DE2449057A1

DE2449057A1 - Verfahren und vorrichtung zur reinigung von bei verbrennungen freiwerdenden schweroder giftmetallhaltigen abgasen

Info

Publication number: DE2449057A1
Application number: DE19742449057
Authority: DE
Inventors: Sigeji Ohbayashi; Hiromitsu Yamamoto
Original assignee: Seitetsu Kagaku Co Ltd; Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Seika Chemicals Co Ltd; NEC Corp
Priority date: 1973-10-16
Filing date: 1974-10-15
Publication date: 1975-04-24
Also published as: FR2247275A1; GB1490367A; NO143652C; SE411846B; CH616601A5; NO143652B; DE2449057B2; DE2449057C3; JPS5065052A; NL170871C; AU7439774A; FR2247275B1; NL7413473A; SE7412967L; NO743702L; CA1035117A

Description

DR.-ING HERBF₁RT ΡίΤΖΟΙ,Ο 2Λ 49057

PATENTANWALT

8 MÜNCHEN 71

EIKDEUIfGSTH. 8 TELEFON 089/75 77 85 TELEGRAMMADRESSE: PATITIA MÜNCHEN

NIPPON ELECTRIC COMPANY, LIMITED

33-1, Shiba Gochome, Minato-ku Tokio / Japan

SEITETSU KAGAIiU CO., LIMITED

346-1, Miyanishi, Harima-cho Kako-gun, Hyogo / Japan

Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung von bei Verbrennungen freiwerdenden schwer- oder giftmetallhaltigen

Abgasen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung von bei Verbrennungen freiwerdenden schwer- oder giftmetallhaltigen Abgasen, insbesondere Abgasen von Verbrennungsofen.

Die Erfindung betrifft weiter eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren soll vor allem der Umweltverschmutzung entgegengewirkt werden. Insbesondere handelt es sich um ein Verfahren zur Abscheidung von schweren oder giftigen Metallen aus Abgasen ohne sekundäre Verschmutzungsabfälle.

Abgase von städtischen Müllverbrennungsanlagen, Kesselanlagen oder anderen Verbrennungsofen enthalten verschiedene giftige Stoffe. Diese giftigen Stoffe müssen aus dem Abgas entfernt werden, bevor es in die Luft abgegeben wird, um Umweltverschmutzungen weitgehend zu verhindern. Zu diesem Zweck werden viel-

509817/0829 -2-

DEUTSCHE BANK AG KONTO-NH. 58/22 531 POSTSCHECK MÜNCHEN 145918-809

fach Elektroscheider verwendet. Zusätzlich oder anstatt eines Elektroscheider werden auch Naßreiniger "bzw. Wäscher verwendet, in welchen die Abgase von Waschlösungen berieselt bzw. in Waschlösungen gewaschen werden, wie z.B. Wasser oder Alkalilösungen. Obgleich die Verwendung von Wäschern zu besonders reinen Abgasen führt, bringt die Beseitigung der Abwasser eine Reihe von anderen Problemen mit sich. Die schweren oder giftigen Metalle aus den Abgasen werden von der Waschlösung aufgenommen, so daß die Freigabe der Abwässer, die solche Metalle enthalten, zu sekundären Verschmutzungen von Flüssen, Seen oder Meeren führen. Es ist nun sehr schwierig, schwere oder giftige Metalle aus Abwässern wirkungsvoll zu entfernen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Abscheidung von schweren oder giftigen Metallen aus Abgasen zu schaffen, welche z.B. von städtischen Müllverbrennungsanlagen, Kesselanlagen oder anderen Verbrennungsofen stammen, wobei sekundäre Verunreinigungen vermieden werden. Hierbei sollen die schweren oder giftigen Metalle aus Abwässern von Wäschern beseitigt werden, in denen die Abgase gereinigt worden sind.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß in der Weise gelöst, daß die Abgase mit einer wenigstens Wasser enthaltenden Waschlösung gewaschen werden, daß wenigstens ein Teil der dem Waschvorgang ausgesetzt gewesenen Waschlösung in Kontakt mit dem nicht dem Waschvorgang unterworfenen Abgas gebracht wird, um die Waschlösung zu konzentrieren, daß Eisenionen und Alkali wenigstens einem Teil der konzentrierten Waschlösung zugegeben und das Gemisch einer Oxidation unterworfen wird, um eisenoxidhaltige Niederschläge zu erhalten, wobei die schweren oder giftigen Metalle in den Kristallgittern (Spinell-Typ) der eisenoxidhaltigen Niederschläge enthalten und/oder von diesen absorbiert sind und daß die eisenoxidhaltigen Niederschläge von dem Abwasser getrennt werden.

