DE3602041C2 - Verbessertes Verfahren zur Aufarbeitung von Kohlenstoff enthaltenden Abfällen - Google Patents
Verbessertes Verfahren zur Aufarbeitung von Kohlenstoff enthaltenden AbfällenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur Aufarbeitung von Kohlen
stoff enthaltenden Abfällen durch Hydrieren derselben bei erhöhter Temperatur und hohem
Wasserstoffdruck, wobei der hydrierenden Behandlung eine spal
tende thermische Behandlung in einer Mischvorrichtung vorgeschaltet ist.
Es ist in der Öffentlichkeit und in der Fachwelt bekannt, daß der weltweit anfallende Abfall
eine zunehmend größere Belastung für die Umwelt darstellt.
Seit Jahrzehnten wird bis heute Abfall in Deponien, z. B. in verlassenen Kiesgruben, Berg
werksgruben und an anderen Stellen gelagert. Lange Zeit hat man hierbei die chemische
Struktur des Abfalls und seine langfristige Einwirkung auf Boden und Grundwasser nicht
beachtet. In jüngerer Zeit werden bestimmte Abfälle in sogenannten Sonderdeponien gela
gert. Hierbei bemüht man sich, die Deponie gegenüber Grundwasser
und Boden abzudichten.
Die Fachwelt hat sich daher seit einiger Zeit intensiv um eine Aufarbeitung bzw. Verarbei
tung des Abfalls bemüht, einmal zur Schonung der Umwelt und zum anderen um verwert
bare Produkte aus dem Abfall zu gewinnen.
So wird in "The Oil and Gas Journal", Dec. 25, 1978, S. 80, eine Pilotanlage beschrieben, in
der durch Pyrolyse Kunststoffe in Gase und Öle umgewandelt werden können.
In "Hydrocarbon Processing", April 1979, S. 183, wird eine Verbrennungsanlage insbeson
dere für spezielle Abfälle beschrieben.
Auch der biochemische Abbau von Kunststoffen wurde untersucht (s. z. B. "European
Chemical News", Sept. 10,1979, S. 28). In "Chemical Engineering", 13. August 1979, S.
41, wird ein Verfahren beschrieben, nach dem gefährliche Abfälle in erhärtende Materialien,
z. B. Zement eingegossen werden.
Ein Überblick über die wichtigsten Verfahren ist in "Chemical and Engineering News", 01.
Okt. 1979, S. 34 dargestellt. Hier wird insbesondere die Vergasung von Biomasse, nämlich
Holzabfällen und dergleichen zu Kohlenmonoxid und Wasserstoff beschrieben. Auf S. 36,
linke Spalte dieser Schrift wird auch ein Versuchsprogramm zur Umsetzung von zerkleiner
tem Holz in Wasser suspendiert, mit Wasserstoff in Gegenwart von Raney-Nickel, als Kata
lysator beschrieben.
In "Europa Chemie", 25, 1979, S. 417, wird ein Verfahren beschrieben, nach dem unsor
tierte Kunststoffabfälle plastifiziert und verpreßt werden.
Die Wirbelschichtverbrennung von Abfällen wird in "Chemische Industrie", XXXII, April
1980, S. 248, beschrieben.
Die Umwandlung von Abfällen und Biomasse durch Erhitzen mit Wasser und Alkalien wird
in "Chemistry International", 1980, No. 4, S. 20 beschrieben.
In DE 25 30 229 A1 ist ein Verfahren zur Umwandlung von Altreifen, Gummi und/ oder an
deren Kunststoffen in flüssige, gasförmige und feste Produkte durch depolymerisierende
Behandlung in einem Lösungsmittel unter erhöhter Temperatur und erhöhtem Druck offen
bart.
In EP 055 556 A1 ist die Hydrierung von Zellulosematerial in einem polycyclischen Wasser
stoffdonor bei erhöhter Temperatur und erhöhtem Druck offenbart unter Erzeugung gas
förmiger, flüssiger und fester Kohlenwasserstoffe.
Zahlreiche andere Publikationen sind darüber hinaus bekannt geworden.
