DE3828327A1 - Verfahren zur erzeugung eines zuschlagstoffes fuer baustoffe - Google Patents

Verfahren zur erzeugung eines zuschlagstoffes fuer baustoffe

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DE3828327A1
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    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/48—Sulfur compounds
    • B01D53/50—Sulfur oxides
    • B01D53/501—Sulfur oxides by treating the gases with a solution or a suspension of an alkali or earth-alkali or ammonium compound
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2/00—Lime, magnesia or dolomite
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Erzeugung eines Zuschlagstoffes für Baustoffe durch Ausfiltern von Asche aus Rauchgasen einer Verbrennungsanlage, wobei die Asche mit Wasser behandelt wird.
Ausgefilterte Aschen aus Verbrennungsanlagen, wie etwa Kraft­ werken, werden bevorzugt in der Bauindustrie eingesetzt. Dabei ist ein Gehalt an Freikalk (CaO) nur bis zu 1,5% der Asche zugelassen, während der Gesamtkalkgehalt bis zu 8% betragen kann. Wenn kalkhaltige Kohle eingesetzt wird, wird die Grenze für den Freikalkgehalt in der Regel überschritten.
Dabei ist es bekannt, den Freikalkgehalt durch nachträgliche Behandlung der ausgefilterten Asche mit Wasser herabzusetzen. In einem gesonderten Apparat, z.B. einem Wirbelschichtapparat, wird die z.B. in einem Elektrofilter aufgefangene Asche zu­ nächst auf mindestens ca. 120°C wiederaufgewärmt, woraufhin Wasserdampf eingedüst wird, um Kalziumoxid in Kalziumhydroxid umzuwandeln, d.h. den in der Asche enthaltenen Kalk zu lö­ schen.
Nachteilig bei diesem Verfahren ist, daß die heiße Asche beim Herausfiltern und Sammeln zunächst abgekühlt wird, danach aber für die Weiterbehandlung wiederaufgeheizt werden muß. Auch erfordert die gesonderte Behandlung der ausgefilterten Asche zusätzliche Apparate; sie ist daher platzaufwendig und teuer.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs ge­ nannten Art zur Verminderung des Gehalts an Freikalk zur Ver­ fügung zu stellen, welches einfacher und wirtschaftlicher durchgeführt werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist das Verfahren nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser vor dem Ausfiltern der Asche in die Rauchgase fein verteilt eingesprüht wird.
Die Aschebehandlung kann also in vorteilhafter Weise in die Gesamtverfahrensführung eingebunden werden. Es entfällt die Notwendigkeit der Aschewiederaufheizung. Auch bedarf es keines zusätzlichen apparativen Aufwands.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Verfahrensführung besteht darin, daß in den Rauchgasen vorhandenes Schwefeldi­ oxid in Anwesenheit von Wasser leichter mit in den Ascheparti­ keln gebundenen Kalziumverbindungen zu Kalzium-Schwefel-Ver­ bindungen abreagiert und so aus den Rauchgasen entfernt wird.
In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Wasser in mindestens einer Ebene kranzförmig und konvergierend in die Rauchgase eingesprüht wird. Die Rauchgase sollten dabei vor­ zugsweise eine Temperatur zwischen 120 und 200°C haben. Das zugeführte Wasser macht vorteilhafterweise 2 bis 8 Gew.-%, bezogen auf die Aschemenge, aus.
Erfindungsgemäß kann das Wasser vor dem Einsprühen in die Rauchgase auf über 100°C erwärmt oder sogar verdampft werden, und zwar vorzugsweise durch die Wärme der heißen Rauchgase.
An der Oberfläche der in den Rauchgasen mitgeführten Asche­ teilchen wird das erfindungsgemäß eingedüste und fein verteil­ te Wasser adsorbiert. Das in den Aschepartikeln vorhandene Kalziumoxid verbindet sich mit Wasser zu Kalziumhydroxid. Es wurde gefunden, daß in dem basischen Milieu an der Oberfläche der angefeuchteten Aschepartikel mitgeführte Ammoniumsalze unter Bildung von gasförmigem Ammoniak zerfallen. Falls der aus der Kohle stammende Freikalkgehalt für die Alkalisierung zur Ammoniakfreisetzung nicht ausreicht, werden in Weiterbil­ dung der Erfindung zusätzlich Kalziumverbindungen in die Ver­ brennungsanlage eingeführt. Dabei ist vorgesehen, die Kalzium­ verbindungen in einem Anteil zwischen 2 und 8 Gew.-%, bezogen auf die Aschemenge, zuzusetzen, um einerseits eine genügende Alkalisierung sicherzustellen und andererseits den zugelas­ senen Gesamtkalkgehalt von 8% in der Asche nicht zu über­ schreiten. Als Kalkverbindungen können Branntkalk (CaO), Fein­ kalk (Ca(OH)2), Kalkstein (CaCo3), Gips (CaSo4) und/oder Kalkschlämme aus der Kühlwasseraufbereitung und/oder der Rauchgasentschwefelungs-Abwasseraufbereitung eingesetzt wer­ den.
Zusätzlich zu den in der Beschreibung offenbarten Einzelheiten der Erfindung sollen die in den Ansprüchen angegebenen Merk­ male einzeln oder in von der Anspruchsfassung abweichenden Kombinationen als erfindungswesentlich offenbart gelten.

