DE19522704A1 - Verfahren zum Aufbereiten von Schlacke und/oder Filterstaub aus Müllverbrennungsanlagen - Google Patents
Verfahren zum Aufbereiten von Schlacke und/oder Filterstaub aus MüllverbrennungsanlagenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Aufbereiten
von Schlacke und/oder Filterstaub aus Müllverbrennungsanla
gen, bei welchem die Rohschlacke nach Passieren des Feue
rungsrostes direkt und ohne vorheriges Abschrecken in einem
Wasserbad in im wesentlichen zwei Fraktionen getrennt wird,
und diese beiden Fraktionen getrennt weiterbehandelt werden,
wobei die Grobfraktion einem Naßentschlacker zugeführt
wird, und die Rauchgase in einer Rauchgasaufbereitungsanlage
von Schadstoffen befreit werden, wobei neben Chlor enthal
tenden Rückständen im wesentlichen Filterasche und Gips an
fallen.
Ein derartiges Aufbereitungsverfahren ist beispielsweise aus
der EP-0 437 679 B1 bekannt.
Bei der Verbrennung von Siedlungsabfällen fallen etwa 250 kg
Schlacke pro Tonne Müll als Reststoff an. Die anfallende
Schlacke weist direkt nach dem Ofen Gehalte an Schadstoffen
auf, welche ihre weitere Verwendung, z. B. als Baustoff, ver
hindern. Die Ablagerung der Schlacke in Deponien führt zu
einer Gefährdung der Umwelt, wenn nicht besondere Vorkehrun
gen getroffen werden, z. B. das Auffangen des Sickerwassers.
Normalerweise wird die Schlacke unmittelbar nach dem Ofen
austritt in einem Naßentschlacker abgeschreckt. Ohne zu
sätzliches Waschen der Schlacke läßt sich dabei eine Absen
kung des Schwermetallgehalts in der Schlacke nicht erzielen,
und es es verbleiben erhebliche Anteile von Giftstoffen in
der Schlacke.
Aus der EP-0 437 679 ist ein Verfahren zum Behandeln von
Rückständen einer Abfallverbrennungsanlage bekannt, bei wel
chem die Rohschlacke nach Passieren des Feuerungsrostes in
zwei Fraktionen getrennt wird. Dabei wird die Rostschlacke,
Kesselasche und der Rostdurchfall in zwei Fraktionen ge
trennt. Die Fraktion mit Bestandteilen, deren Durchmesser
kleiner als 100 bis 300 mm ist, wird in einem separaten
Schmelzofen geschmolzen, die größeren Bestandteile der
Rost- und Kesselasche werden in einen Naßentschlacker ein
geleitet.
Diese vergleichsweise grobe Klassierung führt letzten Endes
dazu, daß dem Schmelzofen Bestandteile zugeführt werden,
die eigentlich eine derartige Sonderbehandlung nicht benöti
gen.
In der EP-Patentschrift 0 372 039 wird nun erstmals ein Weg
zur Aufbereitung von Schlacke aus Kehricht- und Abfallver
brennungsöfen aufgezeigt, wobei die Schlacke nach dem Ofen
direkt und ohne vorherige Abschreckung in einem Wasserbad
der Grobreinigung (Entfernen unverbrannten Grobgutes und
magnetischer Teile) zugeführt wird. Danach wird die grob
gereinigte Schlacke in mindestens zwei Fraktionen getrennt
und einer Fraktion alle Partikel, welche kleiner als 2 mm
sind, zugewiesen. Diesem bekannten Verfahren liegt die Er
kenntnis zugrunde, daß die Feinfraktion den größten Teil
der ursprünglich in der Schlacke beim Schlackenaustritt ent
haltenen Schadstoffe enthält. Sie wird einer dort nicht nä
her bezeichneten Sonderbehandlung zugeführt. Die Grobfrak
tion hingegen ist für die direkte Verwendung als Baustoff
oder zur Ablagerung in Deponien geeignet.
Der Erfindung, wie sie in den Patentansprüchen gekennzeich
net ist, liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der ein
gangs genannten Gattung anzugeben, das eine einfache Entsor
gung des Feinanteils und gegebenenfalls auch der Rückstände
aus der Rauchgasreinigung ermöglicht.
