DE3716444C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf ein Verfahren zur Reini gung von kontaminierten Schüttgütern, wobei die kontaminierten Schüttgüter in eine Glühbehandlungsstufe eingeführt, dort im Rauch gasstrom von zumindest einem Hochtemperaturbrenner geglüht sowie da nach als gereinigtes Schüttgut der weiteren Verwendung zugeführt wer den, wobei die bei der Glühbehandlung entstehenden Glühgase, die auch die Rauchgase des Hochtemperaturbrenners enthalten, einer Nach verbrennung mit zumindest einem weiteren Hochtemperaturbrenner un terworfen und die bei der Nachverbrennung entstehenden Nachverbren nungsgase, die auch die Rauchgase mitführen, nach einer Abschluß behandlung ins Freie entlassen werden. Die Erfindung bezieht sich fernerhin auf eine Anlage für die Durchführung eines solchen Verfah rens mit Glühbehandlungseinrichtung, die einen oder mehrere Glühbe handlungsöfen aufweist, Nachverbrennungskessel und Anlage für die Behandlung der Nachverbrennungsgase bis zur Entlassung ins Freie, wobei die Glühbehandlungseinrichtung und der Nachverbrennungskessel mit Hochtemperaturbrennern ausgerüstet sind. Bei den Glühbehand lungsöfen kann es sich um Trommelöfen oder um Fließbettöfen handeln. - Kontaminierte Schüttgüter bezeichnet mit Altöl verseuchte Massen, chemisch verseuchte Massen, insbesondere auch ausgehobene verseuchte Böden, getrockneten Schlamm, Lehm und Schutt aus Hafenbecken und andere kontaminierte Schüttgüter. In der Glühbehandlungsstufe sind die Temperatur sowie die Verweilzeit der zu behandelnden Schüttgüter so eingerichtet, daß die Kontamination aus den Schüttgütern ausdampft und, soweit in oxidierender Atmosphäre geglüht wird, teilweise bereits verbrennt. Die glühbehandelten Schüttgüter sind daher von den konta minierenden Substanzen befreit und können der weiteren Verwendung, z.B. auch einer offenen Deponie, zugeführt werden. Das Glühgas hat die kontaminierenden Substanzen bzw. deren Zersetzungsprodukte und gegebenenfalls auch Verbrennungsprodukte aufgenommen. Es bedarf der Nachbehandlung. Diese geschieht als sogenannte Nachverbrennung. Hier werden die Glühgase bei so hohen Temperaturen nachverbrannt, daß die kontaminierenden Substanzen bzw. deren Zersetzungs- und Verbren nungsprodukte in umwelttechnisch akzeptable Stoffgruppen überführt werden. Auch hier sind die Temperatur und die Verweilzeit entspre chend eingerichtet. Die Nachverbrennungsgase können daher nach Ent staubung und gegebenenfalls vorgeschalteter Wärmerückgewinnung ins Freie entlassen werden.The invention relates generally to a method for cleaning supply of contaminated bulk goods, the contaminated Bulk goods introduced into an annealing treatment stage, there in the smoke gas flow annealed by at least one high temperature burner and there after being used as cleaned bulk goods for further use the, where the glow gases generated during the annealing treatment, the also contain the flue gases of the high temperature burner, one after combustion with at least one other high temperature burner and the resulting afterburning Gases that also carry the flue gases after completion treatment to be released outdoors. The invention relates furthermore to an installation for carrying out such a procedure rens with annealing treatment device that one or more annealing handling furnaces, afterburning boiler and plant for the Treatment of the post-combustion gases until discharge into the open, wherein the annealing treatment device and the afterburning boiler are equipped with high temperature burners. In the annealing treatment ovens can be drum ovens or fluid bed ovens. - Contaminated bulk goods denotes masses contaminated with waste oil, chemically contaminated masses, especially also excavated contaminated Soils, dried mud, clay and debris from docks and other contaminated bulk goods. Are in the annealing treatment stage the temperature and the dwell time of the bulk goods to be treated set up so that the contamination evaporates from the bulk materials and, as far as annealing in an oxidizing atmosphere, partially already burns. The annealed bulk materials are therefore from the konta mining substances and can be further used, e.g. also to an open landfill. The glow gas has the contaminating substances or their decomposition products and possibly also combustion products added. It needs the Aftercare. This happens as so-called afterburning. Here the hot gases are burned at such high temperatures that the contaminating substances or their decomposition and burning products are converted into environmentally acceptable groups of substances will. Here too the temperature and the dwell time are the same set up accordingly. The afterburning gases can therefore after Ent dust and possibly upstream heat recovery into Free be released.