—3— 509817/0829

Vorteilhafte "Ausgestaltungen und Weiterbildungen nach der Erfindung sowie die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird anhand eines Blockdiagrammes zur Entfernung von schweren oder giftigen Metallen aus Abgasen mehr im einzelnen beschrieben und erläutert.

Heiße Abgase 11 eines Verbrennungsofens 1, die wenigstens eines der schweren oder giftigen Metalle Or, Fe, Go, Ni, Ou, Zn, As, Ag, Ba, B, Se, Cd, Sn, Hg, Pb, Ti, Mn oder Bi.enthalten, werden direkt oder über einen Abhitzekessel, einen Elektroscheider und anderen bekannten, hier nicht gezeigten Abscheidevorrichtungen einem Wärmeaustauscher 2 zugeführt, der nachfolgend mehr im einzelnen beschrieben wird und anschließend über eine Leitung 12 einem Wäscher 3 zugeführt wird. Der Wäscher 3, der hier verwendet wird, kann ein Absorptionsturm bzw. Waschturm sein, der Teller, Schüsseln, eine Füllkörpersäule, einen benetzten Wandturm oder einen Venturiwäscher umfaßt. Besonders geeignet ist ein solcher Apparat, der einen hoch wirksamen Gas-Flüssigkeit skontakt besitzt, ohne daß Schlitze oder Spalten abgedichtet werden, wie z.B. ein "BEFLEX-Wäscher" (Warenzeichen der Seitetsu Kagaku Company, Ltd., Osaka, Japan), der mit teller- oder schüsselartigen Elementen versehen ist. Waschwasser wird über eine Leitung 21 einem Wäscher 3 vor oder während des Waschvorganges aufgegeben. Auch in vielen lallen wird fortlaufend Alkali dem Wäscher über die Leitung 21 zugesetzt, um Salz- und/oder schweflige Säureanteile des Abgases zu entfernen. Waschwasser, das Verunreinigungen einschließlich der schweren oder giftigen Metalle des Abgases 12 durch die Gas-Flüssigkeitskontaktreaktion in dem Wäscher 3 absorbiert hat, wird von dem Wäscher 3 als Abwasser ausgetragen. Vorzugsweise wird wenigstens ein Teil des Waschwassers als Abwasser 22 abgetrennt und das zurückbleibende Wasser wird in dem Wäscher erneut verwendet. Gereinigtes und gekühltes *as 13 wird*von dem Wäscher 3 ausgeschieden und wenn notwendig, über einen nicht dargestellten Abgasbeseitiger in einen Schornstein 4 ge-

509817/0829

-4-

- 4 leitet, von dem aus das Abgas der Luft zugeführt wird.

Das Abwasser 22 des Wäschers 3 wird zu einem Wäremaustauscher geleitet und in direktem oder indirektem Kontakt mit dem Hochtemperatur- Abgas 11 in den Wärmeaustauscher gebracht. Hierbei wird das Abwasser konzentriert und von einer !Temperatur von 20° auf 100⁰C, vorzugsweise von 50° auf 100⁰O erhitzt, was für die Reaktionen in dem Reaktionsapparat 6 wesentlich ist, der nachfolgend näher beschrieben wird. Das Abgas 12 wird auf eine Temperatur gekühlt, bei der ein Waschen mit hoher Wirksamkeit möglich ist. Als Wärmeaustauscher 2 kann jeder bekannte Apparat, wie solcher mit einer eingetauchten Rohrstruktur, verwendet werden. Der Wäremaustauscher 2 kann separat von anderen Apparaten angeordnet werden. Anstelle einer unabhängigen Anordnung des Wärmeaustauschers kann ein Abhitzekessel, ein Kühl- oder Löschturm für das Abgas und/oder ein Wäscher 3 als Wärmeaustauscher 2 verwendet werden.

