DE2138668B2

DE2138668B2 - Verfahren zur Herstellung eines körnigen Wasserreinigungs-Materials

Info

Publication number: DE2138668B2
Application number: DE19712138668
Authority: DE
Inventors: Helmut 3422 Bad Lauterberg Keienburg; Hans-Heinrich 3421 Barbis Picht
Original assignee: Harzer Dolomitwerk 5603 Wuelfrath GmbH
Current assignee: Harzer Dolomitwerk 5603 Wuelfrath GmbH
Priority date: 1971-08-03
Filing date: 1971-08-03
Publication date: 1974-08-29
Also published as: CH534106A; DE2138668C3; CS164925B2; GB1384756A; FR2148032A1; BE784561A; IT963470B; FR2148032B1; DE2138668A1

Description

Die entstehenden Granalien hatten einen Durchmesser von 1 bis 3 mm und einen Wassergehalt von 12%. Diese wurden kontinuierlich einem Fließbettreaktor mit horizontal verlaufendem Düsenboden zugeführt. Das Abgas hatte einen CO,-Gehalt von 17% und eine Temperatur von etwa 18O⁰C. Der Gasdruck unterhalb des Düsenbodens schwankte zwischen 70 und 80 mm W. S. Der freie Querschnitt des Düsenbodens lag bei 15%. Bei diesen Versuchen wurden die in der folgenden Tabelle wiedergegebenen Ergebnisse erzielt.

	Leistung	COfGehalt im Fertigprodukt	Niedrigst	Höchst
Versuchs- dauer	(t/b)	0Λ	wert CO,	wert CO,
(Min.)	0,5 bis 1,2	ου,	13,8	14,8
80	1,0 bis 1,17	14,3	14,2	14,6
45	0,7 bis 0,85	14,3	13,9	14,3
130	0,8	14,1	14,0	14,7
85	0,8 bis 1,0	14,5	13,6	14,7
90	14,3

Claims

1 2 Wasserreinigungsmaterial unter Vermeidung gas· Patentansprüche: undurchlässiger Karbonatkrusten erlaubt: Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch ge-

1. Verfahren zur Herstellung eines im wesent- löst, daß die Karbonatisierung der Granalien mit liehen aus Calciumcarbonat, Calciumhydroxyd 5 Kohlendioxyd enthaltenden heißen Abgasen bei Tem- und Magnesiumoxyd bestehenden körnigen Was- peraturen zwischen 150 und 300° C in einem Fließbett serreinigungsmaterials zur Entfernung aggressiver erfolgt, und wobei der Wassergehalt der Granalien Kohlensäure aus Brauchwässern, wobei die ge- wenigstens 3% beträgt.

brannten Ausgangsstoffe unter teilweiser Hydrata- Es war überraschend, daß bei diesem Verfahren die

tion mit Wasser versetzt, zu Granalien verarbeitet, io Reaktionsdauer für eine etwa 50%ige Karbonatisation und die Granalien mit CO₈ enthaltenden Abgasen des Calciumhydroxyds bei einem CO_a-Gehalt der verbei höheren Temperaturen karbonatisiert werden, wendeten Abgase von nur etwa 15 bis 17% lediglich dadurch gekennzeichnet, daß die einige Minuten betrug.

Karbonatisierung mit Kohlendioxyd enthaltenden Als CO₂ enthaltendes Abgas wird zweckmäßig Abheißen Abgasen bei Temperaturen zwischen 150 15 gas verwendet, welches beim Brennen von Karbonaten und 300⁰C in einem Fließbett erfolgt und daß der in Schachtofen oder Drehöfen entsteht und welches Wassergehalt der Granalien wenigstens 3 % beträgt. bis zu 40 % CO₂ bei Schachtofen und 20 bis 30 % CO₈

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- bei Drehofen je nach der Art des verwendeten Brennzeichnet, daß der Wassergehalt der Granalien stoffes enthält. Man kann jedoch auch Abgas aus 8 bis 15 % beträgt. ao Koksöfen verwenden, wenn der CO_a-Gehalt nicht zu

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch niedrig ist. Er kann bis zu 20% betragen,
gekennzeichnet, daß die Karbonatisierung bei Die für die erfindungsgemäße Fließbettreaktion verTemperaturen zwischen 180 und 22O⁰C erfolgt. wendeten Abgase sollten eine Temperatur von wenigstens 150^aC aufweisen und nicht heißer als 300° C sein.

25 Als zweckmäßig haben sich Temperaturen zwischen

180 und 220° C erwiesen.