Im Rahmen der DE-OS 35 31 421 bekannten gattungsgemäßen Maßnah men werden die Glühgase unmittelbar in die Nachverbrennungsstufe eingeführt. Daraus resultiert eine beachtliche Störung des Prozesses, wenn bei der Glühbehandlung feiner Glühstaub entsteht, den die Glüh gase mitführen. Das ist häufig der Fall, und zwar insbesondere dann, wenn die Glühbehandlung in Trommelöfen durchgeführt wird, in denen mechanischer Abrieb entsteht. Der Glühstaub ist weitgehend nicht de kontaminiert, weil seine Verweilzeit in der Glühbehandlungsstufe we sentlich geringer ist als die des Schüttgutes und nicht ausreicht, um die kontaminierenden Substanzen auszudampfen und/oder zu zersetzen bzw. zu verbrennen. Der Glühstaub passiert fernerhin so schnell die Nachverbrennung, daß hochgradig kontaminierter Staub in der Entstau bung abgeschieden wird. Er muß auf Sonderdeponien verbracht oder aufwendig nach anderen Verfahren, z.B. naßchemisch, weiterbehandelt werden. Im Rahmen der bekannten Maßnahmen werden die Temperatur für die Glühbehandlung und die Nachverbrennung mit Hochtemperatur brennern erzeugt, denen fossiler Brennstoff zugeführt wird. Es ent stehen daher Verbrennungsgase, die nach Maßgabe des Gehaltes der fossilen Brennstoffe an Schwefel Schwefeldioxid mitführen.In the context of DE-OS 35 31 421 known generic measure The glow gases are immediately transferred to the post-combustion stage introduced. This results in a considerable disruption to the process, if the glow treatment produces fine glow dust, the glow carry gases. This is often the case, especially when when the annealing treatment is carried out in drum furnaces in which mechanical abrasion occurs. The glow dust is largely not de contaminated because its residence time in the annealing treatment stage we is considerably less than that of the bulk material and is not sufficient to evaporate and / or decompose the contaminating substances or to burn. The glow dust also passes through so quickly Afterburning, that highly contaminated dust in the dust collection exercise is deposited. He must be sent to special landfills or complex according to other processes, e.g. wet chemical, further processed will. As part of the known measures, the temperature for annealing and afterburning at high temperature burners to which fossil fuel is fed. It ent are therefore combustion gases, which according to the content of the carry fossil fuels with sulfur sulfur dioxide.
