[go: up one dir, main page]

NL1015771C2 - Method and device for manufacturing a building material. - Google Patents

Method and device for manufacturing a building material. Download PDF

Info

Publication number
NL1015771C2
NL1015771C2 NL1015771A NL1015771A NL1015771C2 NL 1015771 C2 NL1015771 C2 NL 1015771C2 NL 1015771 A NL1015771 A NL 1015771A NL 1015771 A NL1015771 A NL 1015771A NL 1015771 C2 NL1015771 C2 NL 1015771C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
waste
particles
heavy metals
ash
building material
Prior art date
Application number
NL1015771A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Cornelis Gerardus Sebast Duijn
Renu Hendrik Jan Ostermeijer
Johan Jurriaan Weber
Original Assignee
Duos B V
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Duos B V filed Critical Duos B V
Priority to NL1015771A priority Critical patent/NL1015771C2/en
Priority to PCT/NL2001/000557 priority patent/WO2002008141A1/en
Priority to AU2001280259A priority patent/AU2001280259A1/en
Priority to EP20010958634 priority patent/EP1301447A1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1015771C2 publication Critical patent/NL1015771C2/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/009After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09BDISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B09B3/00Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
    • B09B3/20Agglomeration, binding or encapsulation of solid waste
    • B09B3/25Agglomeration, binding or encapsulation of solid waste using mineral binders or matrix
    • B09B3/27Binding by sodium silicate, e.g. cement or water glass
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/53After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone involving the removal of at least part of the materials of the treated article, e.g. etching, drying of hardened concrete
    • C04B41/5369Desalination, e.g. of reinforced concrete
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00767Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for waste stabilisation purposes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Description

Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van een bouwstofMethod and device for manufacturing a building material

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van een bouwstof uit een in hoofdzaak anorganisch, vast (i.e. met een drooggewicht >20% gewichtsprocent) afval, zoals bijvoorbeeld bodemas, ketelas 5 en/of vliegas, dat zware metalen bevat.The invention relates to a method and device for manufacturing a building material from a substantially inorganic, solid (i.e. with a dry weight> 20% by weight) waste, such as bottom ash, boiler ash and / or fly ash, which contains heavy metals.

Een dergelijke werkwijze is bijvoorbeeld bekend uit de Nederlandse octrooiaanvrage 8903092. In deze publicatie wordt een werkwijze beschreven voor het verminderen van de uitloog-baarheid van korrelvormig materiaal, dat in hoofdzaak bestaat 10 uit een anorganisch bindmiddel en een vulstof, die verontreinigde stoffen zoals zware metalen bevat. Om nu het uitlogen van het korrelvormig materiaal, door bijvoorbeeld regenwater als het korrelvormig materiaal wordt gestort of door het meng-water als genoemd korrelvormig materiaal als vulstof in bij-15 voorbeeld béton of dergelijke wordt toegepast, te verminderen wordt het gerede korrelvormige materiaal bekleed met een gesloten bekleding van een in water onoplosbaar en waterafstotend materiaal. Als voorbeeld van een dergelijk materiaal worden waterdichte en/of waterafstotende polymeersamenstellingen 20 genoemd, die bij voorkeur bestaan uit bitumineus materiaal, zoals teer, pek of asfalt.Such a method is known, for example, from Dutch patent application 8903092. This publication describes a method for reducing the leachability of granular material, which essentially consists of an inorganic binder and a filler, containing contaminants such as heavy metals. contains. To reduce leaching of the granular material, for example by pouring rainwater as the granular material or by using the mixed water as said granular material as filler in, for example, concrete or the like, the finished granular material is coated with a closed coating of a water-insoluble and water-repellent material. Water-resistant and / or water-repellent polymer compositions are mentioned as an example of such a material, which preferably consist of bituminous material, such as tar, pitch or asphalt.

De onderhavige uitvinding beoogt te voorzien in een verbeterde werkwijze van de in de eerste alinea beschreven soort, waarmee een bouwstof wordt verkregen die aan recente en 25 eventueel aan toekomstige wetgeving voldoet en waarbij in principe geen in water onoplosbaar en waterafstotend materiaal toegevoegd hoeft te worden.The present invention has for its object to provide an improved method of the type described in the first paragraph, with which a building material is obtained which meets recent and possibly future legislation and wherein in principle no water-insoluble and water-repellent material has to be added.

Hiertoe hebben de werkwijze en de inrichting volgens de uitvinding het kenmerk dat ten minste een aanzienlijk deel van 30 de zware metalen in het afval worden geïmmobiliseerd en dat het afval met water wordt gewassen. Hierdoor wordt een bouwstof verkregen waarvan het uitlogen van zware metalen en zouten sterk is verminderd, zonder dat hiervoor een wateronoplos-baar en waterafstotend materiaal nodig is.To this end, the method and the device according to the invention are characterized in that at least a substantial part of the heavy metals are immobilized in the waste and that the waste is washed with water. As a result, a building material is obtained whose leaching of heavy metals and salts is greatly reduced, without the need for a water-insoluble and water-repellent material.

