DE69205472T2 - Verfahren zum Desaktivieren einer Kalziumoxidgranulat enthaltende Schlacke. - Google Patents
Verfahren zum Desaktivieren einer Kalziumoxidgranulat enthaltende Schlacke.Info
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Description
- Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Desaktivieren von Granulat, das zumindest Calciumoxid in Schlackenmaterial enthält, indem das Schlackenmaterial, möglicherweise bei erhöhter Temperatur, mit Wasser in Berührung gebracht wird.
- Ein derartiges Verfahren wird allgemein angewendet, um das in dem Schlackenmaterial befindliche Calciumoxidgranulat in gelöschten Kalk überzuführen, weil das Zusetzen von Schlackenmaterial, welches ungelöschtes Calciumoxidgranulat enthält, zu Werkstoffen für den Straßenbau zu unerwünschter Verformung der Straßenoberfläche während der nachfolgenden Umwandlung von Calciumoxid führen kann.
- Bei diesem bekannten Verfahren wird das Schlackenmaterial durch ein Wasserbecken hindurchgeführt, welches eine Temperatur von beispielsweise 40ºC hat. Wegen einer dünnen Schicht, die auf dem Calciumoxidgranulat gebildet wird und den Wasserdurchtritt verhindert, verstreicht jedoch ein ziemlich langer Zeitraum, gewöhnlich etwa zwei Monate bei 40ºC, bis das Calciumoxid zu gelöschtem Kalk desaktiviert ist.
- Die Nachteile dieses bekannten Verfahrens sind, daß die Becken recht groß sein müssen und das nach der Behandlung verbleibende Wasser nicht sofort an die Umwelt abgegeben werden kann, sondern erst einer teuren Behandlung zur Wiederaufbereitung unterworfen werden muß.
- Eine Alternative hierzu besteht darin, das Schlackenmaterial sich in Luft abbauen zu lassen. In diesem Falle ist dann jedoch ein Zeitraum von 6 bis 9 Monaten erforderlich. Neben der großen Lagerkapazität, wie sie hierbei auch erforderlich ist, müssen Maßnahmen getroffen werden, um zu verhindern, daß das Grund- und Oberflächenwasser durch das Schlackenmaterial, welches ausgelaugt wird, kontaminiert wird.
- Es wurde nun ein Verfahren zum schnellen Desaktivieren von Calciumoxid in Schlackenmaterial, welches Calciumoxidgranulat enthält, gefunden, das dazu führt, daß große Becken und Lagerräume nicht länger erforderlich sind, und welches daher zu bemerkenswerter Einsparung führt.
- Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß Magnesium enthaltendes Schlackenmaterial, möglicherweise in zerkleinerter Form, in Gegenwart eines einen Magnesiumkomplex bildenden Stoffes oder eines Clathrates mit Wasser in Berührung gebracht wird, um die Ausbildung einer dünnen Schicht , welche den Wasserdurchtritt rings uni das genannte Granulat verzögert, zu verhindern.
- Es wurde gefunden, daß es gemäß dem vorliegenden Verfahren möglich ist, Abfallmaterial, das Calciumoxidgranulat enthält, in einem Zeitraum von wenigen Stunden zu desaktivieren, trotz Vorhandenseins einer dünnen Schicht, die den Wasserdurchtritt rings uni das genannte Granulat verhindert. Dies konnte erreicht werden, weil gefunden wuhe, daß die genannte unerwünschte Schicht aufgrund des Vorhandenseins von Magnesium in dem genannten Granulat ausgebildet wird. Bei Fehlen jeglichen, im Verfahren zugesetzten Magnesiums stammt das genannte Magnesium möglicherweise von dem Material, das als Ofenauskleidungsmaterial benutzt wird.
- Vorzugsweise wird das Schlackenmaterial bei erhöhter Temperatur desaktiviert, vorzugsweise bei einer Temperatur von zumindest 70ºC. Die relative Feuchte beträgt vorzugsweise zumindest 80%.
- Es wird darauf hingewiesen, daß die Temperatur und Feuchte natürlich unter Berücksichtigung der Größe des zu behandelnden, das Calciumoxid enthaltenden Granulats gewählt sind. Eine Teilchengröße von ungefähr 1 bis 50 mm hat sich in dieser Hinsicht als sehr günstig erwiesen.