In der DE-OS 34 47 337 wird ein Verfahren zur chemisch-thermischen Zersetzung von höher halogenierten Kohlenwasserstoffen beschrieben, wobei die Zersetzung unter Verwendung von bestimmten quantitativ festgelegten Beifügungen von Calciumoxid, Calciumhydroxid und Eisenoxid unter Einhaltung besonderer Mischungsverhältnisse erfolgt. Unter anderem fällt auch Flugasche an, die lediglich zur kostengünstigen Beschaffung des dort verwendeten Eisenoxids sowie eines Teils des Calciumoxids dient. Ein Kreisprozeß findet nicht statt. - Ähnliches gilt auch für den Stand der Technik aus der DE-OS 34 43 722, die sich mit der thermischen Beseitigung von Halogenverbindungen befaßt. Auch in diesem Fall wird Calciumoxid wegen seiner chemischen Eigenschaften, d. h. wegen seiner Affinität zu den aus Metallen der zweiten Hauptgruppe des Periodensystems gebildeten Metalloxiden, genutzt. Im Rahmen dieser bekannten Maßnahmen werden Pellets in genau festgelegter chemischer Zusammensetzung gebildet, die als Reaktionsbett für die zu dekontaminierenden Substanzen dienen.DE-OS 34 47 337 describes a method for chemical-thermal Described decomposition of higher halogenated hydrocarbons taking the decomposition quantitatively using certain fixed additions of calcium oxide, calcium hydroxide and iron oxide taking into account special mixing ratios. Under Another is fly ash, which is only for low-cost Procurement of the iron oxide used there and part of the Calcium oxide serves. A circular process does not take place. - The like also applies to the prior art from DE-OS 34 43 722, the deals with the thermal elimination of halogen compounds. In this case, too, calcium oxide is due to its chemical properties, d. H. because of its affinity for those made of metals second main group of the periodic table formed metal oxides used. As part of these known measures, pellets are made in exact set chemical composition formed as a reaction bed serve for the substances to be decontaminated.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäße Ver fahren so zu führen, daß bei der Entstaubung der Nachverbrennungs gase kontaminierter Staub in störendem Maße nicht mehr anfällt und gleichzeitig auch eine weitgehende Entschwefelung erreicht wird. Der Erfindung liegt fernerhin die Aufgabe zugrunde, eine für die Durch führung des Verfahrens besonders geeignete Anlage anzugeben.The invention has for its object the generic Ver drive so that after dedusting the afterburning gases contaminated dust no longer accumulates and extensive desulfurization is also achieved. The The invention is further based on the object, one for the through management of the process to specify a particularly suitable plant.
Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Glühgase vor der Nachverbrennungsstufe einer Entstaubung unterworfen werden, bei der der Glühstaub abgeschieden wird, daß der Glühstaub mit einem calciumhaltigen Bindemittel gemischt und zu stückigen Glühstaubpellets pelletiert wird und daß die Glühstaubpellets zusammen mit weiteren kontaminierten Schüttgütern in die Glühbehandlungsstufe eingesetzt sowie die glühbehandelten Pellets zusammen mit dem gereinigten Schütt gut abgeführt werden. Im Rahmen der Erfindung liegt es, die Glüh staubpellets vor der Einführung in die Glühbehandlungsstufe zu bren nen, z.B. in elektrischen Glühöfen bei hohen Temperaturen. Diese Maßnahme empfiehlt sich insbesondere dann, wenn der Glühstaub Kontami nationen mitführt, die zur Verbrennung größere Verweilzeiten und hö here Temperaturen verlangen, als sie in der Glühbehandlungsstufe vorliegen.To achieve this object, the invention teaches that the annealing gases before be subjected to dedusting at the post-combustion stage, at the glow dust is separated, that the glow dust with a Calcium-containing binders mixed and into chunky glow dust pellets is pelleted and that the glow dust pellets together with others contaminated bulk materials used in the annealing treatment stage as well as the annealed pellets together with the cleaned bulk be drained well. The glow lies within the scope of the invention to burn dust pellets before introduction to the annealing treatment stage nen, e.g. in electric annealing furnaces at high temperatures. These Measure is particularly recommended if the glow dust is contaminated nations that have longer dwell times and higher Temperatures here demand than in the annealing treatment stage are available.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren gelangt der kontaminierte Glüh staub, der bei der Glühbehandlung frei wird und mit dem Glühgas ab geführt wird, nicht mehr in die Nachverbrennungsstufe. Er wird vor her abgeschieden und durch die Pelletierung in eine Form gebracht, die es erlaubt, den Glühstaub gleichsam in stückiger Form wieder in die Glühbehandlungsstufe einzuführen und dort vollständig zu dekon taminieren. Da die Pelletierung mit Hilfe eines calciumhaltigen Binde mittels erfolgt, reagiert das Calcium dieses Bindemittels in der Glüh behandlungsstufe wie bei einer Trockenentschwefelung mit dem dort entstehenden Schwefeldioxid. Eine weitere Entschwefelung kann auch in der Nachverbrennungsstufe durchgeführt werden, indem dort ein calciumhaltiges Entschwefelungsmittel eingeführt wird.In the method according to the invention, the contaminated glow arrives dust that is released during the annealing treatment and is removed with the annealing gas is no longer in the post-combustion stage. He's going to deposited here and brought into a shape by the pelleting, which allows the glow dust to be reintroduced into pieces to introduce the annealing treatment stage and there completely to decon laminate. Since the pelleting is done with the help of a calcium-containing bandage by means of, the calcium of this binder reacts in the glow treatment level as with a dry desulfurization with the one there developing sulfur dioxide. Another desulfurization can also be carried out in the post-combustion stage by there calcium-containing desulfurizing agent is introduced.