In jüngster Zeit wurde vor allem die Verbrennung in modernsten Anlagen weiter entwickelt
und Großanlagen errichtet, die nach diesem Verfahren arbeiten. Obgleich Entstaubung und
Rauchgaswäsche in solche Anlagen integriert sind, entweichen Schadstoffe auch bei sorg
fältiger Reinigung, so z. B. Schwermetalle, SO₂, NOx u. a., in kleinen Anteilen in die Atmo
sphäre.
Auch die Pyrolyse wird inzwischen in technischem Umfang betrieben (s. beispielsweise
"Vereinigte Wirtschaftsdienste GmbH", 04.Okt. 1985, S. 9). Die Pyrolyse hat jedoch die
Nachteile der überwiegenden Bildung gasförmiger Produkte und eines stark verschmutzten
Koksrückstandes.
Das Problem der Abfall-Verarbeitung ist gemäß diesem Stand der Technik daher nach wie
vor nicht zufriedenstellend gelöst.
Eine überraschende, im Vergleich zum Stand der Technik wesentlich günstigere Lösung
dieses Problems, insbesondere im Hinblick auf die Gewinnung sehr hoher Anteile wertvoller
Produkte, ist in der deutschen Patentanmeldung 34 42 506.3 und in der europäischen
Nachanmeldung 85 11 4535.9 offenbart, die ein Verfahren betreffen, zur Aufarbeitung von
Kohlenstoff enthaltenden Abfällen und Biomasse, dadurch gekennzeichnet, daß die Koh
lenstoff enthaltenden Abfälle und/oder Biomasse mit Wasserstoff und/oder Wasserstoff
enthaltenden Gasen und/oder Wasserstoff übertragenden Verbindungen umgesetzt wer
den in einem Temperaturbereich von 75-600°C, bei einem Druck von
1-600 bar, bevorzugt von 2-500 bar und einer Verweilzeit von 1 min. bis 8 Stunden, be
vorzugt von 15 min. bis 6 Stunden.
Dieses Verfahren ermöglicht es, Abfälle, aus denen anorganische Bestandteile, wie Glas,
Metalle, Steinmaterialien und dergleichen entfernt sind, ohne weitere Sortierung zu wertvol
len Kohlenwasserstoffen zu verarbeiten, also zu C₁-C₄-Kohlenwasserstoffgasen, zu im
Benzinbereich siedenden Kohlenwasserstoffen und zu Mittel- und Schwerölen, die als Die
selöl und zu Heizungszwecken verwendet werden können.
Vorsortierte Materialien sind gemäß diesem Verfahren ebenfalls verarbeitbar, insbesondere
in der Weise, daß kohlenstoffhaltige Abfälle synthetischen Ursprungs, wie beispielsweise
Kunststoffe bzw. Kunststoffgemische, Gummi, Reifen, Textilabfälle und dergleichen von
dem vegetabilischen Anteil oder Biomasse-Anteil zumindest grob abgetrennt werden und
dann einer separaten hydrierenden Behandlung unterworfen werden, gegebenenfalls ge
meinsam mit Industrieabfällen, wie z. B. Lack- und Farbresten und organischen Chemika
lien, Industrieproduktionsabfällen, organisch-synthetischen Shredderabfällen der Autoindu
strie, Klärschlamm oder mit Altölen und dergleichen. Hierbei können teilweise andere Abfälle
wie Papier, Lebensmittelreste, land- und forstwirtschaftliche Abfälle, Holz, Pflanzen und
dergleichen, weitgehend abgetrennt werden, jedoch auch in gewissem Umfang im syntheti
schen Anteil verbleiben.
Hausmüll kann demgemäß beispielsweise in der Weise aufgearbeitet werden, daß man die
Kunststoffe, Gummi, Textilreste und dergleichen zumindest grob abtrennt und gesondert
der hydrierenden Behandlung unterwirft oder z. B. gemeinsam mit Altreifen und/oder
Kunststoff und/oder Chemieabfällen aus der Industrie und/oder Altölen und dergleichen.
Auch die synthetischen Einzelkomponenten sind unter den erfindungsgemäßen Bedingun
gen sehr gut zu wertvollen flüssigen Produkten verarbeitbar.
