DE19824237B4 - Reagentien für die Reinigung von Abgasen, ihre Herstellung und ihre Verwendung - Google Patents
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Abstract
Reagentien
für die
Reinigung von Abgasen, insbesondere aus Verbrennungs-, Schmelz-
und Sinterprozessen, aus Verbrennungs-, Schmelz- und Sinteranlagen,
Metallhütten
und Stahlwerken, auf der Basis einer Kombination einer pulverförmigen Alumosilicat-Komponente
mit einem oder mehreren pulverförmigen
Zusatzstoffen, wobei
– die Alumosilicat-Komponente ausgewählt ist unter natürlichen Zeolithen und Zweischicht-, Dreischicht und Vierschicht-Tonmineralen
• mit Schichtgitterabständen bzw. Kristallgitterabständen von 0,7 bis 2 nm (7 bis 20 Å) zur Abscheidung von Dioxinen und Furanen bzw.
• mit Schichtgitterabständen bzw. Kristallgitterabständen von 0,2 bis 0,7 nm (2 bis 7 Å) zur Abscheidung von Quecksilberverbindungen und ihr Gesamtgehalt in den Reagentien ≥ 40 Masse-% ist, und
– die Zusatzstoffe ausgewählt sind unter gebrannten Kalkprodukten und anorganischen und organischen quecksilberbindenden Zusätzen und ihr Gesamtgehalt in den Reagentien ≤ 60 Masse-% ist.
– die Alumosilicat-Komponente ausgewählt ist unter natürlichen Zeolithen und Zweischicht-, Dreischicht und Vierschicht-Tonmineralen
• mit Schichtgitterabständen bzw. Kristallgitterabständen von 0,7 bis 2 nm (7 bis 20 Å) zur Abscheidung von Dioxinen und Furanen bzw.
• mit Schichtgitterabständen bzw. Kristallgitterabständen von 0,2 bis 0,7 nm (2 bis 7 Å) zur Abscheidung von Quecksilberverbindungen und ihr Gesamtgehalt in den Reagentien ≥ 40 Masse-% ist, und
– die Zusatzstoffe ausgewählt sind unter gebrannten Kalkprodukten und anorganischen und organischen quecksilberbindenden Zusätzen und ihr Gesamtgehalt in den Reagentien ≤ 60 Masse-% ist.
Description
- Die Erfindung betrifft Reagentien und Zusammensetzungen für die Reinigung von Abgasen und Abwässern, welche insbesondere aus Verbrennungs-, Verhüttungs-, Schmelz- oder Sinterprozessen stammen, ihre Herstellung und ihre Verwendung.
- Die Reagentien stellen Gemische aus einer Alumosilicat-Komponente, die aus mindestens einem Material besteht, das unter den natürlichen und künstlichen Alumosilicaten, Tonmineralien und/oder natürlichen Zeolithen ausgewählt ist, mit einem oder mehreren Zusatzstoffen, zu denen Kalkprodukte gehören, dar, wobei die Alumosilicat-Komponente auch aus mehreren natürlichen Alumosilicaten, mehreren künstlichen Alumosilicaten, mehreren Tonmineralen oder mehreren natürlichen Zeolithen bestehen kann. Es werden insbesondere Zweischicht-, Dreischicht- und/oder Vierschicht-Tonminerale und Zeolithe verwendet. Sie zeichnen sich durch ein adsorptives und absorptives Reaktionsvermögen und mittlere bis große spezifische Oberflächen aus.
- Unter Reagentien im Sinne der vorliegenden Erfindung werden sowohl physikalische Gemische der Komponenten als auch Kombinationen der getrennten Komponenten, die in situ die Reagentien bilden, verstanden.
