DE4209574A1 - Verfahren zur Entsorgung eines vielseitig kontaminierten Ligninschlammes u. ä. Rückstände - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entsorgung von vielseitig kontaminiertem Ligninschlamm u.ä. Rückständen, mit einer Vorbehandlung und einer thermischen Behandlung sowie einer Ablagerung der Reststoffe. Die Erfindung betrifft außerdem eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens mit einer eine Absiebung aufweisenden Vorbereitungsstufe und der thermischen Nachbehandlungsstufe.

In der Vergangenheit sind vor allem in den neuen Bundes­ ländern in Tagebaurestgruben, insbesondere Kohlegruben orga­ nisch belastete Rückstände aus Fabrikationsprozessen abge­ lagert worden. Diese Ablagerung ist in der Regel ohne Ab­ sicherung erfolgt, so daß die organisch belasteten Rückstän­ de nun das Grundwasser erheblich gefährden. Darüber hinaus geben die insbesondere Lignin enthaltenden Rückstände Schad­ stoffe auch in die Luft ab, weil eine Art Faulprozeß in den Ablagerungsprodukten abläuft. Die Verunreinigungen dieser Ligninschlämme u. a. Rückstände umfassen, wenn sie überhaupt bekannt sind, die ganze Palette der denkbaren Kohlenwasser­ stoffe wie z. B. Chlorkohlenwasserstoff aber auch anorganische Verunreinigungen wie Schwefel, Schwermetalle, Ammoniak und Nitrate. Besonders unangenehm ist der Lignin, der zu einem gallertartigen, wasserreichen Schlamm führt, der nur mit erheblichem verfahrensmäßigem Aufwand so aufgelöst werden kann, daß dann eine Aufbereitung des Restschlammes möglich ist. Solche Verfahren sind praktisch nicht bekannt, insbe­ sondere nicht solche, die eine Wiederablagerung des aufbe­ reiteten Gutes ermöglichen. Bekannt sind Überlegungen und Versuche, diesen Ligninschlamm u.ä. Rückstände thermisch aufzubereiten. Dabei entstehen jedoch Oxidationsfolgeproduk­ te, die wiederum zu Oxyden und migrierfähigen Hydroxyden führen, die nicht auf normalen Deponien abgelagert werden können. Wird mit zu hohen Temperaturen gearbeitet, so gehen zwar die Schadstoffe verloren, doch tritt eine Verschlackung des Materials, d. h. des Erdbodens ein, so daß er ohne weiteres nicht wieder als Erdboden verwendet werden kann.

Auch die bekannten mikrobakteriellen Verfahren können nicht angewendet werden, weil die organischen Stoffe gegenüber diesen Mikroben zu restistenz sind. Außerdem kann ein ent­ sprechendes Verfahren nicht ohne weiteres am Orte eingesetzt werden, weil es dann nicht überwachbar ist.

Unter Berücksichtigung dieser Erkenntnisse liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein umweltfreundlich arbei­ tendes, stark verunreinigten Ligninschlamm sicher und mit praktikablem Aufwand entsorgendes Verfahren sowie eine dazu geeignete Anlage zu schaffen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Ligninschlamm entnommen und in der Vorbehandlung klassiert, dann mit Ozon begast und anschließend mechanisch und/oder physikalisch filtriert wird, um dann das Wasser abzuleiten und die festen Rückstände und die gesättigten Adsorptionsmittel thermisch aufzuarbeiten, indem sie einer trockenen Destillation mit Hilfe eines gesondert erzeugten Heizgases oder Dampfes unterzogen werden, wobei die Rest­ stoffe aus der trockenen Destillation ggfs. nach Aufbesserung oder nach Vermischung mit der Asche aus der Heizgaserzeugung im Landschaftsbau Verwendung finden.

