DE3620024A1 - Verfahren zur herstellung von feinkoernigem calciumhydroxid - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Calciumhydroxid bzw. Kalkhydrat wird unter anderem bekannt­ lich im Rahmen von trockenen Rauchgasreinigungsverfahren zur Neutralisation saurer Gasbestandteile benutzt. Die Rauchgasführung ist zu diesem Zweck mit einer Absorptions­ strecke versehen, innerhalb welcher das in den Rauchgas­ strom in fein verteilter Form eingebrachte Kalkhydrat wirksam ist, wobei dieses nach Durchlaufen der Ab­ sorptionsstrecke - mit dem genannten sauren Abgasbestand­ teilen beladen - durch einen Staubabscheider, ein elektro­ statisches Filter oder dergleichen ausgeschieden wird. Angesichts der verhältnismäßig geringen Verweilzeiten inner­ halb des Rauchgasstromes müssen entsprechend hoch reak­ tive Kalkhydrate eingesetzt werden, insbesondere solche mit einer entsprechend großen Oberfläche, so daß eine ausreichende Bindung der genannten Abgasbestandteile stattfindet.

Probleme bestehen jedoch darin, daß die bei den handels­ üblichen Kalkhydraten vorhandene spezifische Oberfläche nicht groß genug ist, um eine ausreichende Rauchgas­ reinigung, nämlich Abscheidung der genannten Gasbestand­ teile zu erreichen. Um trotz dieser Unzulänglichkeiten eine ausreichende Rauchgasreinigung zu erzielen, ist es in vielen Fällen erforderlich gewesen, das Kalkhydrat - bezogen auf eine stöchiometrische Umsetzung - mit er­ heblichen Überschüssen in den Rauchgasstrom einzuführen, woraus sich jedoch ein entsprechend großer Hydratver­ brauch ergibt. Weitere Nachteile dieser bekannten Vor­ gehensweise liegen in der entsprechend großen Abfall­ menge an Kalkhydrat, welche umweltneutral deponiert werden muß.

Aus der Literaturstelle "Trockengelöschtes Kalkhydrat mit großer Oberfläche - ein wirksames Reagenz zur Bindung saurer Abgasbestandteile" (ZEMENT-KALK-GIPS, Nr. 10/1984) ist es bekannt, daß die erzielbare spezifische Oberfläche des Kalkhydrates unter anderem von der Art des Löschver­ fahrens und der beim Löschvorgang anstehenden End­ temperatur abhängig ist. Sowohl eine zu hohe Endtemperatur beim Trockenlöschverfahren als auch ein zu hoher Brenn­ grad des Branntkalkes begünstigen hiernach ein Vergrießen des Hydratpulvers, dessen Reaktions- und Absorptionsver­ mögen auf diese Weise allenfalls als durchschnittlich ange­ sehen werden kann. In dieser Literaturstelle wird zur Ver­ besserung der spezifischen Oberfläche des Hydratpulvers ein Trockenlöschverfahren vorgeschlagen, bei welchem dem Löschwasser organische Zusatzstoffe, nämlich niedrig siedende Alkohole beigemischt werden. Die durch den Brannt­ kalk und das Wasser-Alkoholgemisch gebildete Suspension wird erwärmt bis in die Nähe des Siedepunktes des je­ weiligen Alkohohls, so daß letzterer während des Löschvor­ ganges bei konstanter Temperatur absiedet, wobei das fertige Hydratpulver frei von Alkoholdämpfen sein sollte. Dieses Hydratpulver ist leicht verteilbar und aufgrund seiner großen spezifischen Oberfläche hoch reaktiv - es muß jedoch das Verfahren zu seiner Herstellung als auf­ wendig angesehen werden.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Her­ stellung eines hoch reaktiven, insbesondere zum Einsatz in der Rauchgasreinigung einsetzbaren Kalkhydratpulvers zu konzipieren, welches gegenüber dem geschilderten Stand der Technik vereinfacht ist, jedoch ein qualitativ zu­ mindest gleichwertiges Ergebnis liefert. Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Kennzeichnungsteils des Anspruchs 1. Wesentlich ist, daß das erfindungsgemäße Löschverfahren in jeder üblichen Löschmaschine durchge­ führt werden kann, sofern lediglich dem Löschwasser be­ stimmte Zusatzstoffe beigemischt werden. Diese Zusatz­ stoffe bestehen praktisch aus zwei Komponenten, von denen die eine überwiegend auf ein günstiges Fließverhalten bzw. eine optimale Verteilbarkeit und die zweite Kompo­ nente löschverzögernd und oberflächenvergrößernd auf das Kalkhydratpulver einwirkt. Es kann der Löschvorgang somit im übrigen - von den beiden genannten Zusatzstoffen abge­ sehen - in an sich bekannter Weise durchgeführt werden. Bei der zuletzt genannten Komponente handelt es sich er­ findungsgemäß vorwiegend um Zucker bzw. zuckerhaltige Verbindungen, während Glykole, Amine und andere Mahl­ hilfsmittel als die erstgenannte Komponente eingesetzt werden.

