DE2603699C2 - Verfahren zur Beseitigung des Rückstandes der Abgaswäsche von Feuerungen, insbesondere von Steinkohlenkraftwerken - Google Patents
Verfahren zur Beseitigung des Rückstandes der Abgaswäsche von Feuerungen, insbesondere von SteinkohlenkraftwerkenInfo
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Description
p p
siert und das Alpha-Sulfathalbhydrat nach unter Tage transportiert wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
tiert und im Anschluß daran versetzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der aus der Aufarbeitung 20 Absatzmöglichkeit zu finden, die den anfallenden
stammende Gips transportiert, danach umkristalli- Mengen gerecht wird und eine wirtschaftliche Aufbereitung
gestattet.
Es ist außerdem bekannt, den Rückstand der Abgaswäsche von Kraftwerken zunächst in seinem
dadurch gekennzeichnet, daß das Alpha-Sulfathalb- 25 Wassergehalt zu reduzieren, ihn dann mit einem
hydrat ohne Anreger verwendet, pneumatisch hydraulischen Bindemittel oder mit Wasserglas zu
gefördert und das Wasser am Ende der Förderung versetzen, die hieraus entstehende Mischung zu
vordem Versetzen zugegeben wird. pelletieren und die grünen Pellets weiterzubehandeln.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, Die Behandlung kann in einer Lufttrocknung bestehen,
dadurch gekennzeichnet, daß die Endfestigkeit des 30 Man könnte die Pellets auch härten oder sogar brennen
Versatzes durch das Verhältnis von Alpha-Sulfat- (DT-OS 24 32 572). Für die gehärteten oder getrockneten
Pellets bestehen aber z. Z. ebenfalls keine genügend großen Absatzmärkte, so daß praktisch nur die Deponie
der luftgetrockneten grünen Pellets in Frage kommen,
z. B. auf Halden oder zur Verfüllung von Kiesgruben od. dgl. Es kann ferner davon ausgegangen werden, daß
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beseitigung diese Pellets gegen Eindringen von Wasser durch
des Rückstandes der Abgaswäsche von Feuerungen, wasserdurchlässige Deckschichten (Lehmschichten,
insbesondere von Steinkohlenkraftwerken, bei dem der Kunststoffolien usw.) geschützt werden müssen. Solche
aus der Kalkstein- oder Kalkwäsche stammende 40 Maßnahmen verteuern jedoch die Deponie der zu
Rückstand zu Gips aufgearbeitet wird.
Die Naßwäsche von Abgasen, insbesondere der von Kraftwerken dient zur Entschwefelung durch Absorp-
halbhydrat zu Wasser festgelegt wird.
tion mit Kalkstein (CaCOs) oder Kalk in Form von Oxid
Pellets aufbereiteten Rückstände.
Wenn jedoch das Sulfit ohne Aufarbeitung in einer geregelten Deponie schichtförmig aufgehaldet wird, um
eine wassertragende Schicht zu schaffen, welche
(CaO) oder Hydroxyd (Ca(OH)2). Die entstehenden 45 ihrerseits das Grundwasser schützt, so müssen insofern
Rückstände enthalten das abgeschiedene SO2
hauptsächlich in Form von Kalziumsulfit (CaSOj · XH2O). Das Sulfit fällt in flüssiger Form an
und enthält ggf. auch Staub, wenn der Kalk bzw. Kalkstein in Naßabscheidern eingesetzt wird, die
gleichzeitig zur Staub- und SO2-Abscheidung dienen.
Das Kalziumsulfit kann aber auch relativ staubfrei anfallen, wenn vor der Naßwäsche Entstauber eingesetzt
werden. Die Erfindung ist au? solche Rückstände
sicherheitstechnische Maßnahmen getroffen werden, daß sich keine bodenmechanischen Gleitflächen ausbilden,
welche zu Haldenrutschen führen können. Solche Maßnahmen sind jedoch kostspielig.
Es ist allerdings im Rahmen des bekannten Verwertungsverfahrens, bei dem die Rückstände pelletiert
werden, auch schon vorgeschlagen worden, die Pellets in stillgelegten Bergwerken zu versetzen. Soweit für
diese Zwecke stillgelegte Schachtanlagen des Steinkoh-
anwendbar, die hauptsächlich in Kraftwerken, d. h. also 55 lenbergbaus zur Verfügung stehen, reichen deren
in öl- ur.d Kohlen-, insbesondere Steinkohlenkraftwer- Volumina nicht aus, um die Rückstände auf Dauer
aufzunehmen. Ausgelaugte Salzstöcke verwendet man in der Regel lieber zur Erdölbevorratung. Im übrigen
könnte die Füllung von Großräumen des Untertagebe-
ken, anfallen.