- Vorzugsweise wird das Schlackenmaterial gemäß der Erfindung in einem Drehofen desaktiviert. Das Schlackenmaterial kann dann sofort nach seiner Entstehung behandelt werden, wodurch eine Zwischenlagerung überflüssig ist.
- Durch Desaktivieren des Schlackenmaterials in einer feuchten Atmosphäre bei Vorhandensein einer Substanz, welche die Bildung einer Schicht verhindert, welche den Wasserdurchtriff verzögert, kann das Schlackenmaterial, welches auch Magnesium zusätzlich zu Calciumoxid enthält, vorteilhaft in einem kurzen Zeitraum desaktiviert werden.
- Es wird darauf hingewiesen, daß, wenn die Schicht, die den Wasserdurchtritt verzögert, auf Magnesiumoxid beruht, die genannte Schicht wasserdurchlässig gemacht werden kann, indem eine Feuchtatmosphäre, die Kohlendioxyd enthält, benutzt wird. Dies ist jedoch nicht vorzuziehen, weil das dann gebildete Bikarbonat während der anschließenden Lagerung des behandelten Materials leicht ausgelaugt werden kann.
- Vorteilhafterweise besteht das gemäß der Erfindung zu behandelnde Material aus Stahlschlacke.
- Die Erfindung ist in näheren Einzelheiten unter Bezugnahme auf das nachfolgende Beispiel erläutert.
- Die behandelte Stahlschlacke stammte von einem Hochofen und enthielt auch Magnesium, möglicherweise in gebundener Form, zusätzlich zu Calciumoxid. Das genannte Magnesium stammt möglicherweise von dem Material, welches als Ofenauskleidungsmaterial benutzt wurde; die Menge an Magnesium in der Stahlschlacke ist daher gering. Nichtsdestoweniger dauerte es beim Abbau in Luft gewöhnlich fast ein jahr, bis die Schlacke vollständig desaktiviert war.
- Die Stahlschlacke wurde zunächst auf eine Teilchengröße von 1 bis 50 mm zerkleinert und sodann mit einer geeigneten Menge eines einen Magnesiumkomplex bildenden Zusatzstoffes vermischt. Diese Mischung wurde dann einem Drehofen zugeführt, in dem eine Temperatur von 75ºC und eine relative Feuchte von 80% aufrechterhalten wurden. Der Ofen wurde mit einer Drehzahl von 6-10 Umdrehungenlmin gedreht.
- Nach einer Verweildauer von ungefähr drei Stunden in dem Drehofen kann in der Stahlschlacke kein freies CaO mehr festgestellt werden.
- Es wird darauf hingewiesen, daß die erforderliche Verweilzeit in dem Drehofen in gewissem Maße abgekürzt werden kann, indem man die Temperatur erhöht und die Teilchengröße des zu desaktivierenden Materials verringert.
- Es ist für den einschlägigen Fachmann auch klar, daß das Material, welches zugesetzt wird, um die Bildung einer Schicht zu verhindern, welche den Wasserdurchtritt verzögert, nicht auf die oben erwähnten komplexbildenden Substanzen beschränkt ist; jedes Material, das vorzugsweise Magnesium oder Magnesiumoxid bindet, so daß es nicht zur Bildung einer dünnen Schicht beitragen kann, die den Wasserdurchtritt verzögert, ist für den vorliegenden Zweck zufriedenstellend.
Claims (5)
1. Verfahren zum Desaktivieren von Granulat, das zumindest Calciumoxid in
Schlackenmaterial enthält, indem das Schlackenmaterial, möglicherweise
bei erhöhter Temperatur, mit Wasser in Berührung gebracht wird, dadurch
gekennzeichnet, daß Magnesium enthaltendes Schlackenmaterial,
möglicherweise in zerkleinerter Form, in Gegenwart eines einen
Magnesiumkomplex bildenden Stoffes oder eines Clathrates mit Wasser in Berührung
gebracht wird, um die Bildung einer dünnen Schicht zu verhindern,
welche den Wasserdurnhtritt rings um das genannte Granulat verzögert.
2. Verfahren nach Anpsruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Schlackenmaterial bei erhöhter Temperatur desaktiviert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Schlackenmaterial kontinuierlich bei einer Temperatur von zumindest
70ºC und einer relativen Feuchte von zumindest 80% desaktiviert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
Schlackenmaterial mit einer Teilchengröße von 1 bis 50 mm verwendet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Schlackenmaterial kontinuierlich in einem Drehofen desaktiviert wird.
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