CH676116A5 - Gravel substitute prodn. from waste slag - of an incineration plant by water washing and sieving after removing large particles and ferrous material - Google Patents

Description

  
 



  Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung eines Kiesersatzes aus Kehrichtschlacke, insbesondere für den Strassen- und Dammbau, bei dem die Kehrichtschlacke gewässert, von grobstückigem Gut und Eisenschrott befreit und entwässert wird. Sie betrifft auch eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens. 



  Bei einem bekannten Verfahren dieser Art, dem sogenannten "Bamberger Modell", fällt die Kehrichtschlacke vom Verbrennungsrost in ein Abschreck-Wasserbad, in dem sie in der bei Kehrichtverbrennungsanlagen üblichen Weise abgeschreckt und durch vermehrte Wasserzufuhr zusätzlich gewässert wird. Die aus dem Wasserbad herausgeförderte Schlacke wird einige Tage auf einer Halde zwischengelagert, wobei das Wasser abtropft. Danach wird grobstückiges Gut und Eisenschrott entfernt und die verbleibende Schlacke als Kiesersatz z.B. für den Strassen- und Dammbau verwendet. 



  Der so erhaltene Kiesersatz enthält noch hohe Schadstoffanteile und ist deshalb umweltschädlich. 



  Aufgabe der Erfindung ist es, einen umweltgerechten Kiesersatz aus Kehrichtschlacke herzustellen. 



  Die erfindungsgemässe Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich gemäss dem Anspruch 1 in verfahrensmässiger Hinsicht dadurch, dass zuerst das grobstückige Gut und der Eisenschrott aus der Kehrichtschlacke entfernt und die verbleibende Schlacke anschliessend einem Gegenstrom-Waschprozess unterworfen wird, bei dem Wasser im Gegenstrom zur Schlacke geführt wird, zwecks Extraktion der löslichen Stoffe, und dass die von einer groben Fraktion befreite, gewaschene Schlacke mittels einer Aussiebung in eine mittlere und eine feine Kornfraktion unterteilt, die mittlere Fraktion beim Trennen von der feinen Fraktion entwässert, und die feine Fraktion separat entwässert wird, woraufhin die mittlere und die feine Fraktion zusammengeführt werden, und dass während der Aussiebung zusätzlich Frischwasser auf die Kornfraktionen gebracht wird,

   so dass das aus dem Waschprozess anhaftende Waschwasser und die bei der Aussiebung der feinen Fraktion durch das Sieb hindurchtretenden Feinstpartikel vom Frischwasser weggeführt werden. 



  Bevorzugte Ausführungsarten des Verfahrens sind in den Patentansprüchen 2-7 umschrieben. 



  Die erfindungsgemässe Anlage zur Durchführung des Verfahrens ist Gegenstand des Anspruchs 8. 



  Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnung näher erläutert. 



  Die einzige Figur zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrensablaufs und der Vorrichtungen einer Anlage zur Gewinnung eines Kiesersatzes aus Kehrichtschlacke. 



  Die aus der Kehrichtverbrennungsanlage (KVA) 1 anfallende Schlacke (auch Asche genannt), die vom Verbrennungsrost in bekannter Weise durch ein Abschreckbad geführt wird und frei ist von Filterstaub aus der Verbrennung, wird mehrere Tage, vorzugsweise etwa einen Monat in einem Zwischenlager 2 zwecks Vergärung der organischen Stoffe zwischengelagert. Nach der Zwischenlagerung wird die Schlacke auf einen Grobabscheider 3, z.B. einen Rost gegeben, der sperriges Gut 4 wie Velorahmen, Kühlschränke usw. abscheidet. Vom Grobabscheider 3 gelangt die Schlacke über ein Förderband 5 unter einen oder mehrere Magnetabscheider 6, die den Eisenschrott aus der Schlacke entfernen. 



  Ein Sieb 7 mit einer Maschenweite von z.B. 100 mm scheidet grobstückiges Gut ab. Die Schlacke wird über ein Förderband 8 zu einem Aufgabetrichter 9 einer Waschvorrichtung 10 gefördert. Diese besteht aus einer rotierenden, horizontalen Trommel 11 mit Einbauten 12, welche die Schlacke zwangsweise zum dem Trichter 9 ab gewandten Trommelende fördern. In dieses Ende mündet eine Wasserzufuhrleitung 13, so dass die Schlacke im Gegenstrom zum Wasser gefördert wird, wodurch eine Extraktion der löslichen Stoffe erfolgt. Der Waschprozess ist wichtig, um Salze, namentlich umweltschädliche Chloride von der Schlacke zu entfernen. 