Ist der Wärmeaustauscher 2 kombiniert mit dem Wäscher 3, kann die Wirkung des Wärmeaustauschers 2 verwirklicht werden, indem Abwasser des Wäschers 3 auf dem Boden des Turmes 2 gebracht wird und die Abgase 11 direkt in den Abwassersumpf geleitet werden. In jedem Falle wird das Abwasser 22 vorteilhafterweise so konzentriert, daß Konzentrationen von Sulfaten, Karbonaten, Chloriden oder anderen Salzen, die in dem Abwasser enthalten sind, die Punkte oder nahezu die Punkte einer Kristallausscheidung solcher Salze erreichen, die die Fluidität des Waschwassers aufrechterhalten. Das konzentrierte Waschwasser 23 enthält verschiedene Salze und schwere oder giftige Metalle werden von dem Wärmeaustauscher 2 abgeführt und zu dem Reaktionsapparat 6 geleitet. In diesem Falle ist es gegebenenfalls vorteilhaft, wenn ein Teil des behandelten Abwassers 23 wiederum abgezogen und der verbleibende Rest in den Wärmeaustauscher 2 zurückgeführt wird, um ein genügend konzentriertes Abwasser 23 zu erhalten. Das konzentrierte Abwasser

509817/0829 -5-

kann auch über den Weg 23^f zu dem Wäscher 3 zurückgeführt und erneut zu den Wärmeaustauscher 2 über den Weg 22 geführt werden. Das Abwasser 22 des Wäschers 2 kann auf diese Weise zwei- oder dreimal durch die Apparate 2 und 3 geführt und anschließend von dem Wärmeaustauscher 2 über den Weg 23 oder von dem Wäscher 3 über den Weg 23" abgeführt werden. Da die Temperatur des in den Wäscher 3 eingeleiteten Abgases 12 normalerweise weniger als 10O⁰G und die Temperatur des in den Wärmeaustauscher 2 eingeführten Abgases 11 mehr als 10O⁰G in vielen Fällen vorzugsweise mehr als 300⁰G ist, ist es vorteilhaft, die Konzentration des Abwassers zu erhöhen, indem das Abwasser wiederholt durch den Wärmeaustauscher 2 geleitet wird.

Das konzentrierte Waschwasser 23, das verschiedene Salze und schwere oder giftige Metalle enthält, besitzt eine Temperatur, die für die Reaktion in dem Reaktionsapparat 6 geeignet ist. Dabei behält das Abwasser auch eine ausreichende Strömungsfähigkeit. Dem konzentrierten Abwasser 23 werden auf dem Weg zu dem Reaktionsapparat 6 oder erst in dem Reaktionsapparat 6 Eisenionen 31 als wenigstens ein Eisensalz, wie z.B. Eisensulfat, Eisenchlorid oder Eisennitrat oder einer wäßrigen Lösung davon und Alkali 32 als Hydroxide oder Karbonate von Alkalimetallen und Alkali-Erdmetallen oder eine wäßrige Lösung davon, zugegeben, wobei die alkalischen Substanzen Stickstoff als NH.OH enthalten. Die Zugabe der Eisenionen sollte erfindungsgemäß wenigstens das Zweifache, des gesamten Molgewichtes des schweren oder giftigen Metalls oder Metalle betragen, die in dem konzentrierten Abwasser enthalten sind. Beispiele von solchen schweren oder giftigen Metallen, die erfindungsgemäß zu behandeln sind, sind Cr, Pe, Go, Ni, Cu, Zn, As, Ag, Gd, Sn, Hg, Pb, Ti, V, Mn, Bi, Ba, B und Se. Der Betrag an Alkali soll in dem Bereich von 0,9 bis 1,2 Äquivalenten, vorteilhafterweise in dem Bereich von 0,98 bis 1,05 der Säureradikale liegen, die in dem konzentrierten Abwasser nach der Zugabe der Eisenionen enthalten sind.

