DE19801321A1

DE19801321A1 - Verfahren zur Dekontaminierung von mit Quecksilber belasteten Feststoffen

Info

Publication number: DE19801321A1
Application number: DE1998101321
Authority: DE
Inventors: Heinrich Dipl Chem Hoermeyer; Peter Dipl Ing Jahns; Fred Kock
Original assignee: BRZ Bodenreinigungszentrum Herne GmbH
Current assignee: Suez RR IWS Remediation GmbH
Priority date: 1998-01-16
Filing date: 1998-01-16
Publication date: 1999-07-22
Anticipated expiration: 2018-01-17
Also published as: DE19801321C2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Dekontaminierung von mit Quecksilber und anderen Schadstoffen belasteten Feststoffen, insbesondere mineralischen Feststoffen. - Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können vorzugsweise mine ralische Materialien, wie kontaminierte Böden, Bauschutt oder dergleichen, dekontaminiert werden. Bei den konta minierten Feststoffen kann es sich auch um Feststoffe mit einem Feuchtigkeitsanteil, beispielsweise Klärschlämme, handeln. Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, beispiels weise gebrauchte Katalysatoren zu dekontaminieren. Das Quecksilber kann in den Feststoffen in metallischer oder nichtmetallischer Form vorliegen, und zwar in freier Form oder an Feststoffen, wie beispielsweise Kohle, adsorbiert. In der Regel sind die Feststoffe außer mit Quecksilber auch mit weiteren Schadstoffen, insbesondere organischen Schad stoffen, belastet. Es versteht sich, daß die genannten Schadstoffe die Umwelt erheblich belasten und daher möglichst vollständig entsorgt werden sollten.

Bei dem bekannten Verfahren der eingangs genannten Art, von dem die Erfindung ausgeht (DE 42 43 313 A1), werden die zu dekontaminierenden quecksilberbelasteten Feststoffe zu nächst mechanisch aufbereitet und danach einer Trocken destillation in inerter Atmosphäre unterzogen. Die Trocken destillation erfolgt vorzugsweise bei Temperaturen unter 300°C. Nach den bekannten Maßnahmen soll die Trocken destillation bei möglichst niedrigen Temperaturen durch geführt werden, um das Entweichen von organischen Schad stoffen zu verhindern. Das Entweichen von organischen Schadstoffen soll verhindert werden, um eine ansonsten erforderliche Nachverbrennung des entstehenden Abgases zur Zerstörung der organischen Schadstoffe zu vermeiden. Das Entweichen organischer Schadstoffe aus den Feststoffen und die Nachverbrennung der Schadstoffe hat sich im Hinblick auf das bekannte Verfahren und insbesondere bezüglich einer effektiven Quecksilberabtrennung als nachteilig erwiesen. Das bei der Trockendestillation entstehende quecksilber haltige Gas wird in eine wäßrige Alkalipolysulfid-Sulfan- Lösung geleitet, wobei Quecksilber als unlösliches Queck silbersulfid abgeschieden wird und abgetrennt werden kann. Das bekannte Verfahren zeichnet sich durch den Nachteil aus, daß lediglich Quecksilber aus den Feststoffen entfernt wird und der Großteil der anderen Schadstoffe, insbesondere der organischen Schadstoffe, in den Feststoffen verbleibt. Im übrigen läßt die Effektivität und Vollständigkeit der Quecksilberabtrennung zu wünschen übrig.

Bei einem weiteren, aus der Praxis bekannten Verfahren werden kontaminierte Böden aus der chemischen Industrie bei Unterdruck erhitzt und das dabei abgedampfte Quecksilber kondensiert. Verbleibende Reste des Quecksilbers werden an Aktivkohle adsorbiert. Auch mit diesem Verfahren ist ledig lich die Entfernung von Quecksilber aus den kontaminierten Böden möglich, wenn nicht auf höhere Temperaturen erhitzt wird, um auch in den Böden enthaltene organische Schad stoffe auszutreiben. Wenn bei der Erhitzung organische Schadstoffe enthaltende Abgase erzeugt werden, müssen diese in der Regel zur Zerstörung der organischen Komponenten einer Nachverbrennung unterzogen werden. Durch die dabei zugeführte Luftmenge verringert sich die Quecksilber konzentration im resultierenden Rauchgas so weit, daß eine funktionssichere Kondensation zur Quecksilberabscheidung nicht mehr möglich ist.

