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Title:
PROCESS FOR BONDING HALOGENS TO SOLIDS IN THE COMBUSTION OF FOSSIL FUELS, RUBBISH AND THE LIKE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1994/004635
Kind Code:
A1
Abstract:
A process for bonding halogens to solids in the combustion of fossil fuels, rubbish and the like with the following steps: the moistening of the fossil fuels, rubbish or the like; the addition of basic substances, especially CaCO3 or MgCO3 in as finely divided form as possible; allowing the fossil fuel, rubbish or the like to lie to produce the most complete neutralisation reaction possible between the halogens and basic substances, especially in a largely closed vessel in which a state of water vapour saturation is attained; combustion of the mixture at a hearth temperature below the thermal dissociation temperature of the compounds consisting of the basic substance and the halogens; is improved with respect to the desired neutralisation reaction between the halogens and the added basic substances in that a quantity of between 3 and 10 % wt. of an acid liquid is added to the fossil fuel, rubbish or the like before the addition of the basic substances.

Inventors:
FAATZ, Otto +di.
Application Number:
PCT/DE1992/000676
Publication Date:
March 03, 1994
Filing Date:
August 12, 1992
Export Citation:
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Assignee:
GEKO GESELLSCHAFT F�R KOMMUNALE EINRICHTUNGEN UND UMWELTTECHNOLOGIE MBH +lm TESET AG.
International Classes:
C10L9/10; B32B3/00; C10L10/00; E04C2/20; E04C2/52; F23G5/00; (IPC1-7): C10L9/10
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Claims:
Ansprüche1. Verfahren zur Bindung von Salzbildnern an Feststoffen bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe, Müll o. dg
1. l. mit folgenden Verfahrensschritten:Zugabe von Feuchtigkeit zu den fossilen Brennstoffen, dem Müll o. dgl.Zugabe von basischen Stoffen, insbesondere CaCo3 oder MgC03, in möglichst gleichmäßiger VerteilungVerweilenlassen der fossilen Brennstoffe, Müll o. dgl. zur Ermöglichung einer möglichst vollständigen Neutralisationsreaktion zwischen Salzbildnern und ba¬ sischen Stoffen, insbesondere in einem weitgehend ab¬ geschlossenen Behälter, in dem sich ein Wasserdampf- Sättigungszustand einstelltVerbrennung der Mischung mit einer Feuerbett-Tempera¬ tur, die unterhalb der thermischen Dissoziationstem¬ peratur der aus dem basischen Stoff und den Salzbild¬ nern entstehenden Verbindungen liegt, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß den fossilen Brennstoffen, Müll o. dgl. vor dem Zusatz der basischen Stoffe eine saure Flüs¬ sigkeit in einer Menge zwischen 3 und 10 Gew.
2. % zuge¬ geben wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bei der Verbrennung entstehenden Rauchgase einer Kondensationsreinigung unterworfen werden und daß das entstehende saure Kondensat den fossilen Brennstoffen, Müll o. dgl. zugegeben wird.
4. 3 Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich¬ net, daß die saure Flüssigkeit einen pH-Wert von unter 6 aufweist.
5. 4 Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der pH-Wert der sauren Flüssigkeit zwischen 2 und 4, insbesondere zwischen 2 und 3 liegt.
6. 5 Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß der Gewichtsanteil der zugegebenen sauren Flüssigkeit zwischen 3 und 7 % liegt.
7. 6 Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewichtsanteil der sauren Flüssigkeit zwischen 4 und 6 % liegt.
8. 7 Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewichtsanteil der sauren Flüssigkeit bei 5 % liegt.
Description:
Beschreibung

Verfahren zur Bindung von Salzbildnern an Feststoffen bei der Verbrennung von fossilen Brennstoffen, Müll o. dgl.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bindung von Salzbild¬ nern an Feststoffen bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe, Müll o. dgl. mit folgenden Verfahrensschritten:

Zugabe von Feuchtigkeit zu den fossilen Brennstoffen, Müll o. dgl.

Zugabe von basischen Stoffen, insbesondere CaCo 3 oder MgC0 3 , in möglichst gleichmäßiger Verteilung

Verweilenlassen der fossilen Brennstoffe, Müll o. dgl. zur Ermöglichung einer möglichst vollständigen Neutrali¬ sationsreaktion zwischen Salzbildnern und basischen Stof¬ fen, insbesondere in einem weitgehend abgeschlossenen Be¬ hälter, in dem sich ein Wasserdampf-Sättigungszustand ein¬ stellt

Verbrennung der Mischung mit einer Feuerbett-Temperatur, die unterhalb der thermischen Dissoziationstemperatur der aus dem basischen Stoff und den Salzbildnern entstehenden Verbindungen liegt.

