EP0709116B1 - Verfahren zur thermischkatalytischen Aufarbeitung chemischer Kampfstoffe - Google Patents

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EP0709116B1
EP0709116B1 EP95116796A EP95116796A EP0709116B1 EP 0709116 B1 EP0709116 B1 EP 0709116B1 EP 95116796 A EP95116796 A EP 95116796A EP 95116796 A EP95116796 A EP 95116796A EP 0709116 B1 EP0709116 B1 EP 0709116B1
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EP
European Patent Office
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warfare agents
arsenic
gas
process according
reactor
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Walter Dr. Katzung
Klaus Friedrich Dr.-Ing. Koehler
Manfred Prof. Dr. Gutmann
Heinrich Dr. Klare
Siegfried Prof. Dr. Nowak
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SVEG Stoffverwertungs- und Entsorgungsgesellschaft mbH
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Definitions

  • the invention relates to a thermal gas phase process for the complete processing of chemical warfare agents, their Additive and decomposition products.
  • DE-A-3940567 describes a process for thermal decomposition of warfare agents suggested the evaporation and decomposing the warfare agents as such or in a matrix through a succession of gas-heated fluid beds made of aluminum oxide particles causes a hydrogenation by the used Hydrogen should take place and a subsequent one Combustion of the gases is provided.
  • the present invention is based on the object a process for the complete reprocessing of chemical warfare agents provide without burning the warfare agents what is required is the remainder of the processing on landfill must be stored and before processing of the warfare agents a long transport of the warfare agents is necessary is.
  • the present invention enables destruction or processing of liquid and solid chemical warfare agents, from ammunition and storage containers, independently whether alone, as a liquid or solid mixture with each other or mixed with organic solvents or formulated in blowing and smoldering mixtures.
  • the warfare agents can also be connected to a flammable or non-flammable matrix be bound, e.g. B. when it comes to the rehabilitation of armaments and legacy of war goes.
  • the matrix can be a medium (e.g. a solution, soil or a material), a metallic Surface (e.g. a container or ammunition) or an additive his.
  • the chemical warfare agents are preferably halogen, sulfur, nitrogen, phosphorus or arsenic organic warfare agents, their addition and decomposition products, very preferably organic arsenic Warfare agents, including non-military arsenic compounds Origin should be understood to include an environmental impact runs out, such as Pesticides.
  • this gas is directly combined with a mixture of evaporated organic solvent and water vapor fed into the reactor and the thermal catalytic Refurbished, i.e. at a temperature of 500-1000 ° C, preferably 700-800 ° C under the catalysis of a calcium aluminate catalyst reductively implemented, resulting reaction gases burned or used as heating gas after any hydrides that may have formed, Halogen, ammonium, sulfur and phosphorus compounds as exhaust gases, Liquids or solids have been separated.
  • the reaction gases also become elementary solids Connections such as Arsenic, separated.
  • the exhaust gases to be separated from the reaction gases are preferably chlorine, bromine, fluorine, hydrogen sulfide or ammonia.
  • the pyrolyser can preferably be a rotary kiln, a combustion chamber be a radiation pipe with indirect heat coupling.
  • the Pyrolyser as well as the locks for the feed materials and the Pyrolysis residue with an inert gas, preferably nitrogen, argon or loaded with carbon dioxide. That is for every 10 liters of reaction space System charged with 1 to 5 liters.
  • inorganic residues in particular of arsenic, if present in the weapon
  • the warfare agents used may contain heavy metals.
  • This pyrolysis residue is for special systems for recovery of arsenic and metals smeltable.
  • the extractive treatment of the pyrolysis gases (step b)) and, if applicable, of the flying dust which occurs is carried out in an extractor with an organic solvent, preferably an aliphatic alcohol up to C 4 , a C 3 -C 5 ketone or an ester of a C 1 -C 4 -Carboxylic acid, very preferably with methanol, ethanol, propanol, methyl formate, ethyl formate, methyl acetate, ethyl acetate, methyl propionate, acetone or butanone.