1015771 21015771 2

Bij voorkeur worden de zware metalen in het afval geïmmobiliseerd voordat het afval wordt gewassen. Het afgevoerde waswater bevat dan geen of slechts geringe hoeveelheden zware metalen en kan eenvoudiger verwerkt of gebruikt worden in an-5 dere processen dan wel, afhankelijk van de ligging van de installatie waarin de werkwijze volgens de uitvinding wordt toegepast, de aard van de zouten en de plaatselijke wetgeving, in zee geloosd worden..Preferably, the heavy metals in the waste are immobilized before the waste is washed. The discharged washing water then contains no or only small amounts of heavy metals and can be processed more easily or used in other processes or, depending on the location of the installation in which the method according to the invention is applied, the nature of the salts and local legislation, be discharged into the sea ..

Indien het afval een fractie fijne deeltjes, zoals 10 vliegas of bijvoorbeeld slib of baggerspecie, bevat of hier in hoofdzaak uit bestaat, verdient het de voorkeur dat (het grootste deel van) deze fijne deeltjes tijdens het immobiliseren wordt omgezet in een aggregaat. Een dergelijk aggregaat (dat ook wel wordt aangeduid met de term granulaat) kan op 15 zichzelf al als bouwstof dienen. In plaats daarvan kan het vliegas aggregaat toegevoegd worden aan een stroom grove deeltjes, zoals bodemas afkomstig uit een AVI of panovenontzwave-lingsslak afkomstig uit een hoogoven.If the waste contains or consists essentially of a fraction of fine particles, such as fly ash or, for example, sludge or dredging sludge, it is preferable that (the majority of) these fine particles are converted into an aggregate during immobilisation. Such an aggregate (which is also referred to by the term granulate) can itself serve as a building material. Instead, the fly ash aggregate can be added to a stream of coarse particles, such as bottom ash from a WIP or pan furnace desulphurization slag from a blast furnace.

De uitvinding heeft voorts betrekking op een bouwele-20 ment dat een bouwstof omvat die is verkregen met een werkwijze zoals hierboven omschreven alsmede op een inrichting die ten minste apparatuur omvat voor het immobiliseren van een deel van de zware metalen in het afval en voor het wassen van het af val.The invention further relates to a building element comprising a building material obtained by a method as described above, as well as to a device comprising at least equipment for immobilizing a part of the heavy metals in the waste and for washing from the fall.

25 De uitvinding zal thans worden toegelicht aan de hand van de aangehechte figuren waarin een aantal uitvoeringsvormen van de werkwijze volgens de onderhavige uitvinding schematisch is weergegeven.The invention will now be elucidated with reference to the attached figures, in which a number of embodiments of the method according to the present invention are schematically shown.

Figuur 1 toont een aantal mogelijkheden voor het opwer-30 ken van ruwe bodemas.Figure 1 shows a number of possibilities for working up raw bottom ash.

Figuur 2 toont een werkwijze voor het vervaardigen van een bouwstof uit ketelas en vliegas.Figure 2 shows a method for manufacturing a building material from boiler ash and fly ash.

Figuur 3 toont een werkwij ze voor het vervaardigen van een bouwstof uit ruwe bodemas.Figure 3 shows a method for manufacturing a building material from raw bottom ash.

35 Figuur 4 toont verschillende werkwijzen voor het ver vaardigen van een bouwstof uit een combinatie van ketelas en vliegas enerzijds en ruwe bodemas anderzijds.Figure 4 shows various methods for manufacturing a building material from a combination of boiler ash and fly ash on the one hand and raw bottom ash on the other.

v· 33

Figuur 1 toont het opwerken van ruwe slak die afkomstig is uit een afvalverbrandingsinstallatie of AVI voor huishoudelijk afval en daarmee gelijkgesteld bedrijfsafval. Dergelijke slak is zowel qua materiaalsamenstelling als qua deeltjes-5 grootteverdeling (met een grootte tussen 0 tot 300 a 500 mm) doorgaans inhomogeen en vereist meer of minder intensieve op-werking alvorens gebruikt te kunnen worden voor het vervaardigen van een bouwstof.Figure 1 shows the processing of raw slag that originates from a waste incineration plant or WIP for household waste and industrial waste treated as such. Such slag is generally inhomogeneous both in terms of material composition and particle size distribution (with a size between 0 to 300 to 500 mm) and requires more or less intensive work-up before it can be used to manufacture a building material.

Door de ruwe AVI-slak over een stangenzeef te leiden 10 kunnen de zeer grove delen, zoals bijvoorbeeld stoeptegels, (natte) telefoonboeken, fietswielen en dergelijke, uit de slak worden verwijderd. Deze verwijderde zeer grove delen kunnen vervolgens door middel van een, magneet gescheiden worden in grove ferro delen en grof onverbrand afval dat teruggevoerd 15 kan worden naar de afvalverbrandingsinstallatie.By guiding the raw AVI slag over a rod screen, the very coarse parts, such as for example sidewalk tiles, (wet) telephone directories, bicycle wheels and the like, can be removed from the slag. These removed very coarse parts can then be separated by means of a magnet into coarse ferrous parts and coarse unburned waste that can be returned to the waste incineration plant.