Mit diesem Verfahren ist es zunächst einmal möglich, die durch enge Bindung gekennzeichneten Ligninfeststoffe, sonstigen Schadstoffe und das eingebundene Wasser voneinander zu trennen. Da dieser Ligninschlamm nur 93% Wasser enthält, ist die der thermischen Nachbehandlung zugeführte Menge erheblich reduziert, wodurch alleine erst eine wirtschaftlich vertretbare Aufarbeitung dieser Massen möglich wird. Die Ozonbegasung führt dabei überraschend zu einem so weit von Schadstoffen befreiten Wasser, das dieses mit mechanisch und chemisch-physikalischen Filtrierungen zu einem in den Vorfluter ableitbaren Wasser aufbereitet werden kann. Die festen Reststoffe und die in den Filtern abgelagerten Stoffe werden anschließend der thermischen Behandlung zugeführt, wobei je nach Zusammensetzung des Schlammes auch die Möglich­ keit gegeben ist, die Feststoffe vorab schon einmal vom mehr oder weniger flüssigen Schlamm durch einen Dekanter zu trennen. Das schlammhaltige Material wird dann einer trockenen Destillation unterzogen, wodurch ein Teil der noch im Schlamm enthaltenen Schadstoffe mit dem Rauchgas oder den freigesetzten Gasen abgeführt wird, während die dann thermisch behandelten Reststoffe im Landschaftsbau oder in anderen Bereichen als Erdboden oder erdbodenähnliches Material eingesetzt werden können, wobei es denkbar ist, daß die bei der Heizgaserzeugung anfallende Asche beispiels­ weise vorher zugemischt wird. Das Heizgas wird dabei zweck­ mäßigerweise in einem Müllkraftwerk erzeugt, wobei dieses Heiz- bzw. Rauchgas statt durch einen Wärmetauscher hier zur trockenen Destillation herangezogen wird. Auch dieser Verfahrensschritt trägt zu einer wesentlichen Verbesserung der Wirtschaftlichkeit bei.

Nach einer zweckmäßigen Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Klassierung zusätzlich zur Ozonbegasung oder statt dieser eine UV-Lichtbestrahlung oder chemische Konditionierung nachgeschaltet wird. Auch diese Verfahrens­ schritte dienen der Zerstörung der Ligninketten, so daß die Feststoffe und die Flüssigkeiten getrennt werden können.

Je nach den zu verarbeitenden Mengen bzw. ihrem Ver­ netzungsgrad kann es zweckmäßig sein, die Ozonbegasung zwischen den einzelnen Vorbehandlungsstufen vorzunehmen, so daß unter Umständen eine Mehrfachbehandlung mit Ozon oder UV-Licht oder mit Chemikalien erfolgt.

Vorteilhaft ist eine Variante des Verfahrens, nach der die beladene Filterschüttung und die festen Adsorptions­ mittel getrennt von den übrigen Feststoffen thermisch behan­ delt und regeneriert werden, weil sie dann ohne Probleme erneut zum Einsatz gebracht werden können, so daß es sich praktisch um ein Kreislaufmittel handelt.

Mit dem die trockene Destillation verlassenden Rauchgas und dem dabei freigesetzten Gas werden Schadstoffe abgeführt, die vorteilhaft unschädlich gemacht werden können, indem die Müllverbrennung bzw. die Heizgaserzeugung und die trockene Destillation ver- und entsorgungsmäßig gekoppelt gefahren werden, wobei die gasförmigen Abprodukte aus dem Destillationsprozeß (Konverter) dem Verbrennungsprozeß zuge­ führt werden. In der Müllverbrennung bzw. der Brennkammer kann durch höher angereicherten Sauerstoff in der Verbren­ nungsluft mit sehr hohen Temperaturen gearbeitet werden, so daß eine ausreichende Schadstoffzerstörung sichergestellt ist.

Um sicherzustellen, daß auch die die trockene Destilla­ tion verlassenden Stoffe wirklich Schadstoffe nicht mehr mitführen, sieht die Erfindung vor, daß der die Destillation verlassende Rückstand einem Strippprozeß mit Rauchgas oder Dampf von 600° bis 1000°C unterzogen wird, woraufhin eine Abkühlung des Rückstandes und Rückführung des Strippgases in die Verbrennung erfolgt. Hierdurch werden Restanlagerungen von organischen Produkten auf- und abgelöst, wobei das Strippgas wiederum der Brennkammer der Verbrennungsanlage zugeführt wird, um diese Schadstoffe zu neutralisieren. Die notwendigen Temperaturen weist das Rauchgas, das der trockenen Destillation zugeführt wird, auf jeden Fall auf, da erfindungsgemäß vorgesehen ist, daß es ggfs. zwischen Verbrennung und Destillation verdichtet und von Staub befreit der trockenen Destillation zugeführt wird.

