Rauchgasreinigung - Axpo-Holz

Trockensorptionsverfahren
Die stöchiometrische Einsatzmenge an NaHCO3 für die Abscheidung einer Tonne Chlorid ist
also wesentlich höher als diejenige von Ca(OH)2.
Für eine effektive Schadgasabscheidung müssen die Absorbensmengen jedoch
überstöchiometrisch dosiert werden. Beim Einsatz von NaHCO3 ist etwa das 1.2-fache der
stöchiometrischen Menge erforderlich, bei Einsatz von Ca(OH)2 beträgt der erforderliche
Überschuss etwa 1.6 – 2.0. Trotz der geringeren Überdosierung ist aber in Anbetracht der
ungünstigeren Stöchiometrie die tatsächliche spezifische Einsatzmenge des NaHCO3 im
Vergleich zu Ca(OH)2 erheblich höher.
Tabelle 4 Vergleich der Sorptionsmittel des Trockensorptionsverfahrens
Einsatz-
temperatur
Stöchio-
metrisches
Verhältnis
Erforderliche
Sorbensmenge
zur Abscheidung
einer Tonne Chlorid
Reststofffaktor
Ca(OH)2 140°C 1.6 1.66 t 1.6 - 1.7
NaHCO3 180°C 1.2 2.84 t 0.75 - 0.8
Zu berücksichtigen ist auch der Reststoffanfall. In dieser Hinsicht hat das NaHCO3-System
einen Vorteil, denn dessen gasförmige Zersetzungsprodukte CO2 und H2O werden an den
Rauchgasstrom abgegeben, sodass die Reagenzmasse insgesamt abnimmt. Dadurch
verringert sich die anfallende Reststoffmenge im Vergleich zur Trockensorption mit
Kalkhydrat um nahezu 50%. Wie der Tabelle 4 entnommen werden kann, beträgt der
Reststofffaktor bei NaHCO3 nur ca. 0.75 - 0.8, während beim Kalkeinsatz mit einem
Reststofffaktor von ca. 1.6 - 1.7 gerechnet werden muss. Wenn jedoch die insgesamt höhere
Einsatzmenge des Natriumhydrogencarbonats berücksichtigt wird, fallen in Relation zum
Kalkeinsatz nur etwa 20% weniger Reststoffe an.
Mit welchem Sorptionsmittel ist nun das Trockensorptionsverfahren wirtschaftlicher zu
betreiben? Obwohl Anlagen für den Betrieb mit Natriumhydrogencarbonat ohne Rezirkulation
etwas einfacher aufgebaut sind, da die Abscheideleistung damit nur sehr wenig gesteigert
werden kann, und obwohl bei Verwendung von NaHCO3 infolge der CO2-Freisetzung
weniger Reststoffe anfallen, ist der Einsatz von Kalkhydrat meist wirtschaftlicher. Denn für
die Wirtschaftlichkeit der Verfahren sind letztlich die Beschaffungskosten der Sorptionsmittel
ausschlaggebend. Diesbezüglich muss jedoch konstatiert werden, dass der Preis des
Natriumhydrogencarbonats fast dreimal so hoch ist als der Preis des Kalkhydrats, was auch
darauf zurückgeführt werden kann, dass es nur wenige Lieferanten für
Natriumhydrogencarbonat gibt.
Dr.-Ing. Markus Franz | Rauchgasreinigung 33