- Aus
DE 3 826 971 undDE 3 915 934 sind Kalkprodukte zur Reinigung von Gasen und Abgasen bekannt, bei deren Herstellung Kalken bzw. dem zum Kalklöschen verwendeten Löschwasser grenzflächenaktive Stoffe, wie Aktivkohle und Braunkohlen- oder Herdofenkoks, aktiviertes Aluminiumoxid bzw. Kieselgel, zugemischt und zusätzlich katalytisch wirksame Schwermetalle, z.B. Vanadium, und schwermetallbindende Stoffe, wie Natriumsulfid, zugesetzt werden. Diese Produkte werfen Probleme bei der Endlagerung in Reststoffdeponien auf, da, abgesehen von der generellen Auslaugbarkeit, sogar katalytisch wirksame Schwermetalle und Schwermetalloxide enthalten sind, die ausgelaugt werden können. So wurde z.B. festgestellt, daß bei alleinigem Zusatz von Aktivkohle zu Kalkhydrat beispielsweise die Quecksilberbindung zwar verbessert wird, in den Eluaten der Rückstände aber wieder erhebliche Quecksilberkonzentrationen zu finden sind. Aus sicherheitstechnischen Gründen können Gemische aus Kalkprodukten und Herdofenkoks oder Aktivkohle nur bis zu einem maximalen Anteil der kohlenstoffhaltigen Komponente von 35% hergestellt werden. Der Rest besteht aus gebrannten Kalkprodukten oder Inertmaterialien wie Traßmehl oder Kalksteinmehl. - Aus
DE 40 29 213 C2 sind Adsorptionsmittel für Schadstoffe bekannt, die insbesondere für flüssige Medien vorgesehen sind, wobei ein Einsatz zur Gasreinigung oder Abgasreinigung nicht erwähnt ist. Die Adsorptionsmittel stellen eine wäßrige Aufschlämmung eines Feststoffgemisches dar, das Tone und/oder Tonminerale zusammen mit einem anorganischen Bindemittel enthält. Als einziges anorganisches Bindemittel ist Zement offenbart, wobei Portlandzement und Hochofenzement als bevorzugt angegeben sind. Weitere anorganische Bindemittel sind nicht genannt. NachDE 40 29 213 C2 wird die Aufgabe gelöst, ein Adsorptionsmittel für die Schadstoffentfernung aus flüssigen Medien anzugeben, ohne dass ein separater Zusatz von Flockungsmitteln erforderlich ist. Dementsprechend wird dieses Adsorptionsmittel zur Reinigung industrieller oder kommunaler Abwässer, industrieller Emulsionen, ölhaltiger Schlämme oder dergleichen eingesetzt. Dass das Adsorptionsmittel nur zum Einsatz in flüssigen bzw. fluiden Systemen, unter Ausschluss von Gasen, vorgesehen ist, zeigt auch der in der Beschreibung gegebene Hinweis auf die Bedeutung des Zeta-Potentials (vgl. Spalte 2, Zeilen 55 bis 59), das nur in Flüssigkeiten und Suspensionen als Flockungskriterium definiert werden kann. -
DE 41 00 253 C2 beschreibt Adsorptionsmittel auf Molekularsiebbasis zur Reinigung von gasförmigen und flüssigen Medien, wobei die Abtrennung von Schwefelverbindungen genannt ist. Dieses vorbekannte Adsorptionsmittel besteht zwingend aus drei Komponenten, einem Zeolith vom Typ NaCaA, einem Bindemittelgemisch, das seinerseits aus Attapulgit und Bentonit besteht, und einem Plastifizierungsmittel. - Das Plastifizierungsmittel ist ein organisches Material, das unter Polyvinylalkohol und Carboxymethylcellulose ausgewählt ist. Die Adsorptionsmittel nach
DE 41 00 253 C2 werden durch Mischen der Komponenten, mechanische Formgebung, Trocknen und anschließendes Glühen hergestellt, wobei das Plastifizierungsmittel durch Pyrolyse zerstört wird. - Der Erfindung liegt gegenüber dem oben erläuterten Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, wirksame Reagentien für die Abscheidung von organischen und anorganischen Schadstoffen, wie Dioxinen, Furanen, Schwermetallen, und insbesondere Quecksil ber, zu entwickeln, wobei die Abscheidung saurer Schadstoffe separat oder gleichzeitig oder teilweise gleichzeitig erfolgen kann. Die Reagentien sollen bei Temperaturen bis zu 400 °C eingesetzt werden können, nicht brennbar und nicht explosiv sein bzw. keine entsprechenden Sicherheitsmaßnahmen erfordern. Sie sollen ferner möglichst mit vorhandenen Dosiertechniken dosiert werden können. Ferner sollen ein Verfahren zu ihrer Herstellung sowie ihre Verwendung zur Abgasreinigung angegeben werden.