-6-509817/0829

Als Ergebnis der Zugabe von Eisenionen und Alkali zu dem Abwasser wird in dem Abwasser eine Suspension von Eisenhydroxiden und in vielen Fällen Hydroxide von einigen anderen schweren oder giftigen Metallen gebildet. Die Suspension wird dann erfindungsgemäß oxidiert bei einer Temperatur zwischen 20° und 100⁰G, während die Hydroxide umgerührt werden. Zur Oxidation wird ein oxidierendes Gas 33, vorteilhafterweise Luft oder Sauerstoff, in den Reaktionsapparat geblasen, bis die Hydroxide verschwinden. Bei diesem Prozess werden Eisenionen, die in dem Abwasser aufgelöst worden sind, im Gleichgewicht mit den Hydroxiden im wesentlichen Oxidiert und Kristallteilchen, die Eisenionen enthalten, werden aus dem Wasser ausgefällt. Die Hydroxide werden während des Oxidationsprozesses fortlaufend in dem Abwasser gelöst, um die Eisenionen zu ergänzen. Die Hydroxide gehen fortlaufend in Lösung und verschwinden eventuell. Daher werden nur Kristallpartikel, die Eisenionen enthalten, als Niederschlag erhalten. Die chemische Zusammensetzung, die Kristallstruktur und die Teilchengröße des Niederschlages, der Eisenionen enthält, werden durch verschiedene Bedingungen, wie das Verhältnis des Alkalianteiles zu dem Säureradikal, der Temperatur während der Oxidation und der Oxidationsdauer bestimmt bzw. reguliert. Wird Alkali erfindungsgemäß in der Menge von 1 äquivalent des Eisensalzes hinzugeführt, wird eine Suspension mit einem pH~Wert von 9 bis 10 erhalten. Von dieser Suspension besitzen Fe₂O, und/oder Ferrite eine Zusammensetzung von MJe, 0., wobei M für ein oder mehrere

X .?—X τ-

Schwermetalle außer Eisen steht und die Ungleichung 0 ^. χ -S· gilt. Die Eisenoxide werden erfindungsgemäß bei einer Temperatur von 6O⁰C oder mehr, vorzugsweise zwischen 60° und 90⁰C gefällt. Bei einer Temperatur von weniger als 60⁰C wird ein Gemisch von Ferrit, Fe,0. und FeOOH ausgefällt. Einige Schwermetalle, wie Mn, Cd und Zn, werden leicht in Magnetit eingeschlossen, um Ferrite in einer Menge von 1 Mol oder weniger (x-&1) im Hinblick auf 2 Mol Eisenionen zu bilden. Einige andere Schwermetalle, wie Pb, Cr, Hg und Ni, werden in einer sehr kleinen Menge im Magnetit aufgenommen. Es ist zu berücksichtigen,

509817/0829

daß diese Metalle keine perfekte feste Lösung oder Ferrite bilden. Andere Schwermetalle werden in Mengen, die zwischen den beiden vorstehenden Mengen liegen, in dem Magnetit eingeschlossen. Einige Schwermetalle können auch in sehr kleinen Werten im FeOOH eingeschlossen sein. Die zurückbleibenden Anteile an Schwermetallen werden von Magnetit, Ferrit oder FeOOH absorbiert. Da sie vom Magnetit, Ferrit oder FeOOH sogar bei einer Ultraschallspülung in reinem Wasser nicht abgespült werden können, ist anzunehmen, daß sie mit Magnetit, Ferrit oder FeOOH nicht eine einfache Adhäsion, sondern eine relativ starke Bindung von bestimmter Art eingegangen sind.

Die ausgeschiedenen Ferrite, Magnetite oder FeOOH besitzen eine große Teilchengröße. Zum Beispiel werden Ferrite und Magnetite mit Teilchengrößen von 0,05 Mikron und mehr bei einer Oxidation bei 50⁰C während 1 Stunde erhalten und Teilchengrößen von 0,1 bis 0,2 Mikron bei 70⁰C während 3 Stunden. Bei FeOOH werden Teilchengrößen von 0,3 Mikron bei einer Oxidation bei 15⁰C während 1 Stunde erhalten. Ist die Zeit und die Temperatur der Oxidation länger bzw. höher, so haben die ausgefällten Kristalle größere Teilchengrößen.

