DE4439818C1 - Verfahren zur Schadstoffimmobilisierung mit integriertem chemischem Kreislauf - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung von mit Schadstoffen beladenen laminaren Calciumaluminaten zur Wiedergewinnung der Komponenten des Aluminats und zur Herstellung neuer laminarer Aluminate. Aus den Patentanmeldungen P 4119486 und P 4119485 ist bekannt, daß laminare Aluminate zur Absorption von organischen Schadstoffen und Schwermetallen verwendet werden können. Nach der Speicherung der Schadstoffe liegen diese in schwerlöslichen Verbindungen vor und können so deponiert werden. Nachteilig ist hierbei, daß Deponieraum verbraucht wird und die Komponenten zur Bildung der speicherfähigen Aluminate, Kalk und Aluminium, verloren gehen.

Die Erfindung hat sich deshalb zur Aufgabe gemacht, einen Kreisprozeß zu entwickeln, der eine nochmalige Verwendung der Aluminate bzw. ihrer Komponenten zur Schadstoffspeicherung ermöglicht und die Schadstoffe, wie z. B. Schwermetalle einer wirtschaftlichen Nutzung zuführt. Gleichzeitig wird hierdurch eine Deponierung der schadstoffspeichernden Aluminate vermieden. Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Patentanspruches.

Die schadstoffbeladenen Speicherminerale vom Typ der Aluminate werden z. B. durch Schwefelsäure zersetzt. Die Zersetzung findet bei den anionisch gebundenen Schadstoffen, z. B. bei Schwermetallen als Chromat, bei Salzen als Cyanide, bei organischen Schadstoffen als Phenolate, im pH-Wertbereich unter pH 6 statt. Vorteilhaft ist die Einstellung des pH-Wertes 3-4. In diesem Bereich fällt durch die Kombination von Calcium und Sulfat Gips aus der Lösung aus. Der ausgefällte Gips wird von der Lösung, die Aluminium als Al3+ und die freigesetzten Schadstoffe enthält, abfiltriert und einer Gipsverwertung zugeführt. Anschließend wird der pH-Wert durch Natronlauge auf pH 7-7,5 angehoben. In diesem Bereich fällt Aluminium als Al(OH)3 aus. Nach Abfiltrierung verbleiben nur noch die Schadstoffe in Lösung. Die Lösung an Schadstoffen wird zur Aufbereitung und Nutzung der Schwermetalle oder Salze oder organischen Bestandteile abgegeben. Zum Beispiel kann Chromat zur Chromelektrolyse verwendet werden. Aus den Lösungen können die angereicherten Bestandteile aufkonzentriert und so einer wirtschaftlichen Nutzung zugeführt werden. Die organischen Bestandteile lassen sich z. B. abstrippen. Hierdurch findet keine Inanspruchnahme von Deponien statt.

Das ausgefällte Al(OH)3 wird wieder zur Bildung von Aluminaten vewendet. Zunächst wird durch Behandlung mit heißer Natronlauge nach dem Stand der Technik Natriumaluminat hergestellt, das dann nach der o. g. bekannten Patentanmeldung mit Kalk zu Calciumaluminat umgesetzt wird. Auch die Behandlung mit Wasser bei ca. 90°C in Gegenwart von Kalk führt zur Bildung von Calciumaluminaten. Hierdurch wird der Aluminiumanteil wieder verwendet. Verluste können durch Zugabe von Aluminaten ausgeglichen werden.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren können z. B. Metallgehalte von Abwässern, deren Konzentration für eine Rückgewinnung und wirtschaftliche Nutzung zu gering ist, aufkonzentriert werden. Das gleiche gilt für Salze und organische Anteile, z. B. Tenside, die aus Abwässern zurückgewonnen werden können.

Claims (1)

1. Verfahren zur Behandlung von mit Schadstoffen beladenen laminaren Calciumaluminaten zur Wiedergewinnung der Komponenten des Aluminats und zur Herstellung neuer laminarer Aluminate, wobei die schadstoffbeladenen Calciumaluminate bei einem pH-Wert von 1-6 zersetzt werden, Calcium als Calciumsulfat gefällt und abfiltriert wird, und durch Anheben des pH-Wertes der Lösung mit Lauge auf einen pH-Wert von 5-8 Aluminium als Al(OH)3 gefällt und abfiltriert wird, und wobei aus Al(OH)3 entweder durch Zugabe von Wasser und Ca(OH)2 bei 70-80°C oder durch Zugabe von NaOH bei 70-90°C Calciumaluminat oder Natriumaluminat gebildet wird.