- Diese Aufgabe wird gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Die abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindungskonzeption.
- Die erfindungsgemäßen Reagentien für die Reinigung von Abgasen, insbesondere aus Verbrennungs-, Schmelz- und Sinterprozessen, aus Verbrennungs-, Schmelz- und Sinteranlagen, Metallhütten und Stahlwerken, stellen eine Kombination einer pulverförmigen Alumosilicat-Komponente mit einem oder mehreren pulverförmigen Zusatzstoffen dar,
wobei - – die Alumosilicat-Komponente ausgewählt ist unter natürlichen Zeolithen und Zweischicht-, Dreischicht- und Vierschicht-Tonmineralen • mit Schichtgitterabständen bzw. Kristallgitterabständen von 0,7 bis 2 nm (7 bis 20 Å) zur Abscheidung von Dioxinen und Furanen bzw. • mit Schichtgitterabständen bzw. Kristallgitterabständen von 0,2 bis 0,7 nm (2 bis 7 Å) zur Abscheidung von Quecksilberverbindungen und ihr Gesamtgehalt in den Reagentien ≥ 40 Masse-% ist, und
- – die Zusatzstoffe ausgewählt sind unter gebrannten Kalkprodukten und anorganischen und organischen quecksilberbindenden Zusätzen und ihr Gesamtgehalt in den Reagentien ≤ 60 Masse-% ist.
- Die erfindungsgemäßen Reagentien können in Form einer wäßrigen Suspension oder in kompaktierter Form, als Briketts, als Granulate oder in einer anderen gekörnten Form vorliegen.
- Der Gesamtgehalt an Alumosilicat-Komponente liegt vorzugsweise im Bereich von 41 bis 99 Masse-%.
- Die Reagentien können als quecksilberbindende Zusätze beispielsweise schwefelhaltige Reagentien, wie Sulfide und Mercapto-s-triazin, enthalten.
- Die erfindungsgemäßen Reagentien mit geringen Kalkanteilen oder Zusatzstoffen können alleine zur Abgasreinigung eingesetzt werden oder vor Ort oder in einer Mischanlage auf die erforderlichen Sorptionseigenschaften verdünnt werden. Die Menge an quecksilberbindenden Mitteln richtet sich nach der Quecksilberkonzentration im Abgas der jeweiligen Verfahrensstufe, in der die Reagentien eingesetzt werden sollen. Für die Abscheidung von Dioxinen und Furanen kann der Gehalt an Alumosilicat-Komponente nahezu 100% betragen. Bei Einsatz der Reagentien in der Trocken- oder Quasitrockensorption bei Abfallverbrennungsanlagen, Schmelzwerken oder Sinteranlagen kann der Anteil der Alumosilicat-Komponente 41 bis 99% betragen. Die Differenz zu 100% besteht aus Zusatzstoffen, z.B. technischen Kalkprodukten und anorganischen sowie organischen quecksilberbindenden Zusätzen.
- Neben technischen Kalkprodukten und anorganischen sowie organischen quecksilberbindenden Zusätzen können als weitere Zusatzstoffe gebrannte Tone, Gasbetonstaub, Perlite, Blähton, Traßmehl, Traßkalke, Zemente, Calciumaluminate, Natriumaluminate, Calciumsulfid, organische Sulfide, Calciumsulfit, kohlenstoffhaltige Sorptionsmittel, wie Herdofenkoks oder Aktivkohlen, Soda sowie Beschleuniger und/oder Verzögerer der hydraulischen Erhärtung und gegebenenfalls Poren- oder Schaumbildner genannt werden.
- Durch die geeignete Auswahl von adsorptiv und absorptiv wirksamen Komponenten werden Produkte von hoher Aufnahmekapazität erhalten, welche häufig rezirkuliert werden können, ehe sie weitgehend mit Schadstoffen beladen sind. Andererseits lassen sich ihre Rückstandsprodukte sehr einfach, z.B. durch Anfeuchten, verfestigen und in eine deponiefähige Form bringen.