Die beschriebener. Rückstände fallen in verhältnismäßig großer Menge bereits jetzt und in steigenden
Mengen in der Zukunft an, was insbesondere auf die 60 triebes von Salzbergwerken mit relativ kostspielig
wachsenden Anforderungen an die Reinhaltung der Luft aufgearbeiten Rückständen nicht als optimal angesehen
zurückzuführen ist. Die Rückstände sind jedoch wegen
ihrer Konsistenz und wegen ihrer chemischen Eigen
ihrer Konsistenz und wegen ihrer chemischen Eigen
werden.
Zwar lassen sich aus den Rückständen durch den Zusatz von Zement in einem verhältnismäßig aufwendi-Weiterverarbeitung
zunächst nicht in Betracht kommt 65 gen Verfahren Betonsteine herstellen. Der Markt für
und deswegen eine Ablagerung angestrebt werden muß. Betonsteine dieser Art ist jedoch zu klein, um alle
anfallenden Rückstände aufnehmen zu können.
Die Erfindung geht von dem eingangs bezeichneten
Die Erfindung geht von dem eingangs bezeichneten
schäften schwer zu handhaben, insbesondere wenn eine
g gg g
Es ist bekannt, die Rückstände aus der Abgaswäsche von Steinkohlenkraftwerken zu Gips aufzubereiten
fahren aus, das eine Aufarbeitung des Rückstandes Alpha-Sulfathalbhydrat erreichten Werte wiedergibt,
Λ Abgaswäsche von Steinkohlekraftwerken zu Gips das aus einem Dihydrat umkristallisiert wurde, welches
sieht und das praktisch erprobt sowie als relativ seinerseits aus der Aufbereitung der Rückstände einer
V°tschaftlich erwiesen ist. Die Erfindung hat sich die Abgaswäsche eines Steinkohlekraftwerkes hergestellt
Aufgabe gestellt, die Rückstände auf diese Weise einer 5 wurde.
verwendung zuzuführen, welche eine wirtschaftliche Alpha-Sulfathalbhydrat hat man bislang nur zur
η eitieu"" der steigenden Mengen an Rückständen aus Verarbeitung von künstlichem Gips angewandt, der
A Abpaswäsche insbesondere von Steinkohlenkraft- beispielsweise bei der Fluorherstellung anfällt. Hierbei
ken ermöglicht, ohne daß für den aus der istdasUmkristallisationsverfahren jedoch wegen seiner
Abarbeitung kommenden Gips eine unmittelbare io zahlreichen durch das Ausgangsmaterial bedingten
ν Wertungsmöglichkeit vorhanden zu sein braucht. Wasch- und Trennstufen außerordentlich kompliziert
remäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch und würde sich in dieser Form für die Beseitigung der
rt daß das aufgearbeitete Substrat zu Alpha-Sulfat- Rückstände nicht eignen. Überraschend hat sich aber
fhhvdrat umkristallisiert und unter Tage zur Strecken- gezeigt, daß Gips aus der Aufarbeitung von
h rune eingebracht wird, wobei das trockene 15 Rückständen der Abgaswäsche bereits in einer Form
αΓhl S.ilfathalbhydrat gefördert unu unter Zugabe vorliegt, die die Herstellung des Alpha-Sulfathalbhydra-
P Wasserversetzt wird tes wesentlich vereinfacht. Dadurch ist es möglich, eine
^Natürliches Anhydrit ist zur Streckensicherung, Wirtschaftlichkeit zur Beseitigung der Rückstande auf
ömlirh zur Herstellung von Streckenbegleitdämmen diese Weise herzustellen.
?l.,r Hinterfüllung von Streckenausbau im Steinkoh- zo Hierauf beruht auch die Möglichkeit, die Alpha-Sul-
hprebau bereits eingesetzt worden. Natürlicher fatherstellung unter Benutzung der Prozeßwärme des
!Sit hat gegenüber anderen abbindenden Materia- Kraftwerkes in dessen Betrieb oder außerhalb des
in den Vorteil daß es sich pneumatisch fördern läßt, Kraftwerkes z. B. auf der Zeche durchzuführen auf der
HnjZ aber zur Erzielung ausreichender Festigkeiten die zu beseitigenden Rückstände versetzt werden Fur
be";Xreger Das Wasser wird zwei bis drei Meter vor 25 den Betrieb des Kraftwerkes hat das wesentliche
aZ Bläsaustrag in der Regel durch eine Ringdüse Vorteile, weil dadurch zusätzlich Umweltbelastungen
Lege endliches Anhydrit läßt sich auf Bös'chun- und die damit verbundenen Auflagen .her· «κ ι andere
Z blasen Dadurch genügen einfache Verschlage. Beeinträchtigungen des technischen Kraftwerksbetr.e
RAannt ist aber auch die Verwendung von syntheti- bes vermieden werden können
•-\.rL JL** ^rJ, und se,, „eswe ■ --^ ^ur „*££%&*%«££
tat sich nun aber herausgestellt, daß aus der Massen nicht «oll gedeekl werden kann.
welche die untersuchung cmv_;>
l/,„ju,», o—.,
da aus Rückständen der Naßwäsche eines Steinkohlen- Mittel zur Beschaffung der hydraulisch abbinaenaen
kraftwerkes hergestellt wurde. Materialien für die Streckensicherung auf. Unter diesen
Erfindungsgemäß entsteht das Alpha-Sulfathalbhy- Voraussetzungen ist das erfindungsgemäße Beseitidrat
nach bereits bekannten Verfahren aus dem 55 gungsverfahren besonders wirtschaftlich.