Zur Durchführung des Verfahrens dient eine Anlage, bei der die Vorbereitungsstufe zusätzlich einen Dekanter und nachgeschaltete Kies/Stein-Filter und/oder Adsorber und einen dazwischen angeordneten Ozonisator aufweist und bei dem zur trockenen Destillation ein indirekt beheizter Konverter dient, der mit der Verbrennungsluft (Rauchgase) einer Verbrennungsanlage herkömmlicher Art zu beschicken ist. Der Dekanter dient dazu, Schwerteile und das körnige, mineralische Gut aus der wäßrigen Phase abzu­ sondern, woraufhin dann die wäßrige bzw. schlammige Phase dem Ozonisator zugeführt wird, um die Doppelbindungen im Lignin so anzugreifen und zu zerstören, damit ein filtrier­ fähiger Stoff entsteht. Durch das Ozon erfolgt ein Zusammen­ brechen des geleeartigen Gerüstet, so daß dann insbesondere die organischen Produkte im Filter adsorbiert werden können. Dieses dann gereinigte Wasser kann abgeführt werden, während die entsprechenden Restprodukte einschl. der im Dekanter abgeschiedenen Produkte der trockenen Destillation im Konver­ ter zugeführt werden. Dieser Konverter garantiert eine in­ direkte Beheizung bei entsprechend hohen Temperaturen, so daß ein Endprodukt anfällt, das dann quasi als Erdboden wieder abgelagert werden kann. Die zur Aufheizung benötigten Rauchgase oder Heizgase werden dabei einer Verbrennungsanlage herkömmlicher Art, z. B. einer Müllverbrennung entnommen und ggfs. durch geeignete Zwischenschritte weiter aufgeheizt, um im Konverter Temperaturen von 750°C und mehr zu garan­ tieren.

Über den Ozonisator wird, wie bereits erwähnt, daß geleeartige Gerüst des Schlammes aufgebrochen, so daß dann eine weitere Aufarbeitung oder Aufbereitung des wäßrigen Schlammes möglich ist. Weiter ist darauf hingewiesen worden, daß diese Ozonbehandlung auch in mehreren Teilschritten erfolgen kann, wobei erfindungsgemäß weiter vorgesehen ist, daß der Ozonisator durch einen UV-Lichtstrahler und eine Zumischvorrichtung für Chemikalien ergänzt oder ersetzt ist. Je nach Gegebenheiten ist so eine vorteilhafte Anpassung der erfindungsgemäßen Anlage möglich bzw. eine Fahrweise für die Anlage, was eine optimale Vielseitigkeit sicher­ stellt.

Im ersten Filter sollen die in der Schlammphase noch enthaltenen Feinsedimente festgehalten und abgelagert werden, während im zweiten Filter auch spezielle Stoffe, insbesondere organische selektiv oder allgemein wirksam herausgelöst werden sollen, was erfindungsgemäß dadurch möglich ist, daß der Kies/Stein-Filter eine Grobschüttung aus Splitt, Kies, Formkörpern und Zeolithen und der Adsorber eine Filtrierschüttung von Aktivkohle, Kieselgur, Lavaasche, Erdreich oder Zeolithen aufweist. Denkbar ist es auch, hier Gemische einzusetzen, je nach Zusammensetzung des zu reini­ genden Wassers.

Verfahrensmäßig ist vorgesehen, daß die aus der Ver­ brennungsanlage stammenden Rauchgase sowie die im Konverter freigesetzten Gase in der Verbrennungsanlage wieder aufge­ arbeitet werden sollen, was erfindungsgemäß dadurch möglich ist, daß Verbrennungsanlage und Konverter über eine Rauchgas­ kreislaufleitung verbunden sind, die in die Brennkammer der Verbrennungsanlage zurückführt und die sich im Konverter bildenden Gase mitaufnehmend ausgelegt ist. Dabei wird das aus dem Konverter zurückkommende Rauchgas bzw. das dort freigesetzte Gas jeweils in dem Bereich der Brennkammer freigesetzt bzw. in diesen eingeleitet, wo die zur Unschäd­ lichmachung der Schadstoffe notwendigen Temperaturen herrschen. Damit ist es möglich, umweltfreundlich zu arbei­ ten, d. h. dem den Kamin mit 200° bis 300°C verlassenden Rauchgas praktisch alle Schadstoffe zu nehmen, so daß eine Umweltbeeinträchtigung ausgeschlossen ist.