Im einzelnen läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren auf verschie dene Weise verwirklichen. So können die Glühgase einer Trockenent staubung unterworfen werden. Der dabei abgeschiedene Glühstaub wird danach mit einem calciumhaltigen Bindemittel und Wasser pelletiert. Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Glühgase einer Naßentstau bung mit Wasser zu unterwerfen und dem Wasser bereits calciumhaltige Bindemittel beizugeben. Es versteht sich, daß man bei der Entstau bung der Glühgase einen möglichst hohen Abscheidegrad anstrebt. Da bei kann mit den üblichen Hilfsmitteln der Entstaubungstechnik gear beitet werden. Um bei der Glühbehandlung der Glühstaubpellets mög lichst optimale Verhältnisse zu erreichen, empfiehlt die Erfindung, daß der Glühstaub mit dem calciumhaltigen Bindemittel zu Glühpellets von einigen Millimetern bis zu einigen Zentimetern Durchmesser pelletiert wird. Die Pelletierung wird stets so eingerichtet, daß die Glühstaub pellets bei der Glühbehandlung nicht oder nicht in störendem Maße zerfallen.In detail, the method according to the invention can be different realize that way. In this way, the annealing gases of a dry ent be subjected to dust. The glow dust separated in the process becomes then pelletized with a calcium-containing binder and water. However, there is also the option of removing the glow gases from a wet congestion Submit exercise with water and calcium-containing water Add binder. It goes without saying that when it comes to congestion The aim of the annealing gases is to achieve the highest possible degree of separation. There at can with the usual tools of dedusting technology gear be prepared. To be possible during the glow treatment of the glow dust pellets To achieve optimal conditions, the invention recommends that the glow dust with the calcium-containing binder to glow pellets from pelletized from a few millimeters to a few centimeters in diameter becomes. The pelleting is always set up so that the glow dust pellets during annealing treatment not or not to a disturbing extent disintegrate.
Im Rahmen der Erfindung kann mit den verschiedensten calciumhalti gen Bindemitteln gearbeitet werden. Insbesondere kann man auch Ze ment verwenden. Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung wird mit Calciumoxid als Bindemittel gearbeitet. Aber auch Mischungen von Calciumoxid mit anderen Bindemitteln sind möglich.Within the scope of the invention, the most varied calcium content binders. In particular, you can also Ze use ment. According to a preferred embodiment of the invention worked with calcium oxide as a binder. But also mixtures of Calcium oxide with other binders are possible.
