DE3102389A1

DE3102389A1 - "verfahren und vorrichtung zur umweltfreundlichen energieerzeugung aus den abfallprodukten: 1. rotschlamm aus der aluminium-industrie, 2. eisen-ii-sulfat aus der stahlindustrie, 3. muell aus industrie und haushaltungen"

Info

Publication number: DE3102389A1
Application number: DE19813102389
Authority: DE
Inventors: Heribert Ing.(grad.) 4390 Gladbeck Dewert; Heinrich Ing.(grad.) 4600 Dortmund Gresch; Heinz Ing.(grad.) Hölter; Heinrich Ing.(grad.) 4390 Gladbeck Igelbüscher
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-01-24
Filing date: 1981-01-24
Publication date: 1982-09-16

Description

Beschreibung und Erläuterung zur Patentanmeldung

"Verfahren und Vorrichtung zur umweltfreundlichen Energieerzeugung aus den Abfallprodukten:

1. Rotschlamm aus der Aluminium-Industrie,

2. Eisen-II-sulfat aus der Stahlindustrie,

3. Müll aus Industrie und Haushaltungen",

Es ist bekannt, daß Rotschlamm als Abfallprodukt große Deponieprobleme aufwirft.

Verfestigungsmethoden und viele Wandlungsmethoden sind bisher nicht erfolgversprechend.

In der Stahlindustrie fällt Beizlsugensalz an.

Dieses Eisen-II-sulfat, auch Beizlaugensalz genannt, läßt sich nur mit großem finanziellen Aufwand unter Zusatz von kalkartiren Stoffen auflialdungsfähig gestalten.

Im Prinzip ein gleiches Aufhaldungsprobleiü wie beim Rotschlamm.

Drittens: Müll zu verbrennen, zu vergasen oder zu pyrolysieren sind bekannte Verfahren, jedoch sind hierzu umfangreiche Gasreinigungsanlagen aus TJmweltschutzbestimmungsgründen für die Müllverbrennung erforderlich. Bei der Küllvergasung bzw. Müllpyrolyse sind sehr aufwendige Gasreinigungsverfahien notwendig, die bisher die Müllvergasung und das Müllpyrolyse-Verfahren großtechnisch nicht wirtschaftlich einsatzfähig machen.

Um die Abfallstoffe, unter 1 und 2 genannt, und den Müll energetisch wirtschaftlich nutzbar zu gestalten, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, Müll zu zerkleinern, mit Rotschlamm zu mischen und vorzugsweise mit Kohleschlammen oder Kohle verschiedenartiger Zusammensetzung, die kleinstückig und/oder aufgemahlen dem Müll und dem Rotschlamm augesetzt wird, in eine Stampfeinrichtung einzubringen und im gestampften Zustand einer Verkokungskammer zuzuführen.

In dieser Verkokungskammer wird das Gemisch auf oberhalb vor. 800° erhitzt, und Gas wird freigesetzt.

Die in dem Mj schprodukt enthaltenen Schadstoffe wie Schwefelwasserstoff, Chlorwasserstoff, Rhodanwasserstoff, Cyanwasserstoff usw. werden durch den in der

Misclwng enthaltenen Rotschlamm abgebunden und treten nicht mehr mit dem erzeugten Gas aus der Gaskammer aus,

Das Gas wird zur Eondensionierung und zur Bindung von Ammoniak mit Kondensat,dem Eisen-II-sulfat zugesetzt ist, gewaschen und auf eine Temperatur von 90° - 160° abgekühlt.

Das so gereinigte Gas wird vorzugsweise einer zweistufigen Gaskühlung unterworfen und wird dadurch von Restwasser und dem leichten Kohlenwasserstoff befreit.

Dieses so gereinigte und gekühlte Gas kann z.B. einem Stadtgasnetz zugeführt werden.

Die Rückstandsprodukte aus diesem umweltfreundlichen Energieerzeugungsprozeß wie (1) Müllkoks, wird einer Abkühlvorrichtung zugeführt, vorzugsweise über eine trockene Abkühlung, z.B. Kühlung über Inertgas, um anschließend über eine Aufmahlung z.B. einer Wirbelbettfeuerung oder einer Kraftwerksstaubfeuerung zugeführt zu werden.

Durch diese aufgezeichnete Möglichkeit ist die Gewähr gegeben, daß die energetische Nutzung a) über den

Vergasungsprozeß läuft und b) über den Verbrennungsprozeß der kdksartigen Rückstände. Das Kondensat Wasser, das zur Kondensionierung und Waschung des Gases genutzt wurde, wird im Kreislauf geführt und über einen herkömmlichen Teerölwasserscheidebehälter von den Teerölen befreit, und das Teeröl wird der Verkokungskammer oder einem anderen Brennprozeß zur energetischen Nutzung zugeführt.

Die Ammonsulfatlösung, die im Kreislauf gefördert wird, kann bis.z.B. auf 20 - 30 % angereichert werden und einer Ammonsulfatheretellung oder einer Stickstoffherstellung zugeführt werden.

Durch diesen obig angeführten Prozeß ist Eotschlamm, Eisen-II-sulfat, Industrie- und Hausmüll umweltfreundlich a) energetisch genutzt und b) schlußendlich auch noch als Restprodukt zur Düngung verwendbar, bzw. die energetisch genutzten koksartigen Produkte bilden einen ganz normalen Asche- und Schlackerückstand, der umweltfreundlich deponiert werden kann.

Produkte wie Müll, Rotschlamm und Eiseö-II-sulfat

gibt es zwangsläufig in vielen Industriegegenden der Welt, wo Stahl, Aluminium und Kohle im engen Verbund gewonnen wird - denn dort gibt es auch viele Menschen, die von der Industrie leben und Kohle fördern.