Das der trockenen Destillation unterzogene Gut wird zweckmäßigerweise unter Luftabschluß eine 1/2 bis 1 Stunde bearbeitet. Das Gut selbst wird im Konverterraum von den dort vorhandenen Heizflächen auf rd. 600°C aufgewärmt und ständig in Bewegung gehalten, so daß die sich bildenden Gase austreten und zum anderen ein guter Wärmeübergang von den Heizflächen auf das Gut erreicht wird. Hierzu sieht die Erfindung vor, daß der Konverter ein Drehrohr und in­ direkt beheizbare Heizflächeneinbauten aufweist, wobei die Heizflächeneinbauten so angeordnet sind, daß sie sicherstel­ len, daß das Gut ständig in Bewegung gehalten wird. Der Konverter wird zweckmäßigerweise mit Unterdruck betrieben, so daß der Rauchgasfluß zwischen der Verbrennungsanlage und dem Konverter sichergestellt ist.

Zur Sicherheit kann aber vorgesehen werden, in der Rauchgaskreislaufleitung vor dem Konverter eine dampfbetrie­ bene Strahleinheit anzuordnen, wobei der Strahler, der mit Dampf betrieben wird und mit keramischer Ausbauung ausge­ kleidet ist, gleichzeitig dafür sorgt, daß das Rauchgas mit entsprechend hohen Temperaturen und dem nötigen Druck in Richtung Konverter gefördert wird. Druckverluste werden so ohne Probleme überwunden, wobei dem Treibdampf vor Ein­ tritt in den Strahler entsprechende Chemikalien zugegeben werden können, um mögliche korosive Verunreinigungen im Rauch­ gas, z. B. Chlor oder SO₂, zu binden und dieses von den Heiz­ flächen des durchströmten Konverters fernzuhalten. Um hier Schäden sowohl am Konverter wie auch den zugeordneten Ein­ richtungen zu vermeiden, sieht die Erfindung ergänzend vor, daß der Strahleinheit ein Staubabscheider und ein Katalysator nachgeschaltet sind. Dieser Staubabscheider kann ein ein­ facher Zyklon sein, wobei Staub und die Reaktionsprodukte der gasförmigen Schadstoffe sicher abgeschieden werden. Im Katalysator werden auch noch mögliche Spuren an unver­ brannten oder umgesetzten Produkten so aufgearbeitet, daß danach ein sehr sauberes Gas dem Konverter zuströmt.

Nach Verlassen des Konverters erfolgt eine Rückstands­ nachbehandlung in einem Strippgasumlaufbehälter. Hierzu ist dieser dem Konverter nachgeschaltet, wobei er vorzugs­ weise über Fremdrauchgas oder mit zusätzlich aufgeheiztem Rauchgas beheizt und abfluchtseitig wiederum mit der Brenn­ kammer der Verbrennungsanlage verbunden ist. Die Schadstoffe, die von diesem heißen Rauchgas noch aufgenommen werden, können so wiederum in der Brennkammer der Verbrennungsanlage unschädlich gemacht werden. Denkbar ist es, dieses im Stripp­ gasumlaufbehälter verwendete Rauchgas zusätzlich aufzuheizen, wozu der Strippgasumlaufbehälter über eine H₂- und O₂-Zu­ mischbatterie und einen Katalysator mit Heizdampf versorgt ist. Durch Entspannung auf 1 bar und die Zuführung von H₂ und/oder O₂ erfolgt eine Erhöhung der Temperatur von ursprünglich 370° bis 400°C auf rd. 1000°C. Über den Kata­ lysator ist eine exotherme Reaktion der Sauer- und Wasser­ stoffanteile möglich. Dadurch tritt gleichzeitig eine ent­ sprechende Temperaturerhöhung des Dampfes auf eine entspre­ chend hohe Temperatur ein.

Bei einem Lignin- o. ä. Schlamm mit größerem Feststoff­ anteil kann es zweckmäßig sein, dem Ozonisator einen Kondi­ tionierer sowie eine Filterpresse nachzuschalten, um auf diese Art und Weise einen Filterkuchen zu erhalten, der dann zur Weiterbehandlung dem Konverter zugeführt wird. Das in der Filterpresse frei gesetzte Wasser wird dann, wie weiter vorne beschrieben, aufbereitet.

Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegen­ standes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der ein bevorzugtes Ausfüh­ rungsbeispiel mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen dargestellt ist. Es zeigen:

Fig. 1 ein Schema der Vorbereitungsstufe,

Fig. 2 ein Schema der Nachbehandlungsstufe,

Fig. 3 eine Darstellung der Schlammbehandlungs­ zusatzstufe und

Fig. 4 ein Schema bezüglich der Zusatzbeheizung des Strippgasbehälters.

Die Aufarbeitungsanlage (1) zur Sanierung von Deponie­ körpern, die erhebliche Anteile von Ligninschlamm u.ä. Rest­ stoffen enthalten, besteht aus einer Vorbereitungsstufe (2), die in Fig. 1 wiedergegeben ist und der Nachbehandlungs­ stufe (3), die in Fig. 2 wiedergegeben ist.

Der dem Zwischenlager oder beispielsweise dem Braun­ kohlentagebau entnommene Ligninschlamm wird gemäß Fig. 1 zunächst einem Klassiersieb (5) aufgegeben. Hier erfolgt eine Grobsiebung, wobei dieses Klassiersieb (5) mit einem Schüttelantrieb (4) ausgerüstet werden kann, um insbesondere die galertartigen Massen einigermaßen sicher klassieren zu können.

Das durchgesiebte Material wird dann über die Misch­ schnecke (6) weitergefördert und einem Dekanter (7) zuge­ führt. Während auf dem Klassiersieb (5) insbesondere auch grobteilige Steine, Metallstücke, Holz und sperrige Gegen­ stände abgesondert worden sind, wird nun in dem Dekanter über Zentrifugalkraft eine Absonderung der Schwerteile er­ reicht, so daß das körnige und mineralische Gut aus der wäßrigen Phase herausgetrennt wird. Die wäßrige Phase wird über die Pumpe (8) einem Ozonisator (9) zugeführt, wo eine Ozongasung erfolgt, um die Doppelbindungen im Lignin aufzulösen und ein filtrierfähiges Material zu erhalten. Durch das Ozon erfolgt ein Zusammenbrechen des geleeartigen Gerüstes, so daß dieses dann wesentlich flüssigere Gut an­ schließend über einen Kies/Stein-Filter (10) und dann einen Adsorber (11) geführt werden kann. Auf dem Kies/Stein-Filter (10) werden die Feinsedimente abgelagert, so daß in der Regel durch einfaches Waschen des Filtermaterials dieses regeneriert werden kann. Im Adsorber (11) werden spezielle Stoffe sediktiv oder allgemein wirksam herausgelöst, so daß dieses Material, vor allem Aktivkohle, Kieselgur, Lava­ asche, Erdreich oder Zeolithe anschließend vor allem thermisch aufbereitet werden müssen, um aber dann wiederum als Adsorp­ tionsmaterial zur Verfügung zu stehen. Mit (12) ist eine Mehrwegaufbereitung für die in den Filtern bzw. Adsorbern (10, 11) abgelagerten Stoffe bezeichnet, während das bei (13) ablaufende Wasser einem Wasservorratsbehälter oder auch dem Vorfluter zugeführt wird.

In Fig. 2 ist zunächst die Verbrennungsanlage mit (14) bezeichnet. Die Figur verdeutlicht, daß es sich bei dieser Verbrennungsanlage (14) um eine Müllverbrennungsanlage han­ delt, wobei der im Müllbunker (15) liegende Müll über einen Greifer entnommen und dann dem eigentlichen Verbrennungsrost über die Fördereinrichtung (16) zugeführt wird. An den Ver­ brennungsrost schließt sich die Brennkammer (17) an bzw. geht in diese über.

Mit (18) ist ein Aschebunker bezeichnet. In der Brenn­ kammer (17) verläuft dann die Dampfleitung (19), über die der erzeugte Wasserdampf abgezogen und für verschiedene Zwecke eingesetzt wird. Deutlich wird, daß über die Dampf­ leitung (25) dieser Dampfleitung (19) auch Dampf für den weiteren Prozeß entnommen werden kann.

Das in der Brennkammer befindliche Rauchgas wird zum Teil über die Rauchgaskreislaufleitung (20) abgezogen und dem Konverter (28) zugeführt, um hier die trockene Destilla­ tion durchführen zu können.