Da die niederschlage eine große Teilchengröße besitzen, können sie leicht vom Wasser getrennt werden, indem die herkömmlichen Sedimentations- und Filtertechniken angewendet werden. Noch besser können die Ferrite und Magnetite unter der Ausfällung durch einen Magnet ausgeschieden werden. Es zeigte sich dabei, daß auch Anteile von FeOOH zusammen mit Ferriten und Magnetiten magnetisch ausgeschieden werden.

Es werden also eine Vielzahl von schweren oder giftigen Metallen aus dem Abwasser 23 in den Kristallgittern von Eisenoxiden (Ferrite oder Magnetite) aufgenommen oder von diesen besonders

-8-509817/0829

fest adsorbiert und in wenigen iallen auch an LiüenL^drorid i. angelagert, um unlösliche, et;?.feile Niederschläge :-^v,u

jen. Sogar wenn verschiedene Salze in dem Abwasser 23 enthalten Bind und sogar wenn Seev/accer als Waschflüssigkeit 21 verwendet wird, wird die Oxidation in dem Leaktionsapparat 6 nicht durch diese Salze bzw. die Salze dec ueerwassers bewirkt.

!Daß konzentrierte Abwasser 23 von der: ./arineaustauscher 2 kann vorab einer Sedimentation, unterworfen werden. Lie überstehende Flüssigkeit wird dem .ueaktionsapparat 6 aufgegeben.

Das behandelte Abwasser 24 wird von dem !«.eaktionsapparat susgeschieden und in einem i'rennapparat 7 wird Ferrit und Hagnet it in einigen lallen zusammen mit IeOUH durch Filtration und/oder Sedimentation und/oder !Magnetscheidung von dem Abwasser getrennt. Das von den schweren oder giftigen rletallen befreite Abwasser enthält noch verschiedene Salze, die noch abgetrennt werden. Weitgehend reines wasser kann dann in Flüsse oder Seen oder ins iueer zurückgegeben werden oder kann als Haus- oder Industriewasser Verwendung finden. Die ferritischen oder magnetitischen Schlämme bzw. Niederschläge 41 können als Material zur Verhinderung von Eadiowelleninterferenzen für Magnete, magnetische Fluide oder dergleichen verwendet werden.

Gemäß der Erfindung lassen sich schwere und giftige Metalle aus Abgasen von Verbrennungsofen wirkungsvoll entfernen, ohne daß hierbei sekundäre Verschmutzungen auftreten. Die Größen der Apparate bzw. Einrichtungen, insbesondere die Größe des Reaktionsapparates 6 kann relativ klein gehalten werden, da die Abwasser, die zu Reinigen sind, relativ konzentriert sind. Außerdem kann eine unwirtschaftliche Heizung der zu behandelnden Abwasser vermieden werden, indem die Abwärme des Abgases 11 benutzt wird.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von zwei Ausführungsbeispielen weiter erläutert:

509817/0829

-9-

Beispiel 1

Bezogen auf die Zeichnung wurden Abgase einer städtischen Müllverbrennungsanlage 1 behandelt. Die Anlage besaß eine Kapazität von 180 Tonnen pro Tag. Die emittierten Abgase 11