- Der Erfindung liegt auch die Erkenntnis zugrunde, daß nicht primär eine möglichst hohe spezifische Oberfläche, sondern vielmehr der für die jeweils zu adsorbierende Komponente günstige Schichtabstand oder Gitterabstand wesentlich für den Wirkungsgrad der Adsorption ist.
- Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der Reagentien ist gekennzeichnet durch das Mischen mindestens einer trockenen pulverförmigen Alumosilicat-Komponente mit einem oder mehreren pulverförmigen Zusatzstoffen in solchen Mengen, daß der Gehalt der Alumosilicat-Komponente im resultierenden Produkt ≥ 40 Masse-% ist.
- Im Rahmen der Erfindungskonzeption weisen die Zwei-, Drei- und Vierschicht-Tonminerale und/oder die natürlichen Zeolithe vorteilhaft Schichtgitterabstände bzw. Kristallgitterabstände von 0,7 bis 2 nm (7 bis 20 Å) zur Abscheidung von Dioxinen und Furanen und Schichtgitterabstände bzw. Kristallgitterabstände von 0,2 bis 0,7 nm (2 bis 7 Å) zur Abscheidung von Quecksilberverbindungen auf. In der Mehrzahl der Anwendungsfälle werden daher vorteilhaft mindestens zwei Zwei-, Drei- oder Vierschicht-Tonminerale miteinander oder mit natürlichen Zeolithen gemischt.
- Falls die Reagentien keine kohlenstoffhaltigen Zusätze enthalten, können sie im Temperaturbereich von 0 bis 1000 °C und vorzugsweise von 20 bis 400 °C eingesetzt werden.
- Die Reagentien werden vorzugsweise bei 200 bis 300 °C direkt im Rohgas, bei 110 bis 180 °C bei der Trockensorption und der Quasitrockensorption, bei 170 bis 240 °C in Sprühabsorbern und bei 80 bis 130 °C in nachgeschalteten Sicherheitsfiltern verwendet.
- Zur weitgehenden Nutzung der Adsorbentien ist der wiederholte Einsatz bereits eingesetzter Adsorbentien, d.h., die Rückführung in dieselbe oder eine andere Verfahrensstufe, technisch und wirtschaftlich sinnvoll. Die Produkte werden als Pulver vor Staubabscheidern oder als Suspensionen aus Kalklösch- oder Suspendieranlagen, in Wäschern, Sprühabsorbern und dgl. eingesetzt. Prinzipiell können Tonminerale und Zusatzstoffe auch getrennt und auch an verschiedenen Dosierstellen zugegeben werden.
- Die Reagentien können in kompaktierter oder granulierter Form in Schüttschichtfiltern, Festbettfiltern oder ähnlichen Vorrichtungen eingesetzt werden.
- Die Tonminerale reagieren im wesentlichen durch Ionenaustausch und durch Einlagerung in die Schichtengitter. Die natürlichen Zeolithe reagieren durch Einlagerung in die Kristallgitter, kohlenstoffhaltige Reagentien reagieren durch Einlagerung in die Poren. Von den Zwei-, Drei- und/oder Vierschicht-Tonmineralen können zur Herstellung der erfindungsgemäßen Reagentien Tonminerale aus der Serpentin-Kaolin-Gruppe, z.B. Chrysotil, Antigorit, Kaolinit, Halloysit, Tonminerale aus der Talk-Pyrophyllit-Gruppe, Smectite, Illite und Glimmer, beispielsweise Saponit, Hectorit, Montmorillonit, Beidellit, Nontronit, Biotit, Phlogopit, Lepidolith, Muskovit oder Paragonit, eingesetzt werden. Auch die Chlorite und Minerale aus der Sepiolith-Palygorskit-Gruppe reagieren bestimmungsgemäß. Bevorzugt werden Tonminerale eingesetzt, die von Natur aus bereits Sulfide enthalten. Unter natürlichen Zeolithen werden hier vorzugsweise natürliche Sediment-Zeolithe wie Chinoptilolith, Erionit, Analcim, Phillipsit, Faujasit-Zeolith und zeolithische Tuffe verstanden. Besonders interessant sind die 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7-Å-Zeolithe und die 10-, 11-, 12-, 13-, 14-, 15-Å-Zeolithe. In den erfindungsgemäßen Reagentien kann der Anteil natürlicher Zeolithe bis zu 100% des Anteils der Alumosilicat-Komponente betragen.
