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HVG-DGG Forschung

 
Publication Nr EFOR006
Author Kircher, U.
 
Title
Optimierung der Absorptionsmittelmenge bei Sorptionsstufen
 
Keywords
 
Journal
Publication Year 1999
Volume
ISS
Page
 
Abstract
Es werden Messungen mit dem Ziel durchgeführt, die Sorptionsstufen im Hinblick auf die benötigte Absorptionsmittelmenge zu optimieren. Dies bedeutet, dass in Abhängigkeit der Betriebsbedingungen in der Absorptionsstufe und der Schmelzwanne diejenige Absorptionsmittelmenge ermittelt werden muss, die einerseits die Unterschreitung der Emissionsgrenzwerte sicher gewährleistet, andererseits zu einem minimalen Filterstaubaufkommen führt. Mit zunehmendem Altglasscherbeneinsatz kommt der Minimierung der Filterstaubmenge eine immer größere Bedeutung zu.
Als Absorptionsmedium kommt nach wie vor in erster Linie Calciumhydroxid (Ca(OH)2) zur Anwendung. Dieses Absorbens besitzt die besten Absorptionsraten gegenüber SO2, HCl und gasförmigem Selen bei Abgastemperaturen zwischen 350 und 400 °C; bei geringeren Abgastemperaturen gehen die Absorptionsraten dagegen deutlich zurück. Die Reaktivität gegenüber HF und SO3 ist dagegen über den gesamten Temperaturbereich von 180 bis 400 °C fast unverändert hoch. Zunehmend werden auch leichte Soda und Natriumbicarbonat als Sorptionsmittel eingesetzt - insbesondere wenn die Abscheidung von SO2 im Vordergrund steht, HF als Emissionskomponente nur eine untergeordnete Rolle spielt und geringere Abgastemperaturen (kleiner 300 °C) vorliegen. Der möglichen Bildung von Natriumbisulfat, dessen Schmelzpunkt bei etwa 300 °C liegt, ist im Hinblick auf die Einsatztemperatur und auf die Stöchiometrie entsprechende Beachtung zu schenken. Dies gilt auch für den Fall, dass eine Mischung von Calciumhydroxid und leichter Soda eingesetzt wird, um die Vor- und Nachteile beider Sorptionsmittel miteinander zu verbinden und damit die Filterstaubmengen im Interesse einer vollständigen Filterstaubrückführung auch bei hohem Scherbenanteil zu minimieren.
Die Bemühungen der Glashütten, die NOx-Emissionen durch primäre Minderungsmaßnahmen weiter abzusenken, wurden im Jahr 1999 mit Erfolg fortgesetzt und konnten durch die HVG bei verschiedenen Messungen dokumentiert werden. Bei Behälterglaswannen, insbesondere bei U-Flammenwannen, wiesen inzwischen viele Wannen eine NOx-Konzentration im Abgas von kleiner 800 mg/m3 auf. Erreicht wurde dies durch eine Vielzahl von Einzelmaßnahmen, insbesondere durch eine nahstöchiometrische Fahrweise, Abdichtung des Schmelzofens gegen Falschluft, NOx-arme Brenner, asymmetrische Anordnung der Brenner sowie eine Optimierung der Impulsverhältnisse zwischen Brennstoff und Verbrennungsluft.
Messungen an sekundären NOx-Minderungsanlagen zeigten bei SNCR-Anlagen erneut die große Abhängigkeit der Minderungsrate und des NH3-Schlupfes von der Temperatur an der Eindüsstelle und den Emissionsbedingungen. Emissionsmessungen an mehreren SCR-Anlagen zeigten, dass diese NOx-Minderungstechnologie als Stand der Technik zu betrachten ist. Es wurden hohe NOx-Minderungsraten bei geringem NH3-Schlupf festgestellt. Die Standzeiten der Katalysatoren sind teilweise höher als erwartet. Einige Katalysatoren sind inzwischen 5 Jahre im Einsatz, ohne dass ein Ende der Standzeit sich bis heute abzeichnet.
Im Jahr 1999 wurden auch an einigen Brennstoff-Sauerstoff-beheizten Glasschmelzwannen Emissionsmessungen durchgeführt. Dabei zeigte sich erneut, dass bei Oxy-Fuel-Wannen NOx-Emissionswerte erreichbar sind, die z. T. deutlich unter dem einer NOx-Konzentration von 500 mg/m3 äquivalenten Wert liegen. Diese äquivalente produktbezogene NOx-Emission wurde für Behälterglaswannen in der VDI-Richtlinie 2578 'Emissionsminderung Glashütten', die inzwischen zum Weißdruck verabschiedet wurde, auf 0,7 kg NOx pro Tonne erschmolzenes Glas festgelegt. Die Messungen zeigten außerdem, dass auch die übrigen Emissionskomponenten, insbesondere die Schwefeloxide, einer spezifischen, produktbezogenen Betrachtungsweise im Hinblick auf eine Grenzwertfestlegung bedürfen.
 
 
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