¹Z

betrugen normalerweise 42_o000 m /Std (Menge an trockenem Gas)« Die Abgase besaßen eine Temperatur von 800 bis 1000⁰G, Die Abgase wurden durch einen in der Zeichnung nicht gezeigten Abhitzekassel geleitet, wobei die Temperatur der Abgase auf etwa 300⁰G gesenkt wurde. Das Abgas von etwa 300⁰G wurde durch einen Elektroscheider (nicht dargestellt) geführt und gelangte dann in einen Kühlturm 2, in dem die Abgastemperatur weiter auf etwa 80⁰G gesenkt wurde. Das derart abgekühlte Abgas 12 wurde in einem Wäscher 3 gewaschen. Es handelte sich um einen sogenannten "BEFLEX-Wäscher", in dem eine Waschflüssigkeit 21 in einer Menge von 36.000 kg/Std. zirkulierte. Der pH-Wert der Waschflüssigkeit war durch Zugabe von 25 ^tige Natronlauge auf etwa eingestellt worden. Bei dieser Wäsche wurde die Salzsäure in dem G-as von 1.300 ppm auf 10 ppm erniedrigt. Das gereinigte Gas 13, das eine Temperatur von etwa 80⁰C beibehalten hatte, wurde durch einen Schornstein 4 ins Freie gegeben. Ein Teil der Waschflüssigkeit 22 zirkulierte durch den Kühlturm 2 und den Wäscher 3 über die Wege 22 und 23'. Abwasser 23 von etwa 470 kg/Std. mit einer Temperatur von etwa 80⁰G und derart konzentriert, daß die Konzentration des Salzgehaltes 30 Gew_o-$ betrug, wurde von dem Wäscher 3 abgegeben. Zu diesem Abwasser wurden Eisensulfat 31 in einer Menge von 47 Mol/Std. und 25 fo-tige Natronlauge 32 von etwa einem Äquivalent der Eisensulfatmenge zugegeben. Das Abwasser mit den Zugaben wurde in eiifetileaktionsbehälter 6 gegeben, in den Luft 33 eingeblasen wurde. Die hierdurch bewirkte Oxidation wurde 30 bis 90 Minuten lang durchgeführt. Nach der Oxidation wurden Eisenoxide 41 vom Spinel-Typ abgefiltert und der Gehalt an schweren Metallen in dem ^x>iltratüberlauf wurde gemessen«, Die Ergebnisse sind nachfolgend in Tabelle 1 zusammengestellt und zwar zusammen mit den Schwermetallgehalten des konzentrierten Abwassers 23.

509817/0829 "¹°-

- 10 Tabelle 1

Metalle	Gehalt im konzentrierten	ppm	Gehalt im gereinigten	0,01	ppm
	Abwasser	ppm	Abwasser	0,02	PPm
Gd	8	ppm	weniger als	2	ppm
Hg	5	ppm	weniger als	0,05	ppm
Gesamt Cr	85	ppm	weniger als	0,1	ppm
Gr⁶⁺	1	ppm	weniger als	0,05	ppm
Pb	93	ppm	weniger als	10	ppm
As	2	ppm	weniger als	5	ppm
lösliches Mn	35	ppm	weniger als	10	ppm
Zn	12	ppm	weniger als	3	ppm
lösliches Pe	5	weniger als
Gu	15	weniger als

Beispiel 2

Es wurde gefunden, daß gewisse Phosphaterze Gd, Zn, Mg und andere Schwermetalle enthalten. Um diese Schwermetalle zu entfernen, wurden die Phosphaterze zerkleinert und in einem Verbrennungsofen 1 bei 1100⁰G durch Verbrennung von Schweröl kalziniert. Abgase 11 von dem Verbrennungsofen 1 wurden durch einen Zyklon, einen Abhitzekessel und einen Elektroscheider geführt. Die Temperatur der Abgase wurde auf 300 C abgekühlt. Das derart behandelte Gas wurde in einem Kühlturm 2 weiter auf 70⁰G gekühlt, in einem waschturm 3 gewaschen und über einem Schornstein 4 ins Freie geleitet. Seewasser 21 mit einem Salzgehalt von etwa 3 Gew.-$ wurde in den Waschturm 3 als Waschlösung eingebracht. Die Waschlösung 33 zirkulierte zwischen dem Waschturm 3 und dem Kühlturm 2 zwei oder mehrmals. Das konzentrierte Abwasser 23, das eine Temperatur von etwa 70⁰C besaß und einen Gehalt an Cd von 20 ppm ferner Zn, Mg und andere· Schwermetalle aufwies, wurde von dem Kühlturm 2 abgezogen und dem Reaktionsbehälter 6 aufgegeben. Dem Reaktionsbehälter 6 wurde

509817/0829

-11-

2.U9Q57

eine FeSO₄-Losung 31 von 0,15 Mol/Liter und eine ETaOH-Lösung 32 von 0,33 Mol/Liter zugegeben. Luft wurde dem Reaktionsbehälter 60 Minuten lang zugeführt. Räch Abscheidung der Ferrite 41 enthielt das gereinigte Wasser 25 Cd von nur 0,01 ppm und andere Schwermetalle von entsprechend kleinen Mengen.