- Die Dotierung mit quecksilberbindenden Zusätzen kann am gesamten Mischprodukt oder an einzelnen Komponenten erfolgen. Bezogen auf das Gesamtprodukt werden etwa 0,05 bis 5% S zugesetzt.
- Die bestimmungsgemäßen Reagentien können in beliebige Abgaskanäle oder Reaktoren, direkt in den Rohgaskanal, vor einem Staubabscheider, vor oder direkt in einen Sprühabsorber, vor oder in einen Wäscher und direkt vor oder in ein Sicherheitsfilter in die Abgasreinigungsanlagen eingebracht werden. Auch das Einblasen in Wirbelschichtreaktoren ist möglich.
- Bei den genannten Ausführungsformen werden die erfindungsgemäßen Reagentien als feinteilige Pulver von im wesentlichen < 100 μm oder als Suspensionen dieser Pulver eingesetzt. In Wanderbett-, Festbett- oder Schüttschichtreaktoren können die Rea gentien in Form von Granulaten oder kompaktiert eingesetzt werden.
- Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert.
- Beispiel 1:
- Bei einem Metallschmelzwerk wurde zur Abscheidung von 5 bis 8 ng TE(Toxizitätsäquivalenten)/m3 Dioxinen und Furanen ein Gemisch aus Kalk und Tonmineralen eingesetzt. Bei einem Mischungsverhältnis von 60% Kalkanteil und 40% Tonmineralen wurden 0,5 ng TE/m3, bei 50:50 wurden 0,17 ng TE/m3, und bei 40:60 wurden 0,037 ng TE/m3 erzielt. Das Schadgas SO2 wurde parallel dazu mit einem Wert deutlich unter dem Grenzwert 4 der BImSchVO abgeschieden. Die Temperatur im Gewebefilter lag bei etwa 110 °C, das Adsorbens wurde nicht rezirkuliert.
- Beispiel 2:
- Bei einem mit einem Durchsatz von 1000 m3/h betriebenen Versuchsfilter (Temperatur 120 °C), das im Bypass zur Abgasreinigungsanlage einer Metallhütte geschaltet war, wurden – ohne Rezirkulation – 2 g Adsorbens/m3/h eingesetzt. Das Adsorbens bestand zu 75% aus Tonmineralen und zu 25% aus Kalkhydrat. Das Reagens war für die zusätzliche Abscheidung von Quecksilber dotiert. Im Versuch wurden 210 μg Quecksilber/m3 abgeschieden, und die Dioxin-Rohgaskonzentrationen wurden um 99,2% auf 2 ng/m3 gesenkt. Mit dergleichen Mischung wurden nach Zusatz von 5% Aktivkohle und dergleichen Tonmenge 223 μg Quecksilber/m3 weniger gemessen.
- Beispiel 3:
- Im Rohgas einer Müllverbrennungsanlage wurde bei 200 bis 230 °C eine Reagensmischung aus 90% Tonmineralen und 10% Kalkhydrat zur Vorabscheidung von Dioxinen und Furanen vor einem Gewebefilter eingesetzt. Bei Dosiermengen von etwa 130 mg/m3 wurden Dioxine und Furane zu 91,9% gegenüber 72,3% im Normalbetrieb abgeschieden. Mit 0,070 ng TE/m3 wurde bereits auf der "heißen" Seite der Grenzwert unterschritten. Bei Quecksilber wurde statt 36,8% im Normalbetrieb eine Vorabscheidung von 55,3% erreicht. Auch eine Vorabscheidung von HCl in der Größenordnung von 27% wurde festgestellt.