De slak die de stangenzeef gepasseerd is kan eveneens door middel van een magneet ontdaan worden van ferrometalen delen die net als de eerder genoemde grove ferro delen hergebruikt kunnen worden.The slag that has passed the rod screen can also be stripped of ferrous metal parts by means of a magnet which, like the aforementioned coarse ferrous parts, can be reused.

20 De hoofdstroom kan vervolgens via een verdere zeef ont daan worden van de fractie (aangeduid met de term "overmaat”) die schade kan veroorzaken aan de apparatuur in de installatie voor het vervaardigen van de genoemde bouwstof. Na het passeren van deze zeef zijn de deeltjes in de hoofdstroom kleiner 25 dan 60 mm en bij voorkeur kleiner dan 40 mm.The main flow can then be removed via a further screen from the fraction (indicated by the term "excess") which can cause damage to the equipment in the installation for manufacturing said building material. After passing through this screen the particles in the main stream smaller than 25 mm and preferably smaller than 40 mm.

De hoofdstroom kan nu direct verder worden verwerkt tot bouwstof dan wel eerst door middel van bijvoorbeeld een wind-zifter, zoals bijvoorbeeld de Windzifterunit® ex DUOS B.V., worden ontdaan van organische deeltjes, zoals papier, piep-30 schuim en plastic, die vervolgens teruggevoerd kunnen worden naar de afvalverbrandingsinstallatie. Dergelijke organische deeltjes worden bij voorkeur zoveel mogelijk verwijderd omdat zij na het vormen van de bouwstof alsnog vergaan en holtes in de bouwstof of de daarmee vervaardigde bouwelementen kunnen 35 veroorzaken.The main stream can now be further processed directly into building material or first be stripped of organic particles, such as paper, polystyrene foam and plastic, by means of a wind sifter, such as for example the Windzifterunit® ex DUOS BV can be sent to the waste incineration plant. Such organic particles are preferably removed as much as possible because they still decay after the building material has been formed and can cause cavities in the building material or the building elements produced with it.

Na het passeren van de windzifter wordt de hoofdstroom bij voorkeur door een op zichzelf bekende non-ferroscheider gevoerd om non-ferro deeltjes, zoals bijvoorbeeld stukjes ko- 4 per(draad), zink, messing, aluminium, muntjes, schroefjes en dergelijke, te verwijderen. Hierdoor wordt vermeden dat dergelijke metalen in de uiteindelijke bouwstof terecht komen en onder invloed van bijvoorbeeld zuren worden omgezet in in wa-5 ter oplosbare ionen.After passing the wind sifter, the main current is preferably passed through a non-ferrous separator known per se to remove non-ferrous particles, such as, for example, pieces of copper (wire), zinc, brass, aluminum, coins, screws and the like. remove. This prevents such metals from ending up in the final building material and being converted into water-soluble ions under the influence of, for example, acids.

Na de non-ferroscheider is de hoofdstroom, die dan meestal nog 80 gewichtsprocent of meer van de ruwe slak bedraagt, in principe geschikt voor verwerking tot bouwstof. Vanzelfsprekend kan de samenstelling of de aard van de aange-10 boden bodemas toelaten dat één of meer van de bovenbeschreven opwerkingsstappen wordt weggelaten of juist noodzakelijk maken dat een extra stap wordt toegevoegd.After the non-ferrous separator, the main stream, which then usually amounts to 80% by weight or more of the raw slag, is in principle suitable for processing into building material. Of course, the composition or nature of the bottom ash offered may allow one or more of the above-described work-up steps to be omitted or, on the contrary, require an additional step to be added.

Figuur 2 toont een mogelijke configuratie voor de verwerking van een combinatie van ketelas en vliegas. Hierbij 15 wordt het afval door middel van een zeef gescheiden in een stroom grof onverbrand afval waarvan de deeltjes groter zijn dan 25.0 μτη en een hoofdstroom waarin de zware metalen vervol-, gens, bijvoorbeeld zoals beschreven in de Europese octrooiaanvrage 99202711.0, geïmmobiliseerd worden. Een dergelijke immo-20 bilisatie kan worden uitgevoerd door de ketel- en vliegas in bijvoorbeeld een ploegschaarmenger of peddelmenger te mengen met één of meer additieven waarmee de zware metalen in de as geïmmobiliseerd kunnen worden, zoals bijvoorbeeld calciumfos-faat eventueel in combinatie met natriumsilicaat. Daarnaast 25 wordt in dit geval cement, zoals bijvoorbeeld Portlandcement (CEM I) toegevoegd, waardoor de kleine deeltjes worden omhuld, hetgeen de immobilisatie verder versterkt, en aggregeren. Overigens zij opgemerkt dat het aggregeren ook separaat uitgevoerd kan worden, bijvoorbeeld door middel van een extruder of 30 een pelleteerpers.Figure 2 shows a possible configuration for processing a combination of boiler ash and fly ash. Hereby the waste is separated by means of a sieve into a stream of coarse unburned waste whose particles are larger than 25.0 μτη and a main stream in which the heavy metals are subsequently immobilized, for example as described in European patent application 99202711.0. Such an immobilization can be carried out by mixing the boiler and fly ash in, for example, a plowshare mixer or paddle mixer with one or more additives with which the heavy metals in the ash can be immobilized, such as for example calcium phosphate optionally in combination with sodium silicate. In addition, in this case, cement such as, for example, Portland cement (CEM I) is added, enclosing the small particles, which further enhances immobilisation, and aggregates. Incidentally, it should be noted that the aggregation can also be carried out separately, for example by means of an extruder or a pelletizing press.

