DE4328157A1 - Verfahren zum Entsorgen von Lackschlamm aus Lackieranlagen - Google Patents
Verfahren zum Entsorgen von Lackschlamm aus LackieranlagenInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Entsorgen von Lack
schlamm aus Lackieranlagen nach dem Oberbegriff von Anspruch 1,
wie es beispielsweise aus der DE 29 35 103 C2 als bekannt her
vorgeht.
Nach der Empfehlung der DE 29 35 103 C2 wird der koagulierte und
getrocknete Lackschlamm nach Zumischen von Fasern zu bestimmten
Artikeln verarbeitet und dadurch der Lackschlamm entsorgt. Nach
teilig daran ist, daß nicht immer Abnehmer zur Aufnahme des ge
trockneten Lackkoagulates zwecks Weiterverarbeitung bereitstehen
und diese Entsorgungsart somit nur sporadisch wirksam ist. Nach
dem das Lackkoagulat jedoch kontinuierlich anfällt, sind derar
tige sporadische Entsorgungskanäle nicht praxistauglich. Abgese
hen davon wird das Problem einer Entsorgung des Lackkoagulates
auf diese Weise nur um die Lebensdauer der hergestellten Artikel
zeitlich verschoben und auf einen anderen Verursacher überwälzt.
Auch die aus dem Lackkoagulat hergestellten Artikel müssen nach
ihrer Lebensdauer entsorgt werden und können nicht als wiederver
wertbare Wertstoffe in den Rohstoffkreislauf zurückgeführt wer
den.
Aus diesem Grunde wird das getrocknete Lackkoagulat häufig noch
auf Sondermüll-Deponien entsorgt, was jedoch wegen des immer ge
ringer werdenden Deponieraumes und der ökologischen Gefahren die
ser Entsorgungsart mit hohen Kosten verbunden ist.
Auch eine an sich mögliche und versuchsweise auch schon durchge
führte Entsorgung derartiger Lackkoagulate durch Hydrierung der
darin Enthaltenen Kohlenwasserstoffe zu reinen und fließfähigen
Kohlenwasserstoffen scheitert in der Praxis an den unverhältnis
mäßig hohen Kosten dieser Entsorgungsart. Abgesehen davon bleiben
bei der Lackschlamm-Hydrierung die anorganischen Entklebungsmit
tel übrig, für die wegen ihrer Verunreinigung nicht vernünftiger
weise wiederverwendbar sind und deshalb immer noch als Sondermüll
entsorgt werden müssen.
Aus der DE 29 35 103 C3 ist es bekannt, zähflüssige Industrieab
fälle wie Harzabfälle, Lack- oder Ölschlämme dadurch zu entsor
gen, daß diese Flüssigkeiten durch Zugabe von organischen Adsorb
tionsstoffen, vorzugsweise Holzteilchen, und ggf. weiterer fester
Brennstoffe zunächst brikettiert oder pelletisiert werden und in
dieser Form in einem industriellen Brennprozeß gemeinsam mit dem
Ausgangsmaterial des Brennprozesses verbrannt wird. Zwar wird in
diesem Zusammenhang beiläufig auch der Hochofen erwähnt, jedoch
befaßt sich diese Druckschrift nur mit Drehrohröfen der Zement-
und Kalkindustrie; die aufbereiteten Abfälle werden dabei ledig
lich als Energieträger eingesetzt. Es wird hervorgehoben, daß die
Abfälle möglichst frei von anorganischen Substanzen sind. Diese
Druckschrift legt dem Lackierfachmann nicht den Gedanken nahe,
daß auf diese Weise auch stark mit anorganisch-mineralischen Ent
klebungsmitteln vermischte Lackkoagulate entsorgt werden könnten.