Patentansprüche

509817/0829

Claims

2U9057 Patentansprüche

1. Verfahren zur Reinigung von bei Verbrennungen freiwerdenen schwer- oder giftmetallhaltigen Abgasen, insbesondere Abgasen von Verbrennungsofen, dadurch gekennzeichnet,

daß die Abgase mit einer wenigstens Wasser enthaltenden i/aschlösung gewaschen werden,

daß wenigstens ein Teil der dem Waschvorgang ausgesetzt gewesenen Waschlösung in Kontakt mit dem nicht dem Waschvorgang unterworfenen Abgas gebracht wird, um die Waschlösung zu konzentrieren,

daß Eisenionen und Alkali wenigstens einem Teil der konzentrierten Waschlösung zugegeben und das Gemisch einer Oxidation unterworfen wird, um eisenoxidhaltige Niederschläge zu erhalten, wobei die schweren oder giftigen Metalle in den Kristallgittern (Spinell-Typ) der eisenoxidhaltigen Niederschläge enthalten und/oder von diesen absorbiert sind und

daß die eisenoxidhaltigen Niederschläge von dem Abwasser getrennt werden.

2· Verfahren zur Reinigung von bei Verbrennungen freiwerdenen Abgasen, in denen wenigstens ein schweres oder giftiges Metall enthalten ist nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Temperatur der Abgase auf weniger als 100⁰G abgekühlt wird,

daß die auf weniger als 100⁰G abgekühlten Abgase von der wenigstens Wasser enthaltenden Lösung zur Aufnahme des Schwermetalles gewaschen werden,

daß wenigstens ein Teil der schwermetallhaltigen Waschlösung in Kontakt mit Abgasen gebracht wird, die eine Temperatur von über 10O⁰G haben, zur Konzentration der schwermetallhaltigen Waschlösung,

daß Eisenionen und Alkali zu der konzentrierten Waschlösung zugegeben und das Gemisch einer Oxidation unterworfen wird, um wenigstens eisenoxidhaltige (Ferrite, Magnetite, Eisenhydroxide) Niederschläge zu erhalten, in denen das Schwermetall

509817/0829

-13-

enthalten ist und

daß die Eisenoxidniederschläge von der behandelten Waschlösung abgeschieden werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ',faschlösung wenigstens teilweise aus Meerwasser besteht.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Waschlösung alkalisch (pH-Wert 8) ist.

5» Vorrichtung zur Reinigung von schwer- oder giftmetallhaltigen Abgasen nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,

daß ein Wärmeaustauscher (2) zur Erwärmung einer Flüssigkeit (22) durch das Abgas (11) vorgesehen ist, wobei der Wärmeaustauscher Ein- und Ausgänge für das Abgas (11) sowie Ein- und Ausgänge für die Flüssigkeit (22) besitzt,

daß ein Wäscher (3) zum Waschen des Abgases mit einer Waschflüssigkeit bei Aufnahme der schweren oder giftigen Metalle in die Waschflüssigkeit vorgesehen ist, wobei der Wäscher (3) Ein- und Ausgänge für das Abgas sowie Ein- und Ausgänge für die Waschflüssigkeit besitzt,

daß der Abgaseingang des Wäschers (3) an den Abgasausgang des Wärmeaustauschers (2) angeschlossen ist und daß der Waschflüssigkeitsausgang des Wäschers (3) an den Flüssigkeitseingang des Wärmeaustauschers (2) angeschlossen ist,

daß ein Schornstein (4) zum Abzug der Abgase mit dem Abgasausgang des Wäschers verbunden ist,

daß ein Reaktionsapparat (6) einen Flüssigkeitseingang, der mit dem Flüssigkeitsausgang des Wärmeaustauschers (2) gekoppelt ist und einen Flüssigkeitsausgang sowie Eingänge zum Zuführen von Eisenionen (31 )> Alkali (32) und oxidierendem Gas (33) aufweist und

daß ein Separator (7) mit einem Flüssigkeitseingang in Verbindung mit dem Flüssigkeitsausgang des Reaktionsapparates (6)

509817/0829

-14-

und zwei getrennten Ausgängen Yorgesehen ist, von denen der eine zur Abgabe von die Metalle enthaltenden Eisenoxidaussoheidungen (41) und der andere zur Abgabe der von den iYIetallen im wesentlichen befreiten Flüssigkeit (25) vorgesehen ist.

509817/0829