Das Verfahren ist auch sehr gut geeignet für die gemeinsame hydrierende Behandlung der
genannten Abfälle bzw. Abfallgemische mit Kohle, Kohlebestandteilen, wie beispielsweise
Kohleölrückständen, Kohleölen, Pyrolyseölen, Erdöl, Erdölrückständen, sonstigen Erdölbe
standteilen, Ölschiefer, Ölschieferbestandteilen, Ölsanden, Bitumen und ähnlichen bzw.
den Gemischen dieser Materialien.
Die Hydrierung der kohlenstoffhaltigen Abfälle kann gemäß dem genannten Verfahren ohne
Katalysatoren mit sehr guten Ergebnissen durchgeführt werden. Teilweise noch bessere
Ergebnisse bezüglich Umsatz und Selektivität von Fraktionen bestimmter Siedebereiche
können in Gegenwart von Katalysatoren erhalten werden, wie beispielsweise in Gegenwart
von Fe, Mo, Ni, Co, W und anderen hydrieraktiven Metallen und/oder ihren Verbindungen,
wobei diese aus einzelnen oder aus wenigstens zweien dieser Komponenten bestehen
können und die Metalle und/oder deren Verbindungen auf Trägern aufgebracht sein kön
nen, z. B. auf Aluminiumoxid, Siliziumdioxid, Aluminiumsilikaten, Zeolithen und anderen dem
Fachmann bekannten Trägern oder von Trägergemischen oder auch ohne Träger einge
setzt werden können. Auch bestimmte Zeolithe als solche sind geeignet.
Weitere geeignete Katalysatoren können sogenannte Wegwerf-Katalysatoren sein, wie
beispielsweise Herdofenkoks, Winklervergasungsstäube, Stäube und Aschen, die bei der
hydrierenden Vergasung von Kohle zu Methan anfallen (HKV-Stäube) aber auch Eisen
oxide und sonstige Eisenverbindungen enthaltende Gemische wie beispielsweise Rot
schlamm, Bayermasse, Luxmasse, Stäube aus der Eisenindustrie und andere, wobei diese
Materialien auch mit hydrieraktiven Metallen und/oder Metallverbindungen dotiert sein kön
nen, insbesondere mit Schwermetallsalzen, wie z. B. Eisensalzen oder Salzen des Chroms,
Zinks, Molybdäns, Wolframs, Mangans, Nickels, Kobalts, ferner auch mit Alkali, Erdalkali,
und anderen sowie mit Gemischen dieser Verbindungen. Die Katalysatoren können zumin
dest zum Teil sulfidierend vorbehandelt sein. Die hydrierende Behandlung kann in weiten
Druck- und Temperaturgrenzen nämlich von 75-600°C und 1-600 bar stattfinden.
Die hydrierende Behandlung mit und ohne Katalysatoren von Gemischen synthetischer Ab
fälle bzw. überwiegend synthetischer Abfälle wie Kunststoffen, Kunststoffgemischen,
Gummi, Reifen, Textilabfällen, Industrieabfällen und dergleichen, wobei in Gegenwart von
Anreibölen gearbeitet werden kann sowie in Gemischen mit Kohle,
Kohlebestandteilen, Erdöl, Erdölrückständen, sonstigen Erdölbestandteilen, Ölen aus Pyro
lysen z. B. aus Verkokungen oder Abfallpyrolysen, Ölschiefer, Ölschieferbestandteilen, Öl
sanden und deren Bestandteilen, Bitumen und ähnlichen Materialien, gearbeitet werden
kann, findet bei einem Druck von 30-500 bar, bevorzugt von 50-450 bar statt. Die Tem
peratur liegt bei 200-600°C, bevorzugt bei 200-540°C, die Verweilzeit bei 1 min. bis 8
Stunden, bevorzugt bei 15 min. bis 6 Stunden.
Als Hydriergas können verschiedene Wasserstoffqualitäten eingesetzt werden. Sehr gut
geeignet sind Wasserstoffqualitäten, wie sie bei Vergasungsreaktionen kohlenstoffenthal
tender Materialien mit Wasserdampf entstehen. Solche Materialien können Rückstände aus
der Verarbeitung mineralischer Öle sein oder Kohle, Holz, Torf oder Rückstände aus der
Kohleverarbeitung, beispielsweise Hydrierung. Geeignet sind auch Biomassen oder die aus
Hausmüll abgetrennten vegetabilischen Anteile.
