本發(fā)明涉及一種用于處理廢氣流、尤其是含一氧化碳的廢氣流的處理裝置。

背景技術(shù)：

含一氧化碳的廢氣流是例如FCC(流化床催化裂化)單元的廢氣流，其在FCC單元中催化劑的再生中例如通過碳沉積物的部分氧化而產(chǎn)生。根據(jù)該單元的配置，氧不足情況下的強(qiáng)制再生操作可導(dǎo)致碳僅部分地氧化成二氧化碳。尤其地，4-10％體積的量可作為一氧化碳離開再生器。該一氧化碳量提供標(biāo)準(zhǔn)條件下每立方米達(dá)1.5兆焦耳數(shù)量級(jí)的可用熱值(MJ/m³標(biāo)準(zhǔn)條件(i.N.))。該熱值例如可用于所謂的CO鍋爐以產(chǎn)生水蒸汽。

在大約715℃下催化劑的再生過程中，量級(jí)為50-400ppm/vol的氮氧化物從焦炭(碳沉積物)中所含的固氮產(chǎn)生。與此同時(shí)，焦炭中所含的結(jié)合硫(其可貢獻(xiàn)進(jìn)口中所含的硫的30％)在再生器中轉(zhuǎn)化成SO₂和SO₃(<10％)，并以200-3000ppm/vol的量級(jí)排出。

排出物的另一來源是以達(dá)10g/bbl的進(jìn)料的量級(jí)從再生器的裂化催化劑的排放，其以灰塵成分的30-80％的量級(jí)顯著增加了細(xì)顆粒物的濃度，但也導(dǎo)致涂層的形成，因而降低了CO鍋爐的性能。

尤其地，為了遵守排放物限制方面的環(huán)境要求，在CO鍋爐的出口處使用了單獨(dú)的處理單元以用于脫氮、脫硫和減少細(xì)顆粒物。

例如，用于流化床催化裂化的現(xiàn)有裝置和方法要求在CO鍋爐的出口處在相應(yīng)的最佳條件下、尤其是在降低的溫度下設(shè)置串聯(lián)連接的三個(gè)或更多個(gè)過程。清潔過程因而通常在離開CO鍋爐的廢氣流中實(shí)施。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種處理裝置，其能夠在對(duì)含一氧化碳的廢氣流的處理中實(shí)現(xiàn)高效的能量利用。

根據(jù)本發(fā)明，該目的通過一種用于處理含一氧化碳的廢氣流的處理裝置來實(shí)現(xiàn)，該處理裝置包括：

轉(zhuǎn)化裝置，其用于將一氧化碳轉(zhuǎn)化成二氧化碳，所述轉(zhuǎn)化中所釋放的能量用于供應(yīng)熱能源和/或電能；和清潔裝置，其用于凈化待供送至轉(zhuǎn)化裝置的廢氣流。

在該情況下，術(shù)語清潔尤其是指脫硫、脫氮、脫酸、脫毒和/或除塵，且優(yōu)選是上述方法中的至少兩種的組合，以用于廢物、廢氣或廢空氣的環(huán)境處理。廢氣或廢空氣的脫硫尤其是指通過適當(dāng)?shù)募夹g(shù)方法所實(shí)現(xiàn)的廢氣和/或廢空氣中SOx濃度的降低。廢氣或廢空氣的脫氮被理解成尤其是指通過適當(dāng)?shù)募夹g(shù)方法所實(shí)現(xiàn)的廢氣和/或廢空氣中NOx濃度的降低。此外，廢氣或廢空氣的脫酸尤其是指通過適當(dāng)?shù)募夹g(shù)方法所實(shí)現(xiàn)的廢氣和/或廢空氣中酸性成分(比如HF、HCL等)的濃度的降低。在脫毒中，優(yōu)選將有毒成分(比如二惡英、呋喃等)通過適當(dāng)?shù)募夹g(shù)方法從廢氣或廢空氣去除，或至少降低它們的濃度。在除塵中，主要是將固體成分(比如顆粒、團(tuán)聚體、凝結(jié)物和/或灰塵)通過分離裝置從廢氣或廢空氣去除、分離、篩除和/或?yàn)V除。

在本說明書和權(quán)利要求中，熱能源被理解成尤其是指媒介，熱能可借助于該媒介來儲(chǔ)存和/或轉(zhuǎn)移。

熱能源例如是溫暖的、加熱的和/或汽化的流體，比如水和/或熱氣體，尤其是熱廢氣。

由于根據(jù)本發(fā)明的處理裝置包括清潔裝置，待供送至轉(zhuǎn)化裝置的廢氣流可通過該清潔裝置被清潔，因此，這使得可以以優(yōu)化的能量效率來清潔廢氣流。該清潔在轉(zhuǎn)化裝置、例如CO鍋爐和/或燃?xì)廨啓C(jī)單元(尤其是微燃?xì)廨啓C(jī)單元)的進(jìn)口中、特別是上游設(shè)置。清潔裝置的該布置使得可尤其有利地降低或甚至防止下游轉(zhuǎn)化裝置被初始廢氣流中所含的有害物質(zhì)污染。

例如，DE 102013203448.2公開了一種燃?xì)廨啓C(jī)單元，尤其是微燃?xì)廨啓C(jī)單元，以用于對(duì)廢氣或廢空氣中所含的可燃成分進(jìn)行處理和/或能量回收，所述燃?xì)廨啓C(jī)單元具有帶可加熱燃燒室的燃燒器。該單元具有氣態(tài)媒介可流動(dòng)通過的反應(yīng)室，所述反應(yīng)室具有進(jìn)口開口，廢氣或廢空氣通過該進(jìn)口開口流入反應(yīng)室。反應(yīng)室具有出口開口，廢氣或廢空氣從反應(yīng)室通過該出口開口流入熱氣體通道，以便將處理的廢氣從反應(yīng)室排出。在該單元中，含有可燃成分的廢氣或廢空氣與富煤氣一起燃燒。發(fā)熱值HA大于15MJ/Nm³的可燃?xì)怏w或氣體混合物在本文中被稱為所謂的富煤氣。相比之下，比如由廢氣或廢物所形成的貧煤氣的發(fā)熱值顯著降低。單元中所燃燒的富煤氣可以是氣體，比如天然氣，尤其是生物天然氣。關(guān)于所描述的燃?xì)廨啓C(jī)單元、尤其是微燃?xì)廨啓C(jī)單元的詳細(xì)配置，參考DE 102013203448.2，其公開內(nèi)容以全文并入本文，且該參考不應(yīng)理解成限制性的。除了該特定燃?xì)廨啓C(jī)單元、尤其是微燃?xì)廨啓C(jī)單元之外，燃?xì)廨啓C(jī)單元、尤其是微燃?xì)廨啓C(jī)單元的替代性實(shí)施例對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說也是已知的，尤其是不具有反應(yīng)室的轉(zhuǎn)化裝置的合適實(shí)施例公開于DE 102013203448.2，尤其是用于轉(zhuǎn)化貧煤氣。

可能有利的是，清潔裝置包括用于將至少一種添加物供送至廢氣流的供送裝置。在本文中，添加物也被理解成尤其是指添加物的混合物、分散體、乳劑和/或溶液，其中，混合物、分散體、乳劑和/或溶液的成分可以是固態(tài)、液態(tài)和/或氣態(tài)。這種添加物優(yōu)選特征在于，添加物促進(jìn)或支持清潔裝置中提供的至少一個(gè)分離、清潔和/或轉(zhuǎn)化過程和/或作用于廢氣流和/或?qū)λ鲞^程是必需的。