Claims (10)

1. Verfahren zur Erzeugung eines Zuschlagstoffes für Bau­ stoffe durch Ausfiltern von Asche aus Rauchgasen einer Ver­ brennungsanlage, wobei die Asche mit Wasser behandelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser vor dem Ausfiltern der Asche in die Rauchgase fein verteilt eingesprüht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser in mindestens einer Ebene kranzförmig und konver­ gierend in die Rauchgase eingesprüht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rauchgase beim Einsprühen des Wassers eine Temperatur von 120 bis 200°C haben.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß 2 bis 8 Gew.-% der Aschemenge an Wasser in die Rauchgase eingesprüht wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Wasser vor dem Einsprühen in die Rauch­ gase auf über 100°C erwärmt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser vor dem Einsprühen in die Rauchgase verdampft wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß dem Wasser vor dem Einsprühen in die Rauchgase Wärme aus den heißen Rauchgasen zugeführt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zusätzlich Kalziumverbindungen in die Ver­ brennungsanlage eingeführt werden.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kalziumverbindungen in einem Anteil zwischen 2 und 8 Gew.-%, bezogen auf die Aschemenge, zugeführt werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Kalziumverbindung Branntkalk (CaO), Feinkalk (Ca(OH)2), Kalkstein (CaCo3), Gips (CaSo4) und/oder Kalkschlämme aus der Kühlwasseraufbereitung und/oder der Rauchgasentschwefelungs-Abwasseraufbereitung eingesetzt werden.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3411010A1 (de) * 1983-03-26 1984-09-27 Herbert Keller GmbH & Co, 4600 Dortmund Verwendung von flugstaub als zusatzstoff fuer beton
DE3539347A1 (de) * 1985-04-24 1986-10-30 Osakeyhtiö Tampella AB, Tampere Verfahren und vorrichtung zum umsetzen in rauchgasen enthaltener gasfoermiger schwefelverbindungen, wie schwefeldioxid, in von den rauchgasen abzutrennende feste verbindungen

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3411010A1 (de) * 1983-03-26 1984-09-27 Herbert Keller GmbH & Co, 4600 Dortmund Verwendung von flugstaub als zusatzstoff fuer beton
DE3539347A1 (de) * 1985-04-24 1986-10-30 Osakeyhtiö Tampella AB, Tampere Verfahren und vorrichtung zum umsetzen in rauchgasen enthaltener gasfoermiger schwefelverbindungen, wie schwefeldioxid, in von den rauchgasen abzutrennende feste verbindungen

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