Aus der EP 91 476 B1 ist es bekannt, organische Abfallstoffe in
Form von partikelförmigen Kunstharzen oder Pigmenten durch unter
seitiges Einspeisen derselben in einen Roheisen-Gewinnungsprozeß
dauerhaft zu entsorgen und die organischen Verbindungen dabei als
reduzierend wirkende Kohlenstoffspender und/oder als Energieträ
ger zu verwenden. Und zwar empfiehlt diese Druckschrift, die Ab
fälle in flüssigen Kohlenwasserstoffen zu suspendieren und diese
brennbare Flüssigkeit gemeinsam mit Sauerstoff unter Druck in den
unteren Bereich des Hochofens einzuführen. Auch aus dieser Druck
schrift kann der Fachmann nicht den Gedanken herleiten, wie ge
trocknete Lackkoagulate dauerhaft und ökologisch unbedenklich
entsorgt werden könnten.
Aufgabe der Erfindung ist es, das gattungsgemäß zugrundegelegte
Entsorgungsverfahren dahingehend zu verbessern, daß es nicht nur
preisgünstig, sondern auch - im Hinblick auf die hier relevanten
Anfallmengen - beliebig stark aufnahmefähig und ökologisch unbe
denklich ist und im übrigen die beteiligten Stoffe endgültig und
vollständig entsorgt.
Diese Aufgabe wird bei Zugrundelegung des gattungsgemäßen Entsor
gungsverfahrens erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkma
le von Anspruch 1 gelöst. Aufgrund der Einspeisung des granulier
ten und getrockneten Lackkoagulates über die Blasluft in einen
Hochofenprozeß werden die organischen Bestandteile des Lackkoagu
lates mit als reduzierend wirkende Mittel und die anorganischen
Bestandteile mit als Schlackebildner verwendet, so daß herkömmlich
dazu verwendete Mittel, z. B. Koks oder Flußmittel, eingespart
werden können. Die durch den Betrieb einer Einblasanlage entste
henden Kosten können dadurch zum Teil aufgefangen werden. Da die
- selbst auf nationaler Ebene - anfallenden Mengen an Lackkoagu
lat im Verhältnis zu der bei der Roheisengewinnung erforderlichen
Menge an Reduktionsstoffen, z. B. Koks, verschwindend gering sind,
ist dieser Entsorgungsweg beliebig aufnahmefähig. Die Verwendung
des in seiner "Reinheit" und Zusammensetzung sehr gleichbleibend
anfallenden Lackkoagulates ist sowohl unter metallurgischen als
auch unter ökologischen Gesichtspunkten unbedenklich. Durch den
Hochofenprozeß werden alle im Lackkoagulat enthaltenen Bestand
teile endgültig und vollständig entsorgt; das anorganische Ent
klebungsmittel findet sich in der Hochofenschlacke wieder, die
zum größten Teil zu Hochofenzement verarbeitet wird.
Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung können den Unteransprü
chen entnommen werden; im übrigen ist die Erfindung an Hand eines
in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles nachfolgend
noch erläutert; dabei zeigt die einzige Figur ein Verfahrenssche
ma zur Entsorgung des Lackkoagulates von Lackierkabinen in einem
Hochofen.
In dem dargestellten Verfahrensschema ist oben eine Lackierkabine
2 gezeigt, in der eine Karosserie 3 für Personenkraftwagen als
Beispiel eines Lackiergutes mittels Lackzerstäubungseinrichtungen
4 lackiert wird. Über Zuluftgebläse 5 wird die Kabinenatmosphäre
und mit ihr der in der Kabine enthaltene Lacknebel nach unten ge
blasen, tritt durch ein Gitterrost 7 in eine unterhalb der Auf
stellebene der Karosserie 3 angeordnete Farbnebelauswaschung ein,
in welcher der in der Luft enthaltene Nebel durch Wasser aus ihr
herausgewaschen wird. Die eingefangenen Farbnebeltröpfchen sind
in dem Auswaschwasser 8 suspendiert. Aus dem Farbnebel-Sammelraum
wird die von Lacknebel weitgehend gereinigte Spritzkabinenluft
mittels des Absauggebläses 6 abgesaugt.