- Beispiel 4:
- In einem Sicherheitsfilter wurde eine für die zusätzliche Quecksilberabscheidung dotierte Mischung aus 80% Tonmineralanteil und 20% Kalkanteil eingesetzt. Im Reingas wurde eine Dioxin/Furan-Konzentration an der Nachweisgrenze mit 0,006 bzw. 0,002 ng TE/m3 festgestellt. Die Quecksilber-Restkonzentration wurde zu 0,014 und 0,08 μg/m3 bestimmt. Der Rückstand aus dem Filter wurde zur Neutralisierung/Fällung der Wäschersuspensionen eingesetzt. Es fand eine weitgehende Schwermetallfäl lung statt. Die Quecksilberkonzentration in der neutralisierten Lösung wurde von 2,493 mg Hg/1 auf < 50 μg Hg/1 gesenkt. Die Suspension wurde anschließend im Sprühtrockner getrocknet.
- Beispiel 5:
- Ein Tonmineralgemisch aus 70% Tonmineral 1 und 30% Tonmineral 2 wurde mit 3,5% S dotiert. Dieses Reagens wurde 1:10 verdünnt und mit Kalkhydrat in einem Gewebefilter bei 140 °C eingesetzt. Damit wurden 99,3% der Dioxine und Furane auf eine Reingaskonzentration von 0,009 ng/m3 abgeschieden. Quecksilber wurde zu 96,5% auf 0,011 μg/m3 abgeschieden.
- Beispiel 6:
- Zur Neutralisation einer Wäschersuspension vor einem Sprühtrockner wurde ein dotiertes Reagens aus 45% Tonmineral und 55% Kalkprodukt eingesetzt. Die Vorreinigung der Rauchgase über Sprühabsorber/E-Filter ergab bei Rohgaswerten von 8 bis 10 ng TE/m3 eine Vorabscheidung von 88,4 bis 93,3%.
- Beispiel 7:
- In einem Sicherheitsfilter wurde ein dotiertes Reagens aus 80% Tonmineral und 20% Aktivkohle eingesetzt. Dioxin-, Furan- und Quecksilberkonzentrationen waren an der Nachweisgrenze. Die Dioxin- und Furankonzentrationen betrugen im Reingas nur noch 0,004 und 0,005 ng TE/m3. Die Quecksilber-Restkonzentrationen waren 0,012 und 0,006 μg/m3.
- Beispiel 8:
- Das Beispiel zeigt anhand der beigefügten Zeichnung, an welchen Stellen (in der Zeichnung durch die Pfeile dargestellt) in verschiedenen Abgasreinigungsprozessen die erfindungsgemäßen Reagentien vorteilhaft eingeführt werden können.
Claims (14)
- Reagentien für die Reinigung von Abgasen, insbesondere aus Verbrennungs-, Schmelz- und Sinterprozessen, aus Verbrennungs-, Schmelz- und Sinteranlagen, Metallhütten und Stahlwerken, auf der Basis einer Kombination einer pulverförmigen Alumosilicat-Komponente mit einem oder mehreren pulverförmigen Zusatzstoffen, wobei – die Alumosilicat-Komponente ausgewählt ist unter natürlichen Zeolithen und Zweischicht-, Dreischicht und Vierschicht-Tonmineralen • mit Schichtgitterabständen bzw. Kristallgitterabständen von 0,7 bis 2 nm (7 bis 20 Å) zur Abscheidung von Dioxinen und Furanen bzw. • mit Schichtgitterabständen bzw. Kristallgitterabständen von 0,2 bis 0,7 nm (2 bis 7 Å) zur Abscheidung von Quecksilberverbindungen und ihr Gesamtgehalt in den Reagentien ≥ 40 Masse-% ist, und – die Zusatzstoffe ausgewählt sind unter gebrannten Kalkprodukten und anorganischen und organischen quecksilberbindenden Zusätzen und ihr Gesamtgehalt in den Reagentien ≤ 60 Masse-% ist.
- Reagentien nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gesamtgehalt der Alumosilicat-Komponente in den Reagentien 41 bis 99 Masse-% beträgt.
- Reagentien nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die quecksilberbindenden Zusätze unter Sulfiden und Mercapto-s-triazin ausgewählt sind.
