DE19734911A1

DE19734911A1 - Process for complete material-free, emission-free use through high-temperature recycling and through fractional material-specific conversion of the resulting synthesis raw gas

Info

Publication number: DE19734911A1
Application number: DE19734911A
Authority: DE
Inventors: Guenter H Kiss
Original assignee: Thermoselect AG
Current assignee: Thermoselect AG
Priority date: 1996-10-29
Filing date: 1997-08-12
Publication date: 1998-04-30
Also published as: MY121273A; DE59709088D1; TW375532B; CZ338397A3

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wertstoff-Rück gewinnung bzw. Nutzbarmachung aus Synthese-Roh gas, das bei der Vergasung von kommunalen oder von anderen Abfällen, vorzugsweise auch für Gift- und Sondermüll an sich beliebiger Art anfällt, gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie eine Vorrichtung zur Verfahrensdurchführung.The invention relates to a process for recycling valuable materials extraction or utilization from raw synthetic material gas used in the gasification of municipal or of other waste, preferably also for toxic and Hazardous waste of any kind arises, according to Preamble of claim 1 and a device to carry out the procedure.

Abfallvergasung gewinnt als Verfahren zur thermischen Abfallbehandlung zunehmend an Bedeutung, vor allem wegen seines großen Giftstoff-Vernichtungspotentials Darüber hinaus wird dabei das Synthesegas als ther misch oder chemisch nutzbarer Wertstoff gewonnen, und auch Fe-Metalle und verglaste Mineralstoffe fallen in direkt nutzbarer Form an. Im Synthese-Rohgas sind jedoch noch Schwermetalle, Chlor und Schwefel enthal ten. Diese Elemente - an sich als chemische Grund stoffe Wertstoffe - sind für die Biosphäre entweder Umweltgifte (Schwermetalle), oder ihre Reaktionspro dukte, vor allem mit Feuchtigkeit, sind Bestandteile des sauren Regens. Eine Gaswäsche des Synthese-Rohga ses ist daher unumgänglich und in vielfältiger Aus führung seit langem Stand der Technik. Filter (Gewe be), Adsorption (Aktivkohle, Fällungreaktionen und Ionenaustausch werden zur Reinigung allgemein, also auch zur Synthese-Rohgasreinigung herangezogen, und zwar in unterschiedlichen Kombinationen. Die dabei anfallenden Schlämme und Stäube sind beim derzeitigen Stand der Technik Sonderabfall, der entsprechend ko stenträchtig durch Deponierung entsorgt werden muß. Zwar ist das Volumen dieses Sonderabfalles gemessen am Ausgangsvolumen des Abfalls gering, trotzdem ist die Deponierung der Reststoffe der Gaswäsche eine unbefriedigende Lösung:
Waste gasification is becoming increasingly important as a method for thermal waste treatment, above all because of its great potential to destroy toxins. In addition, the synthesis gas is obtained as a thermally or chemically usable resource, and ferrous metals and glazed minerals also occur in directly usable form. However, heavy metals, chlorine and sulfur are still contained in the synthesis raw gas. These elements - in themselves, as basic chemical raw materials - are either environmental toxins (heavy metals) for the biosphere, or their reaction products, especially with moisture, are components of acid Rain. Gas scrubbing of the synthesis raw gas is therefore unavoidable and in a variety of designs has long been state of the art. Filters (tissues), adsorption (activated carbon, precipitation reactions and ion exchange) are used for cleaning in general, that is, also for synthesis raw gas cleaning, and in various combinations The volume of this hazardous waste is small compared to the initial volume of the waste, but the disposal of the residues from the gas scrubbing is still an unsatisfactory solution:

- Every hazardous waste landfill has a residual risk for the environment, and
- There will be technically usable recyclables worthwhile and required by law Material cycle withdrawn from the economy.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Wertstoffgewinnung aus Synthese-Rohgas bei der Ab fallvergasung anzugeben und so die Abfallvergasung frei von Deponie-Reststoffen zu gestalten. Aufgabe der Erfindung ist es weiterhin, eine Umweltbelastung durch Abwasser auszuschließen. Schließlich ist es auch Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens anzuge ben. Bezüglich des Verfahrens wird diese Aufgabe durch den kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 ge löst, die Unteransprüche geben hierzu vorteilhafte Weiterbildungen an. Bezüglich der Vorrichtung gibt Anspruch 11 die Lösung an mit vorteilhaften Weiter bildungen in den Unteransprüchen.The object of the invention is therefore to provide a method for Extraction of raw materials from synthetic raw gas at Ab to specify case gasification and thus waste gasification free of landfill residues. task the invention is also an environmental impact excluded by waste water. After all it is also object of the invention, a device for Carrying out the method according to the invention ben. With regard to the procedure, this task by the characterizing part of claim 1 ge solves, the sub-claims give advantageous for this Training courses. Regarding the device there Claim 11 the solution to with advantageous further education in the dependent claims.

Durch die stufenweise Konvertierung der als Schad stoffe im Synthese-Rohgas enthaltenen Inhaltsstoffe in Wertstoffe in getrennten gesondert temperierten Naßbehandlungsstufen wird die Voraussetzung für die Rückgewinnung der Inhaltsstoffe geschaffen, wobei die Konvertierung, d. h. die Überführung der Inhalts stoffe in eine wiedergewinnbare Form, in getrennten gesondert temperierbaren Naßbehandlungsstufen optima le spezifischen Inhaltsstoffen angepaßte Konvertie rungsbedingungen ermöglicht. Die Temperatur der Be handlungsstufen wird dabei zweckmäßigerweise durch die für die partielle Abscheidung erforderliche ge stufte Kondensation des im Synthese-Rohgas enthalte nen Wasserdampfes vorgegeben. Die zu Wertstoffen kon vertierten Inhaltsstoffe der getrennten Konvertie rungsstufen werden anschließend dadurch zurückgewon nen, daß die Lösungen und Kondensate der unterschied lichen Konvertierungsstufen zusammengeführt und ge meinsam nacheinander abgestuften Fällungsreaktionen und Ionenaustauschprozessen unterworfen werden, und zwar unter Rückgewinnung des Prozeßwassers. Eine nachgeordnete Kältetrocknung des von den unerwünsch ten Inhaltsstoffen gereinigten Synthesegases entfernt die Restfeuchte, die abschließend zusammen mit wie dergewonnenem Prozeßwasser den einzelnen Konvertie rungsstufen erneut zugeführt wird, so daß ein ge schlossener unterer Prozeßwasser-Kreislauf entsteht. By gradually converting it as malicious substances contained in the synthesis raw gas in recyclables in separate separately tempered Wet treatment levels become the prerequisite for Recovery of ingredients created, whereby the conversion, d. H. the transfer of the content fabrics in a recoverable form, in separate separately temperable wet treatment stages optima Conversion adapted to the specific ingredients conditions. The temperature of the loading Action levels are expediently by the ge required for the partial deposition stage condensation contained in the synthesis raw gas NEN water vapor specified. The con to recyclables different ingredients of the separate conversion levels are then recovered NEN that the solutions and condensates made the difference conversion stages merged and ge co-sequentially graded precipitation reactions and subjected to ion exchange processes, and while recovering the process water. A downstream cold drying of the undesirable ten ingredients cleaned synthesis gas removed the residual moisture, which together with how process water obtained from the individual converts tion stages is supplied again, so that a ge closed lower process water cycle is created.

Es entsteht also dadurch, daß zunächst bei der Reini gung des Synthese-Rohgases dessen Inhaltsstoffe nicht nur abgeschieden, sondern vor der Abscheidung in eine nach der Abscheidung direkt wiederverwertbare Form konvertiert werden, die Voraussetzung für eine rest stofffreie Synthesegasreinigung, und dadurch, daß das Prozeßwasser und die Kondensate der Konvertierungs stufen gemeinsam abgestuften Fällungs- und Ionenaus tausch-Reaktionen unterworfen werden, eine einfache Möglichkeit, die Wertstoffe wiederzugewinnen, da die Reaktionen in den Konvertierungsstufen und die Art der Fällungs- und Ionenaustausch-Reaktion aufeinander abstimmbar gestaltet werden können.So it arises from the fact that initially at Reini supply of the raw synthetic gas and its ingredients only separated, but before being separated into one directly recyclable form after deposition to be converted, the prerequisite for a rest substance-free synthesis gas purification, and in that the Process water and the condensates of the conversion collectively graded precipitation and ion levels exchange reactions are subjected to a simple Possibility of recovering the valuable materials because the Reactions in the conversion levels and the type the precipitation and ion exchange reaction to one another can be designed to be tunable.