Sehr gut geeignet sind selbstverständlich auch reine H₂-Qualitäten wie beispielsweise Elek
trolysewasserstoff. So kann erfindungsgemäß beispielsweise Hausmüll zunächst in vege
tabilischen und synthetischen Anteil getrennt werden und anschließend der vegetabilische
Anteil zur Wasserstofferzeugung einer Vergasung zugeführt werden, während der syntheti
sche Anteil der hydrierenden Behandlung unterworfen wird.
Der vegetabilische Anteil kann auch einer Vergärung oder einer anderen Verarbeitung zu
geführt werden.
Eine Verbesserung dieses in der deutschen Patentanmeldung P 34 42 506.3 bzw. der eu
ropäischen Nachanmeldung 85 11 4535.9 beschriebenen Verfahrens wird in der vorliegen
den Erfindung offenbart, nämlich durch ein Verfahren zur Behandlung Kohlenstoff enthal
tender Kunststoffe bzw. Kunststoffgemische, wobei ggf. sonstige Abfallmaterialen wie Alt
reifen, Gummi, Textilien, Industrieabfälle, Lack- und Farbreste, Altöle und dergleichen
enthalten sein können, mit molekularem Wasserstoff, dadurch gekennzeichnet, daß
- a) die Kunststoffe bzw. Kunststoffgemische aufgeschmolzen werden, die aufgeschmolzenen Kunststoffe bzw. Kunststoffgemische einer thermischen, spaltenden Vorbehandlung in einer Mischvorrichtung in einer Inertatmosphäre, un terzogen werden bei einer Temperatur von 75-800°C, bei einem Druck von 1- 600 bar oder bei Unterdruck und einer Verweilzeit von 1 Minute bis 6 Stunden, vorzugsweise von 1 Minute bis 4 Stunden und
- b) die hydrierende Behandlung bei einer Temperatur von 75-600°C, bei einem Druck von 1-600 bar, einer Verweilzeit von 1 Minute bis 8 Stunden unter Erzeu gung von C₁-C₄-Kohlenwasserstoffgasen, im Benzinbereich siedenden Kohlen wasserstoffen und Mittel- und Schwerölen durchgeführt wird.
Die Untersuchungen der Anmelderin haben ergeben, daß man durch thermische Vorbe
handlung des aufgeschmolzenen zu hydrierenden Abfalls in Gegenwart inerter Gase
die Abfallstoffe in ein Produkt überführen
kann, das sich in den weiteren Schritten als Folge der auf diese Weise erhaltenen Viskosi
täten wesentlich leichter handhaben wie beispielsweise pumpen läßt und hydrierend we
sentlich leichter weiterverarbeiten läßt als dies der Fall ist, wenn man die Einsatzprodukte
nur durch Aufschmelzen oder Auflösen vorbehandelt.
Es ist davon auszugehen, daß Wasserstoff unter nicht allzu hohem
Druck, also unterhalb des "Hydrierdrucks" ebenfalls als Inertgas anzusehen
ist (vergl. hierzu die Beispiele 1 bis 3 und die
Ausführungen im Anschluß an die Beispiele).
Die spaltende Vorbehandlung erfolgt erfindungsgemäß in Mischvorrichtungen. Hierzu kön
nen die bekannten Extruder beispielsweise mit Einfach- oder Mehrfachschnecken
förderung verwendet werden oder beispielsweise solche wie sie in der DE-OS 30 01 318
oder in der DE-OS 29 49 537 beschrieben sind, wobei in letzteren die Förderschnecke(n)
hinter der eigentlichen Förderstrecke in einen erweiterten Reaktionsraum hineinragt(en), so
daß auch in diesem Durchmischung durch die Schnecke(n) erfolgt.