Omdat de onderhavige ketelas en met name vliegas doorgaans zeer droog is en zowel de immobilisatie als de cementre-actie pas optreden in aanwezigheid van een bepaalde hoeveelheid water kan het nodig zijn tijdens immobilisatie en aggre-35 gatie water toe te voegen. De hoeveelheid water hangt af van het vochtigheidsgehalte van de as, dat kan variëren en bijvoorbeeld afhangt van de omstandigheden waaronder de as even- 5 tueel opgeslagen is geweest, en behoeft voor de vakman geen nadere toelichting.Because the present boiler ash and in particular fly ash is generally very dry and both the immobilisation and the cement reaction only occur in the presence of a certain amount of water, it may be necessary to add water during immobilisation and aggregation. The amount of water depends on the moisture content of the ash, which can vary and, for example, depends on the circumstances under which the ash has possibly been stored, and requires no further explanation for a person skilled in the art.

Het verkregen aggregaat wordt vervolgens uitgehard. Deze uitharding verloopt in principe vanzelf, maar kan versneld 5 worden onder geconditioneerde omstandigheden door temperatuur en/of druk te regelen. Daarna wordt het aggregaat naar een tweede zeef geleid waarbij deeltjes kleiner dan 125 μπι uit de hoofdstroom worden gezeefd en worden teruggevoerd naar de in-voerzijde van de immobilisatie- en aggregatieapparatuur, zoals 10 de genoemde menger, extruder of pelleteerpers.The resulting aggregate is then cured. This hardening proceeds naturally, but can be accelerated under conditioned conditions by controlling temperature and / or pressure. The aggregate is then passed to a second screen in which particles smaller than 125 μπι are sieved from the main stream and returned to the input side of the immobilization and aggregation equipment, such as the said mixer, extruder or pelletizing press.

In overeenstemming met de onderhavige uitvinding wordt het verkregen aggregaat vervolgens door een waterbad geleid waardoor het (in tegenstroom) van zouten, die overigens al grotendeels in de oorspronkelijke ketelas en vliegas aanwezig 15 waren, wordt ontdaan. Dit ontzouten kan bijvoorbeeld plaatsvinden door middel van drie gescheiden baden, waarbij het laatste bad wordt doorstroomd met bijvoorbeeld leiding- of oppervlaktewater, terwijl het tweede bad wordt doorstroomd met de afvoerstroom uit het laatste bad en het eerste bad wordt 20 doorstroomd met water afkomstig uit het tweede, bad. Het water dat afkomstig is uit het derde bad kan eventueel voor andere doeleinden worden gebruikt of ingedamd dan wel geloosd worden. Het aldus behandelde ketel- en vliegasaggregaat is bruikbaar als bouwstof, die aan de strenge eisen.van moderne wetgeving 25 voldoet. Volledigheidshalve zij opgemerkt dat zowel immobilisatie als wassen meer of minder intensief kan worden uitgevoerd. Deze intensiteit kan gekozen worden in afhankelijkheid van, onder meer, het te verwerken afval en de plaatselijke (per land verschillende) en vigerende (in de tijd veranderen-30 de) milieuwetgeving. In plaats van de genoemde baden kan bijvoorbeeld gebruik gemaakt worden van een opstroomkolom, een spoel/ontwateringszeef of een spoel/ontwateringsschroef.In accordance with the present invention, the resulting aggregate is then passed through a water bath whereby the (countercurrent) stripping of salts, which are already largely present in the original boiler ash and fly ash, is stripped. This desalting can for instance take place by means of three separate baths, wherein the last bath is flowed through with for instance tap or surface water, while the second bath is streamed with the drainage stream from the last bath and the first bath is streamed with water from the stream. second bath. The water from the third bath can possibly be used for other purposes or dammed or discharged. The boiler and fly ash aggregate treated in this way can be used as building material which meets the strict requirements of modern legislation. For the sake of completeness, it should be noted that both immobilisation and washing can be carried out more or less intensively. This intensity can be selected in dependence on, among other things, the waste to be processed and the local (country-specific) and prevailing (time-varying) environmental legislation. Instead of the aforementioned baths, use can be made, for example, of an upflow column, a flushing / dewatering screen or a flushing / dewatering screw.