- Reagentien nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch weitere Zusatzstoffe, die ausgewählt sind unter gebrannten Tonen, Gasbetonstaub, Perliten, Blähtonen, Traßmehl, Traßkalken, Zemente, Calciumaluminaten, Natriumaluminaten, Calciumsulfid, organischen Sulfiden, Calciumsulfit, kohlenstoffhaltigen Sorptionsmitteln, wie Herdofenkoks oder Aktivkohlen, Soda, Beschleunigern und/oder Verzögerern der hydraulischen Erhärtung, Porenbildnern und/oder Schaumbildnern.
- Reagentien nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie in Form einer wäßrigen Suspension vorliegen.
- Reagentien nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie in kompaktierter Form, als Briketts, als Granulate oder in einer anderen gekörnten Form vorliegen.
- Verfahren zur Herstellung der Reagentien nach den Ansprüchen 1 bis 6, gekennzeichnet durch Mischen der trockenen pulverförmigen Alumosilicat-Komponente mit einem oder mehreren pulverförmigen Zusatzstoffen in solchen Mengen, daß der Gehalt der Alumosilikat-Komponente im resultierenden Produkt ≥ 40 Masse-% ist.
- Verwendung der Reagentien nach den Ansprüchen 1 bis 6 zur Reinigung von Abgasen und Rauchgasen nach Naßverfahren, Quasitrockenverfahren und Trockenverfahren.
- Verwendung nach Anspruch 8 zur Reinigung von Abgasen oder Rauchgasen, wobei die Reagentien pulverförmig einmal oder mehrfach in eine Stufe oder in verschiedene Stufen einer Abgasreinigungsanlage trocken eingeblasen werden.
- Verwendung nach Anspruch 8 und/oder 9, wobei die Reagentien trocken oder als Suspension in Wäschern oder Neutralisationsvorrichtungen eingesetzt werden.
- Verwendung nach Anspruch 8 und/oder 9, wobei die einzelnen Komponenten der Reagentien oder die Reagentien direkt in den Abgasstrom bzw. in Reaktoren eingebracht werden.
- Verwendung nach den Ansprüchen 9 bis 12, wobei Konzentrate der Reagentien vor Ort oder in Mischanlagen auf die jeweils erforderliche Zusammensetzung verdünnt/verändert werden.
- Verwendung der Reagentien nach Anspruch 6 in Wanderbett-, Festbett- oder Schüttschichtreaktoren.
- Verwendung nach den Ansprüchen 8 bis 13 für die Behandlung von Abwässern, die gleiche oder ähnliche Zusammensetzung haben wie Abwässer aus der Abgasreinigung.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1716080B2 (de) † | 2003-12-24 | 2015-02-11 | S.A. Lhoist Recherche Et Developpement | Pulverzusammensetzung auf basis einer calcium/magnesium-verbindung |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL1017206C2 (nl) * | 2001-01-26 | 2002-07-29 | Cdem Holland Bv | Werkwijze voor het verwijderen van kwik uit een gasstroom. |
DE10200616C5 (de) * | 2002-01-10 | 2011-01-05 | Funke Kunststoffe Gmbh | Substrat zur Behandlung von Oberflächenwasser und dessen Verwendung |
BE1015949A3 (fr) | 2004-03-15 | 2005-12-06 | Lhoist Rech & Dev Sa | Procede d'abattement de mercure et de metaux lourds des gaz de fumees. |
US8196533B2 (en) | 2008-10-27 | 2012-06-12 | Kentucky-Tennessee Clay Co. | Methods for operating a fluidized-bed reactor |
