DD201667A5 - Verwendung eines gemisches aus kalziumsulfit-halbhydrat und kalziumsulfat-dihydrat fuer die herstellung von zement - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft die Verwendung eines im nassen Rauchgasentschwefelungsverfahrens anfallenden Gemisches. Ziel der Erfindung ist, das anfallende Gemisch in kostenguenstiger Weise anstelle des bisher verwendeten Naturgipses oder Naturanhydrits fuer die Herstellung von Zement zu verwenden. Erfindungsgemaess wird ein Gemisch aus Kalziumsulfit-Halbhydraht und Kalziumsulfat-Dihydrat in einer Zusammensetzung von 1 bis 99 %, vorzugsweise 1 bis 30 %kalziumsulfit-Halbhydrat und 1 bis 99 %, vorzugsweise 60 bis 99 % Kalziumsulfa-Dihydrat fuer die Herstellung von Zement eingesetzt. Das Gemisch wird erhalten in einem Rauchgasentschwefelungsverfahren, bei dem die Rauchgase aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe in einem Waescher mit einer kalziumhaltigen Suspension behandelt werden. Ein Teilstrom der so erzeugten, u.a. Kalziumsulfit-Halbhydrat/Kalziumsulfat-Dihydrat enthaltenden Suspension wird dem Waescherkreislauf entzogen, Eindickern zugefuehrt und dort weitgehend entwaessert und danach der Feststoff mit einer begrenzten Restfeuchte aus dem Kreislauf entfernt und vorzugsweise die Fluessigkeit dem Waescher wieder zurueckgefuehrt.
Description
Verwendung eines Gemisches aus Kalziumsulfit-Halbhydrat und Kalziumsuliat-Dihydrat für die Herstellung von Zement
Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung eines (Eemisches aus Kalziumsulfit-Halbhydrat und Kalziumsulfat-Dihydrat, das in einer Zusammensetzung von 1 % bis 99 % Kalziumsulfit-Halbhydrat, vorzugsweise 1 % bis 30 % Kalziumsulfit-Halbhydrat und 1%bis 99 % Kalziumsulfat-Dihydrat, vorzugsweise 60 % bis 99 % Kalziumsulf at-Dihydrat, in einem Rauchgasentschwefelungsverfahren gewonnen wurde, für die Herstel-» lung von Zement.. Dabei wird das aus der Verbrennung von fossilen Brennstoffen entstandene Rauchgas in einem Wäscher mit einer kalziumhaltigen Suspension behandelt. Dabei entsteht u.a. Kalziumsulfit-Halbhydrat, weiches durch Zugabe von Luft-Sauerstoff zu einem Teil zu Kalziumsulf at-Dihydrat auf oxidiert wird. Ein Teilstrom der so erzeugten, u.a. Kalziumsulfit-Halbhydrat /Kalziumsulf at-Dihydrat enthaltenden I;Suspen si on wird dem Wäscherkreislauf entzogen, Eindickern zugeführt und dort weitgehend entwässert. Danach wird der Peststoff mit einer begrenzten Sestfeuchte aus dem Kreislauf entfernt und vorzugsweise die Flüssigkeit dem Wäscher wieder zugeführt.
Bei der Herstellung von Zement wird Gips als Erstarrungsverzögerer zugegeben. Dieser Zusatzstoff wurde bisher in Form von laturgips oder laturanhydrit dem Zementklinker zugemahlen.