In der nassen Rauchgasreinigung einer zeitgemäßen Abfall
verbrennungsanlage fallen als Beiprodukte eine Chloridfrak
tion (Salzsäure, Calcium- oder Natriumchlorid) und eine Sul
fatfraktion an. Letztere wird aus Entsorgungs- und Kosten
gründen zunehmend als Gips (CaSO₄·2H₂O) erhalten, analog zum
bekannten REA-Gips aus der Kohle-Rauchgasentschwefelung. Un
abhängig von der Qualität ist mit einer schlechten Akzeptanz
des REA-Gipses aus Müllverbrennungsanlagen zu rechnen. Koh
lekraftwerke produzierten und vermarkteten zum Beispiel in
der Bundesrepublik Deutschland 3,3 Mio. Tonnen REA-Gips,
während eine durchschnittliche Müllverbrennungsanlage nur
ca. 100 Tonnen im Jahr produziert. Dieser kleinen Menge
steht traditionell ein großes Mißtrauen gegenüber.
Der Erfindung liegt nun die Idee zugrunde, die mit Schad
stoffen belasteten Rückstände nicht einzuschmelzen, sondern
mit REA-Gips aus der Rauchgasreinigung zu verfestigen, zumal
die Produkte im Prozeß in einem geeigneten Mengenverhältnis
anfallen (pro Tonne behandelter Abfall sind dies 50-80 kg
Feinanteil 0-2 mm Schlacke, 20-30 kg Filterasche, 4-8 kg
Gips). Auf diese Weise läßt sich eine sinnvolle Entsorgung
bzw. Verwertung von Produkten aus der thermischen Abfallbe
handlung erreichen, wobei das chemische und mechanische Sta
bilisierungspotential von Gips und Calciumoxid in diesem
Verfahren vorteilhaft zusammenwirken.
Zu diesem Zweck wird der feucht anfallende Gips durch Trock
nung bei Temperaturen < 100°C, vorzugsweise im Bereich
zwischen 100 und 200°C, vom anhaftendem Wasser und einem
Teil des Kristallwassers befreit und in das abbindefähige
Halbhydrat (CaSO₄·½H₂O) oder Anhydrit (CaSO₄) überführt.
Nach Vermischung mit dem trockenen Feinanteil der Schlacke
sowie gegebenenfalls der Filterasche sowie einer optionalen
Zugabe eines anorganischen Bindemittels, z. B. Zement, und
Anfeuchten mit Wasser wird ein verfestigtes, auslaugbestän
diges Produkt erhalten, das zum Beispiel die deutschen ge
setzlichen Anforderungen zur oberirdischen Deponierung er
füllt. Auch eine weitergehende, formgebende Verarbeitung des
Materials ist möglich. So kann beispielsweise durch Pelle
tieren auf einem Pelletierteller verwertbarer Kunstkies her
gestellt werden.
Die Erfindung und weitere mit ihr erzielbare Vorteile werden
nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläu
tert.
In der einzigen Figur der Zeichnung ist ein Ausführungsbei
spiel der Erfindung, nämlich eine aus einzelnen Baugruppen
zusammengestellten Anlage zum Aufbereiten von Schlacke
und/oder Filterstaub aus Müllverbrennungsanlagen schematisch
dargestellt.
In einem Verbrennungsofen 1 wird Müll verbrannt. Die dabei
entstehenden Rauchgase und mitgerissene Partikel (Flugasche
als Kesselasche und Filterasche) werden in bekannter Weise
in einer Abscheide- und Filterstufe 2 aufbereitet, wie es
beispielsweise in der EP-0 437 679 B1 beschrieben und darge
stellt ist. Die Rostasche gelangt unmittelbar vom Ofenrost
des Verbrennungsofens 1 und ohne vorgängige Abschreckung in
einem Wasserbad in eine erste Siebstufe 3. Diese ist vor
zugsweise als Siebförderrost ausgebildet. In dieser ersten
Siebstufe erfolgt die Auftrennung der Rohschlacke in eine
Feinfraktion mit Partikeldurchmessern kleiner 2 mm und eine
entsprechende Grobfraktion < 2 mm. Die Grobfraktion gelangt
als Siebüberlaufin einen Naßentschlacker 4 bekannter Bau
art. Dieser stellt gleichzeitig den Luftabschluß auf der
Grobfraktionsseite gegenüber dem Ofeninneren sicher.
Die von mitgerissenen Partikeln weitgehend befreiten Rauch
gase aus der Abscheide- und Filterstufe 2 werden einer er
sten Waschstufe, einem HCl-Wäscher 5, und daran anschließend
einer zweiten Waschstufe, einem SO₂-Wäscher 6, zuge
führt. An die zweite Waschstufe 2 schließen sich in der Re
gel weitere Reinigungsstufen 6′ . . . an, in denen Stickoxide
und andere Schadstoffe aus dem Rauchgas entfernt werden, be
vor die nunmehr gereinigte Rauchgase in die Atmosphäre ent
lassen werden.