Mit (21) ist die Heizleitung bezeichnet, also die Lei­ tung, über die die heißen Rauchgase aus der Brennkammer (17) herausgezogen werden, während mit (22) die Rückleitung bezeichnet ist, über die nämlich die Rauchgase nach Durch­ laufen des Konverters (28) wieder in die Brennkammer zurückgeführt werden. Hierdurch ist es möglich, die evtl. Schadstoffe wirksam in der Brennkammer (17) unschädlich zu machen.

Mit (23) ist der Kesselaschebunker und mit (24) der Filter bzw. Flugstaubbunker bezeichnet. Hier werden die jeweils anfallenden Produkte aufgenommen und entweder dem Straßenbau oder dem allgemeinen Bau oder auch der Aufarbei­ tung des Erdbodens zugeführt.

Die den Dekanter (7) bzw. das Klassiersieb (5) ver­ lassenden Produkte werden über die Zugabevorrichtung in den Konverter (28) eingegeben. Mit (30) ist die Schnecke bezeichnet, über die ein entsprechender Ein- und auch Austrag erfolgt. Außerdem wird das zu destillierende Material durch das über den Rauchgaseintritt (29) in den Konverter (28) einströmende Rauchgas und über den Rauchgasaustritt (31) wieder verlassende Rauchgas aufgeheizt, wozu der Konverter (28) mit hier nicht dargestellten Heizflächeneinbauten ver­ sehen ist. Die indirekte Beheizung wird mit dem Rauchgas aus der Verbrennungsanlage (14) vorgenommen und z. B. auf Temperaturen von 750°C Eintrittstemperatur eingestellt. Das Sanierungsgut selbst wird unter Luftabschluß in den Konverter (28) eingebracht und dort von den Heizflächen auf rd. 600°C aufgeheizt und in ständiger Bewegung gehalten, damit einmal die sich bildenden Gase austreten und zum anderen ein guter Wärmeübergang von den Heizflächen auf das Behandlungsgut erreicht wird. Die Verweilzeit des Sanie­ rungsgutes unter Luftabschluß beträgt ca. 1/2 bis 1 Stunde. Die dabei austretenden Gase werden über die Rückleitung (22) mitabgeführt und in den Brennraum (17) eingeleitet. Reicht der Unterdruck aus dem Fremdverbrennungsprozeß nicht aus, dann muß über ein Gebläsesystem das heiße Gas abtrans­ portiert werden. In dem Konverter (28) ist möglichst ein leichter Unterdruck zu erzeugen.

Zwischen Brennkammer (17) und Konverter (28) ist die Transport- und Konditionierungseinrichtung für das Rauchgas angeordnet. Dieses Rauchgas wird einer Strahleinheit (32) zugeführt, die mit Dampf betrieben wird und mit keramischer Ausmauerung ausgekleidet ist. Der Dampf wird dem Kesselbe­ reich entnommen und über die Dampfleitung (25) zugeführt, wobei über die Mischstation (36) aus dem Chemikalienbehälter (35) Chemikalien entnommen werden können, um mögliche korrosive Verunreinigungen im Rauchgas zu binden. Die dabei staubförmig anfallenden Produkte werden im Staubabscheider (33) abgeschieden, während der Katalysator (34) mögliche Spuren an unverbrannten oder neuentstandenen Produkten um­ setzt, so daß danach ein sehr sauberes Rauchgas dem Konverter (28) zugeführt wird.

Das den Konverter (28) über den Rauchgasaustritt (31) wieder verlassende Rauchgas weist aufgrund der wärmemäßigen Abarbeitung nur noch Temperaturen von 200° bis 400°C auf. Es wird, wie schon mehrfach erwähnt, im Bereich des Abhitze­ kessels der Verbrennungsanlage (14) bzw. der Brennkammer (17) wieder zugeführt.

Der feste Konverterrückstand fällt, wie erwähnt, nach Durchlauf des Konverters (28) in einen Strippgasumlaufbehäl­ ter (38) bzw. den diesem zugeordneten Keramikkorb (39) und wird dort über einen Strippprozeß mit Rauchgas von Tempera­ turen von 600° bis 1000°C umströmt, um Restanlagerungen von organischen Produkten auf- und abzulösen. Dieses Stripp­ gas wird ebenfalls dem Abgas aus dem Konverter beigemischt und geht in die Verbrennung bzw. in die Brennkammer (17). Die notwendigen Temperaturen werden über die Zusatzheizung (40) erreicht, wobei das Gas, wie schon erwähnt, über den Abluftaustritt (41) den Strippgasumlaufbehälter (38) ver­ läßt, um dann in die Brennkammer (17) zu gelangen.

