DE10220813A1 - Verfahren zur Verwertung von Aschen mit hohem Kohlegehalt aus Kohlestaubfeuerungsanlagen - Google Patents

Verfahren zur Verwertung von Aschen mit hohem Kohlegehalt aus Kohlestaubfeuerungsanlagen

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    • B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
    • B03B9/00—General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets
    • B03B9/04—General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets specially adapted for furnace residues, smeltings, or foundry slags
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
    • B03B5/00—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating
    • B03B5/62—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating by hydraulic classifiers, e.g. of launder, tank, spiral or helical chute concentrator type
    • B03B5/623—Upward current classifiers

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verwertung von Aschen mit hohem Kohlegehalt aus Kohlestaubfeuerungsanlagen. Die kohlehaltige Asche wird nach einer Abtrennung von Grobbestandteilen erfindungsgemäß einem Wirbelschichtsortierer aufgegeben, in dem mit einer Flüssigkeit ein Fließbett erzeugt und das Aufgabegut in eine an der Oberseite des Fließbettes abgezogene heizwertreiche Fraktion mit hohem Anteil an Kohlepartikeln sowie eine unterseitig abgezogene entkohlte Aschefraktion getrennt wird. Die entkohlte Aschefraktion wird entwässert.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verwertung von Aschen mit hohem Kohlegehalt aus Kohlestaubfeuerungsanlagen.
  • Eine NOx-arme Verbrennung von Kohle erfordert eine fein aufgemahlene Kohle und Brennkammertemperaturen, die unter dem Schmelzpunkt der Asche liegen. Die Asche kann noch einen erheblichen Anteil unverbrannter Kohle enthalten. Der Kohlegehalt in der Asche kann bis zu 50% betragen. Mit hohen Kohleanteilen in der Asche erhöht sich auch der Wassergehalt, wenn das Material aus einem Wasserbad ausgetragen wird. Außerdem wird die Wasserbindung wesentlich stärker, so dass eine übliche Entwässerung unzureichend ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem Aschen aus Kohlestaubfeuerungsanlagen unter Rückgewinnung unverbrannter Kohle wirkungsvoll entwässert werden können.
  • Gegenstand der Erfindung und Lösung dieser Aufgabe ist ein Verfahren zur Verwertung von Aschen mit hohem Kohlegehalt aus Kohlestaubfeuerungsanlagen gemäß Anspruch 1. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die kohlehaltige Asche nach einer Abtrennung von Grobbestandteilen einem Wirbelschichtsortierer aufgegeben, in dem mit einer Flüssigkeit ein Fließbett erzeugt und das Aufgabegut in einem an der Oberseite des Fließbettes abgezogene heizwertreiche Fraktion mit hohem Anteil an Kohlepartikeln sowie eine unterseitig abgezogene entkohlte Aschefraktion getrennt wird. Das Aufgabegut wird dem Wirbelschichtsortierer als Suspension aus einem Nassentschlackungsprozess zugeführt. Die an der Unterseite des Wirbelschichtsortierers abgezogene entkohlte Aschefraktion wird entwässert, wobei vorzugsweise ein Schwingsieb verwendet wird. Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung wird der Siebdurchgang durch das Schwingsieb in einem Hydrozyklon nachgereinigt, wobei im Hydrozyklon abgetrennte Feststoffe auf das Schwingsieb aufgegeben werden und der Hydrozyklonüberlauf einem Abwasserbehandlungssystem des Kraftwerkes zugeführt oder als Prozesswasser, z. B. zur Nassentschlackung, eingesetzt wird. Ferner nimmt der Hydrozyklonüberlauf über eine Schwimmer gesteuerte Klappe eine Niveauregelung im Pumpensumpf vor.
  • Die entkohlte und entwässerte Aschefraktion kann in Deponien verbracht oder zu Baustoffen aufbereitet werden. Die heizwertreiche Fraktion wird entwässert und kann als Brennstoff in die Kohlestaubfeuerungsanlage zurückgeführt werden.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung erläutert. Die einzige Figur zeigt ein Anlagenschema für ein Verfahren zur Verwertung von Aschen mit hohem Kohlegehalt aus Kohlestaubfeuerungsanlagen. Der Gehalt an unverbrannter Kohle in der Asche kann bis zu 50% betragen.
  • Die kohlehaltige Asche wird in Form einer wässrigen Suspension einem Vorklassiersieb 1 zugeführt, in dem Grobbestandteile abgetrennt werden. Vorzugsweise werden Partikel mit einem Durchmesser von bis zu 3 mm als Siebrückstand 2 abgezogen. Das von Grobbestandteilen befreite Material 3 wird einem Wirbelschichtsortierer 4 aufgegeben, in dem mit einer Flüssigkeit 5 ein Fließbett erzeugt und das Aufgabegut in eine an der Oberseite des Fließbettes abgezogene heizwertreiche Fraktion 6 mit hohem Anteil an Kohlepartikeln sowie in eine unterseitig abgezogene entkohlte Aschefraktion 7 getrennt wird. Die heizwertreiche Fraktion 6 wird entwässert und kann als Brennstoff in die Kohlestaubfeuerungsanlage zurückgeführt werden.
  • Die an der Unterseite des Wirbelschichtsortierers 4 abgezogene und entkohlte Aschefraktion 7 wird auf einem Schwingsieb 8 entwässert. Die als Siebrückstand 9 abgezogenen Feststoffe können in eine Deponie verbracht oder zu Baustoffen aufbereitet werden. Der Siebdurchgang 10 des Schwingsiebes 8 wird in einem Hydrozyklon 11 nachgereinigt, wobei die im Hydrozyklon 11 abgetrennten Feststoffe auf das Schwingsieb 8 aufgegeben werden. Der weitgehend feststofffreie Oberlauf des Hydrozyklons 12 kann als Prozesswasser verwendet werden oder wird einem Abwasserbehandlungssystem des Kraftwerkes zugeführt. Er wird ferner über eine Leitung 13 und eine Schwimmer gesteuerte Klappe 14 zur Niveauregelung des Pumpensumpfes genutzt.

Claims (5)

1. Verfahren zur Verwertung von Aschen mit hohem Kohlegehalt aus Kohlestaubfeuerungsanlagen,
wobei die kohlehaltige Asche nach einer Abtrennung von Großbestandteilen einem Wirbelschichtsortierer aufgegeben wird, in dem mit einer Flüssigkeit ein Fließbett erzeugt und das Aufgabegut in eine an der Oberseite des Fließbettes abgezogene heizwertreiche Fraktion mit hohem Anteil an Kohlepartikeln sowie eine unterseitig abgezogene entkohlte Aschefraktion getrennt wird, und
wobei die entkohlte Aschefraktion entwässert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die entkohlte Aschefraktion auf einem Schwingsieb entwässert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Siebdurchgang in einem Hydrozyklon nachgereinigt wird und im Hydrozyklon abgetrennte Feststoffe auf das Schwingsieb aufgegeben werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die entkohlte und entwässerte Aschefraktion zu Baustoffen aufbereitet wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die heizwertreiche Fraktion entwässert und als Brennstoff in die Kohlestaubfeuerungsanlage zurückgeführt wird.
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