DE890032C - Verfahren zur Behandlung von Flugasche von Kraftwerken und aehnlichen Verbrennungsanlagen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Behandlung von Flugasche von Kraftwerken und ähnlichen Verbrennungsanlagen Die bei Staubfeuerung in modernen Kraftwerken und sonstigen Kohlenverbrennungsanlagen gebildete Flugasche enthält, besonders wenn man von Steinkohle ausgeht, mehr oder weniger unverbrannte Kohle, die wiederum mehr oder weniger verkokt ist. Derartige Aschen waren bisher sehr lästige Abfallprodukte. Versuche, durch Sinterung oder Einschmelzung daraus Baustoffe herzustellen, haben kein wirtschaftlich verwertbares Ergebnis gebracht. Auch als Mörtelmaterial konnten Steinkohleflugaschen bisher nicht verwendet werden. Als Füllstoff in Verbindung mit Zement oder anderen Mörtelmaterialien können sie nur in sehr beschränktem Maße dienen, da größere Zusätze davon die Eigenschaften der Baustoffe sehr nachteilig beeinflussen. Man ist deshalb in den meisten Fällen gezwungen, die Asche auf Halden zu fahren, die wegen des sehr geringen Schüttgewichts der Asche einen großen Raum beanspruchen und außerdem dauernd feucht gehalten werden müssen, da sonst die feine Asche durch stärkeren Wind wieder aufgewirbelt wird und die ganze Umgebung belästigt.
• Es wurde nun gefunden, daß man in einfacher Weise diese Schwierigkeiten beheben kann, wenn man die Asche ganz oder zum größten Teil von den in ihr enthaltenen Kohlebestandteilen befreit, wobei also eine Zerlegung in einen kohlereicheren und einen kohleärmeren Anteil erfolgt. Die Zerlegung kann in verschiedener Weise erfolgen. Zum Beispiel können hierfür sogenannte Schüttelherde Verwendung finden. Auch auf elektrostatischem Wege kann man eine Trennung vornehmen. Als besonders zweckmäßig hat sich die Schaumschwimmaufbereitung erwiesen. Man erhält dabei einen kohlereichen Anteil (in Form eines außerordentlich feinen und leichten Kohlestaubes), der nach geeigneter Aufbereitung, insbesondere Trocknung, als Brennstoff wieder Verwendung finden kann. Der kohlearme Anteil hingegen ist zur Verarbeitung auf Baustoffe oder als Zusatz zu Baustoffen ohne weiteres brauchbar. Auch kann der kohlearme Anteil einfacher als die Ausgangsasche zur Gewinnung von anorganischen Einzelbestandteilen chemisch aufgearbeitet werden. Aber selbst wenn er auf eine Halde gefahren wird, ist die Zerlegung nach der Erfindung vorteilhaft, da auch in diesem Falle die oft bis zu 3o oder gar 50 % betragenden brennbaren Anteile nutzbringend verwendet werden können und außerdem für die Halden nur ein Bruchteil des sonst notwendigen Platzes gebraucht wird. Überraschenderweise haben nämlich die kohlearmen Anteile der Zerlegung ein viel größeres Schüttgewicht als die Ausgangsaschen und beanspruchen daher viel weniger Raum, als nach dem Gewichtsverhältnis der beiden Aschenanteile zu erwarten gewesen wäre. Hiermit hängt auch der weitere Vorteil zusammen, daß die erhaltenen kohlearmen Fraktionen kaum noch durch den Wind aufgewirbelt werden. Diese Volumverminderung war aus der Größe der Dichte der in der Ausgangsasche enthaltenen Komponenten nicht zu erwarten.
• Es ist an sich bekannt, aus Rückständen industrieller Feuerungen die brennbaren Bestandteile herauszuziehen und sie wieder der Feuerung zuzuführen. Hierbei handelt es sich jedoch um die vom Feuerungsrost abgezogenen, mehr oder weniger grobkörnigen Rückstände, die gewöhnlich auf einer Naßsetzmaschine oder mittels einer Trennflüssigkeit zerlegt werden, in der die spezifisch leichteren Anteile schwimmen, während die schwereren absinken. Es ist ferner bekannt, staubförmige Kohle, wie sie beispielsweise in den Kohlewäschen erhalten wird, auf trockenem Wege oder durch Schaumschwimmaufbereitung in einen aschereichen und einen aschearmen Bestandteil zu trennen, um auf diese Weise den Aschegehalt des Kohlenstaubes, der später wieder zur gewaschenen Kohle hinzugefügt wird, herabzusetzen. Alle diese bekannten Verfahren haben jedoch das Ziel, die in den Feuerungsrückständen enthaltenen brennbaren Bestandteile möglichst weitgehend nutzbar ' zu machen.
• Demgegenüber handelt es sich bei der vorliegenden Erfindung um die Behandlung eines ganz anderen Stoffes, nämlich der Flugasche, die nicht wie Staubkohle im wesentlichen aus Kohle besteht, sondern in den meisten Fällen nur untergeordnete Mengen davon enthält und eine ganz andere Beschaffenheit als Staubkohle und auch als die erwähnten Ascherückstände vom Feuerungsrost hat. Die Zerlegung von Flugasche ist hinsichtlich ihrer Stapelung auf der Halde und derV erwertung der aschereichen Bestandteile als Baustoffe, zur chemischen Gewinnung von anorganischen Einzelbestandteilen usw. von Bedeutung.
• Beispiel r ioo kg Flugasche werden auf einen Schnellstoßherd aufgegeben, dessen Herdneigung 4 bis 5° beträgt. Hierbei werden folgende Produkte erhalten:

  P Ikt Gewi.ht5;_ Aschegehalt Ascheinhalt

  ro in Gewichts- der Teil-

  prozent Prozent mengenirr kg

  Herdprodukt I 8,1 94,5 7,66

  - 11 12,3 78,6 9,65

  - 111 56,1 6a,4 3495

  Koksprodukt 23,5 48.5 11,40

  Flugasche .... I ioo,o I 63,1 I 63,66

  Durch gravimetrische Aufbereitung können somit auf nassem Wege aus der Flugasche a3;5 Gewichtsprozent Koksprodukt mit 48,5 °/o Aschegehalt abgetrennt werden, wodurch eine weitgehende Entfernung der kohlehaltigen Bestandteile aus der Flugasche erreicht wird. Das Herdprodukt III kann gegebenenfalls durch Nachbehandlung auf dem Schnellstoßherd noch weiter zerlegt werden, so daß eine sehr weitgehende Entfernung der kohlehaltigen Bestandteile aus der Flugasche möglich ist. Das Schüttvolumen vermindert sich dabei derart, daß die kohlearmen Anteile der aufbereiteten Flugasche (48 Gewichtsprozent der Ausgangsflugasche) nur ig °/o von deren Ausgangsvolumen einnehmen.
• Beispiel a iooo kg Flugasche mit 36 °/o brennbaren Bestandteilen werden flotiert. Man erhält dabei 44o kg staubförmigen Koks mit ig °/o Asche (mit 78 °/o Kohlenstoffgehalt, Heizwert 64oo cal) und 56o kg eines kohlearmen Produktes mit 97 °/o Asche. Die iooo kg Flugasche haben ein Schüttvolumen von 3300 1, die 56o kg aufbereitete Asche nur noch ein solches von 6ro 1. Durch die Behandlung hat sich also das ursprüngliche Volumen der Flugasche unter gleichzeitiger Gewinnung des staubförmigen Kokses um 82 °/o, d. h. auf weniger als ein Fünftel vermindert. Die behandelte Flugasche, die die Aschebestandteile jetzt in konzentrierter Form enthält und von Staubkohle weitgehend befreit ist, wird entweder auf Halde gestapelt, was wegen der großen Verminderung des Volumens und der Erhöhung des Schüttgewichtes im Gegensatz zur Ausgangsflugasche keine Schwierigkeiten mehr bietet, oder sie wird, da sie sich jetzt, im Gegensatz zur Ausgangsflugasche, in einer zur weiteren Verwertung geeigneten Form befindet, direkt in der oben geschilderten Weise weiter verarbeitet.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Behandlung von Flugasche vonKraftwerkenund ähnlichenKohleverbrennungsanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß man sie in einen kohlereichen und einen kohlearmen Anteil zerlegt. a. Verfahren nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die Flugasche auf einem Schüttelherd zerlegt wird. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerlegung mittels des Schaumschwimmverfahrens erfolgt. Angezogene Druckschriften W. Engel, »Die Separation von Feuerungsrückständen und ihre Wirtschaftlichkeit einschließlich der Brikettierung und Schlackensteinherstellung«, Verlag Springer, Berlin i925.