Das Strippgas für die Rückstandsnachbehandlung kann entweder durch einen separaten Verbrennungsprozeß, wie in Fig. 2 angedeutet, neu gebildet werden oder aus dem Rauchgas der Verbrennungsanlage (14) bei entsprechender Temperatur abgezweigt werden. Sollte die Temperatur von 750°C nicht ausreichen für den Strippprozeß, dann müßte dieses so abge­ spaltene Rauchgas entsprechend nachgeheizt werden, was in Fig. 2 angedeutet ist. Letzteres könnte dort mit einer kleinen Butan- oder Propanbrennerflamme direkt geschehen.

Statt eines solchen Rauchgases ist es auch möglich, Dampf zu verwenden. Da der übliche Dampf bei 40 bar 400°C heiß ist, kann dieser durch Entspannung auf ca. 1 bar auf rd. 370°C gebracht werden. Dies reicht aber für eine Temperatur verzerrende Strippung nicht aus. Die Reaktion mit Pyrolysekoks kann mit der Wassergasherstellung verglichen werden und ist endotherm. Der Dampf soll deshalb auf ca. 1000°C hochgeheizt werden. Dies wird nicht durch Wärme­ tauscherheizung vorgenommen, sondern durch einen Naßoxida­ tionsprozeß. In den Dampf werden im entspannten Zustand die stöchiometrischen Mengen an H₂ und Sauerstoff über die H₂-/O₂-Zumischbatterie (52) zugegeben. Anschließend wird der Dampf über ein Katalysatorbett im Katalysator (53) ge­ leitet, wodurch die Sauerstoff- und Wasserstoffanteile exo­ therm miteinander reagieren. Dadurch tritt gleichzeitig eine entsprechende Temperaturerhöhung des Dampfes auf die gewünschte Temperatur ein. Sollte es aus Gründen der besseren Effizienz erforderlich sein, daß ein leichter Sauerstoffüber­ schuß im Dampf nach der katalytischen Umsetzung noch vorhan­ den ist, dann ist das durch eine Überdosierung an Sauerstoff möglich. Fig. 4 zeigt diese Zusatzeinrichtung aus Zumisch­ batterie (52) und Katalysator (53).

Fig. 2 zeigt noch im unteren Teil eine Möglichkeit, gezielt Schmelzschlacke zu erhalten, wozu der Schmelzer (43) vorgesehen ist, in den neben der üblichen Schlacke auch Zuschlagstoffe hineingegeben werden, so daß das Material dann einem Schmelzschlackebunker (44) zugeführt werden kann. Das den Strippgasumlaufbehälter (38) verlassende Gut wird in einem Saniergutbunker (45) zwischengelagert und dann beispielsweise in vorhandene Tagebaue wieder eingebaut. Dies ist möglich, weil auslaufbare Produkte in diesem sanier­ ten Gut nicht mehr enthalten sind.

Fig. 3 zeigt eine Zusatzeinrichtung, bei der nämlich zwischen Ozonisator (9) und den Filtereinheiten (10, 11) ein Konditionierer (47) vorgesehen ist. Dieser Konditionierer (47) weist eine Begleitstoffzufuhr (49) auf, über die nämlich zur weiteren Behandlung des wäßrigen Schlamms Filteranhang­ stoffe beispielsweise zugeführt werden können. Über den Rührer (48) erfolgt eine entsprechende Zumischung, so daß dann die ausgeflockten Teile über die Filterpresse (50) zu einem Filterkuchen (51) zusammengepreßt werden können, während das Wasser, wie schon mehrfach erwähnt, weiter aufbe­ reitet wird.

Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entnehmenden, werden allein und in Kombination als erfin­ dungswesentlich angesehen.