Aus der Praxis ist fernerhin ein Verfahren zur nassen Abscheidung von Quecksilber aus Rauchgasen der thermischen Abfallbehandlung bekannt. Bei diesem Verfahren werden die quecksilberhaltigen Rauchgase mit einer Natriumchlorit ent haltenden wäßrigen Lösung gewaschen. Dabei entstehendes Chlordioxid oxidiert metallisches Quecksilber. Die auf diese Weise gebildeten Quecksilbersalze werden ausge waschen. Dieses bekannte Verfahren zeichnet sich durch den Nachteil aus, daß ein relativ teueres Oxidationsmittel verbraucht wird. Im übrigen ist eine sehr aufwendige und intensive Naßwäsche des Rauchgases zur Quecksilberoxidation erforderlich.

Demgegenüber liegt der Erfindung das technische Problem zu grunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, mit dem auf wirtschaftliche Weise sowohl Quecksilber als auch andere Schadstoffe, insbesondere organische Schad stoffe, aus den Feststoffen effektiv und funktionssicher entfernt werden können, ohne daß nennenswerte Schadstoff anteile in die Umwelt gelangen.

Zur Lösung dieses technischen Problems lehrt die Erfindung ein Verfahren zur Dekontaminierung von mit Quecksilber und anderen Schadstoffen belasteten Feststoffen, insbesondere mineralischen Feststoffen,
wobei die Feststoffe zur Erzeugung eines Quecksilber und andere Schadstoffe enthaltenden Abgases auf Temperaturen von 350 bis 500°C erhitzt werden,
wobei anschließend zur Zerstörung brennbarer Komponenten, insbesondere brennbarer organischer Komponenten, das Abgas einer Abgasverbrennung unterzogen wird und das dabei ent stehende Rauchgas der weiteren Reinigung unterworfen wird,
wobei das Rauchgas zur Oxidation von im Rauchgas enthal tenem metallischen Quecksilber mit einer hypochlorit haltigen sauren Waschlösung gewaschen wird,
und wobei im Anschluß daran unlösliche Quecksilberver bindungen durch Zuführung eines Fällungsmittels ausgefällt und abgetrennt werden. - Andere Schadstoffe meint im Rahmen der Erfindung insbesondere organische Schadstoffkompo nenten, beispielsweise Kohlenwasserstoffe.

Es liegt im Rahmen der Erfindung, daß die Feststoffe vor dem Erhitzen zur Abgaserzeugung zerkleinert werden. Ferner hin liegt es im Rahmen der Erfindung, daß die Feststoffe vor dem Erhitzen zur Abgaserzeugung getrocknet werden, beispielsweise bei Temperaturen zwischen 100 und 110°C. Die dabei entstehenden Brüden werden zweckmäßigerweise ebenfalls der Abgasverbrennung zugeführt. Die Erhitzung der Feststoffe zur Abgaserzeugung findet vorzugsweise in einem kontinuierlich betriebenen Drehrohr statt. Die Erhitzung kann durch indirekte und/oder direkte Beheizung erfolgen. Nach bevorzugter Ausführungsform, der im Rahmen der Erfin dung besondere Bedeutung zukommt, wird beim Erhitzen der Feststoffe ein Abgas mit einem Quecksilbergehalt von weniger als 1,2 Vol.-%, vorzugsweise weniger als 1 Vol.-%, erzeugt. Eine solche Konzentration liegt gegebenenfalls auch im Zwischenkornvolumen des nach dem Erhitzen ausge schleusten Feststoffes vor. Wenn die Quecksilberkonzen tration des Abgases hoch ist, werden mit dem Feststoff nach dem Erhitzen auch erhebliche Mengen Quecksilber ausge schleust, die nach der Abkühlung kondensieren und den gereinigten Feststoff rekontaminieren. Es liegt im Rahmen der Erfindung, den Quecksilbergehalt im Zwischenkornvolumen des ausgeschleusten Feststoffes zu verringern, indem im Gegenstrom zum ausgeschleusten Feststoff eine Gasströmung erzeugt wird. Hierbei hat es sich besonders bewährt, wenn Wasserdampf oder Stickstoff im Gegenstrom zum ausge schleusten Feststoff zugeführt werden. - Der Quecksilber gehalt im erzeugten Abgas ist abhängig von der Queck silberausgangskonzentration des zu erhitzenden Feststoffes sowie vom Wassergehalt dieses Feststoffes und dessen Gehalt an organischen Schadstoffen. Es liegt im Rahmen der Er findung, die Quecksilberkonzentration im Abgas zu ver ringern, indem ein Zusatzgas, beispielsweise Luft, in den Erhitzungsraum, beispielsweise in das Drehrohr, eingeführt wird.