  • organic solvent preferably an aliphatic alcohol up to C 4 , a C 3 -C 5 ketone or an ester of a C 1 -C 4 -Carboxylic acid, very preferably with methanol, ethanol, propanol, methyl formate, ethyl formate, methyl acetate, ethyl acetate, methyl propionate, acetone or butanone.
  • the solution from step b) or A) or one converted into the gas phase Warfare agent is at temperatures from 500 to 1000 ° C after the addition of Steam from a superheater is fed into a fixed bed reactor and there to the respective end products under the catalysis of a Calcium aluminate catalyst degraded.
  • the solvent-water vapor ratio is between 0.5 - 2: 1, preferably 1: 1 in the case of organic arsenic compounds as starting materials.
  • the resulting hydrogenating or hydro-splitting hydrogen leads depending on the starting materials for the formation of hydrogenated, or partially or non-hydrogenated End products such as hydrogen sulfide, ammonia, hydrogen halide and with elemental arsenic warfare agents Arsenic.
  • End products such as hydrogen sulfide, ammonia, hydrogen halide and with elemental arsenic warfare agents Arsenic.
  • the reaction temperatures above 700 ° C prevent this Formation of arsine.
  • catalysts based on calcium aluminate are used, preferably TZ 70 (alumina cement with 70% Al 2 O 3 ) and calcium aluminates with other aluminum oxide contents, such as 3 CaO * Al 2 O 3 (C 3 A).
  • the advantage of the method is that the reductive Gas phase medium, the regression of dioxins is excluded.
  • the water generated in the fixed bed reactor is circulated and supplemented or removed if necessary.
  • the residual exhaust gases contained in a gas-liquid separation are fed to a combustion upstream of the DENOX system.
  • the amount of gas generated is 1.4 m 3 per kg, for example when using methanol.
  • the gas has the composition of about 55% by volume of hydrogen, 10% by volume of carbon monoxide, 11.5% by volume of carbon dioxide, 11% of methane and a remainder of inert gas.
  • Pyrolysis residues containing arsenic from step a) or from step c) or B) arsenic can be smelted for recovery of inorganic arsenic compounds.
  • Figure 1 shows a schematic representation of a plant for disposal Arsenic warfare agents.
  • the pyrolyzer (1) consists of a radiation tube. He gets the Heat indirectly from the heat generator (2) by electrical or by gas heating.
  • the inert gas e.g. Nitrogen becomes direct from (3) fed.
  • the loading with solid arsenic-organic warfare agent e.g. Adamsite
  • Ignition and explosive charges are to be introduced.
  • In the Pyrolysers can also introduce liquid feedstocks via (5) become.
  • the pyrolysis residue is discharged through a lock into the line (6).
  • the pyrolysis gas passes through line (7) to a cyclone (8) (dust separation), passes a heat exchanger (9) and then enters an extractor (10).
  • the organic Solvents e.g. methanol
  • the non-extractable gases such as hydrogen, methane, carbon monoxide or carbon dioxide filtered (12) and a combustion or DENOX system (13, 14) fed from which they are released.
  • the solvent flow is in the extractor to a certain degree of enrichment in the circuit (15) and a secondary flow as a superheater (16) supplied, from (23) water vapor supplied via (19) becomes. Gases and vapors generated in the superheater reach the Fixed bed reactor (17), in which it is at about 750 ° C using a calcium aluminate catalyst to be split. (16) and (17) are represented by supplies a heat generator (2).
  • the water vapor / gas mixture obtained in (21) passes through the line (22) a heat exchanger (23) which the circulation evaporator (24) for Process water (25) from the gas-liquid separation container (26) operated.
  • the gas separated in (26) is fed to a filter (12) and then fed to the combustion (13, 14).
  • the water vapor located in (23) is the line (19) Superheater (16) and then fed to the fixed bed reactor (17).

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Description

Die Erfindung betrifft ein thermisches Gasphasenverfahren zur vollständigen Aufarbeitung chemischer Kampfstoffe, ihrer Bei- und Zersetzungsprodukte.
