BayFORREST

BAYERISCHER FORSCHUNGSVERBUND ABFALLFORSCHUNG UND RESTSTOFFVERWERTUNG

F101 Naßchemische Behandlung und Heißhydratation von Müllverbrennungsschlacken zur Immobilisierung von Schadstoffen und Verbesserung der Baustoffeigenschaften

Arbeitsfeld:

Im Rahmen des Verbundforschungsprojektes F101 wurden verschiedene Behandlungsverfahren zur Verbesserung von umwelt- und bautechnischen Eigenschaften und damit auch der Verwertungsmöglichkeiten von Müllverbrennungsschlacken untersucht. In den vorausgegangenen Statusseminaren wurden hierzu die labor- und halbtechnischen Versuche zur Beschreibung der Auswirkungen der Einflußfaktoren Wäsche, Dampfzugabe (bzw. Temperatur), Phosphorsäure und Kohlendioxid beschrieben. Für die großtechnische Versuchsdurchführung hat sich CO2 als das geeignetste Additiv herausgestellt. Deswegen wurde an einer bayerischen Müllverbrennungsanlage von der Martin GmbH in Zusammenarbeit mit der TU München die Verfahrenstechnik für eine großtechnische Umsetzung erarbeitet. Hierzu wurden mit halbtechnischen Versuchsanlagen die folgenden vier Verfahrensvarianten mit einem Schlackedurchsatz von 300 bis 700 kg pro Versuch erprobt: · Einleitung von CO2-Gas in einen Entschlacker mit konventionellem Kolbenhub, · Einleitung von CO2-Gas in einen Entschlacker mit aufgetürmter Schlacke, · Absorption von CO2-Gas in einem externen Reaktionsbehälter und Eintrag von gelöstem CO2 in den Entschlacker über einen Schlackewasserkreislauf, · Einleitung von CO2-Gas in einen Mischer. In allen vier Verfahrensvarianten wurden deutliche Verbesserungen der Elutionseigenschaften unter Maßgabe der Anforderungen des LAGA-Merkblattes und der TA-Siedlungsabfall erzielt. Entsprechend den Erwartungen wurde insbesondere bei den amphoteren Schwermetallen Blei und Zink eine Verringerung der Eluatkonzentrationen durch die CO2-Behandlung erzielt. Für die Umsetzung in den kontinuierlichen Betrieb der Großanlage mit einem Schlackedurchsatz von 2 bis 3 t/h war es zweckmäßig, gereinigtes Abgas als CO2-Quelle zu verwenden. Als Reaktionsaggregat wurde der MartinÒ-Entschlacker verwendet, da zusätzliche Transport- und Mischaggregate für die Behandlung der sehr inhomogenen Müllverbrennungsschlacke sehr anfällig sind und einen großen Wartungs- und Überwachungsaufwand erfordern. Der Eintrag von CO2 in den Entschlacker erfolgte über einen Schlackewasserkreislauf. Das CO2 des Abgases wird durch die Alkalinität des Schlackewassers in einem externen Reaktionsbehälter absorbiert und in gelöster Form als Hydrogencarbonat der Schlacke im Entschlacker zugeführt.


Gefördert durch:
Bayerisches Staatsministerium für Umwelt und Verbraucherschutz