供送裝置例如可包括噴嘴格柵，添加物可通過所述噴嘴格柵在大的區(qū)域上和/或在各個(gè)點(diǎn)處被供送至廢氣流。

供送裝置優(yōu)選還可包括和/或構(gòu)成混合裝置。

借助于混合裝置，一種或多種添加物和/或廢氣流的廢氣優(yōu)選能彼此混合。混合裝置例如可包括混合室和/或混合單元(比如攪拌器)，一種或多種添加物和/或廢氣流的廢氣在所述混合室和/或混合單元中能彼此混合。為該目的，例如一個(gè)或多個(gè)攪拌裝置和/或混合元件可設(shè)置在混合室中。

一個(gè)或多個(gè)混合元件例如構(gòu)造為混合輪或框格式輪(Zellrad)。

對(duì)此替代地或附加地，可以設(shè)置構(gòu)造為擋板、渦流發(fā)生器和/或湍流發(fā)生器的混合元件。

可能有利的是，借助于供送裝置，可將含氨和/或含石灰的添加物供送至廢氣流。

例如，可使得借助于供送裝置，可將氨-空氣混合物或含水氨供送至廢氣流。

可能有利的是，借助于處理裝置的測(cè)量裝置在清潔裝置的出口處進(jìn)行氮氧化物測(cè)量。根據(jù)所測(cè)量的氮氧化物量和/或濃度，供送裝置可優(yōu)選用于選擇性地控制和/或調(diào)節(jié)所供送的添加物的量。

含石灰的添加物例如是含水石灰液。

有利的是，在清潔裝置的出口處借助于所述清潔裝置的測(cè)量裝置進(jìn)行硫氧化物測(cè)量?？筛鶕?jù)所測(cè)量的硫氧化物量和/或濃度來優(yōu)選控制和/或調(diào)節(jié)所供送的添加物的量。

處理裝置優(yōu)選設(shè)有控制裝置，以用于控制和/或調(diào)節(jié)所供送的添加物的量。

控制裝置優(yōu)選布置和構(gòu)造成：借助于控制裝置，可根據(jù)所測(cè)量的氮氧化物的量和/或所測(cè)量的硫氧化物的量來控制和/或調(diào)節(jié)所供送的添加物的量。

可使清潔裝置包括分離裝置，尤其是過濾裝置。

借助于分離裝置，可優(yōu)選將固體成分從廢氣流去除。

分離裝置例如可以是催化劑分離裝置，尤其是用于轉(zhuǎn)化氮氧化物的催化劑分離裝置。催化劑分離裝置被理解成尤其是指過濾裝置，在該過濾裝置的通過方向或路徑中布置有、包括有或設(shè)有至少部分地有催化作用的材料。通過方向或通過路徑被理解成尤其是指待清潔的流體、廢氣或廢氣流通過分離或過濾裝置的通路。有催化作用的材料被理解成是指一種物質(zhì)或物質(zhì)混合物，其有助于或允許流體、廢氣或廢氣流的至少一種成分到另一組分的化學(xué)轉(zhuǎn)化反應(yīng)。

分離裝置可例如是催化劑分離裝置，尤其是用于轉(zhuǎn)化氮氧化物和碳?xì)浠衔?例如揮發(fā)性碳?xì)浠衔?揮發(fā)性有機(jī)化合物；VOC))、二惡英、呋喃等的催化劑分離裝置。

分離裝置優(yōu)選包括一個(gè)或多個(gè)分離元件。

一個(gè)或多個(gè)分離元件優(yōu)選構(gòu)造為過濾元件。

過濾元件尤其是表面過濾器或深層過濾器。

在表面過濾器中，分離優(yōu)選通過使要分離的顆粒積聚成形成在過濾器上的過濾塊來進(jìn)行。在深層過濾器中，優(yōu)選通過使要分離的顆粒沉積到過濾元件中而產(chǎn)生實(shí)際分離效果。

對(duì)于構(gòu)造為過濾元件的一個(gè)或多個(gè)分離元件而言替代地或附加地，優(yōu)選設(shè)置構(gòu)造為靜電分離器、旋風(fēng)分離器、濕分離器和/或水分離器的一個(gè)或多個(gè)分離元件。

分離裝置的一個(gè)或多個(gè)分離元件優(yōu)選構(gòu)造為過濾棒。

分離元件(尤其是過濾元件、優(yōu)選是過濾棒)優(yōu)選是空心柱形元件，尤其是空心圓柱形元件。

替代地，也可使用其他、尤其細(xì)長的空心體作為分離元件。合適的元件的示例是普遍的具有多邊形橫截面(比如三角形、方形、五邊形、六邊形或八邊形的橫截面或者更高階的多邊形，和/或五角星形、六角星形或者更多角星形的橫截面)和/或具有拋物線形、橢圓形或者雙曲線形區(qū)段的橫截面的空心柱體。在此，更高階的橫截面幾何形狀(例如星形面)具有的優(yōu)點(diǎn)是提供分離元件上的更大的罩表面。

分離元件優(yōu)選構(gòu)造成在一端部處閉合。尤其可使空心柱形元件、尤其空心圓柱形的元件的一端部閉合，而另一端部構(gòu)造成敞開的。

待清潔的廢氣流優(yōu)選相對(duì)于縱向軸線和/或?qū)ΨQ軸線沿著徑向方向從外至內(nèi)流動(dòng)通過分離元件。

分離元件的閉合端部優(yōu)選延伸到分離裝置的分離室的原料氣體腔。

分離元件的敞開端部優(yōu)選朝向分離裝置的分離室的清潔氣體腔。分離元件、尤其是空心柱形元件、比如空心圓柱形元件的內(nèi)腔優(yōu)選朝著分離室的清潔氣體腔敞開。

可能有利的是，分離裝置包括具有基體的一個(gè)或多個(gè)分離元件。

基體優(yōu)選設(shè)有一個(gè)或多個(gè)涂層。

對(duì)此替代地或附加地，可使基體設(shè)有一個(gè)或多個(gè)填充物。

基體優(yōu)選是尺寸穩(wěn)定的構(gòu)件，從而限定出分離元件的基本形狀。

基體優(yōu)選形成用于分離元件的其他組成部分的支承結(jié)構(gòu)或載體，尤其是用于一個(gè)或多個(gè)涂層和/或一個(gè)或多個(gè)填充物的支承結(jié)構(gòu)或載體。

優(yōu)選地，基體是至少部分地透氣的。為此，可在基體中設(shè)置開口，該開口尤其由于基體的宏觀設(shè)計(jì)而產(chǎn)生。對(duì)此替代地或附加地，基體可由于材料而是至少部分地透氣的，例如可在開孔式或開放框格式(offenzellige)材料的情況下產(chǎn)生材料相關(guān)的透氣性。

在本說明書和和權(quán)利要求中，術(shù)語涂層尤其被理解成是指：基體的內(nèi)表面和/或外表面設(shè)有附加材料(涂層材料)。涂層優(yōu)選不限制基體的透氣性。尤其地，可優(yōu)選保留基體的透氣的結(jié)構(gòu)、例如開孔式或開放框格式結(jié)構(gòu)。

填充物被理解成尤其是指基體的腔室的部分的或完全的填充物。尤其地，基體的透氣性優(yōu)選被這種填充物所妨礙，除非填充材料自身是透氣的。

涂層例如可形成防護(hù)層。

涂層例如可包括聚四氟乙烯(PTFE)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)和/或聚酰胺(PA)或者由上述材料中的一種或多種組成。

以上描述了基體的涂層和/或填充物的特征。但是，當(dāng)涂層和/或填充物本身設(shè)有涂層和/或填充物時(shí)，也可實(shí)現(xiàn)基體的涂層和/或填充物的這些特征。