Bisherige Verfahren zur Vernichtung und Entsorgung chemischer Kampfstoffe haben den Nachteil, daß bei diesen die enthaltenen Heteroatome der halogen-, schwefel-, stickstoff-, phosphor- oder arsenorganischen Kampfstoffverbindungen als Oxidationsprodukte anfallen, oder daß zur Vernichtung Zusatzstoffe in großen Mengen benötigt werden wie z. B. Chlorkalk oder Amine, die anschließend selbst entsorgt werden müssen oder große Gasmengen aus Verbrennungsverfahren, die gereinigt werden müssen. Beispielhaft sei auf Babievsky, K.K., Methods of Destruction of Chemical Warefare Agents, in SIPRI: Chemical Disarmament. New Weapons for Old, Stockholm, S. 102-103 (1975); Mc Andless et al., Destruction and Waste Treatment Methods used in a Chemical Agent Disposal Project; Govt. Report Announcements & Index, Ausgabe 10 (1993); National Research Council: Alternative Technologies for the Destruction of Chemical Agents and Munitions, National Academy Press, Washington (1993); und Umjarow, I.A. et al., Methoden der Vernichtung und Utilisation der Bestände an Lewisit und Yperit, in J. Russ.Chem.Ges. "D.I.Mendeleew" 37.3, S.25-29 (1993)(russ.) verwiesen.
Auch adsorptive oder absorptive Verfahren, bei denen Kampf- oder Giftstoffe an hochporösen Medien gebunden werden, wie sie z. B. in Schutzmasken verwendet werden oder wie z. B. in DE-A-2032036 beschrieben an Erdalkali-Aluminiumoxidhydraten, stellen keine Lösung für die Entsorgung großer Mengen dar, weil die Aufnahmefähigkeit begrenzt ist und große Deponiemengen benötigt werden.
Ein weiterer Nachteil bekannter Verfahren ist, daß abgeschiedene Elemente oder Rückstände, in denen diese enthalten sind, besonders Arsen, durch Verhüttung volkswirtschaftlich nicht wieder nutzbar gemacht werden können und eine Deponie von Problemstoffen erforderlich ist.
Bisher war es auch nicht möglich, die Vernichtung chemischer Kampfstoffe sowohl in einer großtechnischen, als auch in einer semimobilen oder einer mobilen Anlage zu realisieren, und die Kampfstoffvernichtung konnte nicht vor Ort durchgeführt werden, und gefährliche Transporte über öffentliche Wege mußten stattfinden.
In DE-A-3940567 wird ein Prozeß für die thermische Zersetzung von Kampfstoffen vorgeschlagen, der die Verdampfung und Zersetzung der Kampfstoffe als solche oder in einer Matrix durch eine Folge von gasbeheizten Fluidbetten aus Aluminiumoxid-Partikeln bewirkt wobei eine Hydrierung durch den verwendeten Wasserstoff erfolgen soll und eine anschließende Verbrennung der Gase vorgesehen wird.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur vollständigen Aufarbeitung chemischer Kampfstoffe bereitzustellen, ohne daß eine Verbrennung der Kampfstoffe erforderlich ist, die Aufarbeitungsreste auf Sondermülldeponien gelagert werden müssen und vor der Aufarbeitung der Kampfstoffe ein langer Transport der Kampfstoffe notwendig ist.
Die vorliegende Erfindung ermöglichst die Vernichtung bzw. Aufarbeitung flüssiger und fester chemischer Kampfstoffe, und zwar aus Munition und aus Lagerbehältnissen, unabhängig davon, ob sie allein, als flüssige oder feste Gemische untereinander oder gemischt mit organischen Lösungsmitteln oder formuliert in Treib- und Schwelgemischen vorliegen. Die Kampfstoffe können auch an eine brenn- oder unbrennbare Matrix gebunden sein, z. B. wenn es um die Sanierung von Rüstungs- und Kriegsaltlasten geht. Die Matrix kann ein Medium (z. B. eine Lösung, Erdboden oder ein Werkstoff), eine metallische Oberfläche (z. B. ein Behältnis oder Munition) oder ein Zusatzstoff sein.