Inhaltsstoffe des Synthese-Rohgases können gegebenen falls auch direkt, d. h. ohne Konvertierung separiert werden, was jedoch nur dann im Sinne des Erfindungs gedankens ist, wenn der Inhaltsstoff in dieser Form technisch nutzbar ist. Es kann daher vorteilhaft sein, eine katalytisch wirkende, gesondert betreib bare Abscheidungsstufe im Strömungsweg des Synthese-Roh gases anzuordnen.Ingredients of the synthesis raw gas can be given if also directly, d. H. separated without conversion be, however, only in the sense of the invention thought is when the ingredient is in this form is technically usable. It can therefore be beneficial be a catalytically active, operated separately bare separation stage in the flow path of the synthesis raw to arrange gases.

Eine derartige Abscheidungsmöglichkeit besteht bei spielsweise für Schwefel, der mit Hilfe des kataly tisch wirkenden sogenannten "Sulferox"-Verfahrens elementar abgeschieden werden kann und in dieser Form ein vielseitig nutzbarer Wertstoff ist.Such a possibility of separation exists at for example for sulfur, which with the help of kataly so-called "Sulferox" process can be separated elementarily and in this form is a versatile resource.

Der Reinigung des Synthese-Rohgases ist beim derzei tigen Stand der Technik meist eine schockartige Küh lung unmittelbar nach dem Verlassen des Hochtempera turreaktors vorgeschaltet, um eine "De-novo"-Synthese organischer Schadstoffe zu unterbinden. Dabei durch strömt das Synthese-Rohgas eine Wasserbrause. Erfin dungsgemäß kann bereits diese Wasserbrause, die soge nannte "Quench", dadurch als erste Konvertierungsstu fe genutzt werden, daß sie als Sprühquench im PH-Be reich < 5, also im sauren Bereich, betrieben wird. Chlorwasserstoff und Schwermetalle werden dabei zu wiedergewinnbaren Chloriden konvertiert. Nach der sauer eingestellten Sprühquench durchläuft das Syn these-Rohgas eine neutralisierende basisch einge stellte Naßbehandlungsstufe. Bei diesem Durchlauf wird es für die nachfolgenden spezifischen Konvertie rungsstufen optimal temperiert. Es ergeben sich damit mehrere Vorteile:
Der im Synthese-Rohgas enthaltene Wasserdampf wird in der Quench kondensiert und behindert nachfolgende Konvertierungen nicht;
das aus der Sprühquench mitgerissene Wasser wird in der Neutralisierungsstufe zurückgehalten und durch die Neutralisation wieder verwendbar;
das Synthese-Rohgas tritt in nachfolgende Behand lungsstufen mit optimaler Temperatur ein, wodurch dort die Reaktionsabläufe verbessert und beschleunigt werden.The cleaning of the synthesis raw gas is usually upstream in the current state of the art a shock-like cooling immediately after leaving the high-temperature reactor to prevent a "de-novo" synthesis of organic pollutants. The raw synthetic gas flows through a water shower. According to the invention, this water shower, the so-called "quench", can be used as the first conversion stage in that it is operated as a spray quench in the pH range <5, ie in the acidic range. Hydrogen chloride and heavy metals are converted to recoverable chlorides. After the acidic spray quench, the synthesis raw gas passes through a neutralizing, basic wet treatment stage. During this cycle, the temperature for the subsequent specific conversion stages is optimal. This has several advantages:
The water vapor contained in the synthesis raw gas is condensed in the quench and does not hinder subsequent conversions;
the water entrained from the spray quench is retained in the neutralization stage and can be reused by the neutralization;
