[发明专利]用于对过程水进行处理的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于对含有溶解的气态的化合物的尤其含有二氧化碳（CO₂）、一氧化碳（CO）以及可能挥发性的有机物质的并且可能含有固体物质的过程水进行处理尤其进行脱气的一种方法和一种装置，所述过程水来自用于对过程气体进行净化的湿法净化设备，尤其来自熔化还原机组，特别优选来自熔化气化器，或者尤其来自直接还原机组，特别优选来自直接还原井筒或者来自流化床还原机组。

背景技术

从EP 0 633 051 A1中知道，通过用冲刷气体对液体进行冲洗的方式来对被有害物质污染的液体进行净化，其中通过所述冲刷气体来将有害物质从所述液体中分离出去。这样的方法作为“剥离（Strippen）”为人所知。在此不利的是，产生大量冲刷气体，所述冲刷气体包含气态的有害物质并且接下来必须输送给处理设备。

从DE 10 2007 055 297 A1中知道，通过真空处理对包含溶解的气体的废水进行净化并且在此通过脱气来除去所溶解的气体。为了产生负压，建议使用蒸汽喷射器。在此不利的是用于产生较高的负压的开销。

发明内容

因此，本发明的任务是，说明一种方法和一种装置，所述方法和装置能够容易并且可靠地对含有气态的化合物的并且可能含有固体物质的过程水进行处理。

这样的过程水比如在对过程气体比如还原气体进行湿法净化时从熔化还原机组中产生。

生铁制造方法比如COREX或者FINEX通常将天然的碳载体尤其石煤用作载能体。能量释放通过用氧气在称为熔化气化器的反应器的固定床中使碳载体基本上气化为CO和H₂的方式来进行。在此所产生的热气以逆流的形式穿过所述固定床并且就这样对装载到过程中的碳载体进行加热。与高炉焦炭相反，天然的碳载体除了水之外也包含挥发性的组成部分。因此，从所述固定床的表面出发，在加热的过程中逐渐进行所述碳载体的挥发性的组成部分的干燥和分离。所述挥发性的组成部分除了无机的气态的化合物比如CO、CO₂、H₂之外也可能包含有机物质。对于这样的方法来说，重要的是，将所述有机物质在处于固定床上方的热的气体氛围中在超过1000℃的温度下通过副反应转化为像H₂、CO、CH₄和炭黑一样的化合物。但是，通过以下因素这种转化的效率会受到不好的影响。

·熔化气化器拱顶中的由于无规律的运行状态或者错误的运行方式引起的太低的气体温度；

·所装载的煤的较高的粉尘份额结合尘粒的在所述熔化气体器的热气氛围中的太短的停留时间；

·来自所述拱顶的气体出口的相对于煤输入口的不利的布置情况。

从所述熔化气化器中出来的热气的一部分可以为了获取冷却气体-在经过比如干燥的粗净化之后-经受湿法净化。同样使布置在所述熔化气化器前面的还原区（还原井筒或者流化床系统）的废气（炉顶气）经受湿法净化，其中导送给所述还原区的气体代表着来自所述熔化气化器的未经净化的热气与可能存在的冷却气体的混合物。在此，使有机物质、CO和/或CO₂部分地在用于进行湿法净化的装置中凝聚并且将其转移到过程水中。在这种情况下，在用包括脱气机构、沉淀池和冷却塔的处理设备来处理过程水时会出现有机物质、CO和/或CO₂输入到环境空气中的情况。这一点由于这些物质的上面提到的部分有毒的特性而必须加以避免。此外，通过溶解的CO₂来如此降低所述过程水的pH值，以至于这一点对布置在后面的过程水系统产生不利的影响。一方面会出现腐蚀问题并且/或者通过CO₂的未受控制的排气会在过程水系统中出现沉积物。

所述任务通过以下方式得到解决，即通过输入元件来将所述过程水加入到第一过程级的封闭的容器中，在所述封闭的容器中使所述过程水经受压力降Δp，从而由于溶解在所述过程水中的气体的降低了的溶解性而出现脱气。所述容器在其顶面上具有气体收集室。如此对所述容器中的装填水平进行调节，从而可以在所述装填水平之上在所述气体收集室中收集所分离的气体并且将其从所述气体收集室中排出。将经过处理的过程水通过出口从所述容器中排出。