In der beiliegenden Zeichnung ist die erfindunrsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens dargestellt.

Mt (Ί) der Einsatzstoff, erstens Rotschlamm, zweitens Eisen-II-sulfat, drittens Müll, viertens wahlweise zerkleinerte Kohle.

(2) zeigt eine Gas- und Müll-Koks-Erzeugungskammer, die mit einem vorgestampften Produkt (3) gefüllt wird, das aus Rotschlamm und Müll und mehr oder weniger Kohlezusatz besteht und in gestampftem, d.h. gepreßtem Zustand (3) als Paket in die Kammer (2) eingeführt wird.

Das Gas wird bei (4) einer Kondensionierungs- und Gaswäsche unterzog-en, wobei hier Eisen-II-sulfat als Lösung bei (5) der Wasserzuführungsleitung: zur Kondehsionierung zugeführt wird (etwa stöchiometrisch zu der Schadstoffmenge).

Mt (6) ist das Eisen-II-sulfat als Lösung dargestellt. Kit (7) ist das ablaufende Wasser aus der Gaswäsche mit den darin "befindlichen Teerölen als Abflußleitung dargestellt, das bei (8) in einen Teeröl-Wasserscheidebehälter eintritt und vom Teeröl nach bekannter Systemtechnik getrennt wird.

Das Teeröl (9) kann einer Gaserzeugung oder Brennkammer zur energetischen Nutzung oder einer Teerverwertung zugeführt werden.

Mit (10) ist eine Pumpe dargestellt, die das umgesetzte Eisen-II-sulfat mit dem Ammoniak des Gases, zu Ammonsulfat im Wasser gelöst, der Kondensionierung zupumpt, so daß ein regelrechter Kreislauf entsteht.

Bei ca. JO % Ammonsulfatlösung wird diese bei (11) abgezapft und einer Kunstdünger bzw. Stickstoff-Fabrik zugeführt.

Das gereinigte Gas aus der Gas-, Wasch- und Kondensionierungs-Strecke (4-) wird einem zweistufigen Gaskühler zugeführt und hier vorzugsweise auf + 4 bis 6⁰C gekühlt. Die Gaskühler sind mit (12)

k · «t

• dargestellt.

Das Gas, das nun gereinigt und gekühlt anfällt, kann einer Gasverteilerstation (13) zur Nutzung im Stadtgasnetz usw. zugeführt werden.

Der aus dem Gas- und Müllkokserzeuger (4·) herausgedrückte Koks wird einer Trockenkühlung (14) zugeführt, und von hier aus über eine Aufmahlung (15) einer Kraftwerks- oder Wirbelbett bzw. Verbrennungstechnologie übergeben. Diese Technologien sind mit (16) dargestellt.'

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die vorstehend im einzelnen beschriebenen und gezeichneten Ausbildungsformen beschränkt, sondern es sind zahlreiche Abänderungen möglich, ohne jedoch von dem Grundgedanken abzuweichen, ein Verfahren oder eine Vorrichtung zu wählen, die Abfallprodukte wie 1. Rotschlamm, 2. Eisen-II-sulfat und 5- Müll einer energetisch umweltfreundlichen Technologie zuführt, wobei die Rückstandsprodukte umweltfreundlich abgelagert werden können.

Patentansprüche

40.

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Claims

Patentansprüche: Verfahren und Vorrichtung zur umweltfreundlichen Energieerzeugung aus den Abfallprodukten

1. Sotschlamm aus der Aluminium-Industrie,

2. Eisen-II-sulfat aus der Stahlindustrie,

3. Müll aus Industrie und Haushaltungen,

dadurch gekennzeichnet, daß zwei der genannten Produkte, wie Rotschlamm und Müll im zerkleinerten Zustand, vorzugsweise mit Kohle vermengt, vermischt und gestampft, paketweise einer Gas- und Müllkokserzeugerksmmer zugeführt werden, wobei das Gas in eine Kondensionierung und Waschstufe (4-) übergeben wird, ir der im vorzugsweise stöchiometrischen Verhältnn s zur Schadstoffbelastung Eisen-II-sulfat ir flüssiger Form dem Gas zugeführt wird, so dal; eine Temperatur von 90 - 16O⁰G entsteht und das abfließende Wasser bei (8) einem Teerolwasserscheic'ebehalter zugeführt wird und die Ammonsulfatlö'sung, die im Kreislauf mittels einer Pumpe (10) geführt wird, bis zu 30 % Aufsättticung gefahren wird, um dann bei (11) einer Kunstdüneer-

ORIGINAL

fabrikation oder Stickstoffabrikation zugeführt zu werden.

Das Teerb'l (9) wird aus dem Teerölwasserscheidebehälter abgenommen und einer Teerverwertung oder energetischen Nutzung zugeführt.

Das kondensionierte und gewaschene Gas wird in einem Gaskühlersystem (12), vorzugsweise in zweistufiger Ausführung, in der ersten Stufe bis auf ca. 35° und in der zweiten Stufe "bis auf ca. +4·° heruntergekühlt, um anschließend einem Gasverteilernetz (13) gereinigt und getrocknet zugeführt zu werden.

Das Rückstandsprodukt in Form von Koks aus der Kammer (2) wird einer vorzugsweisen Inertgaskühlung (14) zugeführt,und durch Aufmahlung bei (15) ist die Gewähr gegeben, daß dieses hoch kohlenstoffhaltige Produkt einer Kraftwerks- oder Wirbelschichttechnologie (16) zugeführt wird.