the raw synthesis gas enters subsequent treatment stages at the optimal temperature, which improves and speeds up the reaction processes there.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das so temperierte Synthese-Rohgas nachfolgend mehrere Konvertierungs stufen durchläuft, die in einem gemeinsamen, aber entsprechend den vorgesehenen Stufen unterteilten Behälter angeordnet sind. Eine derartige Anordnung ist beispielsweise in EP 95 10 6932.7 unter der Be zeichnung "Kombinationswäscher" beschrieben. Inner halb dieses Kombinationskonverters kann zweckmäßiger weise eine Entstaubungsstufe angeordnet werden, vor teilhafterweise mit einem Entstaubungsmittel größerer Viskosität als Wasser, beispielsweise Glycerin. Das Entstaubungsmittel wird dabei in einem eigenen Kreis lauf vom Staub befreit und regeneriert, der Staub wird in den Hochtemperaturreaktor zurückgeführt und nimmt dort an der Vergasungsreaktion wieder teil. Damit ist die dem Strömungspfad des Synthesegases zugeordnete Konvertierung der in ihm enthaltenen Schadelemente in wiederbringbare Wertstoffe und deren Überführung in die Wässer der verschiedenen Konver tierungsstufen abgeschlossen. Das so von unerwünsch ten Beimischungen gereinigte Synthesegas kann, gege benenfalls nach einer zusätzlichen Kältetrocknung zur Entfernung einer verbliebenen Restfeuchte, einer er neuten Temperierung des trockenen Synthesegases mit nachfolgendem Durchlauf durch ein Aktivkohlefilter einer stofflichen und/oder thermischen Nutzung zuge führt werden. Die Kältetrocknung kann in einer geson derten Behandlungsstufe erfolgen. Vorteilhaft ist es, diese Stufe mit in den Kombinationskonverter zu inte grieren. Die Abwärmen aus dieser Stufe und aus der Sprühquench können bei Bedarf ausgekoppelt und zur Temperierung der Konvertierungsstufen und zur Gaser wärmung genutzt werden.It is particularly advantageous if this is tempered Synthetic raw gas followed by several conversion stages going through in a common, but divided according to the intended levels Containers are arranged. Such an arrangement is for example in EP 95 10 6932.7 under the Be Drawing "combination washer" described. Inner half of this combination converter can be more appropriate as a dedusting stage are arranged partially larger with a dedusting agent Viscosity as water, for example glycerin. The Dedusting agent is in a separate circle run cleaned of dust and regenerated, the dust is returned to the high temperature reactor and takes part in the gasification reaction there again. This is the flow path of the synthesis gas assigned conversion of the contained in it Harmful elements in reusable materials and their Transfer into the waters of the various converters levels completed. So undesirable ten admixtures of purified synthesis gas, counter if necessary after additional cold drying Removal of residual moisture, one he neutral tempering of the dry synthesis gas with subsequent pass through an activated carbon filter material and / or thermal use leads. Cold drying can be done in a separate nter treatment stage. It is advantageous this level with inte in the combination converter freeze. The waste heat from this stage and from the Spray quench can be decoupled and used if necessary Temperature control of the conversion levels and to the gas heating can be used.

Die Lösungen und Kondensate der Konvertierungs- und Kühlstufen, die die zu gewinnenden Wertstoffe gelöst, gegebenenfalls auch dispergiert enthalten, werden zusammengeführt und gemeinsam weiterbehandelt. Zu nächst werden Eisen und Schwermetalle wie Blei und Zink in einer stufenweisen Hydroxidfällung abgeschie den. Die gefällten Eisenverbindungen der ersten Fäl lungsstufe werden vorteilhafterweise dem Hochtempera turreaktor wieder zugeführt, dort mit eingeschmolzen und als nutzbares metallisches Granulat ausgetragen. Die Mischfällungen der nachfolgenden Fällungsstufen enthalten die anderen Schwermetalle und sind - zum Konzentrat aufbereitet - ein verhüttungsfähiger Wert stoff.The solutions and condensates of the conversion and Cooling stages, which solved the valuable materials to be extracted, optionally also be dispersed merged and treated together. To next iron and heavy metals such as lead and Zinc released in a gradual hydroxide precipitation the. The precipitated iron compounds from the first felling level are advantageously the high temperature Door reactor fed again, there melted down and discharged as usable metallic granules. The mixed precipitation of the subsequent precipitation stages contain the other heavy metals and are - for Processed concentrate - a smeltable value material.