Jedoch auch zahlreiche andere Mischvorrichtungen wie beispielsweise Knetscheiben-
Schneckenpressen, Ko-Kneter, Hohlschnecken-Wärmetauscher, Schneckenkneter, Knet-
Extruder, Rührapparaturen, Durchlaufmischer, Reaktionsmischer, Kneter, Mahlvorrichtun
gen bzw. Mühlen wie Perl-, Hammer- oder Schwingmühlen sind für die erfindungsgemäße
Vorbehandlung geeignet. Im Falle von Knetern, Rührbehältern, Mühlen und dergleichen
kann gegebenenfalls ein Förderextruder nachgeschaltet werden, der eine Druckerhöhung
bis zum Druck des Hydrierreaktors bewirkt.
Die genannten Vorrichtungen können gegebenenfalls bestimmten Einsatzstoffen zusätzlich
angepaßt werden, wie beispielsweise Gaszuführungen enthalten, Aufgabevorrichtungen an
unterschiedlichen Stellen der Vorbehandlungsstrecke, Trocknungs-, Erhitzungs- und
Kühlstrecken oder Zugabevorrichtungen für flüssige Einsatzprodukte.
Ferner können mehrere der genannten Vorrichtungen hintereinander oder parallel geschal
tet sein, so daß insgesamt am Eingang des (der) nachgeschalteten Hydrierreaktors(en) ein
Einsatzproduktgemisch der gewünschten Eigenschaften vorliegt insbesondere bezüglich
Abbaugrad und Viskosität.
Bei der thermischen Vorbehandlung wird in der (den) Mischvorrichtung(en) bei 75 bis
800°C, bei einem Druck von 1 bis 600 bar oder bei Unterdruck und einer Verweilzeit von 1
Minute bis 6 Stunden, vorzugsweise von 1 Minute bis 4 Stunden gearbeitet.
In Abhängigkeit von der verwendeten Mischvorrichtung kann an wenigstens einer Stelle
Inertgas zugeführt werden, wie z. B. Stickstoff, Dampf Kohlendioxid, Methan und andere
niedrigsiedende Kohlenwasserstoffe oder Gemische der genannten Gase. Auch Wasser
stoff kann gegebenenfalls als Gemischkomponente vorliegen, wenn der für eine spaltende Hydrierung erforder
liche Partialdruck noch nicht erreicht ist. Erfindungsgemäß können
auch Mischvorrichtungen mit Inertgas- und Wasserstoffzusatz kombiniert werden. Die ge
nannten Gase können auch vor der (den) Mischvorrichtung(en) bereits zugegeben werden.
Die Bedingungen in der (den) Mischvorrichtung(en) werden so eingestellt, daß ein Produkt
gewünschter Konsistenz und Viskosität hergestellt werden kann, das auf einfache Weise in
den Folgeschritten handhabbar ist wie beispielsweise auch pumpbar sein kann. Erfin
dungsgemäß ist es jedoch auch möglich, direkt aus Mischvorrichtungen in (einen) nachge
schaltete(n) Hydrierreaktor(en) zu fördern.
Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt es, auch nur wenig oder nicht vorgetrennte Ab
fallgemische zu verarbeiten. Es ist aus apparativen Gründen jedoch wünschenswert, anor
ganische Materialien wie Steine, Metalle, Glas und dergleichen vorher abzutrennen, zumin
dest grobe Materialien.
Die bisherigen Nachteile des Standes der Technik werden insbesondere dadurch in hervor
ragender Weise überwunden, daß trotz des Einsatzes völlig uneinheitlicher Abfallgemische
wertvolle Kohlenwasserstofföle in hohen Ausbeuten gewonnen werden können und die im
Abfall vorhandenen Heteroelemente wie Sauerstoff, Schwefel, Stickstoff, Halogene zu
Wasserstoffverbindungen umgesetzt werden, die nach dem Stand der Technik in bekannter
Weise weiterbehandelt werden können.
Dies gilt insbesondere für chlor- oder bromhaltige Abfälle. Die bisher noch nicht beherrsch
ten Probleme der Abfallgemischbeseitigung, insbesondere der toxischen und halogenierten
Abfälle werden daher erfindungsgemäß risikolos gelöst. Hier seien beispielhaft Polychlorbi
phenyle, PVC oder Halogene enthaltende Lösungsmittel genannt.