Gegenstand der Erfindung ist auch eine Anlage für die Durchführung des beschriebenen Verfahrens, die von der eingangs beschriebenen An lage ausgeht. Die erfindungsgemäße Anlage ist dadurch gekennzeich net, daß zwischen der Glühbehandlungseinrichtung und dem Nachver brennungskessel eine Glühgasentstaubungseinrichtung angeordnet ist, an die gasseitig der Nachverbrennungskessel und staubseitig eine Pel letiereinrichtung angeschlossen sind, daß die Pelletiereinrichtung aus dem Glühstaub mit einem calciumhaltigen Bindemittel und gegebenen falls Wasser Glühstaubpellets formt und daß die Pelletiereinrichtung über eine Fördereinrichtung für die Glühstaubpellets an die Glühbe handlungseinrichtung angeschlossen ist.The invention also relates to a plant for the implementation of the method described, which of the initially described to location goes out. The system according to the invention is characterized net that between the annealing treatment facility and the Nachver combustion boiler a glow gas dedusting device is arranged, on the gas side of the post-combustion boiler and on the dust side a pel Letiereinrichtung are connected that the pelletizing device the glow dust with a calcium-containing binder and given if water forms glow dust pellets and that the pelletizer via a conveyor for the glow dust pellets to the glow bulb action facility is connected.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausfüh rungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert.In the following, the invention is based on only one embodiment Example illustrating the drawing explained in more detail.
Die einzige Figur zeigt in schematischer Darstellung eine Anlage für die Durchführung des beschriebenen Verfahrens.The single figure shows a plant for the implementation of the described method.
Zum grundsätzlichen Aufbau der Anlage gehören eine Glühbehandlungs einrichtung 1 mit mehreren Trommelöfen 2, ein Nachverbrennungskessel 3 und eine Anlage 4 für die Behandlung der Nachverbrennungsgase bis zur Entlassung ins Freie. Im Ausführungsbeispiel besitzt die Glüh behandlungseinrichtung einen ersten Trommelofen 2, der eine Trock nungsstufe darstellt, einen zweiten Trommelofen 2, in dem die eigent liche Glühbehandlung stattfindet und eine dritte Trommel, in der eine Kühlung des glühbehandelten Schüttgutes S erfolgt. Die Trommelöfen 2 und der Nachverbrennungskessel 3 sind mit Hochtemperaturbrennern 5 ausgerüstet, die fossilen Brennstoff verbrennen. Im Gasweg nachge schaltet sind ein Wärmetauscher 6 und ein Staubfilter 7. Über einen Rauchgasventilator 8 gelangt das behandelte Nachverbrennungsgas in einen Kamin 9 und von dort ins Freie.The basic structure of the system includes an annealing treatment device 1 with several drum furnaces 2 , a post-combustion boiler 3 and a system 4 for the treatment of the post-combustion gases until discharge into the open. In the exemplary embodiment, the annealing treatment device has a first drum furnace 2 , which represents a drying stage, a second drum furnace 2 , in which the actual annealing treatment takes place, and a third drum, in which the annealed bulk material S is cooled. The drum furnaces 2 and the afterburning boiler 3 are equipped with high-temperature burners 5 which burn fossil fuel. In the gas path, a heat exchanger 6 and a dust filter 7 are switched on . The treated afterburning gas enters a chimney 9 and from there into the open via a flue gas fan 8 .
Zwischen der Glühbehandlungseinrichtung 1 und dem Nachverbrennungs kessel 3 ist eine Glühgasentstaubungseinrichtung 10 angeordnet. An diese Glühgasentstaubungseinrichtung 10 ist gasseitig der Nachverbren nungskessel 3, staubseitig eine Pelletiereinrichtung 11 angeschlossen, die im Ausführungsbeispiel mit einem Pelletierteller 12 arbeitet. Die Pelletiereinrichtung 11 formt aus dem Glühstaub, der in der Glühgas entstaubungseinrichtung 10 abgeschieden wurde, mit einem calciumhal tigen Bindemittel und Wasser Glühstaubpellets P. Die Pelletiereinrich tung 11 ist über eine Fördereinrichtung 13 für die Glühstaubpellets P an die Glühbehandlungseinrichtung 1 angeschlossen. Man erreicht so, daß die Glühgase vor der Nachverbrennungsstufe 3 einer Entstaubung unterworfen werden, bei der Glühstaub abgeschieden wird. Der Glüh staub wird mit dem calciumhaltigen Bindemittel gemischt und zu stücki gen Glühstaubpellets P pelletiert. Die Glühstaubpellets P werden zu sammen mit weiteren kontaminierten Schüttgütern S in die Glühbehand lungsstufe eingeführt. Die glühbehandelten Pellets werden zusammen mit dem gereinigten Schüttgut bei 14 abgeführt.Between the annealing treatment device 1 and the afterburning boiler 3 , an annealing gas dedusting device 10 is arranged. At this glow gas dedusting device 10 , the afterburning boiler 3 , on the dust side a pelletizing device 11 is connected, which works in the exemplary embodiment with a pelletizing plate 12 . The pelletizing device 11 forms glow dust pellets P from the glow dust that has been deposited in the glow gas dedusting device 10 with a calcium-containing binder and water. The Pelletiereinrich device 11 is connected via a conveyor 13 for the glow dust pellets P to the glow treatment device 1 . It is thus achieved that the glow gases are subjected to dedusting before the afterburning stage 3 , during which glow dust is separated off. The glow dust is mixed with the calcium-containing binder and pelletized into pieces of glow dust pellets P. The glow dust pellets P are introduced together with further contaminated bulk materials S into the glow treatment stage. The annealed pellets are discharged together with the cleaned bulk material at 14 .