例如，可使基體的有催化作用的涂層設(shè)有構(gòu)造為防護(hù)層的涂層和/或一個(gè)或多個(gè)填充物。

可能有利的是，基體包括塑料材料、陶瓷材料、玻璃類材料和/或金屬材料，或者由塑料材料、陶瓷材料、玻璃類材料和/或金屬材料構(gòu)成。

在本說明書和和權(quán)利要求中，玻璃類材料被理解成尤其是指無定形物質(zhì)、例如無定形的固體物質(zhì)。

例如可提供具有無定形結(jié)構(gòu)的有機(jī)玻璃類材料，尤其是塑料。

此外，還可提供無機(jī)玻璃類材料，尤其是硅酸鹽玻璃、石英玻璃等。

玻璃類材料例如是玻璃纖維類材料，尤其是玻璃纖維材料。

陶瓷材料例如是或者包括堇青石和/或莫來石。

例如，可使基體由硬化和/或加強(qiáng)的泡沫金屬構(gòu)成。

基體尤其包括開孔式或開放框格式的泡沫金屬。

金屬材料、尤其是開孔式的或者開放框格式的泡沫金屬的材料可例如是不銹鋼，尤其是FeCrAl合金。

可能有利的是，基體包括泡沫鋁材料或者由泡沫鋁材料構(gòu)成。

還可使基體包括燒結(jié)金屬或者構(gòu)造為燒結(jié)金屬構(gòu)件。

對(duì)此替代地或附加地，可使基體具有空心球結(jié)構(gòu)和/或由具有空心球結(jié)構(gòu)的材料構(gòu)成。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，可使基體包括金屬柵格，該金屬柵格例如由鐵或鈀構(gòu)成。金屬柵格的柵格單元例如設(shè)有填充物，尤其設(shè)有透氣的有催化作用(有效)的填充物。

尤其地，可使分離元件設(shè)置成：金屬柵格通過柵格單元的填充物而改進(jìn)成提供基本上封閉的層。通過隨后將金屬柵格或整個(gè)封閉的層卷繞成空心柱體，可優(yōu)選形成被構(gòu)造為過濾棒的分離元件。在該情況下，分離元件的兩個(gè)尚敞開的端部中的僅一個(gè)優(yōu)選被閉合。

最后，該分離元件還可設(shè)有另一涂層，例如防護(hù)層。

涂層、尤其是防護(hù)層可例如是穿孔的和/或以其他方式透氣的膜、網(wǎng)、物理和/或化學(xué)涂層和/或在基體或分離元件的另一涂層上的氣相沉積涂層。

可能有利的是，基體設(shè)有一個(gè)或多個(gè)透氣的涂層和/或有催化作用的涂層。

對(duì)此替代地或附加地，可使基體設(shè)有一個(gè)或多個(gè)透氣的和/或有催化作用的填充物。

在本說明書和權(quán)利要求中，術(shù)語有催化作用被理解成尤其是指，廢氣流的有害物質(zhì)、尤其是有害氣體通過與有催化作用的涂層和/或有催化作用的填充物接觸而能夠更高效地化學(xué)轉(zhuǎn)化，尤其通過活化能的降低和/或通過平衡反應(yīng)的平衡點(diǎn)的移動(dòng)。

有催化作用的涂層和/或有催化作用的填充物可例如包括一種或多種下列材料或者由一種或多種下列材料組成：銅、鎳、鎳氧化物、鈀、鉑、銠、金和/或其他有催化作用的元素和/或化合物。此外，可提供鉑族金屬和/或鈣鈦礦類金屬混合氧化物(例如La_0.9Ag_0.1MnO₃)的涂層。

優(yōu)選地，有催化作用的材料化學(xué)地和/或物理地包括在形成涂層、填充物和/或基體的材料中和/或與該材料連接和/或連接至該材料。

分離元件的涂層和/或填充物優(yōu)選化學(xué)地和/或物理地結(jié)合至基體。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，可使分離裝置包括具有結(jié)構(gòu)化表面的一個(gè)或多個(gè)分離元件。

結(jié)構(gòu)化表面可例如是具有波浪形和/或鋸齒形輪廓的表面，尤其是關(guān)于平行于分離元件的縱軸線或者對(duì)稱軸線的縱向剖面而言。

可能有利的是，分離裝置包括分離室，該分離室優(yōu)選包括：

供送區(qū)段，通過該供送區(qū)段能夠?qū)⒋鍧嵉膹U氣流供送至分離室的內(nèi)腔；

排放區(qū)段，通過該排放區(qū)段能夠?qū)⑶鍧嵉膹U氣流從分離室的內(nèi)腔排放；和/或

安裝裝置，其用于安裝、布置和/或附接分離裝置的一個(gè)或多個(gè)分離元件。

可能有利的是，分離裝置的一個(gè)或多個(gè)分離元件可拆卸地、可更換地和/或可替換地固定至安裝裝置。

可能有利的是，一個(gè)或多個(gè)分離元件可密封地固定至安裝裝置。

安裝裝置尤其包括設(shè)有導(dǎo)送開口的基本上板狀的元件。分離裝置的分離元件優(yōu)選可布置、尤其可拆卸地布置在導(dǎo)送開口中。

分離室的供送區(qū)段優(yōu)選包括進(jìn)入開口和/或進(jìn)入接口。

排放區(qū)段優(yōu)選包括排出開口和/或排出接口。

優(yōu)選地，在供送區(qū)段、尤其是進(jìn)入接口和排放區(qū)段、尤其是排出接口之間的流動(dòng)路徑設(shè)置成：使得經(jīng)過供送區(qū)段進(jìn)入分離室的內(nèi)腔中的廢氣流必須流經(jīng)一個(gè)或多個(gè)分離元件或必須通過所述分離元件，以便到達(dá)排放區(qū)段和從該排放區(qū)段排放。

可能有利的是，清潔裝置包括用于清潔分離裝置的反沖裝置。

借助于反沖裝置，可優(yōu)選產(chǎn)生沿相反方向的流體流動(dòng)，以便將固體物質(zhì)和其他殘留物和沉積物從分離裝置的一個(gè)或多個(gè)分離元件去除。

沿相反方向的流體流動(dòng)尤其是與一方向相反的流體流動(dòng)，廢氣流在分離裝置的分離操作過程中沿該方向流經(jīng)分離裝置。

反沖裝置可例如是壓縮空氣裝置。這樣的壓縮空氣裝置優(yōu)選包括一個(gè)或多個(gè)清潔噴槍，借助于所述清潔噴槍可將壓縮空氣脈沖射出到所述一個(gè)或多個(gè)分離元件的內(nèi)腔中，尤其用來實(shí)現(xiàn)沿徑向方向向外的穿流，從而從分離元件的外表面沿徑向方向清除雜質(zhì)。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，可使清潔裝置包括排放裝置，借助于該排放裝置可將從廢氣流分離的固體物質(zhì)排放。

尤其地，可使得借助于排放裝置，可將固體物質(zhì)和其他殘留物和沉積物在實(shí)施反沖洗操作后從分離裝置的一個(gè)或多個(gè)分離元件去除。

排放裝置可例如是排除裝置(Austragvorrichtung)。

排放裝置尤其可包括一個(gè)或多個(gè)輸送帶和/或一個(gè)或多個(gè)框格式輪閘(Zellenradschleusen)。

借助于排放裝置，優(yōu)選可排放過濾塊碎塊、灰塵等。

優(yōu)選地，廢氣系統(tǒng)設(shè)置成：使得氣流與所供送的添加物混合，且提供合適的居留時(shí)間，以例如用于將硫氧化物轉(zhuǎn)化為亞硫酸鈣和/或硫酸鈣。

廢氣流的固體物質(zhì)成分優(yōu)選在氣流進(jìn)入分離元件之前在分離元件的表面上被去除。

廢氣流中的氮氧化物優(yōu)選在通過分離裝置的分離元件過程中通過所供送的氨氣轉(zhuǎn)化為氮?dú)夂退?，尤其在使用分離裝置的催化涂層或者催化物質(zhì)的情況下。