Erfindungsgemäß kann in Gegenwart der auf Seite 3 genannten Katalysatoren bzw. Zusätze,
jedoch auch ohne Katalysatoren gearbeitet werden.
Erfindungsgemäß können mit den Abfallmaterialien auch Erdöl, Erdölbestandteile und
-folgeprodukte, Kohle, Kohlebestandteile und -folgeprodukte, Asphalt, Bitumen, Öle aus
Pyrolysen z. B. aus Verkokungen oder Abfallpyrolysen, Ölsandprodukte, Ölschieferprodukte,
schwere Rückstandsöle und dergleichen zugesetzt und gemeinsam verarbeitet werden.
Die vorliegende Erfindung wird mit folgenden Beispielen weiter erläutert:
Ein Gemisch von überwiegend synthetischen Abfall aus einer technischen Mülltrennanlage
ohne PVC und andere chlorhaltige Abfälle als Abfallbestandteile in einem Altöl als Anmaischöl
im Verhältnis Abfall zu Altöl=1 : 3, wurde 2 Stunden bei 10 bar Wasserstoffdruck jeweils
bei 250°C, 300°C und 350°C in einem Rührreaktor behandelt.
Es wurden pumpbare Massen mit den in der Tabelle angegebenen Viskositäten erhalten.
Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch unter 10 bar N₂ gearbeitet. Bei der Temperatur von
300°C wurde ein Versuch bei 2 bar Stickstoff durchgeführt.
In Tabelle 2 sind die Ergebnisse zusammengefaßt:
Ein Gemisch von überwiegend synthetischem Abfall aus einer technischen Mülltrennanlage,
das 10 Gew.-% Polyvinylchlorid enthielt, wurde bei den Temperaturen 250, 300 und 350°C
jeweils 2 Stunden, jeweils unter N₂ und H₂ in einem Altöl im Verhältnis Abfall:Altöl = 1 : 3
entsprechend Beispiel 1 umgesetzt. Es wurden pumpbare Gemische mit den in Tabelle 3
angegebenen Viskositäten erhalten.
Ein Gemisch aus 45 Gew.-% Polyethylen, 25 Gew.-% Polypropylen, 15 Gew.-% Polystyrol,
7 Gew.-% Polyvinylchlorid, 4 Gew.-% Polyamid und 4 Gew.-% Polyurethan wurde bei 300°C
eine Stunde unter N₂ und Eigendruck erhitzt. Es wurde ein pumpbares Gemisch mit der in
Tabelle angegebenen Viskosität erhalten.
Ein Gemisch aus 55 Gew.-% Polyethylen, 30 Gew.-% Polypropylen, 7 Gew.-% Polyurethan
und 8 Gew.-% Polystyrol wurde bei 350°C eine Stunde unter N₂ und Eigendruck erhitzt. Es
wurde ein pumpbares Gemisch mit der in Tabelle 6 angegebenen Viskosität erhalten.
Die Versuche zeigen, daß sowohl unter N₂ als auch H₂ in den Mischvorrichtungen ein Ab
bau der Einsatzprodukte zu pumpbaren Gemischen erfolgt wobei H₂ erfindungsgemäß mit
einem Druck bzw. Partialdruck vorliegt, bei dem keine bzw. nahezu keine spaltende Hy
drierung auftritt. So wird gemäß Beispiel 1 bei 10 bar Wasserstoffdruck gearbeitet. Ein
Vergleich der nach thermischer Vorbehandlung gemäß Tabellen 1 und 2 erhaltenen Visko
sitäten zeigt, daß unter 10 bar H₂-Druck überwiegend höhere Viskositäten erhalten werden
als unter 10 bar N₂-Druck. Bei hydrierender Spaltung unter 10 bar H₂-Druck wäre das um
gekehrte Ergebnis zu erwarten. Die Versuche zeigen auch, daß bei Einsatz sehr verschie
denartiger Abfälle ein Abbau der Einsatzprodukte zu pumpbaren Gemischen erfolgt.
Bei Variation der Mengenverhältnisse Abfall zu Anmaischölen sowie bei Abwesenheit sol
cher Öle werden entsprechende Änderungen der Viskositäten beobachtet.