Bei den chemischen Kampfstoffen handelt es sich vorzugsweise um halogen-, schwefel-, stickstoff-, phosphor- oder arsenorganische Kampfstoffe, ihre Bei- und Zersetzungsprodukte, ganz bevorzugt arsenorganische Kampfstoffe, wobei auch arsenorganische Verbindungen nichtmilitärischer Herkunft darunter verstanden werden sollen, von denen eine Umweltbelastung ausgeht, wie z.B. Pestizide.
Vorzugsweise weist das Verfahren für feste Kampfstoffe folgende Schritte auf:
  • a) feste, ggf. auf/in einer festen Matrix befindliche Kampfstoffe bei 300 bis 1000°C, bevorzugt 400-700°C, werden in einer Inertgasatmosphäre pyrolisiert (vergast);
  • b) das Pyrolysegas und ggf. der Flugstaub werden extraktiv mit einem organischen Lösungsmittel, bevorzugt einem aliphatischen Alkohol bis C4, einem C3-C5-Keton oder einem Ester einer C1-C4-Carbonsäure behandelt,
  • c) die Lösung aus b) wird einer Verdampfung zugeführt und bei einer Temperatur von 500-1000°C, bevorzugt 700 - 800°C, in bevorzugt einem Festbettreaktor unter der Katalyse eines Calciumaluminatkatalysators reduktiv umgesetzt, wobei entstehende Reaktionsgase verbrannt oder als Heizgas benutzt werden nachdem ggf. entstandene Hydride, Halogen-, Ammonium-, Schwefel- und Phosphorverbindungen als Abgase, Flüssigkeiten oder Feststoffe abgetrennt worden sind.
  • Dieses oben beschriebene Verfahren für feste Kampfstoffe kann auch für flüssige Kampfstoffe angebracht sein, wenn es sich um technisch reine Kampfstoffe oder um Kampfstoffgemische handelt.
    Vorzugsweise weist das Verfahren für flüssige Kampfstoffe oder sich in Suspension befindliche feste Kampfstoffe die folgenden Schritte auf:
  • A) flüssige Kampfstoffe oder suspendierte feste Kampfstoffe werden mit einem organischen Lösungsmittel, bevorzugt einem aliphatischen Alkohol bis C4, einem C3-C5-Keton oder einem Ester einer C1-C4-Carbonsäure vermischt,
  • B) die Lösung aus A) wird einer Verdampfung zugeführt und bei einer Temperatur von 500-1000°C, bevorzugt 700 - 800 °C in bevorzugt einem Festbettrektor unter der Katalyse eines Calciumaluminatkatalysators reduktiv umgesetzt, wobei entstehende Reaktionsgase verbrannt oder als Heizgas benutzt werden nachdem ggf. entstandene Hydride, Halogen-, Ammonium- Schwefel- und Phosphorverbindungen als Abgase, Flüssigkeiten oder Feststoffe abgetrennt worden sind.
  • Wenn ein flüssiger Kampfstoff einer Verdampfung unterworfen wurde und sich danach in der Gasphase befindet, wird dieses Gas direkt zusammen mit einem Gemisch von verdampftem organischen Lösungsmittel und Wasserdampf in den Reaktor eingespeist und der thermisch-katalytischen Aufarbeitung unterworfen, d.h. bei einer Temperatur von 500-1000°C, bevorzugt 700-800°C unter der Katalyse eines Calciumaluminatkatalysators reduktiv umgesetzt, wobei entstehende Reaktionsgase verbrannt oder als Heizgas benutzt werden nachdem ggf. entstandene Hydride, Halogen-, Ammonium-, Schwefel- und Phosphorverbindungen als Abgase, Flüssigkeiten oder Feststoffe abgetrennt worden sind.
    Als Feststoffe werden aus den Reaktionsgasen auch anfallende elementare Verbindungen, wie z.B. Arsen, abgetrennt.
    Bei den aus den Reaktionsgasen abzutrennenden Abgasen handelt es sich bevorzugt um Chlor-, Brom-, Fluor-, Schwefelwasserstoff oder Ammoniak.
    Für die Behandlung der meisten chemischen Kampfstoffe ist es ausreichend, die Pyrolyse durchzuführen, um die Kampfstoffverbindungen in Verbindungen ohne Kampfstoffeigenschaften umzuwandeln.