Die aus den Hydroxidfällungen ablaufende Lösung ent hält überwiegend Alkalichloride. Der verbliebene Teil der Kalziumionen wird durch Einleitung von Kohlendi oxid als Kalziumcarbonat gefällt und ebenfalls in den Hochtemperaturreaktor zur Einschmelzung zurückge führt. In einem Ionentauscher können die noch ver bliebenen störenden Kalziumionen, die in geringem Anteil vorhanden sind und das Alkalichlorid-Nutzsalz verunreinigen würden, entfernt werden. Die so gerei nigte Alkalichloridlösung wird aufkonzentriert. Hier zu wird vorteilhafterweise die Lösung einer Umkehros mose unterzogen. Abschließend wird in einem Kristal lisations-Eindampfer ein rohstofftaugliches Mischsalz und ein Kondensat gewonnen, das als Betriebswasser beliebig eingesetzt werden kann. Mit dem erfindungs gemäßen Verfahren wird somit sowohl die stoffliche Nutzung aller den Hochtemperaturreaktor verlassenden Gase, Dämpfe und Stäube als auch vollständige Abwas serfreiheit garantiert.The solution running out of the hydroxide precipitates mainly holds alkali chlorides. The remaining part the calcium ion is introduced by Kohlendi oxide precipitated as calcium carbonate and also in the High temperature reactor returned for melting leads. In an ion exchanger they can still ver remained troublesome calcium ions, which in a small amount Share are present and the alkali chloride salt would contaminate be removed. The so gier concentrated alkali chloride solution is concentrated. Here to be the solution of a reversing advantageously subjected to Moses. Finally, in a crystal lization evaporator a raw material-compatible mixed salt and recovered a condensate that used as process water can be used arbitrarily. With the fiction According to the method, both the material Use of all those leaving the high temperature reactor Gases, vapors and dusts as well as complete waste water Guaranteed freedom.

Eine bevorzugt anwendbare Vorrichtung zur Durchfüh rung des erfindungsgemäßen Verfahrens nach den An sprüchen 1 bis 10 umfaßt einen Strömungspfad für das Synthesegas, einen Rückgewinnungspfad für die konver tierten Wertstoffe und Rückführeinrichtungen zum Hochtemperaturreaktor und zu den Konvertierungsstu fen. Dabei umfaßt der Strömungspfad für das Synthese gas zumindest Nachbehandlungsstufen zur
A preferably applicable device for performing the inventive method according to claims 1 to 10 comprises a flow path for the synthesis gas, a recovery path for the converted materials and return devices to the high-temperature reactor and to the conversion stages. The flow path for the synthesis gas comprises at least post-treatment stages

Schockkühlung mit einem pH-Wert < 5,
zur Neutralisation mit einen PH-Wert < 8
Shock cooling with a pH <5,
for neutralization with a pH value <8

sowie einen Kombinationskonverter, der gegebenenfalls weitere Naßbehandlungsstufen zur Konvertierung in wiederbringbare Wertstoffe, eine Glyzerin-Staub wäsche, eine Sulferox-Wäsche und eine Kältetrock nungsstufe enthält. Dem Kombinationskonverter nach geordnet sind dann noch eine Gaserwärmung und ein Aktivkohlefilter. In der aufgeführten Reihenfolge durchströmt das Synthese-Rohgas den Strömungspfad der Vorrichtung und tritt als hochreines thermisch und/oder stofflich nutzbares Synthesegas aus. Der Rückgewinnungspfad, der der Rückgewinnung der konver tierten Wertstoffe dient, umfaßt zumindest die Reak tionsstufen
as well as a combination converter, which may contain further wet treatment stages for conversion into recoverable materials, a glycerine dust wash, a Sulferox wash and a cold drying step. A gas heating and an activated carbon filter are then arranged according to the combination converter. In the order listed, the raw synthesis gas flows through the flow path of the device and emerges as a highly pure thermally and / or materially usable synthesis gas. The recovery path, which is used to recover the converted materials, includes at least the reaction stages