Die Mengenverhältnisse entsprechend den Ansprüchen 2 und 3 h haben sich praktisch als besonders vorteilhaft erwiesen. Das auf diese Weise hergestellte Kalkhydrat zeigte bei einem Vergleich mit handelsüblichem Kalkhydrat, welches bei Rauchgasreinigungsverfahren nur mit einem erheblichen Überschuß eingesetzt werden kann, eine beachtliche Ver­ schiebung des Korngrößenspektrums und war in letztge­ nannter Hinsicht dem nach dem eingangs geschilderten auf­ wendigen Verfahren hergestellten Kalkhydrat insbesondere mit Hinblick auf die erreichte spezifische Oberfläche praktisch gleichwertig. Die Mehrkosten des erfindungs­ gemäßen Kalkhydrates gegenüber dem eingangs genannten handelsüblichen Kalkhydrat belaufen sich auf lediglich 20 bis 25%.

In einem praktischen Beispiel wurden 100 Gewichtsteile hoch reaktiven Feinkalkes mit etwa 70 Gewichtsteilen Wasser, dem ein Gewichtsteil Propylenglykol und zwei Gewichtsteile Melasse beigemischt wurden, zur Reaktion gebracht. Es entstand ein nahezu trockenes und raum­ beständiges Kalkhydratpulver mit einer sehr großen spezifischen Oberfläche sowie einer besonders guten Fließfähigkeit bzw. Verteilbarkeit. Zur Überprüfung der Umsetzungsrate in einem Rauchgasstrom, insbesondere zum Vergleich mit einem handelsüblichen Kalkhydrat einerseits und einem nach dem eingangs beschriebenen Verfahren hergestellten Kalkhydrat­ pulvers andererseits wurde durch Messungen in einem Doppelkegelreaktor festgestellt, daß das handelsübliche Kalkhydrat lediglich mit einem Anteil von 50 bis 55% umgesetzt worden ist, daß nach dem eingangs genannten Verfahren hergestellte Kalkhydrat zu 100% und das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Kalkhydrat zu 85%. Hierbei muß jedoch beachtet werden, daß das er­ findungsgemäße Kalkhydrat vor dessen Einsatz noch keiner Sichtung unterzogen worden ist. Unter Berücksichtigung der oben angegebenen Mehrkosten des noch ungesichteten er­ findungsgemäß hergestellten Kalkhydrates ergibt sich je­ doch gegenüber dem bereits gesichteten handelsüblichen Kalkhydrat eine Steigerung der Umsetzungsrate um mindestens 55%.

Claims (3)

1. Verfahren zur Herstellung von feinkörnigem Calicium­ hydroxid durch Umsetzung von Calciumoxyd mit Wasser und Zusatzstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß als Zusatzstoffe einerseits Stoffe zur Vergrößerung der spezifischen Oberfläche wie Alkohole, Zucker bzw. zuckerhaltige Verbindungen und andererseits Stoffe zur Erhöhung der Fließfähigkeit wie Glykole, Amine und/oder andere Mahlhilfsmittel oder Mischungen dieser Stoffgruppen benutzt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der der Erhöhung der Fließfähigkeit dienende Zusatz­ stoff mit einem Anteil von 0,1 Gew.-% bis 5,0 Gew.-% eingesetzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der, der Erhöhung der spezifischen Oberfläche dienende Zusatzstoff mit einem Anteil von 0,1 Gew.-% bis 5,0 Gew.-% eingesetzt wird.