Description: Das Projekt "Reduktion von Quecksilberemissionen bei der Herstellung von Zement" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Bundesstiftung Umwelt. Es wird/wurde ausgeführt durch: Steinmüller Engineering GmbH.Zielsetzung: Die Anwesenheit von Quecksilber bei der Herstellung von Zement(klinker) ist unvermeidlich, es stammt zu ca. 60% aus den Roh- und 40% aus den Brennstoffen. Ein Teil des anfallenden Ofenstaubes muss aus dem Filter vor dem Kamin ausgeschleust werden ('Queckslbersenke'), damit Hg im Prozess nicht überkonzentriert wird. Der aktuelle Stand der Technik beseitigt nicht das Quecksilber-Problem: Der kontaminierte Staub wird gemeinsam mit dem Zementklinker und Additiven zu Zement vermahlen und das Hg später bei Betonkorrosion, Bau-Abriß bzw. -zerfall an die Umwelt freigesetzt, weil Hg im Zement nicht chemisch, sondern nur physikalisch gebunden wird. Es wurden bereits Verfahren entwickelt, bei denen Hg gasförmig aus dem Abgas entfernt und dann an einem Additiv immobilisiert wird. Nachteile: Geringe Abscheideraten (zusätzliche Reinigungsstufe im Abgas nach Filter) oder - bei guten Abscheideratenhohe Investitionskosten, hoher Druckverlust, großes Gewicht und damit schwierig integrierbar in laufende Zementwerke. Die Zielsetzung des Fördervorhabens ist deshalb, sowohl die prozessbedingten Probleme als auch die mit den bekannten Minderungstechniken einhergehenden Nachteile zu lösen und zu beseitigen. Die vorgestellte Technik unterscheidet sich deutlich von den wie vor beschriebenen Techniken und weist mehrere Vorteile auf, die eine Implementierung einer neuen Technik für künftige Hg-Abscheidung im Zementprozess aufgrund niedriger Investitions- und Betriebskosten beschleunigen kann: - Das System arbeitet außerhalb des Produktionsprozesses und vermeidet damit Druck- und Wärmeverluste im Produktionsprozess - Die Installation eines Heißgasfilters in großer Höhe ist nicht erforderlich - Das System arbeitet bei der niedrigst-möglichen Temperatur, die nach Laborversuchen bei ca. 350 Grad C beträgt, bei einem Abscheidegrad von über 90 %. - Das System kann auf dem Erdboden bzw. nah am Staubfilter installiert werden, dadurch ergeben sich kurze Transportwege für den beladenen Filterstaub. - Sowohl die Investitions- als auch die Betriebskosten sind deutlich geringer als bei vergleichbaren Verfahren der Staubbehandlung; somit ergibt sich ein wesentlich günstigeres Verhältnis 'Kosten - Wirkung' - Der gereinigte Filterstaub kann vollständig in den Prozess rückgeführt werden, dies erspart Primärrohstoffe sowie Energie zur Aufbereitung der Rohstoffe. Bei dem neuen Verfahren wird nicht Gas, sondern mit Hg beladener Filterstaub behandelt, der einem Drehherdofen zugeführt wird. Drehherdöfen werden bereits in der Industrie zur schonenden Wärmebehandlung von Pulvern und Stäuben eingesetzt. Der Ofen wird bei der Temperatur betrieben, bei der das Hg nahezu quantitativ in die Gasphase überführt wird. Der Staub darf dabei nicht aufgewirbelt werden, damit nicht der Einsatz eines weiteren Filters erforderlich wird. Der Hg-beladene Rohmehl-Zementstaub wird durch eine Aufgabevorrichtung auf den äußeren Rand des Drehherdofens dosiert, wandert langsam - durch Umlenkschaufeln umgewälzt - auf dem Teller von außen nach innen und wird dabei von unten indirekt bis auf ca. 350 0 C - 400 0 C aufgeheizt. Die Wärme zum Aufheizen soll aus bisher nicht genutzter Abwärme (z.B. aus der Klinkerkühlung) bestehen, sodass als zusätzlicher Effekt auch die Energieeffizienz gesteigert werden kann. Dabei wird das komplette, unterschiedlich chemisch gebundene Quecksilber gasförmig aus dem Staub ausgetrieben und dabei von einer sehr schwachen Schleierluft, die über das Gut hinweg streicht, aus dem Ofen nach oben ausgetragen. Danach lässt sich das Gas nach leichter Abkühlung mit herkömmlicher Abscheidetechnik über z.B. ein bromdotiertes Festbett-Aktivkohlefilter über ein sehr kleines Zusatzgebläse wieder in den Prozess zurückgeben. Der nun ebenfalls nahezu quecksilberfreie Filterstaub kann als zusätzlich gewonnener Rohstoff in den Prozess zurückgeführt, vorzugsweise in den Zyklonvorwärmer. (Text gekürzt)
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Zementherstellung ? Zement ? Beton ? Abgasfilter ? Brennstoff ? Staubfilter ? Kamin ? Quecksilber ? Verkehrsweg ? Zusatzstoff ? Staub ? Quecksilberemission ? Abwärme ? Filter ? Filterstaub ? Zementwerk ? Korrosion ? Gasförmiger Stoff ? Primärrohstoff ? Abgas ? Energiekosten ? Investitionskosten ? Produktionstechnik ? Rohstoff ? Stand der Technik ? Systemtechnik ? Umwelttechnik ? Laborversuch ? Thermisches Verfahren ? Energieeffizienz ? Aufbereitungstechnik ?
Region: Nordrhein-Westfalen
Bounding boxes: 6.76339° .. 6.76339° x 51.21895° .. 51.21895°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2023-01-01 - 2024-12-31
Webseite zum Förderprojekt
https://www.dbu.de/projektdatenbank/37811-01/ (Webseite)Accessed 1 times.