Überraschend wurde gefunden, daß in Gegenwart von Abfällen, die chlorierte Verbindun
gen (Stoffe) enthalten, sowohl unter Inertgas als auch unter H₂ bei sonst gleichen Bedin
gungen ein stärkerer Abbau erfolgt als in Abwesenheit chlorierter Verbindungen (Stoffe). In
Abwesenheit solcher Verbindungen (Stoffe) erfolgt bei bestimmten Verhältnissen von Abfall
zu Anmaischöl unter Inertgas ein stärkerer Abbau als unter Wasserstoff.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist daher von besonderem Vorteil bei Abbau von Abfäl
len, die chlorierte Verbindungen (Stoffe) enthalten.
Claims (10)
1. Verfahren zur Behandlung Kohlenstoff enthaltender Kunststoffe bzw. Kunststoffgemi
sche, wobei ggf. sonstige Abfallmaterialen wie Altreifen, Gummi, Textilien, Industrieabfälle,
Lack- und Farbreste, Altöle und dergleichen enthalten sein können, mit molekula
rem Wasserstoff, dadurch gekennzeichnet, daß
- a) die Kunststoffe bzw. Kunststoffgemische aufgeschmolzen werden, die aufgeschmolzenen Kunststoffe bzw. Kunststoffgemische einer thermischen, spaltenden Vorbehandlung in einer Mischvorrichtung in einer Inertatmosphäre, un terzogen werden bei einer Temperatur von 75-800°C, bei einem Druck von 1 - 600 bar oder bei Unterdruck und einer Verweilzeit von 1 Minute bis 6 Stunden, vorzugsweise von 1 Minute bis 4 Stunden und
- b) die hydrierende Behandlung bei einer Temperatur von 75-600°C, bei einem Druck von 1-600 bar, einer Verweilzeit von 1 Minute bis 8 Stunden unter Erzeu gung von C₁-C₄-Kohlenwasserstoffgasen, im Benzinbereich siedenden Kohlen wasserstoffen und Mittel- und Schwerölen durchgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Hydrierstufe in Ge
genwart von Wegwerfkatalysatoren hydriert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Kokse und
/oder Stäube und Aschen aus der Kohleverarbeitung, die ggf. mit hydrieraktiven Metal
len und/oder deren Verbindungen dotiert sind, als Katalysatoren eingesetzt werden.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 2-3, dadurch gekennzeichnet, daß als Katalysatoren
Metalle und/oder deren Verbindungen aus der Gruppe Fe, Ni, Co, Mo, W, Mn, Cr ein
gesetzt werden.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 2-4, dadurch gekennzeichnet, daß in Gegenwart von
Herdofenkoks und/oder Winkler-Stäuben, z. B. HTW-Staub (Hoch-Temperatur-Winkler-
Staub) und -aschen und/oder HKV-Staub (Hoch-Temperatur-Kohle-Vergasung), die
ggf. mit hydrieraktiven Metallen und/oder deren Verbindungen dotiert sind, als
Zusätzen bzw. Katalysatoren gearbeitet wird.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 2-5, dadurch gekennzeichnet, daß in Gegenwart
Eisen enthaltender Katalysatoren, die ggf. mit weiteren hydrieraktiven Metallen
und/oder deren Verbindungen dotiert sind, gearbeitet wird.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 2-6, dadurch gekennzeichnet, daß mit Eisen enthal
tenden Katalysatoren gearbeitet wird, die mit Alkali behandelt sind.
8. Verfahren nach den Ansprüchen 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß in Gegenwart von
chlor- und/oder bromhaltigen Abfällen gearbeitet wird.
9. Verfahren nach den Ansprüchen 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die im Abfall vor
handen Heteroatome wie Sauerstoff, Stickstoff, Schwefel, Halogene zu Wasserstoff
verbindungen umgesetzt werden.
10. Verfahren den Ansprüchen 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß Abfallmaterialien, die
bei der Verbrennung Dioxine bilden, eingesetzt werden.
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Legal Events
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
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Owner name: RHEINISCHE BRAUNKOHLENWERKE AG, 5000 KOELN, DE |
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