Figuur 3 toont een proces voor het verwerken van ruwe AVI-slak waarbij eerst een opwerking zoals weergegeven in fi-35 guur 1 wordt toegepast. Daarna wordt het afval gedurende een periode van bijvoorbeeld zes weken opgeslagen, zodat daarin aanwezig organisch materiaal vergaat. Dit proces kan eventueel versneld worden door een geschikte bacterie aan het.afval toe 6 te voegen. Immobilisatie en wassen worden gedaan op een wijze die in hoofdzaak gelijk is aan de hierboven beschreven methoden. Belangrijkste verschillen zijn: de geringere hoeveelheid toe te voegen cement, omdat het cement, in verband met de 5 grootte van de slak deeltjes, slechts een relatief gering oppervlak hoeft te bekleden (ter versterking van de immobilisatie) en niet hoeft bij te dragen aan de vorming van een aggregaat; de geringe hoeveelheid of het ontbreken van toe te voegen water, omdat ruwe AVI-slak relatief vochtig is; en, voor 10 wat betreft het wassen, het doen schrikken en koelen van de slak, wat bij een aggregaat van vlieg- en ketelas geen rol van betekenis speelt.Figure 3 shows a process for processing raw AVI slag in which first a work-up as shown in figure 1 is applied. The waste is then stored for a period of, for example, six weeks, so that organic material present therein decays. This process can optionally be accelerated by adding a suitable bacterium to the waste. Immobilization and washing are done in a manner that is substantially similar to the methods described above. The most important differences are: the smaller amount of cement to be added, because the cement, due to the size of the slag particles, only has to cover a relatively small area (to strengthen immobilisation) and does not have to contribute to the formation of an aggregate; the small amount or lack of water to add, because raw AVI slag is relatively moist; and, as regards washing, scaring and cooling the slag, which plays no significant role in an aggregate of fly ash and boiler ash.

Figuur 4 geeft een aantal routes weer voor de verwerking van ketelas en vliegas enerzijds en ruwe AVI-slak ander-15 zijds, waarbij de fase waarin de respectieve afvalstromen worden samengevoegd varieert.Figure 4 shows a number of routes for the processing of boiler ash and fly ash on the one hand and raw AVI slag on the other hand, whereby the phase in which the respective waste streams are combined varies.

Bij route A worden de ketelas en de vliegas na immobilisatie met de slak gemengd en wordt dit mengsel verder verwerkt op een wij ze in in hoofdzaak overeenkomt met de verwer-20 king volgend figuur 3. Deze route is met name bruikbaar als de ketel- en vliegas in verhouding tot de slak veel zware, metalen bevat, hetgeen doorgaans het geval is, en relatief klein is.In route A, the boiler ash and the fly ash are mixed with the slag after immobilisation and this mixture is further processed in a manner substantially similar to the processing according to figure 3. This route is particularly useful as the boiler and fly ash in relation to the slag contains many heavy metals, which is usually the case, and is relatively small.

De immobilisatie kan dan voor de ketel- en vliegas geoptimaliseerd worden, zonder dat deze afvalstroom een wezenlijke ef-25 fect op de efficiëntie van de immobilisatie van de gemengde afvalstroom heeft.The immobilisation can then be optimized for the boiler and fly ash, without this waste stream having a substantial effect on the efficiency of the immobilisation of the mixed waste stream.

Bij routes B en B' wordt de geïmmobiliseerde en gewassen ketel- en vliegas na het schrikken en koelen van de slak en respectievelijk vlak voor slak opwerking en vlak voor op-30 slag gemengd. Route C betreft het mengen van gereed aggregaat van ketel- en vleigas, bijvoorbeeld verkregen door middel van het proces volgens figuur 2, enerzijds en gereed aggregaat van slakken, bij bijvoorbeeld verkregen door middel van het proces volgens figuur 3, anderzijds. Integratie van één op meer stap-35 pen voor het verwerken van ketel- en vliegas kan leiden tot een vermindering van het aantal apparaten en opslagplaatsen dat voor de verwerking nodig is en kan bovendien een uniformer product geven.On routes B and B ', the immobilized and washed boiler and fly ash are mixed after the slag has been shocked and cooled and, just before slag reprocessing and just before storage. Route C concerns the mixing of ready aggregate of boiler and meat gas, for example obtained by means of the process according to figure 2, on the one hand, and ready aggregate of slag, for example obtained by means of the process according to figure 3, on the other hand. Integration of one-to-more steps for the processing of boiler and fly ash can lead to a reduction in the number of devices and storage locations required for processing and can moreover provide a more uniform product.