Hydroxidfüllung für Eisen,
Hydroxidfällung für andere Schwermetalle,
Kohlendioxidfällung und
Ionentauscher für Kalzium,
Umkehrosmose und
Kristallisationseindampfung,
Hydroxide filling for iron,
Hydroxide precipitation for other heavy metals,
Carbon dioxide precipitation and
Ion exchanger for calcium,
Reverse osmosis and
Crystallization evaporation,

die das wertstoffbeladene Wasser aus Schockkühlung, Neutralisation und den Konvertierungsstufen gemeinsam durchläuft, nachdem es gesammelt und dem Rückgewin nungspfad über die erste Hydroxidfällung zugeführt wird. Die jeweiligen Reaktionsstufen des Rückgewin nungspfades besitzen Austragseinrichtungen für die Wertstoffe Schwefel, Schwermetallhydroxide, Nutzsalz und Nutzgas sowie Rückführeinrichtungen zum Hochtem peraturreaktor für das abgeschiedene Eisenhydroxid und die Stäube aus der Glyzerinwäsche. Das nach der Rückgewinnung der Wertstoffe verbleibende Prozeßwas ser steht als Rohstoff Wasser zum beliebigen Einsatz zur Verfügung.the shock-cooled water loaded with recyclable material, Neutralization and the conversion levels in common goes through after it is collected and recovered Path via the first hydroxide precipitation becomes. The respective reaction stages of the recovery Paths have discharge facilities for the Reusable materials sulfur, heavy metal hydroxides, useful salt and useful gas as well as return devices to the high temperature temperature reactor for the separated iron hydroxide and the dusts from the glycerine wash. That after the Recovery of the remaining process water It can be used as a raw material, water to disposal.

Durch eine Wärmekopplung zwischen Schockkühlung, Gastemperierung, Kältetrocknung und Temperierung der Konvertierungsstufen läßt sich der Gesamtwirkungsgrad der Vorrichtung verbessern, die zu diesem Zweck ent sprechende Wärmetauscher, gegebenenfalls auch Wärme pumpen, besitzen kann.Through a heat coupling between blast cooling, Gas temperature control, cold drying and temperature control of the Conversion levels can be the overall efficiency improve the device ent for this purpose speaking heat exchangers, possibly also heat pump, can own.

Die Erfindung wird anhand der Fig. näher erläutert.The invention is explained in more detail with reference to the figure .