MX2012000590A (es) * | 2009-07-13 | 2012-06-01 | Lhoist Rech & Dev Sa | Composicion inorganica solida, procedimiento de fabricacion y uso de la misma para reducir las dioxinas y metales pesados de los gases de combustion. |
ES2620366T3 (es) * | 2010-08-18 | 2017-06-28 | Mercutek Llc | Sistema y procedimiento de tratamiento del polvo del horno para cemento |
DE102011122170A1 (de) * | 2011-12-16 | 2013-06-20 | Aqua-Biocarbon Gmbh | Festbettreaktor |
CN112058071A (zh) * | 2020-07-24 | 2020-12-11 | 中国恩菲工程技术有限公司 | 一种脱汞浆液及其制备方法 |
CN115779850A (zh) * | 2022-11-01 | 2023-03-14 | 深圳市中金岭南有色金属股份有限公司凡口铅锌矿 | 石粉硅基材料、制备方法以及应用 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4029213C2 (de) * | 1990-09-14 | 1992-09-24 | Michel-Kim, Herwig, 5810 Witten, De | |
DE4100253C2 (de) * | 1991-01-07 | 1996-09-05 | Bitterfelder Vermoegensverwalt | Adsorptionsmittel auf Molekularsiebbasis |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5144588A (en) * | 1974-10-14 | 1976-04-16 | Asahi Chemical Ind | Jukisuiginno shorizai |
JPS5360389A (en) * | 1976-11-11 | 1978-05-30 | Hiroshi Wake | Waste gas treatment |
JPS56130225A (en) * | 1980-03-17 | 1981-10-13 | Hisamitsu:Kk | Adsorbent |
JPH0661424B2 (ja) * | 1986-03-19 | 1994-08-17 | 三菱重工業株式会社 | 燃焼排ガス中の水銀及び酸性ガス除去方法 |
JP2742070B2 (ja) * | 1988-11-10 | 1998-04-22 | 藤沢薬品工業株式会社 | 脱臭剤 |
JP2819572B2 (ja) * | 1988-12-01 | 1998-10-30 | 東ソー株式会社 | 結晶性アルミノ燐酸塩及びその製造方法 |
JPH0487624A (ja) * | 1990-07-31 | 1992-03-19 | Ebara Corp | 都市ごみ燃焼排ガスの処理方法 |
JPH0691165A (ja) * | 1991-09-10 | 1994-04-05 | Ryosei:Kk | 気体中の臭気物質、刺激物質又は粘性物質の除去剤 |
JPH0788324A (ja) * | 1993-09-21 | 1995-04-04 | Furukawa Co Ltd | 排ガス処理装置 |
JPH0975667A (ja) * | 1995-09-13 | 1997-03-25 | Sangyo Shinko Kk | 排ガスの処理方法 |
JPH09110423A (ja) * | 1995-10-17 | 1997-04-28 | Ryoko Sekkai Kogyo Kk | 水酸化カルシウム組成物 |
JPH09108541A (ja) * | 1995-10-17 | 1997-04-28 | Ryoko Sekkai Kogyo Kk | 焼却炉排ガスの処理方法 |
JP3497319B2 (ja) * | 1996-03-18 | 2004-02-16 | 株式会社タクマ | ダイオキシン除去材再生方法 |
JPH10128062A (ja) * | 1996-10-25 | 1998-05-19 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 焼却設備の排ガス処理剤 |
JP3211684B2 (ja) * | 1996-10-29 | 2001-09-25 | 三菱マテリアル株式会社 | ダイオキシン類化合物含有廃水処理方法 |
JPH10216510A (ja) * | 1997-02-12 | 1998-08-18 | Agency Of Ind Science & Technol | 酸性排ガス吸収剤 |
JP3040357B2 (ja) * | 1997-05-21 | 2000-05-15 | 住友重機械工業株式会社 | 焼結機における排ガス浄化方法 |
-
1998
- 1998-05-29 DE DE1998124237 patent/DE19824237B4/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-07-06 JP JP10190614A patent/JPH11347343A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4029213C2 (de) * | 1990-09-14 | 1992-09-24 | Michel-Kim, Herwig, 5810 Witten, De | |
DE4100253C2 (de) * | 1991-01-07 | 1996-09-05 | Bitterfelder Vermoegensverwalt | Adsorptionsmittel auf Molekularsiebbasis |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
DE-B.: W.Kast, Adsorption aus der Gasphase, VCH Verlagsges. mbH, Weinheim 1988, S.15-18 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1716080B2 (de) † | 2003-12-24 | 2015-02-11 | S.A. Lhoist Recherche Et Developpement | Pulverzusammensetzung auf basis einer calcium/magnesium-verbindung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE19824237A1 (de) | 1999-12-02 |
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