Die im Auswaschwasser suspendierten Lacknebentröpfchen sind sehr
klebrig und setzen sich überall fest, was insbesondere dann stö
rend ist, wenn die Lacknebeltröpfchen zu größeren Klumpen koagu
liert sind. Um ein solches Festkleben der Koagulate bei der Wei
terbehandlung des Auswaschwassers zu verhindern, wird diesem ein
sogenanntes Entklebungsmittel zugesetzt, und zwar wird beim dar
gestellten Ausführungsbeispiel aufgeschlemmtes Tonerdesilikat 10
als Beispiel eines Koagulierungsmittels aus einem Behälter
mittels einer Dosierpumpe einem Mischer 9 zugesetzt, wo sich das
Tonerdesilikat innig mit dem Auswaschwasser vermischt. Das Ton
erdesilikat lagert sich an die suspendierten Lackpartikelchen an
und nimmt ihnen ihre Klebewirkung. Zwar sind grundsätzlich auch
andere Entklebungsmittel möglich, z. B. Natronlauge, Kalziumchlo
rid usw., die jedoch zum einen nicht so wirkungsvoll sind, zum
anderen wird vorliegend der anorganisch-mineralische Charakter
des Entklebungsmittels bei der späteren Entsorgung des Koagulats
in vorteilhafter Weise als Flußmittel bei der Schlackebildung im
Hochofen ausgenutzt. Nach dem Entkleben wird das Auswaschwasser 8
in ein Absetzbecken 11 geleitet, in welchem sich das Auswasch
wasser beruhigt und die darin enthaltenen, durch Anlagerung von
Tonerdesilikat beschwerten und entklebten Lacknebeltröpfchen
schwerkraftbedingt zu einem stark wasserhaltigen Koagulations
schlamm 12 absetzen. Diesem dünnen und leicht fließenden Koagu
lationsschlamm 12 wird ein Flockungsmittel in einem Reaktionsge
fäß zugegeben, um sein Entwässerungsverhalten zu verbessern. An
schließend wird dieses Gemisch einer Zentrifuge 14 zugeleitet, in
welcher das Lackkoagulat durch Fliehkrafteinfluß weiter entwäs
sert wird. An der Zentrifuge tritt ein stichfester Koagulations
schlamm 13 mit einer Restfeuchte von etwa 50% aus. Sowohl am
Absetzbecken 11 als auch an der Zentrifuge 14 fällt laufend an
der Klarwasserrinne 28 bzw. an der Ringkammer 29 von Lacknebel
tröpfchen befreites Wasser an. Die Wasserfraktion der Zentrifuge
wird in das Absetzbecken zurückgeleitet, wogegen der überlauf der
Klarwasserrinne 28 am Absetzbecken über eine Waschwasserpumpe 30
in den Wasserkreislauf für die Lackkabinenluft zurückgespeist
wird.
Das solcherart vorentwässerte Lackkoagulat 13 wird nun noch ther
misch weitergetrocknet. Der an der Zentrifuge 14 austretende, pa
stöse Koagulationsschlamm 13 wird über eine z. B. als Förder
schnecke ausgebildete Dickstoffpumpe 25 in einen Trocknungsofen 15
gepumpt, in welchem das Koagulat thermisch getrocknet wird.
Der Ofentyp selber ist von sekundärer Bedeutung; beim dargestell
ten Ausführungsbeispiel ist ein Drehrohrofen gezeigt, der bei
spielsweise mit Dampf beheizt ist. Durch förderwirksame Innenein
bauten z. B. Schaufeln oder Schnecken, die jedoch nicht gezeigt
sind und/oder durch eine Neigung des Drehrohrofens in Schwerkraft
richtung wird der eingebrachte Koagulationsschlamm langsam in
Axialrichtung durch den Ofen hindurch gefördert und tritt schließ
lich am Ende getrocknet aus dem Ofen aus. Dabei fällt ein riesel
fähiges Pulver an. In jedem Fall sollte die Prozeßführung und
Garnierung des Ofens derart ausgebildet sein, daß das getrocknete
Produkt nicht verklumpt sondern zu einem Pulver oder feinkörnigen
Granulat zerfällt. Das aus dem Trocknungsofen 15 austretende ge
trocknete Lackkoagulat ist mit 17 bezeichnet; es kann nach kurzer
Zwischenlagerung und Abkühlung in entsprechende Lagersilos oder
direkt in Tankwagen gefördert werden, mit denen das Lackkoagulat
zu Eisenverhüttungswerken gebracht werden kann.