In der anschließenden Verbrennung des Abgases erfolgt die Zerstörung brennbarer Komponenten, insbesondere brennbarer organischer Schadstoffkomponenten des Abgases. Die Para meter der Abgasverbrennung werden entsprechend dem Gehalt an brennbaren Komponenten eingerichtet. Zweckmäßigerweise wird die für die Abgasverbrennung erforderliche Luftmenge entsprechend dem Gehalt an organischen Komponenten im Abgas gewählt. Vorzugsweise wird die Verbrennungstemperatur und/oder die Verbrennungsverweilzeit gemäß dem Gehalt an Dioxinen und Dioxinvorläuferverbindungen gewählt. Die Ver brennungstemperatur der Abgasverbrennung beträgt beispiels weise 1.200 bis 1.300°C. Die Verbrennungsverweilzeit be trägt beispielsweise 2 bis 4 Sekunden. - Das bei der Abgasverbrennung entstehende Rauchgas wird im Anschluß an die Abgasverbrennung zweckmäßigerweise in einer Kühlein richtung abgekühlt.

Das zweckmäßigerweise abgekühlte Rauchgas wird daraufhin vorzugsweise durch eine Filterstufe, beispielsweise einen Gewebefilter, geführt. Dabei werden Quecksilberverbindungen aus dem Rauchgas filtriert, welche Quecksilberverbindungen, wie weiter unten näher erläutert wird, aus einer zweck mäßigerweise der Kühleinrichtung zugeführten Waschlösung stammen.

Vorzugsweise wird das Rauchgas mit einer sauren wäßrigen Waschlösung gewaschen, die Natriumhypochlorit enthält. Insoweit liegt es im Rahmen der Erfindung, das Rauchgas mit Chlorbleichlauge zu waschen. Vorzugsweise wird mit einer sauren Waschlösung mit einem pH-Wert kleiner 2 gewaschen. Es liegt im Rahmen der Erfindung, zur Einstellung dieses pH-Wertes der Waschlösung Säure, bevorzugt Salzsäure, zuzu geben. Mit dem vorzugsweise niedrig eingestellten pH-Wert wird vermieden, daß sich größere Mengen Schwefeldioxid in der Waschlösung lösen und Hypochlorit verbrauchen. Beim Waschen des Rauchgases wird aus dem Hypochlorit Chlor freigesetzt, das in der Gasphase metallisches Quecksilber oxidiert. Die entstehenden Quecksilberverbindungen lösen sich in der Waschlösung. Hypochlorit bzw. Natriumhypo chlorit bzw. Bleichlauge wird vorzugsweise überstöchio metrisch in dieser Waschstufe zugeführt. Die quecksilber belastete Waschlösung wird zweckmäßigerweise aus der Wasch stufe ausgeschleust. Vorzugsweise wird der aus dieser ersten Waschstufe ausgeschleusten Waschlösung Fällungs mittel zur Bildung unlöslicher Quecksilberverbindungen zugesetzt. Nach einer Ausführungsform der Erfindung werden diese ausgefällten Quecksilberverbindungen abfiltriert und anschließend beispielsweise in eine Untertagedeponie ver bracht.

Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung wird das aus der ersten Waschstufe austretende Rauchgas in eine zweite Waschstufe geführt, in welcher zweiten Waschstufe restliche Quecksilberverbindungen ausgewaschen werden und wobei die schadstoffbelastete Waschlösung aus dieser zweiten Wasch stufe ausgeschleust wird. Nach einer Ausführungsform der Erfindung wird in der zweiten Waschstufe mit einer neu tralen wäßrigen Waschlösung gearbeitet. Neben restlichen Quecksilberverbindungen werden auch Schwefeldioxid und andere Schadstoffgase ausgewaschen. Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, daß zumindest ein Teil des Fällungsmittels zur Ausfällung unlöslicher Quecksilberverbindungen in der zweiten Waschstufe zugeführt wird. Auf diese Weise wird die Auswaschung der Quecksilberverbindungen noch verbessert. Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung wird das Fällungsmittel oder ein Teil des Fällungsmittels der aus der zweiten Waschstufe ausgeschleusten Waschlösung zuge führt. Zweckmäßigerweise wird dabei ein für die Ausfällung der unlöslichen Quecksilberverbindungen geeigneter pH-Wert eingestellt. Als Fällungsmittel dienen vorzugsweise Sulfide und/oder Thiocarbamate oder aber andere Substanzen, die unlösliche Quecksilberverbindungen bilden können. Die Menge des zugesetzten Fällungsmittels wird zweckmäßigerweise auf die Quecksilberkonzentration im Rauchgas und/oder in der ausgeschleusten Waschlösung abgestimmt. Nach einer Ausfüh rungsform der Erfindung werden die ausgefällten unlöslichen Quecksilberverbindungen filtriert und anschließend bei spielsweise in eine Untertagedeponie verbracht.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die aus der ersten Waschstufe ausgeschleuste quecksilber belastete Waschlösung und/oder die aus der zweiten Wasch stufe ausgeschleuste schadstoffbelastete Waschlösung der Kühleinrichtung zur Kühlung des Rauchgases zugeführt. Zweckmäßigerweise wird die Waschlösung oder werden die Waschlösungen anschließend filtriert.

Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung wird das ge waschene Rauchgas durch zumindest einen Kohleadsorber und/ oder Koksadsorber geführt. Der genannte Adsorber ist zweck mäßigerweise hinter der zweiten Waschstufe angeordnet. Das Rauchgas kann hier noch Spuren von nicht umgesetztem metallischen Quecksilber und/oder Spuren nicht ausge waschener Quecksilberverbindungen enthalten. In dem Adsor ber findet gleichsam eine Feinreinigung des Rauchgases statt. Zweckmäßigerweise wird das gewaschene Rauchgas zunächst wieder aufgeheizt und anschließend dem Adsorber zugeführt. Als Adsorbens sind insbesondere Aktivkohle und/ oder Aktivkoks und/oder Braunkohlenherdofenkoks geeignet. Nach bevorzugter Ausführungsform, der im Rahmen der Erfin dung besondere Bedeutung zukommt, ist das Adsorbens mit Kaliumjodid/Jod imprägniert. Bevorzugt wird als Adsorbens mit Kaliumjodid/Jod imprägnierte Aktivkohle eingesetzt, die sich bezüglich des Quecksilbers bzw. bezüglich der Queck silberverbindungen durch eine besonders hohe Aufnahme fähigkeit auszeichnet. Insoweit bleibt die zu entsorgende Menge des mit Quecksilber beladenen Adsorbens gering. Die Verweilzeit des Rauchgases in dem Adsorbens bzw. im Kohle bett beträgt zweckmäßigerweise mindestens 5 Sekunden.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß bei Verwirklichung der Merkmalskombination des erfindungsge mäßen Verfahrens sowohl Quecksilber als auch andere Schad stoffkomponenten, insbesondere organische Schadstoffkompo nenten, sehr vollständig und effektiv aus den Feststoffen entfernt und abgetrennt werden können, ohne daß die Umwelt nennenswert belastet wird. Überraschenderweise lassen sich auch Feststoffe, die hohe Quecksilberwerte aufweisen und zudem noch mit anderen Kontaminationen stark belastet sind, sehr vollständig reinigen. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gereinigten Feststoffe können ohne weiteres und unbedenklich weiterverwendet werden. Die bei der Erhitzung der Feststoffe entstehenden Abgase werden im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens auf sehr wirtschaftliche Weise so vollständig gereinigt, daß so gut wie keine Schadstoffe in die Umwelt emittiert werden. Das aus den Feststoffen thermisch desorbierte bzw. ausgetriebene Quecksilber wird in der Abgas- bzw. Rauchgasreinigung so weit abgeschieden, daß allenfalls vernachlässigbare Spuren in die Umgebung austreten können. Überraschenderweise kann im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens sowohl eine funktionssichere Abgasverbrennung zur Beseitigung der organischen Schad stoffkomponenten als auch eine vollständige Quecksilber abscheidung erreicht werden, ohne daß die Abgasverbrennung die Quecksilberabtrennung negativ beeinträchtigt. Auch wenn bei der Abgasverbrennung relativ hohe Luftmengen zugeführt werden und demzufolge die Quecksilberkonzentration in dem entstehenden Rauchgas verhältnismäßig gering ist, wird nichtsdestoweniger eine effektive Quecksilberabtrennung er zielt. In diesem Zusammenhang liegt der Erfindung die Er kenntnis zugrunde, daß eine sehr vollständige Quecksilber abtrennung möglich ist, wenn mit einer hypochlorithaltigen sauren Waschlösung gearbeitet wird. Von Vorteil ist außer dem, daß es sich bei Hypochlorit oder Bleichlauge um ein relativ kostengünstiges Oxidationsmittel handelt. Besondere Bedeutung kommt der Kombination der erfindungsgemäßen Ver fahrensschritte zu und insbesondere der Kombination Waschen mit einer hypochlorithaltigen sauren Waschlösung einerseits und Ausfällung unlöslicher Quecksilberverbindungen anderer seits.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher er läutert. Die einzige Figur zeigt eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Die Vorrichtung dient zur Dekontaminierung von mit Queck silber und anderen Schadstoffen, insbesondere organischen Schadstoffen, belasteten Feststoffen F1. Die Feststoffe F1 werden zur Erzeugung eines Quecksilber und andere Schad stoffe, insbesondere organische Schadstoffe, enthaltenden Abgases A auf Temperaturen von 350 bis 500°C erhitzt. Im Ausführungsbeispiel nach der Figur erfolgt diese Erhitzung in einem kontinuierlich betriebenen Drehrohr 1. Die Er hitzung wird mit der Maßgabe betrieben, daß die Queck silberkonzentration in dem entstehenden Abgas A weniger als ca. 1 Vol.-% beträgt. Aus dem Drehrohr 1 werden die von Schadstoffen befreiten Feststoffe F2 ausgeschleust. Das Abgas A wird zur Zerstörung brennbarer Komponenten, insbe sondere brennbarer organischer Schadstoffkomponenten, einer Verbrennungseinrichtung 2 zur Abgasverbrennung zugeführt. Das dabei entstehende Rauchgas R wird in einer Kühlein richtung 3 abgekühlt. Im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsform handelt es sich bei der Kühl einrichtung 3 um einen Sprühtrockner. Das in der Kühlein richtung 3 abgekühlte Rauchgas wird anschließend vorzugs weise durch eine Filterstufe 4 geführt, in welcher Filter stufe 4 ein quecksilberhaltiger Filterrückstand Q anfällt. Daraufhin wird das gefilterte Rauchgas R in einen ersten Naßwäscher bzw. eine erste Waschstufe 5 geleitet, in der das Rauchgas R mit einer hypochlorithaltigen sauren Wasch lösung H gewaschen wird. Die Waschlösung H weist zweck mäßigerweise einen pH-Wert von < 2 auf, welcher pH-Wert durch Zugabe von Säure S eingestellt werden kann. In der ersten Waschstufe 5 wird metallisches Quecksilber oxidiert. Die resultierenden Quecksilberverbindungen lösen sich in der Waschlösung, welche abgeschleust wird. Zweckmäßiger weise wird in der ausgeschleusten Waschlösung W1 ein pH- Wert im schwach alkalischen Bereich eingestellt und vor zugsweise wird der Waschlösung W1 anschließend ein Fäl lungsmittel FM zur Ausfällung unlöslicher Quecksilberver bindungen zugesetzt. Zweckmäßigerweise wird die dabei ent stehende Suspension in der Kühleinrichtung 3 bzw. im Sprüh trockner zur Kühlung des Rauchgases R eingesetzt. Dabei entstehende getrocknete Quecksilberverbindungen bzw. Queck silbersalze werden in der Filterstufe 4 als Filterrückstand Q erhalten. Nach der ersten Waschstufe 5 wird das Rauchgas R vorzugsweise in eine zweite Waschstufe 6 geleitet, die nach einer Ausführungsform der Erfindung mit einer neu tralen Waschlösung arbeitet. In der zweiten Waschstufe 6 werden Reste noch nicht absorbierter Quecksilberverbin dungen sowie Schwefeldioxid und andere Schadstoffgase aus dem Rauchgas ausgewaschen. Nach einer anderen und in der Figur dargestellten Ausführungsform der Erfindung wird in der zweiten Waschstufe 6 mit einer Waschlösung gewaschen, welcher Waschlösung ein Fällungsmittel FM zur Ausfällung unlöslicher Quecksilberverbindungen zugesetzt wird. Die mit den Quecksilberverbindungen beladene Waschlösung W2 wird aus der zweiten Waschstufe 6 ausgeschleust und vorzugsweise mit weiterem Fällungsmittel FM versetzt. Nach bevorzugter Ausführungsform wird die entstehende Suspension in der Kühleinrichtung 3 bzw. in dem Sprühtrockner zur Kühlung des Rauchgases R eingesetzt. Dabei getrocknete Quecksilber verbindungen bzw. Quecksilbersalze werden als Filterrück stand Q in der Filterstufe 4 erhalten. Nach der zweiten Waschstufe 6 wird das Rauchgas R vorzugsweise und im Ausführungsbeispiel durch einen Kohleadsorber 7 geleitet, der im Ausführungsbeispiel als Aktivkohleadsorber ausge führt ist. Hier findet eine Feinreinigung des Rauchgases R statt und Spuren von noch nicht abgetrenntem Quecksilber werden abgeschieden. Das den Kohleadsorber 7 verlassende Rauchgas R ist von Schadstoffen und insbesondere von Queck silber bzw. Quecksilberverbindungen bis auf vernachlässig bare Spuren befreit.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungs beispiels näher erläutert.