  Mittels Austragsschaufeln 14 wird die gewaschene Schlacke von der Trommel 11 auf eine Aussiebeinrichtung 15 gebracht, wo sie zum Entfernen des aus dem Waschprozess anhaftenden Waschwassers durch eine Sprühdüse 19 mit Frischwasser abgespritzt wird. Das am an den Aufgabetrichter 9 angrenzenden Ende der Trommel 11 austretende Waschwasser wird von einem Trichter 16 aufgenommen und durch eine Leitung 17 in einen Absetztank 18 geleitet. 



  Die Aussiebeinrichtung 15 hat ein Grobsieb 20 einer Maschenweite von ca. 50 mm und ein in einem Abstand darunter angeordnetes Feinsieb einer Maschenweite von ca. 4 mm. Die vom Grobsieb 20 abgeschiedene grobe Fraktion (Überkorn) wird zusammen mit dem vom Sieb 7 abgeschiedenen grobstückigen Gut als Abfall weggeführt. Die mittlere Fraktion wird bei der Trennung von der feinen Fraktion auf dem Sieb 21 entwässert und gelangt auf ein Zwischenlager 22. Die feine, vom Sieb 21 durchgelassene Fraktion gelangt in eine Entwässerungsvorrichtung 23, die feines Siebgeflecht (z.B. einer Maschenweite von 0,5 mm) hat. Durch die Trennung der mittleren von der feinen Fraktion wird eine optimale Entwässerung erreicht.

  Das Abwasser der Vorrichtung 23 führt die bei der Aussiebung der feinen Fraktion durch das Sieb hindurchtretenden, unerwünschten Feinstpartikel, die bekanntlich den höchsten Anteil an Schadstoffen enthalten, durch eine Leitung in den Absetztank 18. Die feine  (vom Sieb 21 durchgelassene und vom Siebgeflecht der Vorrichtung 23 abgeschiedene) Fraktion wird im Zwischenlager 22 mit der mittleren (vom Sieb 21 abgeschiedenen) Fraktion zusammengeführt. Die Schlacke kann - ggf. nach entsprechender Abtropfzeit - als Kiesersatz z.B. für den Strassen- und Dammbau verwendet werden. Sie kann auch als Koffermaterial für Plätze und andere Tiefbauzwecke verwendet werden. Auch eine Verwendung als Koffermaterial für Bahntrassees ist möglich. 



  Das im Tank 18 gesammelte Abwasser aus der Waschvorrichtung 10 und der Entwässerungsvorrichtung 23 wird mit einem Flockungsmittel und ggf. weiteren Zusätzen versetzt, so dass die Feststoffe ausfallen und sich im unteren Tankteil absetzen. Im unteren Tankteil, in dem sich ein Schlamm 24 bildet, ist ein (nicht dargestelltes) Rührwerk vorgesehen, das dafür sorgt, dass der Schlamm 24 zur Mitte des Tankbodens gelangt, von wo der Schlamm mittels einer Schlammpumpe 25 abgepumt wird. Der Schlamm 24 aus dem Tank 18 wird mit einem Bindemittel in einem Mischer 26 vermengt. Das so gebildete Gut wird durch das Bindemittel verfestigt und kann je nach Materialzusammensetzung dem Endprodukt (Kiesersatz) beigegeben oder deponiert werden. 



   Durch eine Pumpe 27 wird das im Tank 18 überstehende Klarwasser dem Waschprozess wieder zugeführt, wobei vorzugsweise zwischen dem Tank 18 und der Waschvorrichtung 10 eine (nicht dargestellte) Zwischenbehandlungsvorrichtung vorgesehen ist, durch die eine Aufkonzentrierung der Salze vermieden wird. 



  Um den Waschprozess mit erhitztem Wasser durchzuführen, was die Extraktion wesentlich verbessern kann, ist ein (nicht dargestellter) Durchlauferhitzer in der Leitung  13 vorgesehen, der zweckmässig in unmittelbarer Nähe des Wassereintritts der Trommel 10 angeordnet ist, damit das Wasser zwischen dem Erhitzer und der Trommel nicht wieder abkühlt. 