Die Reaktionszeit ist abhängig von der Abgastemperatur und dem Feuchtigkeitsgehalt der Granalien.

Die Granalien sollten zweckmäßig einen Feuchtig-30 keitsgehalt von 8 bis 15% aufweisen, da während der

Begasung die Granalien gleichzeitig getrocknet werden

und andererseits ein geringer Feuchtigkeitsgehalt für

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren die Karbonatisierung notwendig ist. Es hat sich gezur Herstellung eines im Wesentlichen aus Calcium- zeigt, daß bei niedrigem CO_g-Gehalt der verwendeten karbonat, Calciumhydroxyd und Magnesiumoxyd 35 Abgase zweckmäßig niedrigere Temperaturen und bestehenden körnigen Wasserreinigungsmaterials zur längere Reaktionszeiten und umgekehrt bei höherem Entfernung aggressiver Kohlensäure aus Brauch- CO_rGehalt der Abgase höhere Reaktionstemperawässern, wobei die gebrannten Ausgangsstoffe unter türen und kürzere Reaktionszeiten anzuwenden sind, teilweiser Hydratation mit Wasser versetzt, zu Gra- Gegebenenfalls kann dem Abgas auch Wasserdampf nalien verarbeitet, und die Granalien mit CO₂ ent- 40 zugesetzt werden.

haltenden Abgasen bei höheren Temperaturen karbo- Die Herstellung der Granalien kann nach üblichen natisiert werden. , . Methoden in geeigneten Mischern oder mit Granulier-

Es ist bekannt, für die Wasseraufbereitung, ins- tellern erfolgen; die Größe der Granalien hängt bei besondere zur Entfernung aggressiver Kohlensäure den hier verwendeten Ausgangsstoffen von der Menge aus Brauchwässern, halbentsäuerten Dolomit zu ver- 45 des Wasserzusatzes ab. Bei etwa 12% Endfeuchte liegt wenden. die Korngröße der Granalien etwa zwischen 1 und

Es ist ferner bekannt, sogenannte synthetische 3 mm. Als Ausgangsstoff für die Herstellung der Gra-Filterstoffe für den gleichen Zweck einzusetzen, die nalien wird zweckmäßig Dolomitkalkhydrat der undurch Granulieren der gebrannten Ausgangsstoffe CaO gefahren Zusammensetzung
und MgO, teilweise Hydratation und anschließende 50

Karbonatisierung gewonnen werden. Diese Karbona- Ca(OH)₂MgO · V₂ H₂O

tisierung mit COg-haltigen Gasen macht nach den

üblichen Verfahren jedoch Schwierigkeiten, weil sich eingesetzt. Dieses großtechnisch gewonnene Erzeugnis an der Oberfläche der Körner undurchlässige Calcium- liegt mit Korngrößen von weniger als 90 μ vor.
karbonatkrusten bilden können. Es sind daher weitere 55 Erfindungsgemäß wird das Verfahren in einem Verfahren bekanntgeworden, bei denen statt mit gas- Fließbettreaktor durchgeführt, dessen Boden nach Art förmigem CO₂ mit wäßrigen Karbonatlösungen ge- eines Düsenbodens ausgebildet ist und der an seinem arbeitet wird. Wendet man jedoch Alkalikarbonat an, Ende einen Überlauf als Austrag für das Reaktionsgut so entsteht bei der Umsetzung mit Calciumhydroxyd aufweist. Das durch den Düsenboden dem Fließbett Alkalilauge, die ausgewaschen werden muß. 60 zugeführte heiße Abgas karbonatisiert die Granalien

Sofern diese Alkalilaugen nicht regeneriert werden, und bewirkt gleichzeitig einen kontinuierlichen Aussind weitere Aufwendungen erforderlich, um sie den trag des Reaktionsgutes. Das Abgas wird dabei in Abwasserbestimmungen entsprechend zu beseitigen. großem Überschuß zugeführt. Der Überschuß ent-Derartige Probleme der Alkalilauge treten nicht auf, weicht oberhalb des Fließbettes durch einen Abzug, wenn die Karbonatisierung mit gasförmiger Kohlen- 65 . .

säure, insbesondere mit CO_rhaltigem Abgas, erfolgt, β e ι s ρ 1 e 1 e

und es bestand daher die Aufgabe, ein Verfahren zu Technisches Dolomitkalkhydrat wurde unter Zuentwickeln, welches die Herstellung von körnigem satz von Wasser in einem Eyrichmischer granuliert.