Dihydrat. Hierbei genügt es, das Dihydrat zu lösen und Diese Vorteile des enindungsgemäßen Verfahrens
die Lösung im Autoklav bei ca. 1300C umzukristallisie- werden ergänzt durch die Vorteile, die sich aus der
ren. Dabei entsteht in der Regel zunächst das besseren Verarbeitungsmöglichkeit des Alpha-Sulfat-Beta-Halbhydrat
und aus diesem das Alpha-Sulfathalb- halbhydrates unter Tage ergeben. Einerseits entfällt der
hydrat. Überraschend hat die Kristallform des Alpha- 60 Anreger, der bislang in beträchtlicher Menge bei
Sulfathalbhydrates die Eigenschaft, daß es auch im natürlichem und künstlichem Anhydrit verwendet
ungemahienen Zustand bei optimalem Wasserangebot werden mußte. Andererseits ist das Alpha-Sulfathalbhy-
und ohne Anreger ganz erhebliche Endfestigkeiten in drat gegen Luftfeuchtigkeit unempfindlich und bindet
verhältnismäßig kurzen Zeiträumen annimmt und sich erst bei Wasserzusatz ab. Es kann daher leicht
deshalb für die Streckensicherung in Begleitdämmen 65 transportiert und auf Böschung geblasen werden. Dazu
und bei Hinterfüllung des Streckenausbaus besonders eignen sich im übrigen die bereits bekannten und unter
gut eignet. Die Einzelheiten ergeben sich aus der Tage vorhandenen Förder- und Blaseinrichtungen.
Zusammenstellung in Tabelle 2, welche die mit einem Vorzugsweise wird das Alpha-Sulfathalbhydrat daher
ohne Anreger verwendet, pneumatisch gefördert und das Wasser wird am Ende der Förderung vor dem
Versetzen zugegeben.
Vorteilhaft ist eine weitere Eigenschaft des Alpha-Sulfathalbhydrates,
die erfindungsgemäß dadurch ausgenutzt wird, daß die Endfestigkeit des Versatzes durch
das Verhältnis von Alpha-Sulfathalbhydrat zu Wasser festgelegt wird. Hierdurch lassen sich Streckenbegleitdämme
nach den örtlichen Verhältnissen bemessen.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Verfahren zur Beseitigung des Rückstandes der Abgaswäsche von Feuerungen, insbesondere von
Steinkohlenkraftwerken, bei dem der aus der Kalkstein- oder Kalkwäsche stammende Rückstand
zu Gips aufgearbeitet wird, dadurch gekennzeichnet,
daß das aufgearbeitete Substrat zu Alpha-Sulfathalbhydrat umkristallisiert und unter
Tage zur Streckensicherung eingebracht wird, wobei das trockene Alpha-Sulfathalbhydrat gefördert und
unter Zugabe von Wasser versetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn(Zeitschrift
Brennstoff, Wärme, Kraft 26 (1974), Nr.
3, S. 102, 108). Voraussetzung ist für diese Art der
Beseitigung von Rückständen jedoch, daß in erreichba-Nähe ein aufnahmefähiger Markt für Gips
rer
(CaSO4 · 2 H2O) vorhanden ist. In der Regel ist das
nicht der Fall, weil Gips entweder aus natürlichen Lagerstätten zur Verfügung steht oder in anderen
chemischen Verfahren, z. B. bei der Flußsäureherstellung als Nebenprodukt, anfällt.
Es ist ferner bekannt, den Rückstand der Abgaswäsche von Steinkohlekraftwerken mit Flugstaub zu
vermengen, hieraus ein steinartiges Granulat herzustellen und ggf. das Granulat anschließend aufzumahlen
(DT-OS 24 00 350). Hierbei wird davon ausgegangen,
zeichnet, daß die Aufarbeitung der Rückstände zu 15 daß auf diese Weise ein brauchbarer Binde- oder
Gips und die Umkristallisation vorgenommen Zuschlagsstoff hergestellt werden kann, welcher die
werden, bevor das Alpha-Sulfathalbhydrat transpor- Deponie des Rückstandes, d. h. also hauptsächlich des
Kalziumsulfits vermeidet. Es ist jedoch bislang nicht gelungen, für einen solchen aufgearbeiteten Stoff eine
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