DE3708310C1

DE3708310C1 - Verfahren zur umweltfreundlichen Vernichtung von polychlorierten Substanzen

Info

Publication number: DE3708310C1
Application number: DE3708310A
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl-Ing Driemel; Joachim Dipl-Ing Wolf; Wolfgang Ing Schwarz
Original assignee: Grillo Werke AG
Current assignee: Grillo Werke AG
Priority date: 1987-03-14
Filing date: 1987-03-14
Publication date: 1988-07-21
Also published as: DE3860576D1; ATE56523T1; EP0282880A3; EP0282880A2; EP0282880B1

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur umweltfreundlichen Vernichtung von polychlorierten Substanzen, insbesondere Dibenzodioxinen (PCDD), poly chlorierten Dibenzofuranen (PCDF) und polychlorierten Biphenylen (PCB). Die polychlorierten Substanzen gehören heute zu den besonders problematischen Abfallstoffen, da sie zum Teil auch in geringen Mengen außerordentlich toxisch sind und zu langanhaltenden Schäden führen. Es ist bekannt, daß diese Substanzen in einfachen Verbren nungsanlagen oder Müllverbrennungsanlagen nur unvollstän dig zerstört werden und daher eine nicht akzeptable Be lastung und Gefährdung der Umwelt darstellen.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, poly chlorierte Substanzen wegen ihrer außerordentlichen Toxizität problemlos zu entsorgen.

Durch eingehende Untersuchungen wurde jetzt festgestellt, daß es möglisch ist, diese Substanzen problemlos und si cher zu vernichten, wenn man diese Substanzen oder mit diesen Substanzen verunreinigte, brennbare Reststoffe zusammen mit Abfallschwefelsäuren, Säureteeren und ähn lichen Schwefel und Kohlenstoff enthaltenden Abfall produkten unterschiedlicher Zusammensetzung und Konsi stenz in einem mehrstufigen Verbrennungsofen verbrennt, wobei man gemäß obigem Patentanspruch arbeitet.

Das Verfahren zur Aufarbeitung von Abfallschwefelsäuren, Säureteeren und ähnlichen Schwefel und Kohlenstoff ent haltenden Abfallprodukten unterschiedlicher Zusammen setzung und Konsistenz ist Gegenstand der DE-OS 29 47 497 sowie des darauf erteilten deutschen Patentes.

Dieses Verfahren hat sich in der Praxis als zuverlässig und wirtschaftlich erwiesen, so daß es eine wesentliche Voraussetzung für die umweltfreundliche Vernichtung von polychlorierten Substanzen besitzt. Völlig ungeklärt war jedoch, wie sich die polychlorierten Substanzen unter den Verfahrensbedingungen des bekannten Verfahrens zur Auf arbeitung von Abfallschwefelsäuren verhalten würden, so daß keinerlei Vorhersagen möglich waren, ob die poly chlorierten Substanzen vollständig verbrennen und ob die dabei entstehenden chlorhaltigen Produkte zu Störungen des Reaktionsablaufes führen würden.

Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß weder Störungen auftreten noch unverbrannte Reste der polychlorierten Substanzen im Spaltgas oder in den festen Verbrennungs rückständen gebildet werden.

Um dies festzustellen, waren umfangreiche Untersuchungen und Messungen nötig, wobei auch die Meßmethoden zunächst darauf zu überprüfen waren, ob sie unter den Verfahrens bedingungen zu zuverlässigen Werten führen. Schließlich war es notwendig, die Verfahrensbedingungen zu variieren, um festzustellen, ob es durch Variation der Verfahrens bedingungen nicht dennoch zum Austritt unzulässig hoher Mengen gebildeter oder unverbrannter polychlorierter Sub stanzen kommt. Weiterhin war es notwendig, in den einzu setzenden Substanzen die polychlorierten Anteile zu be stimmen.

Die Ergebnisse haben schließlich gezeigt, daß auch bei erheblichem Zusatz von polychlorierten Substanzen diese weder im Spaltgas noch in den Reingasen auffindbar sind, das heißt zumindest auf Mengen reduziert worden sind, die unterhalb der Nachweisgrenze liegen.

So gilt beispielsweise derzeit für 2,3,7,8-TCDD im Spalt gas die Nachweisgrenze von ca. 0,02 µg/m³. Das Verfahren gemäß DE-OS 29 47 497 kann daher problemlos auch für die gleichzeitige Vernichtung von polychlorierten Substanzen eingesetzt werden.

Claims

Verfahren zur umweltfreundlichen Vernichtung von poly chlorierten Substanzen, wie Dibenzodioxinen (PCDD), poly chlorierten Dibenzofuranen (PCDF) und polychlorierten Biphenylen (PCB), bei dem diese Substanzen oder mit die sen Substanzen verunreinigte, brennbare Reststoffe zusam men mit Abfallschwefelsäuren, Säureteeren und ähnlichen Schwefel und Kohlenstoff enthaltenden Abfallprodukten unterschiedlicher Zusammensetzung und Konsistenz in einem mehrstufigen Verbrennungsofen verbrannt werden, wobei
- a) in einer ersten Stufe die zu verbrennenden Abfall stoffe, gegebenenfalls zusammen mit elementarem Schwe fel, in einem Drehrohrofen auf ein Koksbett von min destens 400°C aufgegeben und 25 bis 55% der insgesamt für das Verfahren erforderlichen Luft als Primärluft eingeblasen werden, so daß das entstehende reduzierende Gemisch und der hintere Teil des Koksbettes sich auf 800 bis 1100°C erwärmen, und der gegebenenfalls sich bildende überschüssige Koks am Ende des Drehrohrofens ausgetragen wird,
- b) das in der ersten Stufe entstandene Gasgemisch in einer zweiten Stufe in einer Zwischenkammer mit weiteren 10 bis 15% der erforderlichen Luft versetzt, eine Raumge schwindigkeit von 200 bis 400 m³ Gas (0°C, 101 325 Pa, trocken) pro m³ Brennraum eingehalten und die Temperatur des Gasgemisches auf 1150 bis 1350°C erhöht werden,
- c) in einer dritten Stufe am Anfang einer Nachbrennkammer weitere 20 bis 45% der erforderlichen Luft zugegeben, eine Raumgeschwindigkeit von 50 bis 180 m³ Gas (0°C, 101 325 Pa, trocken) pro m³ Brennraum eingehalten und das Gasgemisch auf 1000 bis 1200°C abgekühlt werden, und schließlich
- d) in einer vierten Stufe etwa in der Mitte der Nachbrenn kammer der Rest der erforderlichen Luft zugegeben, im hinteren Teil der Nachbrennkammer Temperaturen von 1000 bis 1200°C eingestellt und eine Raumgeschwindig keit von 150 bis 400 m³ Gas (0°C, 101 325 Pa, trocken) pro m³ Brennraum eingehalten werden,
woraufhin das durchreagierte Gasgemisch in an sich be kannter Weise in einem Abhitzekessel abkühlt und gege benenfalls in einem Schwefelsäure-Kontaktverfahren zu Schwefelsäure aufgearbeitet wird.