Ausführungsbeispiel

6,25 t/h Boden mit einem Feuchtegehalt von 12 Gew.-% und einem Quecksilbergehalt von 420 mg/kg wurde auf eine Korn größe von kleiner 35 mm zerkleinert und in einem Drehrohr bei einer Temperatur von 103°C bis zu einer Restfeuchte von 3,5 Gew.-% getrocknet. Die dabei entstehenden Brüden wurden in eine Verbrennungseinrichtung für die Abgasver brennung eingeführt, und zwar bei 1.250°C Verbrennungs temperatur und 3 Sekunden Verweilzeit.

Der getrocknete Boden wurde anschließend in einem zweiten indirekt beheizten Drehrohr auf eine Temperatur von 490°C erhitzt und daraufhin mit Wasser auf eine Temperatur von 80°C abgekühlt. Der auf diese Weise gereinigte Boden enthielt noch 1,4 mg/kg Quecksilber. Das bei der Erhitzung entstehende Abgas wurde ebenfalls der Abgasverbrennung zugeführt.

Das bei der Abgasverbrennung entstehende Rauchgas wurde nach Abkühlung auf 420°C in einem Sprühtrockner mit Waschlösung aus zwei nachgeschalteten Naßwäschern auf 160°C abgekühlt. Bei dieser Temperatur wurde das Rauchgas in einer Filterstufe, die als Gewebefilter ausgeführt war, filtriert. Dabei fielen, bezogen auf den Bodendurchsatz, 0,4 Gew.-% Filterrückstand mit einem Quecksilbergehalt von 85.000 mg/kg an.