尤其地，通過借助于反沖裝置進(jìn)行的定期反沖洗，可優(yōu)選去除分離裝置的分離元件上的過濾塊。最終，借助于排放裝置，可將形成過濾塊的材料優(yōu)選從整個(gè)清潔裝置排放。

優(yōu)選地，將用于廢氣流的脫氮、脫硫和除塵的過程階段整合成組合的處理步驟和/或減少成單獨(dú)的處理步驟。

該處理步驟的安裝部位優(yōu)選敷設(shè)在能量回收裝置的入口處，尤其是例如對(duì)于催化劑分離裝置而言最佳溫度占主導(dǎo)的區(qū)域中。

可能有利的是，減少了能量回收裝置的灰塵暴露以及所需的清潔工作。以這種方式，優(yōu)選延長了清潔間隔。

過濾裝置中分離的過濾塊可優(yōu)選以干燥狀態(tài)排放，從而可使處置、其他處理和貯存不成問題。

此外，可優(yōu)選降低投資費(fèi)用。

本發(fā)明還涉及一種用于處理含一氧化碳的廢氣流的方法。

在這方面，本發(fā)明的目的是提供一種方法，借助于該方法可對(duì)含一氧化碳的廢氣流實(shí)施能量高效的處理。

該目的根據(jù)本發(fā)明通過一種用于處理含一氧化碳的廢氣流的方法來實(shí)現(xiàn)，其中，該方法包括：

借助于清潔裝置來清潔廢氣流；

將經(jīng)清潔的廢氣流供送至轉(zhuǎn)化裝置；和

借助于轉(zhuǎn)化裝置將一氧化碳轉(zhuǎn)化為二氧化碳，其中，在該轉(zhuǎn)化中所釋放的能量被用來供應(yīng)熱能源和/或電能，尤其是用于蒸發(fā)水。

該方法根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選顯示出隨根據(jù)本發(fā)明的處理裝置而描述的單個(gè)或多個(gè)特征和/或優(yōu)點(diǎn)。

清潔廢氣流優(yōu)選包括：

將廢氣流供送至清潔裝置；

借助于清潔裝置通過分離顆粒和/或通過催化轉(zhuǎn)化至少一種有害物質(zhì)、尤其是有害氣體來清潔廢氣流。

可能有利的是，借助于清潔裝置的分離裝置的一個(gè)或多個(gè)分離元件通過分離顆粒和/或通過催化轉(zhuǎn)化至少一種有害物質(zhì)、尤其是有害氣體來清潔廢氣流。

為了清潔廢氣流，使所述廢氣流優(yōu)選穿過一個(gè)或多個(gè)被構(gòu)造為過濾棒的分離元件。

可能有利的是，廢氣流在借助于清潔裝置清潔后被供送至能量回收裝置。

尤其地，這使得能夠?qū)崃繌膹U氣流中帶走，否則該熱量就會(huì)釋放到環(huán)境中。

可能有利的是，將添加物、例如含氨和/或含石灰的添加物借助于供送裝置供送至、添加至和/或混合至廢氣流。

借助于清潔裝置的分離裝置，尤其是借助于清潔裝置的催化劑分離裝置，將固體物質(zhì)優(yōu)選從廢氣分離。

優(yōu)選地，沖流借助于清潔裝置的反沖裝置沿著一方向流過分離裝置以便去除分離的固體物質(zhì)，該方向相反于分離操作過程中經(jīng)分離裝置的流動(dòng)方向。

通過分離裝置分離的固體物質(zhì)優(yōu)選借助于清潔裝置的排放裝置從分離裝置排放。

本發(fā)明還涉及處理裝置、尤其是根據(jù)本發(fā)明的處理裝置的用途，以用于處理含一氧化碳的廢氣流，尤其是根據(jù)本發(fā)明的方法來處理含一氧化碳的廢氣流。

根據(jù)本發(fā)明的用途優(yōu)選顯示出隨根據(jù)本發(fā)明的處理裝置和/或根據(jù)本發(fā)明的方法而描述的單個(gè)或多個(gè)特征和/或優(yōu)點(diǎn)。

尤其地，可使清潔裝置布置在轉(zhuǎn)化裝置上游。

在此，術(shù)語上游是相對(duì)于待處理的廢氣流的流動(dòng)方向而言。

可能有利的是，借助于清潔裝置，廢氣流中的固體物質(zhì)以及氮氧化物和硫氧化物尤其在廢氣流被供送至轉(zhuǎn)化裝置之前被減少或分離。

根據(jù)本發(fā)明的處理裝置、根據(jù)本發(fā)明的方法和/或根據(jù)本發(fā)明的用途優(yōu)選顯示出下文所描述的單個(gè)或多個(gè)特征和/或優(yōu)點(diǎn)。

分離裝置優(yōu)選包括一個(gè)或多個(gè)分離元件，所述分離元件例如包括浸漬了催化物質(zhì)的陶瓷材料。

可能有利的是，被供送至清潔裝置的廢氣流是再生器的膨脹渦輪的廢處理空氣。

廢處理空氣例如可以是再生器的第一階段(第一再生階段)和再生器的第二階段(第二再生階段)的廢熱鍋爐的混合廢空氣。

然而，也可使待供送至清潔裝置的廢氣流唯一地是再生器的第一階段的或再生器的第二階段的廢熱鍋爐的廢處理空氣。

優(yōu)選地，提供了一種廢氣系統(tǒng)，以使得將氣流與供入的添加物混合，且提供合適的居留時(shí)間，以用于將例如硫氧化物轉(zhuǎn)化成亞硫酸鈣和/或硫酸鈣。

廢氣流的固體物質(zhì)成分優(yōu)選在氣流進(jìn)入分離元件之前在所述分離元件的表面上分離。

廢氣流中的氮氧化物在它經(jīng)過分離裝置的分離元件過程中優(yōu)選通過供入的氨轉(zhuǎn)化為氮和水，尤其是使用分離裝置的催化涂層或催化物質(zhì)來轉(zhuǎn)化。

尤其地，分離裝置的分離元件上的過濾塊可優(yōu)選借助于反沖裝置通過定期的反沖來去除。最后，借助于排放裝置，形成過濾塊的材料可優(yōu)選從整個(gè)清潔裝置排放。優(yōu)選地，用于廢氣流的脫氮、脫硫和除塵的處理步驟被整合成組合的處理步驟和/或減少成單獨(dú)的處理步驟。

該處理步驟的安裝部位優(yōu)選敷設(shè)在CO鍋爐的入口處，尤其是例如對(duì)于催化劑分離裝置而言最佳溫度占主導(dǎo)的區(qū)域中。

可能有利的是，CO鍋爐的灰塵暴露和所需的清潔工作減少。以這種方式，可優(yōu)選加長清潔間隔。

可能有利的是，CO鍋爐的吹灰機(jī)的水蒸氣消耗被最小化。

在用于所描述的清潔裝置的過程中，CO鍋爐優(yōu)選顯示出低的壓力損失和增加的效率。尤其地，這使得可節(jié)約外部供入的燃料。

通過分離裝置分離的過濾塊可優(yōu)選以干燥狀態(tài)排放，從而可使得處置、其他處理和存放變得不成問題。

此外，可優(yōu)選降低投資費(fèi)用。

CO鍋爐尤其是用于將一氧化碳轉(zhuǎn)化成二氧化碳的轉(zhuǎn)化裝置，在該轉(zhuǎn)化中所釋放的能量被用來供應(yīng)熱能源，尤其是以便提供溫暖的、加熱的、過熱的和/或汽化的流體，例如用于蒸發(fā)水。

熱能源被理解成尤其是指一種流體，其在CO鍋爐中從第一低階熱能量狀態(tài)至少部分地轉(zhuǎn)化成第二高階熱能量狀態(tài)，且可被供送至隨后的過程，其中，第二與第一能量狀態(tài)之間的能量差的至少一部分可轉(zhuǎn)移至隨后的過程，尤其是至隨后的過程的能量吸收器。