77

In het kader van de uitvinding wordt het wassen bij voorkeur in 1 S. 3 stappen uitgevoerd bij een totale LS ('Liquid to Solids ratio') in een bereik van 2.0 tot 5.0. Om de hoeveelheid afvalwater beperkt te houden wordt de voorkeur ge-5 geven aan een LS in een bereik van 2.5 tot 3.0.In the context of the invention, washing is preferably carried out in 1 S. 3 steps at a total LS ("Liquid to Solids ratio") in a range of 2.0 to 5.0. To keep the amount of waste water limited, an LS is preferred in a range of 2.5 to 3.0.

VoorbeeldExample

Drie monsters van een homogeen vliegas uit een AVI wer-10 den als volgt geïmmobiliseerd, geaggregeerd en gewassen tot een product met een deeltjesgrootte vérdeling zoals die gebruikelijk is bij bodemas (Demi = gedemineraliseerd water; LS = Liquid to Solids ratio; Cement = CEM II 32.5/B-M; Fosfaat = monocalciumfosfaat): 15 _______Three samples of a homogeneous fly ash from an AVI were immobilized, aggregated and washed as follows in a product with particle size distribution as is common with bottom ash (Demi = demineralized water; LS = Liquid to Solids ratio; Cement = CEM II 32.5 / BM; Phosphate = monocalcium phosphate): 15 _______

Tabel 1_ A__B CTable 1_ A__B C

Immobilisatie:____;__Immobilization: ____; __

Cement__8.0%__10’. 0%__12.0%Cement__8.0% __ 10 ". 0% __ 12.0%

Fosfaat__6.0%__5.0%__3.0%Phosphate__6.0% __ 5.0% __ 3.0%

Water__18%__22%__22%Water__18% __ 22% __ 22%

Uitharding__99 dagen__86 dagen__86 dagenCuring__99 days__86 days__86 days

Wassen:_'___i_’Washing: _'___ i_ ’

Stap 1 (NaCl/LS)__l.OM/0.90__l.QM/0.90'__l.OM/O.91Step 1 (NaCl / LS) __1.OM/0.90__l.QM/0.90'__l.OM/O.91

Stap 2__0.1M/0.90__0.1M/0.90__0.1M/0.91Step 2__0.1M / 0.90__0.1M / 0.90__0.1M / 0.91

Stap 3__Pemi/1.02__Demi/1.15__Demi/0.93 LS_ 2.82 2.95 2.75Step 3__Pemi / 1.02__Demi / 1.15__Demi / 0.93 LS_ 2.82 2.95 2.75

De uitloging (in mg/kg) van een aantal zware metalen en zouten uit de aldus verkregen aggregaten werd getest volgens EN 12457:1996 procedure B en vergeleken met de vereisten voor 20 een categorie 2 bouwstof volgens het Nederlandse Bouwstoffenbesluit (BsB) d.d. 23 november 1995: 1 o i ~ ·> - f 8The leaching (in mg / kg) of a number of heavy metals and salts from the aggregates thus obtained was tested according to EN 12457: 1996 procedure B and compared with the requirements for a category 2 building material according to the Dutch Building Materials Decree (BsB) of 23 November 1995: 1 oi ~ ·> - f 8

Tabel 2__A__B__C__BsB cat. 2Table 2__A__B__C__BsB cat. 2

Drooggewicht__63.5% 66.0%__69.0%Dry weight__63.5% 66.0% __ 69.0%

Chloride__2900__3100__6400__8800Chloride__2900__3100__6400__8800

Sulfaat__20000__19000__20000__22000Sulfate__20000__19000__20000__22000

Bromide__75_ 44 97 44Bromide _75_ 44 97 44

Chroom__4.0__4.0__3.9_ 14Chrome__4.0__4.0__3.9_ 14

Lood__-__1.6__-__10_Lead __-__ 1.6 __-__ 10_

Zink__-__· 1.4__-_ 17Zinc __-__ · 1.4 __-_ 17

Monster B voldoet aan van de stringent criteria volgens het genoemde Bouwstoffenbesluit. Monsters A en C voldoen aan 5 alle criteria behalve voor bromide, zodat voor deze monsters een hogere LS tijdens één of meer wasstappen toegepast kan worden.Sample B meets the stringent criteria according to the aforementioned Building Materials Decree. Samples A and C meet all criteria except for bromide, so that a higher LS can be used for these samples during one or more washing steps.

Met de werkwijze volgens de uitvinding wordt op effectieve wijze een schone bouwstof verkregen die gebruikt kan 10 worden in, onder meer, niet vormgegeven (bijvoorbeeld ophogingen en wegverhardingen) en vormgegeven (bijvoorbeeld beton-, asfalt- en stabilisatielagen) toepassingen.With the method according to the invention, a clean building material is effectively obtained which can be used in, among other things, non-shaped (for example embankments and pavements) and shaped (for example concrete, asphalt and stabilization layers) applications.

De uitvinding is vanzelfsprekend niet beperkt tot de in het bovenstaande beschreven uitvoeringsvormen en kan binnen 15 het kader van de conclusies gevarieerd worden.The invention is of course not limited to the embodiments described above and can be varied within the scope of the claims.