Vor der Weiterverarbeitung des getrockneten Lackkoagulates in ei
nem Hochofenprozeß zwecks Entsorgung des Lackkoagulates wird
dieses Granulat mittels einer Mühle 25 noch auf eine Korngröße
von etwa maximal 1,0 mm Durchmesser und vorwiegend auf eine Korn
größe von etwa 0,2 mm Durchmesser gemahlen. Aufgrund dieser fei
nen Körnung läßt sich das Granulat sehr gut pneumatisch fördern.
Zweckmäßigerweise erfolgt auch dieses Mahlen des Lackkoagulates
noch in dem Anlagenteil, der beim Lackierbetrieb eingerichtet
ist.
Zur Entsorgung des Lackkoagulates wird dieses in einen Roheisen-
Gewinnungsprozeß eines Hochofens 18 gemeinsam mit der Blasluft
eingespeist. Dabei werden die organischen Bestandteile des Lack
koagulates als reduzierend wirkende Mittel verwendet und ersetzen
teilweise den bei der Roheisengewinnung erforderlichen Kohlen
stoff als Reduktionsmittel. Die aus der Gangart der Erze, der
Koksasche und Zuschlägen sich bildende Schlacke wird außerhalb
des Ofens zu Sand granuliert und dient als Rohstoff für die Ze
menterzeugung. Die Qualität der Schlacke nimmt mit steigendem
Gehalt an Tonerde zu. Insofern kann das erwähnte Entklebungsmit
tel, welches dem nassen Lackschlamm zu etwa 30 Gew.-%, bezogen
auf Trockenmasse, zugesetzt worden ist und welches hauptsächlich
aus Tonerdesilikat besteht, zur Verbesserung der Schlackenquali
tät beitragen.
Der Hochofen 18 weist im Bereich der sogenannten Blasformen 19
eine Ringleitung 20 auf, der über eine Windleitung 21 erwärmte
und unter Umständen mit Sauerstoff angereicherte Luft unter hohem
Druck zugeführt wird. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
wird das Koagulat zunächst in eine Druckschleuse, das Einblasge
fäß, gefördert. Aus dieser Schleuse erfolgt die Dosierung und
Förderung in eine Rohrleitung und schließlich in eine Einblaslan
ze, die in bekannter Weise das Koagulat durch die Wandung des
Düsenstocks in den Mischwindstrom einleitet. Je nach Aufmahlungs
grad des Koagulates ist der Lanzendurchmesser zu verändern. Die
Verwendung fein aufgemahlenen Koagulates mit z. B. 90% Partikeln
unter 90 µm ist aus verfahrenstechnischer Sicht vorzuziehen. In
diesem Fall ist wegen der Gefahr von Staubexplosionen die gesamte
Einblasanlage explosionssicher zu bauen und als Fördergas ein In
ertgas, vorzugsweise Stickstoff, zu verwenden.