    Der Pyrolysator kann ein Drehrohrofen, eine Brennkammer, bevorzugt ein Strahlungsrohr mit einer indirekten Wärmeeinkopplung sein. Der Pyrolysator ebenso wie auch die Schleusen für die Einsatzstoffe und den Pyrolyserückstand sind mit einem Inertgas, bevorzugt Stickstoff, Argon oder Kohlendioxid beschickt. Auf je 10 Liter Reaktionsraum wird das System mit 1 bis 5 Liter beschickt.
    Bei einer Verweilzeit bis zu 30 Minuten werden u. a. auch arsenorganische Einsatzstoffe zu über 99 % umgesetzt. Andere Kampfstoffe ohne Arsen brauchen nur 15-25 Minuten der Pyrolyse ausgesetzt werden.
    Im Pyrolysekoks erfolgt die Einbindung anorganischer Rückstände (insbesondere von Arsen, falls im Kampfstoff vorhanden), auch der in den eingesetzten Kampfstoffen unter Umständen enthaltenen Schwermetalle. Dieser Pyrolyserückstand ist für spezielle Anlagen zur Wiedergewinnung von Arsen und Metallen verhüttungsfähig.
    Die extraktive Behandlung der Pyrolysegase (Schritt b)) und ggf. des anfallenden Flugstaubs erfolgt in einem Extraktor mit einem organischen Lösungsmittel, bevorzugt einem aliphatischen Alkohol bis C4, einem C3-C5-Keton oder einem Ester einer C1-C4-Carbonsäure, ganz bevorzugt mit Methanol, Ethanol, Propanol, Ameisensäuremethylester, Ameisensäureethylester, Essigsäuremethylester, Essigsäureethylester, Propionsäuremethylester, Aceton oder Butanon. Diese Lösungsmittel eignen sich auch für den obigen Schritt A). In diesen Lösungsmitteln werden die Pyrolysegase bzw. flüssigen Kampfstoffe oder die sich in Lösung befindlichen Kampfstoffe von organischen Anteilen befreit. Nichtextrahierbare Restgase und noch vorhandene Stäube werden gefiltert und dann einer Verbrennungsanlage mit einer nachgeschalteten DENOX-Anlage zugeführt.
    Die Lösung aus Schritt b) bzw. A) bzw. ein in die Gasphase überführter Kampfstoff wird bei Temperaturen von 500 bis 1000 °C nach Zusatz von Wasserdampf aus einem Überhitzer in einen Festbettreaktor eingespeist und dort zu den jeweiligen Endprodukten unter der Katalyse eines Calciumaluminat-Katalysators abgebaut. Zum Beispiel entsteht bei der Behandlung einer Lösung, bei der Methanol, Aceton oder ein Ester das Lösungsmittel war, Wasserstoff, Methan, Kohlenmonoxid und Kohlendioxid.
    Das Lösungsmittel-Wasserdampf-Verhältnis liegt zwischen 0,5 - 2 : 1, bevorzugt 1 : 1 bei arsenorganischen Verbindungen als Einsatzstoffe.
    In der Gasphase im Festbettreaktor finden folgende formal formulierte Reaktionen mit den Bruchstücken der Kampfstoffe statt: -CH2 + x HOH → 2 H2 + CO/H2 -C + 2 HOH → CO2 + 2 H2
    Der dabei entstehende hydrierende, bzw. hydrospaltende Wasserstoff führt je nach den Einsatzstoffen zur Bildung hydrierter, bzw. teil- oder nichthydrierter Endprodukte, wie Schwefelwasserstoff, Ammoniak, Halogenwasserstoffe und bei arsenorganischen Kampfstoffen zu elementarem Arsen. Die über 700 °C liegenden Reaktionstemperaturen verhindern die Bildung von Arsin.
    Erfindungsgemäß werden als Katalysatoren solche auf Calciumaluminatbasis eingesetzt, bevorzugt TZ 70 (Tonerdezement mit 70% Al2O3) und Calciumaluminate mit anderen Aluminumoxidgehalten, wie z.B. 3 CaO * Al2O3(C3A).
