SHU Verfahren

SHU Verfahren (SHU= Saarberg- Hölter- Umwelttechnik)

Aufgrund des Umweltschutzes muss dafür gesorgt werden das möglichst wenig SO2 über Rauch-, Abgase in die Umwelt gelangt. Ein erheblicher Teil des sauren Regens ist auf die Bildung der Schwefligen Säure zurückzuführen. Die Entschweflung kann vor, während, oder nach der Verbrennung erfolgen. Insbesondere bei der Verfeuerung von Kohle werden erst die Rauchgase entschwefelt.

Die 150°C heißen Rauchgase werden mit Elektrofiltern von Feststoffen befreit und mit einem WT auf 80°C abgekühlt und dem Kombiwäscher von oben zugeführt. In der ersten Hälfte des Kombiwäschers erfolgt die Auswaschung des SO2 im Gleichstrom. Die Waschflüssigkeit besteht aus einer Ca(OH)2 oder CaCO3 Lösung die mit 1kg Ameisensäure (HCOOH) pro m³ auf einen pH Wert von 3,5 bis 5 eingestellt wird und eine fast klare Lösung bildet. (Unter pH 3 ist das Absorptionsvermögen der Lösung zu gering, über pH 5 bildet sich überwiegend unlösliches, kristallines Calciumsulfit CaSO3. Auch wird bei pH 3,5 – 5 die Entstehung von gut löslichem Calciumhydrogensulfit ( Ca(HSO3)2 ) unterstützt, das sich leichter zu Gips oxidieren lässt.

Vereinfachte Reaktionen
Ca(OH)2 + 2 SO2 --> Ca(HSO3)2
Ca(HSO3)2 + Ca(OH)2 +O2 H2O> 2CaSO4 *2 H2O
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2 Ca(OH)2 + 2 SO2 + O2 H2O> 2CaSO4 *2 H2O

Die Gleichstromauswaschung hat den Vorteil das der kritische pH Bereich schneller durchlaufen wird in dem sich Calciumsulfit bildet. Der Abgasstrom wird im unteren Teil des Wäschers nach oben umgeleitet und durchströmt ihn dann im Gegenstrom bei ca. 50°C – 55°C. Im unteren Teil des Wäschers sammelt sich die Waschlauge, in sie wird Luftsauerstoff eingeblasen, der dann das entstandene Ca(HSO3)2 oxidiert und zusammen mit Ca(OH)2 zu Gips umwandelt (ph 3,5 - 5 unterstützt diesen Vorgang) das Abfiltriert wird. Wird der pH bereich von 3,5 –5 eingehalten entsteht auch bei längeren Verweilzeiten den Waschlösung kein Calciumsulfit. Beim Einsatz von CaO werden 5L Waschflüssigkeit pro m³ Rauchgas benötigt, bei CaCO3 11L. Nach Austritts des gereinigten Rauchgases aus dem Wäscher wird es auf 85°C – 95°C erhitzt und dem Kamin zugeführt.
Der entstandene Gips wird in Kohleflözen verfüllt, und zur Gipsplattenproduktion eingesetzt.

Wichtiger Nachteil des Verfahrens: Es fallen dauerhaft zu deponierende Materialien an und es muss ständig CaO oder CaCO3 bereitgestellt werden