Durch die Verarbeitung des Lackkoagulates im Hochofenprozeß wird
dieses vollständig und endgültig entsorgt. Aufgrund der gleich
bleibenden, von störenden Begleitstoffen freien Zusammensetzung
des Lackkoagulates ist seine Verarbeitung im Hochofen sowohl me
tallurgisch als auch ökologisch völlig unbedenklich. Nachdem ab
gesehen von der erforderlichen Trocknung des Lackkoagulates und
dem Mahlen kaum Kosten anfallen, ist der geschilderte Entsorgungs
weg sehr kostengünstig; die Trocknungskosten würden im übrigen
auch bei anderen Entsorgungsarten ohnehin anfallen. Auf der Seite
des Eisenverhüttungsbetriebes wird die Installation und der Be
trieb einer Feststoffeinblasanlage notwendig. Die dadurch ent
stehenden Kosten werden allerdings zum Teil wettgemacht durch
eine gewisse Einsparung an Reduktionsmittel sowie durch eine Ver
besserung der Schlackenqualität. Nachbehandlungskosten für die
Hochofenabluft entstehen nicht, weil durch die geschilderte Ent
sorgung des Lackkoagulates keine zusätzlichen Bestandteile in der
Hochofenabluft entstehen. Die ohnehin installierte Abluftreini
gungsanlage wird ohne weiteres auch mit der bei der Entsorgung
des Lackkoagulates anfallenden Abluft fertig.
Claims (6)
1. Verfahren zum Entsorgen von Lackschlamm aus Lackieranlagen,
der durch Auffangen und Auswaschen von Lacknebel aus Lackierkabi
nen in bzw. mit Wasser und anschließende Sedimentation entsteht,
- bei welchem Verfahren der abgezogene Lackschlamm durch Zumi
schen anorganischer Feinstpartikel mit großer adsorbierender
Oberfläche als Entklebungsmittel koaguliert wird,
- bei welchem ferner der solcherart vorbehandelte Lackschlamm,
vorzugsweise in mehreren Stufen, zu einem rieselfähigen Gra
nulat mit geringer Rest feuchte getrocknet wird und
- bei dem das getrocknete Lackkoagulat entsorgt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß zum Entsorgen des Lackkoagulates (17) dieses in einen Rohei
sen-Gewinnungsprozeß eines Hochofens (18) gemeinsam mit der Blas
luft eingespeist wird, wobei die organischen Bestandteile des
Lackkoagulates (17) mit als reduzierend wirkende Mittel und die
anorganischen Bestandteile mit als Schlackebildner verwendet wer
den.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Lackschlamm (12) 10 bis 30 Gew.-%, vorzugsweise etwa 15
Gew.-%, bezogen auf die Trockenmasse des Lackkoagulates (17), an
organische Entklebungsmittel (10) zugemischt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Lackschlamm (12) als anorganische Entklebungsmittel (10)
Tonerdesilikat bzw. Bentonit der Formel Al₂O₃*SiO₂ zugemischt
wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Lackkoagulat (17) vor dem Einblasen in den Hochofen (18)
auf eine Korngröße von maximal 1,0 mm und hauptsächlich unter 0,2
mm gemahlen wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Lackkoagulat (17) derart gemahlen wird, daß etwa 90% des
Koagulates eine Korngröße von maximal 90 µm aufweisen und daß als
Trägergas beim Einblasen des gemahlenen Koagulates ein Inertgas,
vorzugsweise Stickstoff, verwendet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Lackkoagulat (17) vor dem Einblasen in den Hochofen (18)
auf eine Restfeuchtigkeit von von maximal etwa 10%, vorzugsweise
weniger als 5% getrocknet wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4328157A DE4328157A1 (de) | 1993-08-21 | 1993-08-21 | Verfahren zum Entsorgen von Lackschlamm aus Lackieranlagen |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
DE4328157A DE4328157A1 (de) | 1993-08-21 | 1993-08-21 | Verfahren zum Entsorgen von Lackschlamm aus Lackieranlagen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4328157A1 true DE4328157A1 (de) | 1995-01-05 |
Family
ID=6495708
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4328157A Withdrawn DE4328157A1 (de) | 1993-08-21 | 1993-08-21 | Verfahren zum Entsorgen von Lackschlamm aus Lackieranlagen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4328157A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1993
- 1993-08-21 DE DE4328157A patent/DE4328157A1/de not_active Withdrawn
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