    Im Festbettreaktor werden unter der Katalyse des Calciumaluminat-Katalysator alle Kohlenwasserstoffe abgebaut, die Wassergasreaktion wird gefördert und der als Koks abscheidende Kohlenstoff in Kohlenmonoxid/Kohlendioxid umgewandelt.
    Der Vorteil des Verfahrens liegt auch darin, daß durch das reduktive Gasphasenmedium die Rückbildung von Dioxinen ausgeschlossen wird.
    Das im Festbettreaktor entstehende Wasser wird im Kreislauf gefahren und bei Bedarf ergänzt oder ausgeschleust.
    Bevor die nach der Reaktion im Festbettreaktor entstehenden Reaktionsgase verbrannt werden oder als Heizgas verwendet werden können, müssen angefallene Hydride, Halogen-, Schwefel-, Ammonium- und Phosphorverbindungen als Abgase bzw. Flüssigkeiten bzw. Feststoffe und auch anfallende elementare Verbindungen entfernt werden. So ist dies z.B. bei der Aufarbeitung von arsenorganischen Verbindungen Arsen und bei der Aufarbeitung von Chlor-stickstoff-arsenorganischen Verbindungen Ammoniumchlorid und Arsen. Beispielsweise entsteht bei der Umsetzung von Adamsit (Phenarsazinchlorid) neben elementarem Arsen Ammoniumchlorid, beim Lewisit (2-Chlorethenyldichlorarsin) oder beim Clark (Diphenylchlorarsin) neben elementarem Arsen Chlorwasserstoff. Diese Stoffe werden nach dem katalytischen Prozeß aus dem Reaktionsgas durch Adsorption an Festkörper oder durch Auswaschen entfernt.
    Die nach einer Gas-Flüssigkeitstrennung enthaltenen Restabgase werden einer der DENOX-Anlage vorgeschalteten Verbrennnung zugeführt. Der Gasanfall beträgt z.B. bei der Verwendung von Methanol 1,4 m3 je kg. Das Gas hat die Zusammensetzung von etwa 55 Vol.-% Wasserstoff, 10 Vol.-% Kohlenmonoxid, 11,5 Vol.-% Kohlendioxid, 11 % Methan und einen Rest an Inertgas.
    Arsenhaltige Pyrolyserückstände aus Schritt a) oder das bei Schritt c) bzw. B) anfallende Arsen können einer Verhüttung zur Wiedergewinnung von anorganischen Arsenverbindungen zugeführt werden.
    Die Erfindung wird nun mit Bezug auf Figur 1 in Kombination mit Beispiel 1 näher beschrieben.
    Die Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Anlage zur Entsorgung arsenorganischer Kampfstoffe.
    Beispiel 1
    Der Pyrolysator (1) besteht aus einem Strahlungsrohr. Er erhält die Wärme indirekt aus dem Wärmeerzeuger (2) durch elektrische oder durch Gasbeheizung. Das Inertgas, z.B. Stickstoff, wird aus (3) direkt zugeführt. Die Beschickung mit festem arsenorganischen Kampfstoff (z.B. Adamsit) erfolgt von (4) über eine Einführungsschleuse. Zur Beschickung kann auch eine mit Kampfstoff gefüllte Munition, die frei von Treibmitteln, Bezünderung und Sprengladung ist, eingeführt werden. In den Pyrolysator können auch flüssige Einsatzstoffe über (5) eingebracht werden. Der Austrag des Pyrolyserückstandes erfolgt durch eine Schleuse in die Leitung (6).
    Das Pyrolysegas gelangt über Leitung (7) zu einem Zyklon (8) (Staubabscheidung), passiert einen Wärmeaustauscher (9) und tritt danach in einen Extraktor (10) ein. In den Extraktor wird aus (11) das organische Lösungsmittel, z.B.Methanol, eingesprüht. Die nichtextrahierbaren Gase, wie Wasserstoff, Methan, Kohlenmonoxid oder Kohlendioxid, werden gefiltert (12) und einer Verbrennungs- bzw. DENOX-Anlage (13, 14) zugeführt, aus der sie abgegeben werden.