Claims (11)

1. Werkwij ze voor het vervaardigen van een bouwstof uit een in hoofdzaak anorganisch, vast afval, zoals bijvoorbeeld bodemas, ketelas en/of vliegas, dat zware metalen bevat, met het kenmerk dat ten minste een deel van de zware metalen 5 in het af val wordt geïmmobiliseerd en dat het af val met water wordt gewassen.Method for manufacturing a building material from a substantially inorganic, solid waste, such as bottom ash, boiler ash and / or fly ash, which contains heavy metals, characterized in that at least a part of the heavy metals in the waste fall is immobilized and that it is washed with water. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij de zware metalen in het afval worden geïmmobiliseerd voordat het afval wordt gewassen.The method of claim 1, wherein the heavy metals are immobilized in the waste before the waste is washed. 3. Werkwijze volgens conclusie 2, waarbij het afval een fractie fijne deeltjes, zoals vliegas, bevat of hier in hoofdzaak uit bestaat en waarbij het grootste deel van deze fijne deeltjes tijdens het immobiliseren worden omgezet in een aggregaat.Method according to claim 2, wherein the waste contains or essentially consists of a fraction of fine particles, such as fly ash, and wherein the majority of these fine particles are converted to an aggregate during immobilisation. 4. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies waarbij tijdens het immobiliseren cement wordt toegevoegd.A method according to any one of the preceding claims, wherein cement is added during immobilisation. 5. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarbij het afval een fractie grove deeltjes, zoals bodemas, bevat of hier in hoofdzaak uit bestaat en waarbij deze grove 20 deeltjes, voordat de zware metalen in het afval worden geïmmobiliseerd, worden opgewerkt zodanig dat deeltjes die groter zijn dan 60 mm en bij voorkeur deeltjes die groter zijn dan 40 mm hieruit worden verwijderd.5. Method as claimed in any of the foregoing claims, wherein the waste contains or essentially consists of a fraction of coarse particles, such as bottom ash, and wherein these coarse particles are worked up before the heavy metals are immobilized in the waste, such that particles which larger than 60 mm and preferably particles larger than 40 mm are removed therefrom. 6. Werkwijze volgens conclusie 5, waarbij tijdens het 25 opwerken bovendien ferro metaal, non-ferro metaal en/of organische deeltjes uit de grove deeltjes worden verwijderd.6. Method according to claim 5, wherein during the working-up moreover ferrous metal, non-ferrous metal and / or organic particles are removed from the coarse particles. 7. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarbij een aggregaat van geïmmobiliseerde, fijne deeltjes wordt gemengd met grove deeltjes en het verkregen mengsel ver- 30 volgens met water wordt gewassen.7. A method according to any one of the preceding claims, wherein an aggregate of immobilized fine particles is mixed with coarse particles and the resulting mixture is then washed with water. 8. Werkwijze volgens één der conclusies 3-6, waarbij fijne deeltjes en grove deeltjes de genoemde behandelingen gescheiden ondergaan en het verkregen aggregaat van fijne deeltjes vervolgens met de grove deeltjes wordt gemengd tot een 35 aldus gecombineerd aggregaat.8. A method according to any one of claims 3-6, wherein fine particles and coarse particles undergo the said treatments separately and the resulting aggregate of fine particles is subsequently mixed with the coarse particles to form a combined aggregate. 9. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarbij het afval wordt opgeslagen ten einde ten minste een deel van de organische deeltjes die in het afval aanwezig zijn af te breken voordat de zware metalen in het afval worden ge- 5 immobiliseerd.9. A method according to any one of the preceding claims, wherein the waste is stored in order to break down at least a part of the organic particles present in the waste before the heavy metals are immobilized in the waste. 10. Bouwelement omvattende een bouwstof die is verkregen met een werkwijze volgens één der voorgaande conclusies.A building element comprising a building material obtained with a method according to any one of the preceding claims. 11. Inrichting voor het vervaardigen van een bouwstof uit een in hoofdzaak anorganisch, vast afval, zoals bijvoor- 10 beeld bodemas en/of vliegas, dat zware metalen bevat, met het kenmerk dat de inrichting ten minste apparatuur omvat voor het immobiliseren van een deel van de zware metalen in het afval en voor het wassen van het afval.11. Device for manufacturing a building material from a substantially inorganic, solid waste, such as bottom ash and / or fly ash, which contains heavy metals, characterized in that the device comprises at least equipment for immobilizing a part of the heavy metals in the waste and for washing the waste.
NL1015771A 2000-07-21 2000-07-21 Method and device for manufacturing a building material. NL1015771C2 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1015771A NL1015771C2 (en) 2000-07-21 2000-07-21 Method and device for manufacturing a building material.
PCT/NL2001/000557 WO2002008141A1 (en) 2000-07-21 2001-07-19 Method and apparatus for the production of a building material
AU2001280259A AU2001280259A1 (en) 2000-07-21 2001-07-19 Method and apparatus for the production of a building material
EP20010958634 EP1301447A1 (en) 2000-07-21 2001-07-19 Method and apparatus for the production of a building material

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1015771 2000-07-21
NL1015771A NL1015771C2 (en) 2000-07-21 2000-07-21 Method and device for manufacturing a building material.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1015771C2 true NL1015771C2 (en) 2002-01-22

Family

ID=19771781

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1015771A NL1015771C2 (en) 2000-07-21 2000-07-21 Method and device for manufacturing a building material.