Claims (18)

1 . Verfahren zur Entsorgung von vielseitig kontaminier­ tem Ligninschlamm u.ä. Rückständen mit einer Vorbehandlung und einer thermischen Behandlung sowie einer Ablagerung der Reststoffe, dadurch gekennzeichnet, daß der Ligninschlamm entnommen und in der Vorbehandlung klassiert, dann mit Ozon begast und anschließend mechanisch und/oder physikalisch filtriert wird, um dann das Wasser abzuleiten und die festen Rückstände und die gesättigten Adsorptionsmittel thermisch aufzuarbeiten, indem sie einer trockenen Destillation mit Hilfe eines gesondert erzeugten Heizgases oder Dampfes unterzogen werden, wobei die Rest­ stoffe aus der trockenen Destillation ggfs. nach Aufbesserung oder nach Vermischung mit der Asche aus der Heizgaserzeugung im Landschaftsbau Verwendung finden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizgas im Rahmen einer Müllverbrennung als Rauchgas erzeugt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Klassierung zusätzlich zur Ozonbegasung oder statt dieser eine UV-Lichtbestrahlung oder chemische Konditionie­ rung nachgeschaltet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ozonbegasung zwischen den einzelnen Vorbehandlungs­ stufen vorgenommen wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beladene Filterschüttung und die festen Adsorptions­ mittel getrennt von den übrigen Feststoffen thermisch behan­ delt und regeneriert werden.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Müllverbrennung bzw. die Heizgaserzeugung und die trockene Destillation ver- oder entsorgungsmäßig gekoppelt gefahren werden, wobei die gasförmigen Abprodukte aus dem Destillationsprozeß (Konverter) dem Verbrennungsprozeß zuge­ führt werden.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Destillation verlassende Rückstand einem Stripp­ prozeß mit Rauchgas oder Dampf von 600° bis 1000°C unter­ zogen wird, woraufhin eine Abkühlung des Rückstandes und Rückführung des Strippgases in die Verbrennung erfolgt.

8. Verfahren nach Anspruch 1 und Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rauchgas zwischen Verbrennung und Destillation ver­ dichtet und von Staub befreit wird.

9. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach An­ spruch 1 bis Anspruch 8, mit einer eine Absiebung aufweisen­ den Vorbereitungsstufe und der thermischen Nachbehandlungs­ stufe, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorbereitungsstufe (2) zusätzlich einen Dekanter (7) und nachgeschaltete Kies/Stein-Filter (10) und/oder Adsorber (11) und einen dazwischen angeordneten Ozonisator (9) aufweist und daß zur trockenen Destillation ein indirekt beheizter Konverter (28) dient, der mit der Verbrennungsluft (Rauchgase) eine Verbrennungsanlage (14) herkömmlicher Art zu beschicken ist.

10. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Ozonisator (9) durch einen UV-Lichtstrahler und eine Zumischvorrichtung für Chemikalien ergänzt oder ersetzt ist.

11. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kies/Stein-Filter (10) eine Grobschüttung aus Splitt, Kies, Formkörpern und Zeolithen und der Adsorber (11) eine Filtrierschüttung von Aktivkohle, Kieselgur, Lavaasche, Erdreich oder Zeoliten aufweist.

12. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß Verbrennungsanlage (14) und Konverter (28) über eine Rauchgaskreislaufleitung (20) verbunden sind, die in die Brennkammer (17) der Verbrennungsanlage zurückführt und die sich im Konverter bildenden Gase mitaufnehmend ausge­ legt ist.

13. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Konverter (28) ein Drehrohr und indirekt beheizbare Heizflächeneinbauten aufweist.

14. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Konverter (28) ein Strippgasumlaufbehälter (38) nachgeschaltet ist, der vorzugsweise über Fremdrauchgas oder mit zusätzlich aufgeheiztem Rauchgas beheizt und abluft­ seitig wiederum mit der Brennkammer (17) der Verbrennungs­ anlage (14) verbunden ist.

15. Anlage nach Anspruch 9 und Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß in der Rauchgaskreislaufleitung (20) vor dem Konverter (28) eine dampfbetriebene Strahleinheit (32) angeordnet ist.

16. Anlage nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahleinheit (32) ein Staubabscheider (33) und ein Katalysator (34) nachgeschaltet sind.

17. Anlage nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Strippgasumlaufbehälter (38) über eine H₂- und O₂-Zumischbatterie (52) und einen Katalysator (53) mit Heiz­ dampf versorgt ist.

18. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ozonisator (9) ein Konditionierer (47) sowie eine Filterpresse (50) nachgeschaltet sind.