    Der Lösungsmittelfluß wird im Extraktor bis zu einem bestimmten Anreicherungsgrad im Kreislauf (15) geführt und als Nebenstrom einem Überhitzer (16) zugeführt, wobei aus (23) Wasserdampf über (19) zugeführt wird. Im Überhitzer entstehenden Gase und Dämpfe gelangen zum Festbettreaktor (17), in dem sie bei ca. 750°C unter Einsatz eines Calciumaluminat-Katalysators gespalten werden. (16) und (17) werden durch einen Wärmeerzeuger (2) versorgt.
    Eingesetzte flüssige Kampfstoffe (5) und Kampfstoffgemische bzw. -lösungen lassen sich nach der Vermischung (18) mit dem Lösungsmittel (11) über Leitung (19) direkt (16) und (17) zuführen.
    Der Austritt der Gase aus dem Festbettreaktor und ihre Beförderung zum Heiß-Kalt-Abscheider für Arsen (21) erfolgt über Leitung (20). Das wiederaufarbeitbare Arsen tritt aus (21) aus.
    Das in (21) anfallende Wasserdampf-/Gasgemisch passiert über Leitung (22) einen Wärmeaustauscher (23), der den Umlaufverdampfer (24) für Prozeßwasser (25) aus dem Gas-Flüssigkeitstrennbehälter (26) bedient.
    Das in (26) abgetrennte Gas wird einem Filter (12) zugeführt und danach der Verbrennung (13,14) zugeführt.
    Der in (23) befindliche Wasserdampf wird über Leitung (19) dem Überhitzer (16) und danach dem Festbettreaktor (17) zugeführt.
    Die aus (24) austretenden Salzlösungen, wie z.B. Ammoniumchlorid-Lösung, passieren den Gas-Flüssigkeitstrennbehälter (26) und werden über einen Abscheider (28), als Salze, wie z.B. Ammoniumchlorid, abgegeben.

    Claims (7)

    1. Verfahren zur Aufarbeitung chemischer Kampfstoffe,
      dadurch gekennzeichnet, daß
      in die Gasphase überführte chemische Kampfstoffe bei einer Temperatur von 500-1000°C unter der Katalyse eines Calciumaluminatkatalysators in einem Reaktor reduktiv umgesetzt werden, wobei entstehende Reaktionsgase verbrannt oder als Heizgas benutzt werden nachdem ggf. entstandene Halogen-, Schwefel-, Ammonium-, Phosphorverbindungen und Hydride als Abgase, Flüssigkeiten oder Feststoffe abgetrennt worden sind.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß feste oder auf/in einer festen Matrix befindliche Kampfstoffe oder flüssige Kampfstoffe bei 300-1000° C in einer Inertgasatmosphäre pyrolysiert werden, das Pyrolysegas oder das Pyrolysegas und der Flugstaub extraktiv mit einem organischen Lösungsmittel behandelt werden, die Lösung einer Verdampfung zugeführt wird und das verdampfte Produkt reduktiv im Reaktor umgesetzt wird.
    3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß flüssige Kampfstoffe oder suspendierte feste Kampfstoffe mit einem organischen Lösungsmittel vermischt werden oder darin weiter aufgeschlämmt werden und einer Verdampfung zugeführt werden bevor die reduktive Umsetzung im Reaktor erfolgt.
    4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Pyrolyse bei 400 bis 700 °C durchgeführt wird und als Inertgas Stickstoff, Kohlendioxid oder Edelgase verwendet wird.
    5. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß als organisches Lösungsmittel aliphatische Alkohole bis C4, Ester von C1-C4-Carbonsäuren oder C3-C5-Ketone verwendet werden.
    6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionstemperaturen im Reaktor bei 700 bis 800 °C liegen.
    7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß je nach dem eingesetzten Kampfstoff aus dem Reaktionsgas bei arsenorganischen Verbindungen Arsen, bei Chlor-stickstoff-arsenorganischen Verbindungen Arsen und Ammoniumchlorid als Feststoffe abgeschieden werden und entfernt werden.
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