Der in der zweiten Waschstufe 6 feucht anfallende Gips wird
in einer Gipsaufbereitungsstufe 7 durch Trocknung bei Tempe
raturen < 100°C von anhaftendem Wasser und einem Teil des
Kristallwassers in ein abbindefähiges Halbhydrat
(CaSO₄·½H₂O) oder Anhydrit (CaSO₄) überführt und dann in
einer Mischstufe 8 mit dem trockenen Feinanteil 0-2 mm aus
der Siebstufe 3 vermischt. Optional kann der Mischstufe 8
auch die Filterasche aus der Abscheide- und Filterstufe 2
zugeführt werden und zusammen mit dem besagten Feinanteil 0-2 mm
und dem Halbhydrat bzw. Anhydrit vermischt werden. Ne
ben Filterasche können optional auch weitere anorganische
Bindemittel, wie z. B. Zement, aus einem Bindemittelbehälter
9 zugegeben werden, um das Produkt zu optimieren. Nach Ver
mischung der Komponenten wird ein verfestigtes, auslaugbe
ständiges Produkt erhalten. Auch die weitergehende, formge
bende Verarbeitung ist möglich. So kann beispielsweise durch
Pelletisieren auf einem Pelletierteller 10 verwertbarer
Kunstkies hergestellt werden.
Bezugszeichenliste
1 Verbrennungsofen
2 Abscheide- und Filterstufe
3 Siebstufe
4 Naßentschlacker
5 erste Waschstufe (HCl)
6 zweite Waschstufe (SO₂)
7 Gipsaufbereitung
8 Mischstufe
9 Bindemittelbehälter
10 Pelletierteller
2 Abscheide- und Filterstufe
3 Siebstufe
4 Naßentschlacker
5 erste Waschstufe (HCl)
6 zweite Waschstufe (SO₂)
7 Gipsaufbereitung
8 Mischstufe
9 Bindemittelbehälter
10 Pelletierteller
Claims (4)
1. Verfahren zum Aufbereiten von Schlacke und/oder Filter
staub aus Müllverbrennungsanlagen, bei welchem die Roh
schlacke nach Passieren des Feuerungsrostes direkt und
ohne vorheriges Abschrecken in einem Wasserbad in im
wesentlichen zwei Fraktionen getrennt wird, und diese
beiden Fraktionen getrennt weiterbehandelt werden, wo
bei die Grobfraktion einem Naßentschlacker (4) zuge
führt wird, und die Feinfraktion sonderbehandelt wird,
die Rauchgase in einer Rauchgasaufbereitungsanlage
(2, 5, 6, 10, . . . ) von Schadstoffen befreit werden, wobei
neben Chlor enthaltenden Rückständen im wesentlichen
Filterasche und Gips anfallen, dadurch gekennzeichnet,
daß die Feinfraktion 0-2 mm der Schlacke zusammen
mit dem vorgängig durch Dehydratisieren aufbereiteten
Gips vermischt und durch Anfeuchten in ein auslaugbe
ständiges Produkt überführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Mischstufe (8) auch Filterstaub aus der Gasreini
gungsanlage (2) zugeführt und dort mit dem Feinanteil
und dem aufbereiteten Gips vermischt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
neben Filterstaub ein anorganische Bindemittel zugege
ben wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das auslaugbeständige Produkt
formgebend verarbeitet, z. B. pelletisiert, wird.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1995122704 DE19522704A1 (de) | 1995-06-22 | 1995-06-22 | Verfahren zum Aufbereiten von Schlacke und/oder Filterstaub aus Müllverbrennungsanlagen |
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| DE1995122704 DE19522704A1 (de) | 1995-06-22 | 1995-06-22 | Verfahren zum Aufbereiten von Schlacke und/oder Filterstaub aus Müllverbrennungsanlagen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19522704A1 true DE19522704A1 (de) | 1997-01-02 |
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|---|---|---|---|
| DE1995122704 Withdrawn DE19522704A1 (de) | 1995-06-22 | 1995-06-22 | Verfahren zum Aufbereiten von Schlacke und/oder Filterstaub aus Müllverbrennungsanlagen |
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| DE (1) | DE19522704A1 (de) |
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