und Tagungsband 9, Potsdamer Fachtagung Optimierung in der thermischen Abfall- und Reststoffbehandlung 2012, Februar, Potsdam [7] Schmidt, P. U.; Morun, B.: Special flue gas problems need tailor-made solutions. Vortrag und Tagungsband European Metallurgical Conference EMC , Düsseldorf 374

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