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Bei der Behandlung von Rauchgasen, die bei der Verbrennung von fossilen Brennstoffen entstehen, sind im Hinblick auf die Verschärfung der Bestimmungen zur Reinhaltung der Luft Maßnahmen zu treffen, die den Schwefelgehalt derartiger Rauchgase herabsetzen. Die Entschwefelung der Rauchgase kann in bekannter Weise im Rahmen einer nassen Rauchgasentschwefelung erfolgen«, Je nach der Verfahrens führung der nassen Rauchgasentschwefelung wird ein Gemisch aus Kalziumsulfit-Halbhydrat und Kalziumsulfat-Dlhydrat gewonnen, wobei der Kalziumsulfit-Halbhydrat-Gehalt in- bestimmten Gewichtsanteilen in bezug auf den Gesamt-Feststoffgehalt gesteuert werden kann*
Für die Herstellung von Baugipsen können nur solche. Produkte verwendet werden,, deren Kalziumsulfit-Halbhydrat-Gehalt . wesentlich unter 1 % liegt. Um ein Produkt dieser Art aus der nassen Rauchgasentschwefelung zu erhalten, ist eine besondere Verfahrensführung mit' einem entsprechenden apparativen Aufwand erforderlich« Es wird nicht immer angestrebt, aus der nassen Rauchgasentschwefelung ein hochsulfatiges Produkt zu erhalten, sondern ein solches, das anderen Verwendungszwecken zugeführt werden kann·
Wie Versuche gezeigt haben, kann, das Kalziumsulfit-Halbhydrat das Kalziumsulfat-Dihydrat, -halbhydrat, -anhydrit in seiner Funktion als Erstarrungsregulierer bei der Zementherstellung ersetzen»
Ziel der Erfindung ist, für die Herstellung von Zement in kostengünstiger Weise ein bei der nassen Rauchgasentschwefelung anfallendes Gemisch zu verwenden»
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Der Erfindung liegt, die Aufgabe zugrunde, anstelle des bisher verwendeten Haturgipses. oder laturanhydrits ein Gemisch aus Kalziumsulfit-Halbhydrat and KaIziumsulfat-Dihydrat aus einem nassen Rauchgasentschwefelungsverfahren, als Erstarrungsregnlierer bei der Zementherstellung einzusetzen»
Zur Lösung dieser Aufgabe wird die Verwendung eines Gemisches aus Kalziumsulfit-Halbhydrat und Kalziumsulfat-Dihydrat in einer Zusammensetzung von 1 % bis 99 % Kalziumsulfit-Halbhydrat,, vorzugsweise 1 % bis 30 % Kalziumsulfit-Halbhydrat, und 1 % bis 99 % Kalziumsulfat-Dihydrat, vorzugsweise 60 % bis 99 % Kalziumsulfat-Dihydrat, vorgeschlagen, das in einem Rauchgasentsehwefelungsverfahren gewonnen wurde, wobei das aus der Verbrennung von fossilen Brennstoffen entstandene Rauchgas in einem Fäscher mit einer kalziumhaltigen Suspension behandelt- wird und dabei u.a·. Kalziumsulf it-Halbhydrat entsteht,, welches durch Zugabe von Luft-Sauerstoff zu einem Teil zu Kalziumsulfat-Dihydrat aufoxidiert wird, ein Teilstrom der so erzeugten, u,a, Kalziumsulfit-Halbhydrat/Kalziumsulfat-Dihydrat enthaltenden Suspension dem Wäscherkreislauf entzogen, Eindickern zugeführt und dort weitgehend entwässert wird, und danach der Peststoff mit einer begrenzten Restfeuchte aus dem Kreislauf entfernt und vorzugsweise die Flüssigkeit dem Wäscher wieder zugeführt wird.
Die Vorteile, die mit Qev Erfindung erreicht werden, bestehen darin,- daß ein bei der nassen Rauchgasentschwefelung entstehendes Produkt kostengünstig bei der Zementherstellung eingesetzt werden kann· Dadurch, daß das nasse Rauchgasentschwefelungsverfahren in seiner Verfahrensführung auf die
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Gewinnung eines Kalzinmsulfit-Halbhydrat-/KalziuiQSulfat-Dihydrat-Gemisches ausgerichtet werden kann und auch dadurch der apparative Aufwand vermindert wird, wird die Rauchgasentschwefelung wesentlich kostengünstiger« Auch ist durch die Verwendung eines derartigen Produktes als Zusatzstoff (Irstarrungsregulierer) "bei der Zementherstellung eine umweltbelastende Deponierung nicht erforderlieh, wobei insbesondere hervorzuheben ist, daß umweltbelastende Salze in dem Kalziumsulfit-Halbhydrat-ZKalziumsulfat-Bihydrat-Gemisch teilweise verbleiben, während bei anderen Verfahren diese Salze über Abwasser oder Deponierung entsorgt werden müssen. Außerdem reduziert sich, durch, die Verwendung dieses Zwangsabfallproduktes der Abbau des natürlich vorkommenden Rohgipses«, .
