DE10312841B3 - Verwendung von kohlenstoffhaltigem Abfallmaterial sowie dafür vorgesehener Anodenbrennofen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft die Verwendung von körnigem oder staubförmigem kohlenstoffhaltigem Abfallmaterial als Brennstoff für Anodenbrennöfen sowie einen für diese Verwendung geeigneten Anodenbrennofen, der eine Eintragseinrichtung aufweist, über die das Abfallmaterial in einen Bereich einführbar ist, wo die Temperatur im Betrieb über der Zündtemperatur des Abfallmaterials ist.

Description

• Die Erfindung betrifft die Verwendung von körnigem oder staubförmigem kohlenstoffhaltigen Abfallmaterial sowie einen Anodenbrennofen für diese Verwendung.
• Zur Herstellung von Kohlenstoffanoden, die in Elektrolysezellen zur Herstellung von Primäraluminium eingesetzt werden, ist es zunächst erforderlich, aus körnigem Kohlenstoffmaterial, bestehend aus Petrolkoks, Resten von gebrauchten Anoden sowie Pech, einen sogenannten Grünkörper zu formen. Hierzu wird das Kohlenstoffmaterial in eine Form eingefüllt und darin zu dem Grünkörper verdichtet. Anschließend wird der Grünkörper in einem Anodenbrennofen gebrannt (Ullmann's Encyclopaedia of Industrial Chemistry, 6. Aufl., 2003, Band 2, S. 232 f sowie Band 6, S. 303 bis 310). Zur Befeuerung von Anodenbrennöfen werden im Stand der Technik Erdgas oder Heizöle verwendet.
• Bei der Herstellung, Handhabung und Zerkleinerung von Kohlenstoffanoden sowie bei der Reinigung von Anodenüberresten entstehen erhebliche Mengen an feinkörnigem oder staubförmigem Abfallmaterial. Entsprechendes Material sammelt sich auch in Filtern. Solches Abfallmaterial ist schwierig zu handhaben und in der Regel wegen der in ihm enthaltenen Verunreinigungen ungeeignet für die Wiederverwendung bei der Herstellung von Kohlenstoffanoden. Das Abfallmaterial wird deshalb auf Deponien entsorgt. Alternativ dazu ist vorgeschlagen worden, dieses Abfallmaterial nach einer bestimmten Aufarbeitung als Packungsmaterial, Anodenmasse oder Kragenmasse zu verwenden ( EP 0 870 078 B1 , DE 199 49 868 A1 ).
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, körniges oder staubförmiges kohlenstoffhaltiges Abfallmaterial nutzbringender als bisher zu verwerten, insbesondere solches Abfallmaterial, das wegen seiner chemischen Verunreinigungen nicht für die Produktion von Kohlenstoffanoden oder anderen Kohlenstoffprodukten verwendbar ist.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Verwendung dieses Abfallmaterials als Brennstoff für Anodenbrennöfen gelöst. Diese Verwendung hat den Vorzug, daß das Abfallmaterial dort, wo es anfällt, auf kurzem Weg unter Ausnutzung seines Energieinhalts ohne eine weitere Aufbereitung eingesetzt wird. Für diesen Einsatzzweck kann auch Abfallmaterial verwendet werden, das aufgrund seiner Verunreinigungen anderweitig nicht mehr oder nur nach. Durchführung einer aufwendigen Aufbereitung wiederverwendet werden könnte und deshalb deponiert werden müßte. Mit der erfindungsgemäßen Verwendung werden nicht nur die De poniekosten, sondern auch Brennstoff eingespart. Dabei kann das Abfallmaterial in Ergänzung des für die Anodenbrennöfen verwendeten Brennstoffs in Form von Erdgas oder Heizöl oder auch anstatt dieser Brennstoffe eingesetzt werden.
• In Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Abfallmaterial von der Anodenherstellung, Anodenzerkleinerung oder aus Filtern stammt. Dies schließt nicht aus, daß es auch aus anderen kohlenstoffverarbeitenden Industrien gewonnen wird.
• Das Abfallmaterial wird zweckmäßigerweise in die Heizkanäle des Anodenbrennofens eingeführt, und zwar dort, wo die Temperatur im Betrieb über der Zündtemperatur des Abfallmaterials liegt, so daß das Abfallmaterial sofort verbrannt wird. Dabei kann das Abfallmaterial in den Anodenbrennofen kontinuierlich oder diskontinuierlich (gepulste Dosierung) eingeblasen werden.
• Die Erfindung betrifft des weiteren einen Anodenbrennofen zur Durchführung des vorbeschriebenen Verfahrens. Er ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß er eine Eintrageinrichtung aufweist, über die körniges oder staubförmiges kohlenstoffhaltiges Abfallmaterial einem Bereich des Anodenbrennofens zuführbar ist, wo die Temperatur beim Betrieb über der Zündtemperatur des Abfallmaterials liegt. Die Eintrageinrichtung ist vorzugsweise als kontinuierlich oder diskontinuierlich arbeitende Einblaseinrichtung ausgebildet.

Claims (7)

1. Verwendung von körnigem oder staubförmigem kohlenstoffhaltigen Abfallmaterial als Brennstoff für Anodenbrennöfen.
2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abfallmaterial von der Anodenherstellung, Anodenzerkleinerung oder aus Filtern stammt.
3. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Abfallmaterial in Heizkanäle des Anodenbrennofens eingeführt wird.
4. Verwendung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Abfallmaterial dort in den Anodenbrennofen eingeführt wird, wo die Temperatur im Betrieb über der Zündtemperatur des Abfallmaterials liegt.
5. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Abfallmaterial in den Anodenbrennofen eingeblasen wird.
6. Anodenbrennofen, dadurch gekennzeichnet, daß der Anodenbrennofen eine Eintrageinrichtung aufweist, über die körniges oder staubförmiges kohlenstoffhaltiges Abfallmaterial in einen Bereich einführbar ist, wo die Temperatur im Betrieb über der Zündtemperatur des Abfallmaterials liegt.
7. Anodenbrennofen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrageinrichtung als Einblaseinrichtung ausgebildet ist.