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP1301447A1 (en)
AU (1) AU2001280259A1 (en)
NL (1) NL1015771C2 (en)
WO (1) WO2002008141A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2272598B1 (en) * 2009-07-09 2012-09-12 Consorzio Cerea S.p.A. Process for the production of aggregates for making road foundations and the like

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4040852A (en) * 1975-04-04 1977-08-09 Amax Resource Recovery Systems, Inc. Lightweight aggregate
EP0296575A2 (en) * 1987-06-25 1988-12-28 Rheinische Kalksteinwerke GmbH. Method for the surface treatment of waste blocks having a low permeability
NL8903092A (en) 1989-12-18 1991-07-16 Aardelite Holding Bv METHOD FOR REDUCING THE LEAKAGE OF GRANULAR MATERIAL AND GRANULAR MATERIAL THEREFOR.
US5286430A (en) * 1988-06-24 1994-02-15 Rolite, Inc. Incineration residue treatment process
EP0800871A1 (en) * 1994-12-28 1997-10-15 Kanegafuchi Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Waste disposal material and method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4040852A (en) * 1975-04-04 1977-08-09 Amax Resource Recovery Systems, Inc. Lightweight aggregate
EP0296575A2 (en) * 1987-06-25 1988-12-28 Rheinische Kalksteinwerke GmbH. Method for the surface treatment of waste blocks having a low permeability
US5286430A (en) * 1988-06-24 1994-02-15 Rolite, Inc. Incineration residue treatment process
NL8903092A (en) 1989-12-18 1991-07-16 Aardelite Holding Bv METHOD FOR REDUCING THE LEAKAGE OF GRANULAR MATERIAL AND GRANULAR MATERIAL THEREFOR.
EP0800871A1 (en) * 1994-12-28 1997-10-15 Kanegafuchi Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Waste disposal material and method

Also Published As

Publication number Publication date
AU2001280259A1 (en) 2002-02-05
WO2002008141A1 (en) 2002-01-31
EP1301447A1 (en) 2003-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Mannan et al. Concrete from an agricultural waste-oil palm shell (OPS)
JPH10504511A (en) Sulfate and acid resistant concrete and mortar
NL1015771C2 (en) Method and device for manufacturing a building material.
Vidhyadharan et al. Utilization of seawater and sea sand in concrete for the sustainability of natural resources
Ng et al. Properties of modified high permeable concrete with a crumb rubber
Sani et al. Durability of concrete made with groundnut shell ash as cement replacement
Kazi Aoual-Benslafa et al. The use of dredged sediments as sand in the mortars for tunnel lining and for environmental protection
NL8903092A (en) METHOD FOR REDUCING THE LEAKAGE OF GRANULAR MATERIAL AND GRANULAR MATERIAL THEREFOR.
Nwa-David The Behaviour of Concrete Made with Nanosized Periwinkle Shell Ash as Partial Replacement of Cement Under Varying Curing Conditions with Emphasis on its Compressive Strength
CN101428990A (en) Novel water permeable brick
CN1451827A (en) Building of regenerated resource walling
JP2009180022A (en) Lightweight block for block fence
DE10021792C2 (en) Process for the manufacture of solidified products for the building industry
NO152222B (en) ELECTROLYSIS APPARATUS
CN1073057C (en) Process for the conversion of iron bearing residues into a synthetic rock
CN107056188A (en) Pavior brick of soil-solidified-agent production and preparation method thereof is added using sludge
Delnavaz et al. Enhancing storm water runoff quality through porous concrete: characteristics, absorption isotherms and statistical analysis
KR102682060B1 (en) Method of manufacturing sidewalk blocks using granite sludge
NL8001206A (en) CORROSION-INHIBITING CONCRETE PRODUCT.
Joseph et al. Black liquor pulp as a sustainable admixture for enhancing strength properties of concrete pavement blocks
AU756459B2 (en) Soil conditioning agent and method of manufacture of a soil conditioning agent
Manikandan et al. Experimental investigation on waste foundry sand for effective utilization in building construction
KR100419799B1 (en) Composition for improvement of soil using slag and fly ash, and the use of it
KR100645497B1 (en) Surface reinforcing composition of concrete using sand mill sludge, fume pipe using the same and manufacturing method thereof
PAVANI et al. Experimental Investigation On Lightweight Concrete Containing Oil Palm Kernel Shell As Replacement Of Coarse Aggregate And Binding Material With Flyash.

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
SD Assignments of patents

Owner name: DU-MAT TRADE B.V.

TD Modifications of names of proprietors of patents

Owner name: STRAMPROY DEVELOPMENT & LICENSING B.V.

V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20110201