Wie bereits erwähnt, können die Glühstaubpellets P gebrannt werden, ehe sie in die Glühbehandlungseinrichtung 1 eingeführt werden. Dazu können sie über eine Weiche aus der Fördereinrichtung 13 abgezweigt und in einen besonderen nicht gezeichneten Hochtemperaturglühofen eingeführt werden, z.B. in einen elektrischen Glühofen. Nach diesem Glühvorgang werden die Glühstaubpellets wieder eingeschleust. Die Ab gase aus dem Hochtemperaturglühofen werden in die Abgasbehandlung der Anlage eingeführt.As already mentioned, the glow dust pellets P can be burned before they are introduced into the glow treatment device 1 . For this purpose, they can be branched out of the conveyor device 13 via a switch and introduced into a special high-temperature annealing furnace, not shown, for example in an electric annealing furnace. After this annealing process, the incandescent dust pellets are introduced again. The gases from the high-temperature annealing furnace are introduced into the exhaust gas treatment system.
Claims (7)
Glühbehandlungseinrichtung, die einen oder mehrere Glühbe handlungsöfen aufweist,
Nachverbrennungskessel und
Anlage für die Behandlung der Nachverbrennungsgase bis zur Entlassung ins Freie,
wobei die Glühbehandlungseinrichtung und der Nachverbrennungskessel mit Hochtemperaturbrennern ausgerüstet sind, dadurch ge kennzeichnet, daß zwischen der Glühbehandlungseinrich tung (1) und dem Nachverbrennungskessel (3) eine Glühgasentstau bungseinrichtung (10) angeordnet ist, an die gasseitig der Nachver brennungskessel (3) und staubseitig eine Pelletiereinrichtung (11) an geschlossen sind, daß die Pelletiereinrichtung (11) aus dem Glühstaub mit einem calciumhaltigen Bindemittel und gegebenenfalls Wasser Glüh staubpellets (P) formt und daß die Pelletiereinrichtung (11) über eine Fördereinrichtung (13) für die Glühstaubpellets (P) an die Glühbe handlungseinrichtung (1) angeschlossen ist.7. Plant for performing the method according to one of claims 1 to 6, - with
Annealing treatment device, which has one or more annealing treatment furnaces,
Afterburner and
Plant for the treatment of the post-combustion gases until discharge into the open,
wherein the annealing treatment device and the afterburning boiler are equipped with high-temperature burners, characterized in that between the glow treatment device ( 1 ) and the afterburning boiler ( 3 ) there is a glow gas de-dusting device ( 10 ), on the gas side of the afterburning boiler ( 3 ) and on the dust side Pelletizing device ( 11 ) are closed that the pelletizing device ( 11 ) from the glow dust with a calcium-containing binder and optionally water glow dust pellets ( P ) and that the pelletizing device ( 11 ) via a conveyor ( 13 ) for the glow dust pellets ( P ) the glow treatment device ( 1 ) is connected.
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