可能有利的是，轉(zhuǎn)化裝置的、尤其是CO鍋爐的熱能被轉(zhuǎn)化為電能，例如借助于有機(jī)朗肯循環(huán)單元(ORC單元)來轉(zhuǎn)化。

清潔裝置優(yōu)選包括分離裝置，以用于從廢氣流分離顆粒和/或從廢氣流催化轉(zhuǎn)化至少一種有害物質(zhì)、尤其是有害氣體。

在本說明書和權(quán)利要求書中，術(shù)語“顆?！北焕斫獬墒侵笍U氣流中的固態(tài)、液態(tài)和/或氣態(tài)雜質(zhì)。固態(tài)和/或液態(tài)雜質(zhì)優(yōu)選借助于分離裝置被分離，特別是被過濾。氣態(tài)雜質(zhì)(其尤其是形成廢氣流的有害氣體)優(yōu)選借助于分離裝置催化轉(zhuǎn)化、即化學(xué)轉(zhuǎn)化，優(yōu)選轉(zhuǎn)化成有害度較低的物質(zhì)。

尤其地，有害物質(zhì)是可能對(duì)人類、動(dòng)物、植物或其他生物以及整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)有害的物質(zhì)或物質(zhì)混合物。由于有害物質(zhì)被生物吸收或進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)或其生物質(zhì)而可造成傷害。物質(zhì)優(yōu)選由于其對(duì)生態(tài)系統(tǒng)(例如從微生物到植物、動(dòng)物和人類)的影響而被定義成有害的。

尤其地，有害物質(zhì)在該術(shù)語的真實(shí)意義上在它的量和/或濃度高于法定的限值時(shí)被認(rèn)為是有害物質(zhì)。

可能有利的是，供送裝置包括噴嘴格柵或其他噴射裝置，一種或多種添加物可借助于所述噴嘴格柵或其他噴射裝置在大的區(qū)域上和/或在各個(gè)點(diǎn)處被供送至廢氣流。

供送裝置例如包括以矩陣形式布置的多個(gè)噴嘴，所述多個(gè)噴嘴尤其布置成均勻地分布在垂直于廢氣流的流動(dòng)方向的平面中。

對(duì)此替代地或附加地，可使供送裝置包括一個(gè)或多個(gè)流入裝置，一種或多種添加物可借助于所述流入裝置橫向于、尤其是垂直于廢氣流的流動(dòng)方向被供送至廢氣流。

構(gòu)造為催化裝置的分離裝置尤其是催化劑和顆粒接收器的組合。

分離裝置優(yōu)選能夠在至少大約300℃、例如至少大約450℃、尤其大約600℃的溫度下的操作。

分離裝置優(yōu)選具有高的比體積流密度(Volumenstromdichte)，這意味著，廢氣流的體積流相對(duì)于分離器(分離裝置)的體積是非常大的。

附圖說明

本發(fā)明的其他優(yōu)選特征和/或優(yōu)點(diǎn)是下面實(shí)施例的說明和附圖的主題。

附圖示出了：

圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的流化床催化裂化單元(FCC單元)的示意性視圖；

圖2示出了根據(jù)圖1的FCC單元的有利改進(jìn)的示意性視圖；

圖3示出了通過清潔裝置的分離裝置的一個(gè)實(shí)施例的示意性豎直縱向剖視圖；

圖4示出了圖3的分離裝置的分離元件的放大視圖；

圖5示出了分離元件的第一實(shí)施例的區(qū)域A的放大視圖，其中，透氣的突起式表面結(jié)構(gòu)設(shè)有至少部分地催化的涂層；

圖6示出了在圖5的區(qū)域VI中通過圖5的分離元件的示意性剖視圖；

圖7示出了分離元件的第二實(shí)施例根據(jù)圖5的示意性視圖，該分離元件包括具有至少部分地催化的涂層的空心柱形載體(基體)；

圖8示出了在圖7的區(qū)域VIII中通過圖7的分離元件的示意性剖視圖；

圖9示出了分離元件的第三實(shí)施例根據(jù)圖4的示意性視圖，該分離元件包括構(gòu)造為網(wǎng)格的、具有填充網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的催化填料的基體；

圖10示出了在圖9的區(qū)域X中通過圖9的分離元件的示意性剖視圖；

圖11示出了分離元件的第四實(shí)施例根據(jù)圖5的示意性視圖，該分離元件包括透氣的壁結(jié)構(gòu)，該壁結(jié)構(gòu)具有在壁結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)和/或外側(cè)上至少部分地催化的涂層；以及

圖12示出了在圖11的區(qū)域XII中通過圖11的分離元件的示意性剖視圖。

具體實(shí)施例

相同的或功能相當(dāng)?shù)脑谒懈綀D中設(shè)有同樣的附圖標(biāo)記。

圖1所示的整體以附圖標(biāo)記100表示的FCC單元(流化床催化裂化單元)的一個(gè)實(shí)施例用于在石油加工行業(yè)中轉(zhuǎn)化材料。尤其地，這種FCC單元100用于將重油石油餾分轉(zhuǎn)化為烯烴、催化汽油和粗柴油以及重油成分。

FCC單元100包括裂化裝置102，在所述裂化裝置102中進(jìn)行作為原油供入的石油的實(shí)際轉(zhuǎn)化過程。

裂化裝置102包括裂化區(qū)段104，原油可經(jīng)由原油供送管路106供送至該裂化區(qū)段104。

原油的轉(zhuǎn)化完成后，該過程中所產(chǎn)生的產(chǎn)物可經(jīng)由裂化裝置102的產(chǎn)物排放管路108來排放。

在供入的原油的轉(zhuǎn)化中，產(chǎn)生催化劑材料，所述催化劑材料在裂化區(qū)段104中使用后例如在裂化裝置102的兩個(gè)再生階段110、尤其是第一再生階段110a和第二再生階段110b中再生。尤其地，將在原油的轉(zhuǎn)化過程中沉積在催化劑材料上的焦炭從所述催化劑材料去除。

催化劑材料經(jīng)再生后在裂化區(qū)段104中再次使用。

在催化劑材料的再生中，產(chǎn)生可能含有大量有害物質(zhì)的廢氣。

尤其地，該廢氣含有氮氧化物(NOx)和硫氧化物(SOx)以及固體顆粒。

廢氣還包括一氧化碳，一氧化碳在再生階段110中尤其在氧不足的情況下由于含碳顆粒、尤其是焦炭的不完全氧化而產(chǎn)生。

在圖1所示的FCC單元100的構(gòu)型中，一氧化碳在所謂的CO鍋爐112中轉(zhuǎn)化成二氧化碳，尤其是被氧化。在該轉(zhuǎn)化中所釋放的能量在CO鍋爐112中被利用，以用于蒸發(fā)水。

借助于CO鍋爐112，在來自再生階段110的廢氣中所含的化學(xué)能可因而用于產(chǎn)生水蒸氣。

FCC單元100還包括廢熱鍋爐114，以利用從再生階段110、尤其是第二再生階段110b排放的廢氣的廢熱。

因此，應(yīng)優(yōu)選可使來自第二再生階段110b的廢氣流流動(dòng)通過廢熱鍋爐114。

來自第一再生階段110a的廢氣尤其可供送至CO鍋爐112。

流動(dòng)通過廢熱鍋爐114和CO鍋爐112的廢氣流仍是高度污染的，且因而在有任何可能被釋放到環(huán)境中之前必須進(jìn)行清潔。

為此，F(xiàn)CC單元100包括脫氮裝置116、脫硫裝置118和分離裝置120。

借助于脫氮裝置116，氮氧化物尤其可從廢氣去除，尤其是通過化學(xué)轉(zhuǎn)化成氮和其他產(chǎn)物。

借助于脫硫裝置118，硫氧化物尤其可從廢氣流去除，尤其是通過將硫氧化物轉(zhuǎn)化為亞硫酸鈣或硫酸鈣(石膏)。

借助于例如構(gòu)造成靜電分離器的分離裝置120，固體顆?？蓛?yōu)選從廢氣流去除。

借助于脫氮裝置116、脫硫裝置118和分離裝置120清潔的廢氣流最后可經(jīng)由FCC單元100的廢氣排放管路122而釋放至環(huán)境。

圖2所示的FCC單元100的第二實(shí)施例與圖1所示的第一實(shí)施例的區(qū)別主要在于，廢氣流的清潔在將其供送至CO鍋爐112之前進(jìn)行。