Die Erfindung, wird nachstehend an einigen Beispielen näher erläutert»
Ein industriell hergestellter,, aus einer Produktionsanlage entnommener Portlandzementklinker (Tab« 1) wurde
a) mit Baturgips
b) mit einem Gemisch von. CaSO. ♦ 2H2O und GaSO^ . 1/2 H2O aus einer Rauchgasentschwefelungsanlage (Tab· 2) - wie beschrieben -
gemeinsam in einer Kugelmühle auf eine spezifische Oberfläche von 3·! vermählen»
ehe von 3»500 cm /g (nach: Blaine) zu einem Portlandzement
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59 881
Die mit a) hergestellte Probe gilt dabei als Vergleichsprobe, Der Hatürgips bestand zu 1/3 aus Anhydrit und zu 2/3 aus Dihydrat; er wird in der oben erwähnten Produktionsanlageeingesetzt·.
a) und b) wurden in solchen Mengen zugegeben, daß" ihr Anteil im Zement 3 Gew.-%, gerechnet als SO3 entsprechend DIlT 1164, betrug.
In den auf diese Weise hergestellten Zementen wurde eine Hormenprüfung entsprechend DIl 1164 durchgeführt (Tab. 3) und eine Uormerfüllung festgestellt.
Bestandteil - Anteil in Gew,-%
21,78 5,87 1,86
67,29 1,02 0,89
0,65
3CaO . SiO2 62
2CaO . SiO2 16
3CaO . Al2O3 12
2CaO(Al0Oo, Fe0O^) 6
2 3 3 7 9 0 0 -
Tab*. 2. — Analyse des Endproduktes aus der- Rauchgasentschwefelung- (keine Yollanalyse)
| Bestandteil Anteil, in Gewv-% | nach Ώ1Έ | 1164:: | Wasser-Zementfaktor- | 0,28 | 4,2/1? | 0,29 |
| GaSG4 --2H2O ' 61,35 | Ergebnis | Ers tarrungsbeginn/min: | T 60 | 6,.6/38 | 90 | |
| GaSO3 „ 1/2H2O 18,23 | ' Tergleichsprobe- (a) Zement (b) | Erstarrungsende | 220 | 6,5/49 | 260 | |
| GaGO3 16,45 | Eaumbes tändigke it | , erfüllt | erfüllt | |||
| Gl" 0,09 | Biegeziig-/Druckf es:tigkeit/ir.inni" | |||||
| Tab«. 3 — Zementuntersuchung: | nach 2 Tagen | 4,2/22 | ||||
| Untersuchung | nach: Z Tagen | 6,6/39 | ||||
| nach 28 Tagen | 7,4/49 | |||||
Claims (1)
- 233 79 0 0 -7- 25·2·8259 381 18ErfindungsanspruchVerwendung eines Gemisches aus Kalziumsulfit-Halbhydrat und Kalziumsulfat-Dihydrat, das in einer Zusammensetzung von 1 % bis 99 % Kalziumsulf i.t-Halbhydrat, vorzugsweise 1 % bis 30- %.Kalziumsulfit-Halbhydrat;und 1 % bis 99 % Kalziumsulfat-Dihydrat, vorzugsweise- 60 % bis 99 % Kalziumsulfat-Dihydrat, in einem Rauchgasentschwefelungsverfahren gewonnen wurde, wobei das aus der Verbrennung- von fossilen Brennstoffen entstandene Rauchgas in einem Wäscher mit einer kalziumhaltigen Suspension behandelt wird und dabei u,a« Kalziumsulfit-Halbhydrat entsteht, welches durch Zugabe von Luft-Sauerstoff zu einem 'üe il zu Kalziumsulfat-Dihydrat auf oxidiert wird, ein Teilstrom der so erzeugten,. u»a» Kalziumsulfit-Halbhydrat/ Kalziumsulfat-Dihydrat enthaltenden Suspension, dem Wäscherkreislauf entzogen, Eindickern, zugeführt und dort weitgehend .entwässert wird, und danach der Feststoff mit einer begrenzten. Restfeuchte aus dem Kreislauf' entfernt, und vorzugsweise die Flüssigkeit dem Wascher wieder zugeführt wird, gekennzeichnet dadurch, daß es für die Herstellung von Zement eingesetzt wird»
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