  Die entwässerte Schlacke kann, falls sie zuwenig Feinstoffe enthält, einem (nicht dargestellten) Mischer zugeführt und mit einem Filler oder Sand je nach der gewünschten Kornzusammensetzung vermischt werden. 



   Das Zwischenlager 2 kann statt anschliessend an die Kehrichtverbrennungsanlage 1 auch anschliessend an das Sieb 7 vorgesehen sein. 



  In der Leitung 17 kann ein Sieb vorgesehen sein, um mitgeschwemmte Feststoffe aufzufangen. 



  Eines oder beide der Zwischenlager 2 und 22 können auch entfallen. 



  Das Sieb 7 kann auch eine kleinere Maschenweite von z.B. 50 mm haben. 



  Die Waschvorrichtung 10 kann statt durch die Trommel 11 mit den Einbauten 12 z.B. durch eine Rinne mit einer Förderschnecke gebildet sein, die Löcher für den Wasserdurchtritt aufweist, wobei ebenfalls eine Gegenstrom-Extraktion durchgeführt wird (Förderrichtung der Schnecke und Wasserlaufrichtung entgegengesetzt). Grundsätzlich könnte der Waschprozess statt kontinuierlich auch chargenweise erfolgen, was aber aufwendiger ist. 

Claims (8)

1. Verfahren zur Gewinnung eines Kiesersatzes aus Kehrichtschlacke, insbesondere für den Strassen- und Dammbau, bei dem die Kehrichtschlacke gewässert, von grobstückigem Gut und Eisenschrott befreit und entwässert wird, dadurch gekennzeichnet, dass zuerst das grobstückige Gut und der Eisenschrott aus der Kehrichtschlacke entfernt und die verbleibende Schlacke anschliessend einem Gegenstrom-Waschprozess unterworfen wird, bei dem Wasser im Gegenstrom zur Schlacke geführt wird, zwecks Extraktion der löslichen Stoffe, und dass die von einer groben Fraktion befreite, gewaschene Schlacke mittels einer Aussiebung in eine mittlere und eine feine Kornfraktion unterteilt, die mittlere Fraktion beim Trennen von der feinen Fraktion entwässert, und die feine Fraktion separat entwässert wird, woraufhin die mittlere und die feine Fraktion zusammengeführt werden,

und dass während der Aussiebung zusätzlich Frischwasser auf die Kornfraktionen gebracht wird, so dass das aus dem Waschprozess anhaftende Waschwasser und die bei der Aussiebung der feinen Fraktion durch das Sieb hindurchtretenden Feinstpartikel vom Frischwasser weggeführt werden.

2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kehrichtschlacke vor oder nach dem Waschprozess mindestens einige Tage zwecks Ausgärung organischer Stoffe zwischengelagert wird.

3. Verfahren nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschenweite der Aussiebung für die mittlere Kornfraktion 30-80 mm, vorzugsweise etwa 50 mm, und diejenige für die feine Kornfraktion 2-12 mm, vorzugsweise etwa 4 mm beträgt.

4.

Verfahren nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die im Abwasser des Wasch- und Entwässerungsprozesses enthaltenen Feststoffe mit Hilfe eines Flockungsmittels ausgefällt werden.

5. Verfahren nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die ausgefällten Feststoffe zusätzlich mit einem Bindemittel vermengt werden, um ein verfestigtes, deponierfähiges Gut zu bilden.

6. Verfahren nach einem der Patentansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Frischwasser auf die Kornfraktionen gespritzt bzw. gesprüht wird.

7. Verfahren nach einem der Patentansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Waschprozess mit erhitztem Wasser durchgeführt wird.

8.

Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch 1 mit einer Siebvorrichtung (3, 7) zum Abscheiden von grobstückigem Gut und einem Magnetabscheider (6) zum Entfernen des Eisenschrotts, gekennzeichnet durch eine Waschvorrichtung (10) mit einer Fördereinrichtung (11, 12), welche die Schlacke zwangsweise kontinuierlich im Gegenstrom zum Wasser fördert, und eine Aussieb- und Entwässerungsvorrichtung (15, 23) zum Unterteilen der gewaschenen Schlacke unter Frischwasserzufuhr in unterschiedliche Kornfraktionen und zum Entwässern der Kornfraktionen unter Wegführung des aus dem Waschprozess anhaftenden Waschwassers und der bei der Aussiebung der feinen Fraktion durch das Sieb hindurchtretenden Feinstpartikel.