FCC單元100還包括清潔裝置124。

尤其地，來自第一再生階段110a的廢氣和/或來自第二再生階段110b的廢氣可供送至清潔裝置124。

尤其地，來自第二再生階段110b的通過廢熱鍋爐114供送的廢氣和從第一再生階段110a直接排放的廢氣可供送至清潔裝置124。

在此，清潔裝置124布置在CO鍋爐112上游，從而經(jīng)清潔的廢氣可供送至CO鍋爐112。

清潔裝置124優(yōu)選包括供送裝置126，以用于將添加物供送至廢氣流。

添加物尤其是含氨和/或含石灰的添加物，使得在催化劑存在的情況下尤其能夠?qū)⒌趸锖土蜓趸飶膹U氣流中去除。

清潔裝置124還包括分離裝置128，借助于該分離裝置128，固體物質(zhì)可從廢氣流分離。

尤其地，分離裝置128是催化劑分離裝置130，所述催化劑分離裝置130提供了轉(zhuǎn)化氮氧化物所需的催化劑表面。為此，催化劑分離裝置130尤其構(gòu)造成設(shè)有有催化作用的涂層的分離裝置128。

清潔裝置124還優(yōu)選包括混合裝置132，借助于該混合裝置132，廢氣流和供入的添加物能彼此混合。

清潔裝置124還包括反沖裝置134和排放裝置136。

借助于反沖裝置134，尤其可實(shí)施分離裝置128的反沖操作。在該情況下，沖流沿著相反于分離過程中的通常流動(dòng)方向的方向流動(dòng)通過分離裝置128，以便將過濾塊從分離裝置128去除，尤其是吹掉。

以該方式去除的過濾塊尤其可借助于排放裝置136去除。

清潔裝置124和CO鍋爐112是用于處理含一氧化碳的廢氣流的處理裝置138的組件。

在此，CO鍋爐112構(gòu)成用于將一氧化碳轉(zhuǎn)化成二氧化碳的轉(zhuǎn)化裝置140，所述轉(zhuǎn)化中所釋放的能量用于蒸發(fā)水。

借助于清潔裝置124，可保證廢氣流在被供送至CO鍋爐112之前被清潔，從而使得可實(shí)現(xiàn)較低的污染，并由此還降低了對(duì)CO鍋爐112的維護(hù)要求。

圖2中所描述的FCC單元100的實(shí)施例功能如下：

經(jīng)由原油供送管路106，將原油供送至裂化裝置102的裂化區(qū)段104，并由此與催化劑材料產(chǎn)生接觸。

在該過程中，原油轉(zhuǎn)化為大量輕油餾分，該輕油餾分經(jīng)由產(chǎn)物排放管路108排放。

催化劑材料在原油的轉(zhuǎn)化中被焦炭污染，因而在再次使用之前必須再生。

該再生在兩個(gè)再生階段110a、110b中進(jìn)行。

在催化劑材料的再生中所產(chǎn)生的廢氣一方面經(jīng)由廢熱鍋爐114供送且另一方面直接供送至清潔裝置124。

借助于清潔裝置124的供送裝置126，將含氨添加物、例如氨-空氣混合物供送至廢氣流。

另外，借助于供送裝置126，將含碳酸鈣的添加物、尤其是含水石灰液供送至廢氣流中。

借助于混合裝置132，將廢氣流與供入的添加物混合，從而尤其硫氧化物可與含石灰添加物反應(yīng)，以形成石膏。

含氨添加物和廢氣流中所含的氮氧化物在催化劑分離裝置130中共同反應(yīng)而形成氮和其他產(chǎn)物，以便將氮氧化物從廢氣流去除。

在催化劑分離裝置130中，將廢氣流中所含的固體顆粒分離，從而離開清潔裝置124的廢氣流最終含最小可能量的氮氧化物、硫氧化物和固體顆粒。

此外，借助于清潔裝置124的測(cè)量裝置和/或控制裝置，可實(shí)施供送裝置126的控制和/或調(diào)節(jié)，從而使得含氨和/或含石灰的添加物的供送可根據(jù)離開清潔裝置124的廢氣流的測(cè)量的氮氧化物含量或硫氧化物含量來控制和/或調(diào)節(jié)。

在催化劑分離裝置130操作特定一段時(shí)間后，尺寸增加的過濾塊形成在催化劑分離裝置130上，從而可損害分離裝置130的操作。因而必須進(jìn)行催化劑分離裝置130的定期清潔，以便保證清潔裝置124的可靠操作。

為此，借助于反沖裝置134實(shí)施反沖，在反沖中，沖流沿著相反于催化劑分離裝置130的分離操作過程中的流動(dòng)方向的流動(dòng)方向流動(dòng)通過催化劑分離裝置130。

以該方式，可將通過催化劑分離裝置130去除的過濾塊簡(jiǎn)單地從催化劑分離裝置130吹掉。

借助于排放裝置136，該過濾塊可最終被排放并供送至處置單元。

離開清潔裝置124的廢氣流因而作為清潔的廢氣流供送至CO鍋爐112，以便利用廢氣流中以一氧化碳形式余留的能量來產(chǎn)生水蒸氣。

廢氣流最終經(jīng)由廢空氣排放管路122釋放至環(huán)境。

在其他方面，圖2所示的FCC系統(tǒng)100的第二實(shí)施例在結(jié)構(gòu)和功能上對(duì)應(yīng)于圖1所示的第一實(shí)施例，并因而參照以上的描述。

在FCC單元100的第三實(shí)施例中，其示意性視圖對(duì)應(yīng)于圖2所示的第二實(shí)施例，可使得用于將一氧化碳轉(zhuǎn)化成二氧化碳同時(shí)利用所述轉(zhuǎn)化中所釋放的能量的轉(zhuǎn)化裝置140包括燃?xì)廨啓C(jī)單元142、尤其是微燃?xì)廨啓C(jī)單元142，或由燃?xì)廨啓C(jī)單元142、尤其是微燃?xì)廨啓C(jī)單元142組成。

通過使用清潔裝置124，可保護(hù)所述燃?xì)廨啓C(jī)單元142、尤其是所述微燃?xì)廨啓C(jī)單元142免受不期望的或不期望的濃度的雜質(zhì)影響，所述清潔裝置124尤其布置在燃?xì)廨啓C(jī)單元142、尤其是微燃?xì)廨啓C(jī)單元142的入口處。

在該情況下，燃?xì)廨啓C(jī)單元142、尤其是微燃?xì)廨啓C(jī)單元142可熱耦合至FCC單元100的其他部件，例如廢熱鍋爐114。燃?xì)廨啓C(jī)單元142、尤其是微燃?xì)廨啓C(jī)單元142中所產(chǎn)生的熱因而可貢獻(xiàn)于FCC單元100的更高效操作。

此外，熱能源和/或電能可借助于被構(gòu)造為燃?xì)廨啓C(jī)單元142、尤其是微燃?xì)廨啓C(jī)單元142的轉(zhuǎn)化裝置140來提供，但是也借助于構(gòu)造為CO鍋爐112的轉(zhuǎn)化裝置140來提供。