Anschließend wurde das Rauchgas in eine erste Waschstufe geleitet, die als Venturiwäscher ausgeführt war und bei einer Temperatur von 74°C arbeitete. Der Waschlösung dieser ersten Waschstufe wurden 3 l/h Salzsäure (36 Gew.-% HCl) und 5 l/h Chlorbleichlauge (12 Gew.-% aktives Chlor) zugesetzt, so daß sich ein pH-Wert von 2,0 einstellte. In einer zweiten, als Gegenstromwäscher mit Aerosolabscheidern ausgeführten Waschstufe wurde mit Natronlauge ein pH-Wert von 7,0 eingestellt. Der Waschlösung dieser zweiten Wasch stufe wurden zur Ausfällung von unlöslichen Quecksilber salzen 0,5 l/h einer 20%igen Lösung von Natriumdimethyl dithiocarbamat zugesetzt.

Aus beiden Waschstufen wurden je ca. 600 l/h Waschlösung ausgeschleust, mit Natronlauge auf einen pH-Wert von 8,0 eingestellt und mit 4,0 l/h der Thiocarbamat-Lösung be handelt. Die entstehenden Suspensionen der Waschlösungen wurden in dem Sprühtrockner zur Kühlung des Rauchgases eingesetzt.

Das Rauchgas wurde hinter den beiden Waschstufen auf 110 °C aufgeheizt und durch zwei Festbett-Aktivkohleadsorber ge leitet, deren Aktivkohle mit 7 Gew.-% Kaliumjodid/Jod imprägniert war. Die Verweilzeit pro Adsorber betrug, be zogen auf Leerrohr und Betriebstemperatur 6,5 Sekunden. Hinter dem ersten Adsorber wurde ein Quecksilbergehalt im Rauchgas von im Mittel 40 µg/Nm³gemessen. Hinter dem zweiten Adsorber war der Quecksilbergehalt auf 12 µg/Nm³ gesunken.

Claims

1. Verfahren zur Dekontaminierung von mit Quecksilber und anderen Schadstoffen belasteten Feststoffen, insbesondere mineralischen Feststoffen,
wobei die Feststoffe zur Erzeugung eines Quecksilber und andere Schadstoffe enthaltenden Abgases auf Temperaturen von 350 bis 500°C erhitzt werden,
wobei anschließend zur Zerstörung brennbarer Komponenten, insbesondere brennbarer organischer Komponenten, das Abgas einer Abgasverbrennung unterzogen wird und das dabei ent stehende Rauchgas der weiteren Reinigung unterworfen wird,
wobei das Rauchgas zur Oxidation von im Rauchgas ent haltenem metallischen Quecksilber mit einer hypochlorit haltigen sauren Waschlösung gewaschen wird,
und wobei im Anschluß daran unlösliche Quecksilberver bindungen durch Zuführung zumindest eines Fällungsmittels ausgefällt und abgetrennt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei bei dem Erhitzen der Feststoffe ein Abgas mit einem Quecksilbergehalt von weniger als 1,2 Vol.-%, vorzugsweise von weniger als 1 Vol.-%, erzeugt wird.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das Rauchgas im Anschluß an die Abgasverbrennung in einer Kühleinrichtung abgekühlt und daraufhin durch eine Filter stufe geführt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Rauchgas mit einer sauren Waschlösung gewaschen wird, die Natriumhypochlorit enthält.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei mit einer sauren Waschlösung mit einem pH-Wert < 2 gewaschen wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Rauchgas in eine zweite Waschstufe geführt wird, in welcher zweiten Waschstufe restliche Quecksilberverbindungen ausge waschen werden und wobei die schadstoffbelastete Wasch lösung aus der zweiten Waschstufe ausgeschleust wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei zumindest ein Teil des Fällungsmittels in der zweiten Waschstufe zugeführt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 oder 7, wobei das Fällungsmittel der aus der zweiten Waschstufe ausge schleusten Waschlösung zugeführt wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der aus der ersten Waschstufe ausgeschleusten quecksilber belasteten Waschlösung Fällungsmittel zugesetzt wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die aus der ersten Waschstufe ausgeschleuste quecksilber belastete Waschlösung und/oder die aus der zweiten Wasch stufe ausgeschleuste schadstoffbelastete Waschlösung der Kühleinrichtung zur Kühlung des Rauchgases zugeführt und anschließend filtriert wird.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das gewaschene Rauchgas durch zumindest einen Kohleadsorber und/oder Koksadsorber geführt wird.