Ein derartiges Verfahren ist durch DE 37 17 191 AI bekannt. Der diesem Verfahren zugrunde liegende Gedanke besteht darin, durch eine ausreichende Feuchte der fossilen Brennstoffe, ins

besondere aber des Mülls, die Bedingungen zu schaffen, in de¬ nen die dann zugegebenen basischen Stoffe mit Salzbildnern in dem Müll möglichst gut und vollständig reagieren können, um so Salze zu bilden, die bei der anschließenden schonenden Ver¬ brennung nicht dissoziieren und somit in der Schlacke gebunden bleiben. Dieses Verfahren kann bei geeigneten Brennstoffen da¬ zu führen, daß auf eine Reinigung des Rauchgases im Hinblick auf die Salzbildner (insbesondere S0 2 , HCl, Nitrate) verzichtet werden kann. In ungünstigen Fällen kann eine Rauchgasreinigung vorgenommen werden, die jedoch aufgrund der starken Reduzie¬ rung der Salzbildner nur noch eine Art Nachreinigung dar¬ stellt.

Die Umsetzung der Salzbildner mit den basischen Zusatzstoffen kann bei dem bekannten Verfahren dadurch gefördert werden, daß die Mischung vor Aufgabe auf den Verbrennungsrost, vorzugswei¬ se über eine mit dem Verbrennungsraum in Verbindung stehende große Wärmeabstrahlfläche, einer Temperatur von bis zu 300° C ausgesetzt und dadurch vorgeheizt wird.

In der Praxis hat es sich gezeigt, daß die Umsetzung der Salz¬ bildner mit den basischen Zusatzstoffen trotz Einhaltung einer ausreichenden Feuchtigkeit der fossilen Brennstoffe, des Mülls o. dgl. und auch bei Ausbildung einer wasserdampfgesättigten Umgebung nicht vollständig erfolgt, obwohl für eine möglichst gleichmäßige Verteilung der Zusatzstoffe gesorgt worden ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Verfahren der genannten Art so zu verbessern, daß die Umsetzung der Salzbildner mit den basischen Zusatzstoffen verbessert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei Durchführung des Ver¬ fahrens der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, daß den fossilen Brennstoffen, Müll o. dgl. vor dem Zusatz der ba¬ sischen Stoffe eine saure Flüssigkeit in einer Menge zwischen 3 und 10 Gew.% zugegeben wird.

Die Zugabe einer sauren Flüssigkeit zur Befeuchtung der fossi¬ len Brennstoffe, des Mülls o. dgl. ist eine überraschende Ma߬ nahme, da hierdurch eine teilweise Neutralisation der zugege¬ benen basischen Stoffe erfolgt. Es hat sich jedoch gezeigt, daß die saure Flüssigkeit offensichtlich als eine Art Kataly¬ sator für die Umsetzung der Säurebildner in dem fossilen Brennstoff, o. dgl. mit den basischen Zusatzstoffen fungiert und durch die Zugabe der sauren Flüssigkeit wird eine voll¬ ständigere Umsetzung der Salzbildner mit den basischen Zusatz¬ stoffen erreicht. Dies kann durch die an sich bekannte Vorhei¬ zung des Gemisches auf bis zu 300° C unterstützt werden.

Die saure Flüssigkeit sollte einen pH-Wert von unter 6 aufwei¬ sen. Bevorzugt sind pH-Werte der sauren Flüssigkeit zwischen 2 und 4, insbesondere zwischen 2 und 3.

In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens liegt der Gewichtsanteil der zugegebenen sauren Flüssigkeit bezogen auf den fossilen Brennstoff, Müll o. dgl. zwischen 3 und 7 %, vor¬ zugsweise zwischen 4 und 6 %, insbesondere bei 5 %. Die Zugabe der sauren Flüssigkeit in der benannten Menge erfolgt auch dann, wenn beispielsweise der Müll schon einen hohen Feuchtig¬ keitsgrad aufweist, so daß in solchen Fällen ausnahmsweise auch eine höhere Feuchte als die für dieses Verfahren üblichen 10 bis 35 % erreicht werden kann.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungs¬ gemäßen Verfahrens wird die zugegebene saure Flüssigkeit aus einer Kondensationsreinigungsstufe für das Rauchgas entnommen, wobei das Kondensat durch einen Durchlauf durch ein Karbonat¬ bettfilter gereinigt werden kann. Auf diese Weise kann das in der Kondensationsreinigungsstufe (vgl. DE 33 29 823 Cl) anfal¬ lende Kondensat im Kreislauf wiederverwendet werden, wobei es mit den basischen Zusatzstoffen zur Salzbildung in der Schlak- ke bei der Verbrennung beiträgt. Die Verwendung der Kondensa-

tionsreinigungsstufe bietet den Vorteil, daß sie zugleich als eine Sicherheitsstufe für den Fall dient, daß aufgrund unbeab¬ sichtigter Veränderungen der Verbrennungsbedingungen ein er¬ höhter Schadstoffausstoß im Rauchgas auftritt, da das Rauchgas in der Kondensationsreinigungsstufe noch gereinigt wird. Da das dabei anfallende Kondensat erfindungsgemäß im Verfahren wiederverwendet wird, fallen keine zu entsorgenden Stoffe an.