例如，熱能源可以是溫暖的、加熱的和/或汽化的流體、比如水和/或熱氣體，尤其是熱廢氣。

還可使來自CO鍋爐112的廢氣流的熱能用于產(chǎn)生電能，例如借助于有機(jī)朗肯循環(huán)單元(ORC單元)來產(chǎn)生。

在其他方面，圖2也示出的FCC單元100的第三實(shí)施例在結(jié)構(gòu)和功能上對(duì)應(yīng)于第二實(shí)施例，并因而參照以上的描述。

圖3示出了分離裝置1108的一個(gè)實(shí)施例，該分離裝置1108優(yōu)選用作圖2所示的清潔裝置124的分離裝置128。

分離裝置1108構(gòu)造為催化劑分離裝置1110，且一方面用于過濾分離顆粒、尤其是固體物質(zhì)，另一方面用于催化轉(zhuǎn)化有害氣體。

分離裝置1108包括分離室1124。

分離室1124包括供送區(qū)段1126，所述供送區(qū)段1126優(yōu)選包括進(jìn)入開口1128和/或進(jìn)入接口1130。

通過供送區(qū)段1126，可將待清潔的廢氣流1102供送至分離室1124的內(nèi)腔1132中。

布置在供送區(qū)段1126中的閥裝置1134或閘門裝置1136優(yōu)選用于控制和/或調(diào)節(jié)所供送的廢氣流1102的體積流。

分離室1124還包括排放區(qū)段1138，該排放區(qū)段1138優(yōu)選包括排出開口1140和/或排出接口1142。

通過排放區(qū)段1138，可將在分離室1124中清潔的廢氣排放。

為了控制和/或調(diào)節(jié)所排放的廢氣流的體積流，閥裝置1134和/或閘門裝置1136優(yōu)選設(shè)置在排放區(qū)段1138中。

分離室1124的內(nèi)腔1132分為原料氣體腔1144和清潔氣體腔1146。

原料氣體腔1144和清潔氣體腔1146通過安裝裝置1148和分離裝置1108的多個(gè)分離元件1150相互分離。

安裝裝置1148用于接收所述多個(gè)分離元件1150。

安裝裝置1148尤其構(gòu)造為分離室1124的內(nèi)腔132的分隔壁1152。

分隔壁1152包括多個(gè)導(dǎo)送開口1154，該導(dǎo)送開口1154形成用于分離元件1150的接收部1156。

分離元件1150尤其可拆卸地固定在導(dǎo)送開口1154中。

在分離元件1150的固定(安裝)狀態(tài)，這些分離元件定位成例如通過相應(yīng)分離元件1150的凸緣1158密封地貼靠在分隔壁1152上，以便避免待清潔的廢氣從原料氣體腔1144不期望地侵入(泄露)到清潔氣體腔1146中。

如尤其從在圖4中的分離元件1150的放大視圖可見，分離元件1150例如是基本上空心柱體。分離元件1150尤其可以是基本上空心圓柱體。替代地，也可使用其他的、尤其是細(xì)長形的空心體作為分離元件1150。適合的元件的示例是一般的空心柱體，其具有多邊形橫截面(比如三角形、方形、五邊形、六邊形、八邊形的橫截面或者更高階的多邊形，和/或五角星形、六角星形或者更多角星形的橫截面)和/或具有拋物線形、橢圓形或者雙曲線形區(qū)段的橫截面。在該情況下，更高階的橫截面幾何形狀(例如星形面)具有的優(yōu)點(diǎn)是，它們提供分離元件1150上的更大的罩表面。

分離元件1150優(yōu)選構(gòu)造成圍繞分離元件1150的縱軸線1160旋轉(zhuǎn)對(duì)稱。因此，縱軸線1160是分離元件1150的對(duì)稱軸線1162。

分離元件1150優(yōu)選包括空心柱形區(qū)段1164，該空心柱形區(qū)段1164沿著縱軸線1160在一端部處鄰接到分離元件1150的閉合端部1166，并且在另一端部處鄰接到分離元件1150的敞開端部1168。

敞開端部1168尤其設(shè)有凸緣1158，以用于將分離元件1150固定至安裝裝置1148。

當(dāng)安裝在安裝裝置1148上時(shí)，分離元件1150通過閉合端部1166延伸到分離室1124的原料氣體腔1144中，從而使得閉合端部1166以及基本上整個(gè)空心柱形區(qū)段1164在分離裝置1108的操作過程中被原料氣體包圍。

分離元件1150的內(nèi)腔1170構(gòu)造成借助于敞開端部1168向著清潔空氣腔1146敞開。

分離元件1150、尤其是空心柱形區(qū)段1164優(yōu)選構(gòu)造成可透氣的，且為此而設(shè)置的孔的直徑小到使得：雖然氣態(tài)物質(zhì)可穿過分離元件1150的空心柱形區(qū)段1154，但是固體物質(zhì)和流體卻積聚在分離元件1150的外側(cè)1172上。

因此，分離元件1150尤其構(gòu)造為表面過濾器1174。

因此，分離元件1150也可表示為過濾元件1176。

尤其地，當(dāng)分離元件1150由陶瓷和/或金屬材料構(gòu)成時(shí)，該分離元件優(yōu)選構(gòu)造為過濾棒1178。

分離裝置1108還優(yōu)選包括清潔裝置1180，該清潔裝置1180例如由反沖裝置1114構(gòu)成。

清潔裝置1180在該情況下尤其包括一個(gè)或多個(gè)反沖噴槍1182，借助于所述反沖噴槍1182可將氣體壓力脈沖、尤其是壓縮空氣脈沖從每個(gè)分離元件1150的面向清潔氣體腔1146的清潔氣體側(cè)射出到相應(yīng)的分離元件1150上。

因此，借助于反沖裝置1114，可產(chǎn)生沿著與廢氣流1102在分離裝置1108的去除過程中的流動(dòng)方向相反的方向的氣流。

以該方式，在分離元件1150的外側(cè)1172上粘附的顆粒從外側(cè)1172上脫離。分離元件1150因此被清潔。

尤其當(dāng)反沖裝置1114設(shè)置用于通過壓縮空氣的反沖時(shí)，也可將清潔裝置1180表示為壓縮空氣裝置1184。

對(duì)于上述構(gòu)造為壓縮空氣裝置1184的清潔裝置1180而言替代地或附加地，可設(shè)置清潔裝置1180，借助于該清潔裝置可將流體、比如清潔流體或清潔氣體供送到分離室1124的原料氣體腔1144中，以便去除粘附在分離元件1150的外側(cè)1172上的雜質(zhì)。

從分離元件1150去除的沉積物沿重力方向g掉落在分離裝置1108的排放裝置1116上。

排放裝置1116例如構(gòu)造為輸送帶1186或傳送帶1188，并且能夠?qū)崿F(xiàn)被分離的雜質(zhì)從分離室1124的內(nèi)腔1132的簡(jiǎn)單傳送。

在上文中，在一些情況下提及單數(shù)的分離元件1150，且在一些情況下提及復(fù)數(shù)的多個(gè)分離元件1150。在這方面要說明的是，所描述的一個(gè)分離元件1150的特征可在所有分離元件1150中實(shí)現(xiàn)。于是，分離裝置1108優(yōu)選包括多個(gè)基本上相同構(gòu)造的分離元件1150。然而，也可使分離裝置1108包括不同構(gòu)造的分離元件1150，在這些分離元件中實(shí)現(xiàn)在本說明書和權(quán)利要求中所述的不同特征。

圖3所示的分離裝置1108的實(shí)施例作用如下：

通過供送區(qū)段1126，將待清潔的廢氣流1102經(jīng)由廢氣發(fā)出單元1100、尤其是FCC單元100供送至分離室1124的內(nèi)腔1132中。

于是，廢氣流1102中所含的雜質(zhì)、尤其是固體物質(zhì)和有害氣體沿著分離元件1150的方向通過抽吸或者擠壓而輸送。

固體物質(zhì)于是積聚在分離元件1150的外側(cè)1172上，因?yàn)樵摴腆w物質(zhì)大得不能通過分離元件1150。

另一方面，有害氣體流動(dòng)穿過分離元件1150，然而，在該過程中，有害氣體與下文要描述的有催化作用的材料進(jìn)行接觸，并優(yōu)選轉(zhuǎn)化為有害度較低的物質(zhì)。

在該情況下，廢氣流相對(duì)于對(duì)稱軸線1162沿著徑向方向1194從外到內(nèi)流動(dòng)通過分離元件1150。

在此，尤其去除了固體物質(zhì)和有害氣體的經(jīng)清潔的廢氣在分離元件1150的內(nèi)腔1170中聚集。

清潔的廢氣通過每個(gè)分離元件1150的敞開端部1168從相應(yīng)分離元件1150的內(nèi)腔1170供送至分離室1124的清潔氣體腔1146中。

最后，清潔的廢氣通過排放區(qū)段1138從分離室1124的內(nèi)腔1132排放。

借助于閥裝置1134和/或閘門裝置1136，可調(diào)節(jié)廢氣流1102通過分離室1124的流動(dòng)。

圖5-圖12示出了分離元件1150的不同實(shí)施例，這些分離元件可在圖3中示出的分離裝置1108中作為分離元件1150使用。

此外，其他分離元件1150也可用在分離裝置1108中，這些分離元件具有例如在圖5-圖12中示出的實(shí)施例的單個(gè)或多個(gè)特征的其他組合。

在圖5和圖6所示的分離元件1150的第一實(shí)施例中，分離元件1150包括基體1190，該基體1190具有兩個(gè)涂層1192。

在該情況下，涂層1192在基體1190上相對(duì)于縱軸線1160沿著徑向方向1194布置在所述基體的外側(cè)上。

涂層1192中的一個(gè)構(gòu)造為防護(hù)層1196，該防護(hù)層可選擇地設(shè)置在分離元件1150上。

另一涂層1192構(gòu)造為有催化作用的涂層1198。

在該情況下，防護(hù)層1196布置在有催化作用的涂層1198上，而該有催化作用的涂層進(jìn)而布置在基體1190上。

基體1190尤其是多孔的載體，該多孔的載體例如由泡沫鋁或燒結(jié)金屬構(gòu)成。

有催化作用的涂層1198例如包括含銅、鎳、氧化鎳、鈀、鉑、銠、金和/或其他有催化作用的元素和/或化合物的材料。

有催化作用的涂層1198優(yōu)選化學(xué)地和/或物理地結(jié)合至基體1190。

防護(hù)層1196例如由聚四氟乙烯材料(PTFE)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)和/或聚酰胺(PA)或上述材料的組合構(gòu)成。

防護(hù)層1196尤其構(gòu)造為穿孔的或以其他方式透氣的膜、網(wǎng)或在有催化作用的涂層1198上的涂層或氣相沉積涂層。

基體1190以及有催化作用的涂層1198和防護(hù)層1196優(yōu)選僅對(duì)于氣體是可透過的，從而使得固體物質(zhì)在分離元件1150的通過防護(hù)層1196形成的外側(cè)1172上分離為過濾塊。

尤其從圖5可看出，分離元件1150具有結(jié)構(gòu)化表面。

尤其地，通過沿徑向方向1194向外延伸的突出部1200形成分離元件1150的表面的鋸齒形的輪廓。由此可提供具有相對(duì)較大的外表面(外側(cè)1172)的分離元件1150。

圖5和圖6所示的分離元件1150的第一實(shí)施例作用如下：

使待清潔的廢氣沿徑向方向1194從外向內(nèi)流動(dòng)到分離元件1150中。

廢氣流1102的固體物質(zhì)和其他相對(duì)較大顆粒于是積聚在分離元件1150的外側(cè)1172上，尤其積聚在防護(hù)層1196上，從而形成過濾塊。

廢氣流的氣態(tài)成分穿過防護(hù)層1196、有催化作用的涂層1198和基體1190到達(dá)分離元件1150的內(nèi)腔1170中。

有害氣體、例如氮氧化物或不揮發(fā)的有機(jī)碳?xì)浠衔?Volatile Organic Compounds；VOC，揮發(fā)性有機(jī)化合物)必要時(shí)在添加物的幫助下借助于有催化作用的涂層1198化學(xué)地轉(zhuǎn)化。

于是，清除了固體物質(zhì)和其他顆粒以及有害氣體的廢氣優(yōu)選聚集在每個(gè)分離元件1150的內(nèi)腔1170中。

圖7和圖8所示的分離元件1150的第二實(shí)施例與圖5和圖6所示的第一實(shí)施例的區(qū)別主要在于，基體1190、有催化作用的涂層1198和防護(hù)層1196基本上構(gòu)造成空心柱形且不具有突出部1200。

這種分離元件1150可尤其簡(jiǎn)單且經(jīng)濟(jì)地制造。

在其他方面，圖7和圖8所示的分離元件1150的第二實(shí)施例在結(jié)構(gòu)和功能上對(duì)應(yīng)于圖5和圖6所示的第一實(shí)施例，并因而參照以上的描述。

圖9和圖10所示的分離元件1150的第三實(shí)施例與圖7和圖8所示的第二實(shí)施例的區(qū)別主要在于，基體1190構(gòu)造為柵格1202。

因此，基體1190包括成矩陣形式構(gòu)造的多個(gè)穿通開口1204。

穿通開口1204以填充物1206填充。

尤其地，填充物1206是有催化作用的填充物1208。

設(shè)有有催化作用的填充物1208的基體1190形成可透過的壁1210，在該壁1210中，尤其柵格1202的不透氣或透氣的格柵區(qū)段和透氣的有催化作用的填充物2208交替。

此外，根據(jù)在圖8和9中示出的第三實(shí)施例的分離元件1150包括構(gòu)造為防護(hù)層1196的涂層1192，該涂層形成分離元件1150的外側(cè)1172，并因此在徑向方向1194上在設(shè)有催化填充物1208的柵格1202上布置在外側(cè)。

圖9和圖10所示的分離元件1150的第三實(shí)施例可例如通過使柵格1202設(shè)有有催化作用的填充物1208來制造。然后優(yōu)選施加涂層1192。

這些步驟可優(yōu)選在一平面中、即基本上二維地實(shí)施。

為了制造柱形分離元件1150、尤其是空心柱形區(qū)段1164，優(yōu)選將基體1190連同填充物1208和防護(hù)層1196卷起。

所述卷起可產(chǎn)生分離元件1150的單層的或多層的構(gòu)型。

在其他方面，圖9和圖10所示的分離元件1150的第三實(shí)施例在結(jié)構(gòu)和功能上對(duì)應(yīng)于圖7和圖8所示的第二實(shí)施例，并因而參照以上的描述。

圖11和圖12所示的分離元件1150的第四實(shí)施例與圖7和圖8所示的第二實(shí)施例的區(qū)別主要在于，基體1190部分地或全部地在徑向方向1194上在外側(cè)上設(shè)有有催化作用的涂層1198。

對(duì)此替代地或附加地，可使基體1190在徑向方向1194上在內(nèi)側(cè)上部分地或全部地設(shè)有有催化作用的涂層1198。

在此，基體1190的材料例如是泡沫、紡織物、針織物和/或纖維復(fù)合物。

在圖11和圖12所示的分離元件1150的第四實(shí)施例中，分離元件1150的外側(cè)1172通過防護(hù)層1196形成。

在其他方面，圖11和圖12所示的分離元件1150的第四實(shí)施例在結(jié)構(gòu)和功能上對(duì)應(yīng)于圖7和圖8所示的第二實(shí)施例，并因而參照以上的描述。