Mit 1 ist in dieser Figur der Hochtemperaturreaktor benannt, der, wie bespielsweise in P 41 30 416 be schrieben, als Ausschmelzreaktor betrieben wird und die Austräge 19 und 20 für Fe und seine Legierungs metalle und die inertisierten Mineralstoffe sowie den Gasaustrag 22 für das Synthese-Rohgas besitzt, das in die Sprühquench 2 geleitet wird. In dieser Sprüh quench 2, die im pH-Bereich < 5, also im sauren Be reich betrieben wird, beginnt die Konvertierung der Inhaltsstoffe, vor allem von Cl, Pb, Zn und mitge schlepptem Fe. Gleichzeitig erfolgt dabei die schock artige Rückkühlung des Synthese-Rohgases um eine Neu bildung organischer Schadstoffe (Dioxine, Furane) zu verhindern. Danach wird das Synthese-Rohgas in das Neutralisationsbad 3 geleitet, das bei einem pH-Wert < 8 die Rohgasfeuchte neutralisiert. Die pH-Wert-Ver hältnisse in der Sprühquench 2 und in dem Neutralisa tionsbad 3 sind dabei aufeinander abgestimmt, sie werden zweckmäßigerweise laufend gemessen und ange paßt. Nach einer gegebenenfalls notwendigen erneuten Gastemperierung 6', die durch die Reaktorbedingungen der nächsten Konvertierungsstufe vorgegeben ist, tritt das Synthese-Rohgas in den Kombinationskonver ter 4 ein; der außer einer oder mehrerer Konvertie rungsstufen eine Glyzerinwäsche zur Staubentfernung, eine Sulferox-Stufe zur katalytischen Abscheidung von Schwefel und eine Stufe zur Kältetrocknung besitzt. Über den Austrag 16 wird der Schwefel in als Wert stoff verwertbarer Form direkt aus der unabhängig von den übrigen (Naß-)Konvertierungsstufen betriebenen Sulferox-Stufe ausgetragen. Die Glyzerin-Wäsche be sitzt für die abgeschiedenen Stäube den Austrag 8, mit dem die Stäube, die mit Schadstoffen adsorbisch beladen sein könnten, zur erneuten Hochtemperaturbe handlung in den Reaktor 1 zurückgeführt werden. Nach der Kältetrocknung wird das Synthese-Rohgas erwärmt (Heizung 6'') und verläßt nach einem Durchlauf durch den Aktivkohlefilter die Vorrichtung durch den Aus trag 18 als hochreines Synthesegas. Eine bevorzugte Ausführungsform schlägt hier vor, den Aktivkohlefil ter in auswechselbaren gasdurchströmbaren Kassetten unterzubringen. Dadurch werden ein leichter Austausch und die Rückführung der Aktivkohle in den Hochtempe raturreaktor möglich. Die Kassette kann dann wieder verwendet werden. Die in dem beschriebenen Strömungs pfad liegenden Wärmequellen und -senken (6, 6', 6'', Kältetrocknung) sind dabei mit Hilfe geeigneter Ele mente wie Wärmetauscher und Wärmepumpen thermisch gekoppelt, wie mit 16 und den Richtungspfeilen sym bolisiert. Die Prozeßwässer der Sprühquench 2, der Neutralisation 3 und des Kombinationskonverters 4 werden gesammelt und mittels des Leitungssystems 7 der ersten Hydroxidfällung 9 zugeführt. Das hier abgeschiedene Eisenhydroxid wird über den Austrag 15 in den Hochtemperaturreaktor 1 zurückgeführt und mit eingeschmolzen. Danach durchläuft das gesammelte Pro zeßwasser eine zweite Hydroxidfällung 10, in der Blei- und Zinkhydroxide gemeinsam gefällt und über den Austrag 21 als Gemisch ausgetragen werden. Dieses Gemisch ist in bekannter Technik als verhüttungsfähi ger Roh- und Wertstoff nutzbar. 1 in this figure is the high-temperature reactor, which, as described, for example, in P 41 30 416, is operated as a melt-down reactor and the outlets 19 and 20 for Fe and its alloy metals and the inerted minerals, as well as the gas discharge 22 for the synthesis Has raw gas, which is passed into the spray quench 2 . In this spray quench 2 , which is operated in the pH range <5, i.e. in the acidic range, the conversion of the ingredients begins, especially of Cl, Pb, Zn and entrained Fe. At the same time, the shock-like recooling of the raw synthetic gas takes place in order to prevent the formation of new organic pollutants (dioxins, furans). The synthesis raw gas is then passed into the neutralization bath 3 , which neutralizes the raw gas moisture at a pH <8. The pH-Ver ratios in the spray quench 2 and in the neutralization bath 3 are matched to one another, they are expediently continuously measured and adjusted. After a possibly necessary renewed gas temperature control 6 ', which is predetermined by the reactor conditions of the next conversion stage, the raw synthesis gas enters the combination converter 4 ; which, in addition to one or more conversion stages, has a glycerine wash for dust removal, a Sulferox stage for the catalytic separation of sulfur and a stage for cold drying. Via the discharge 16 , the sulfur is discharged in a form that can be recycled directly from the Sulferox stage operated independently of the other (wet) conversion stages. The glycerine wash sits for the separated dusts, the discharge 8 , with which the dusts, which could be adsorbed with pollutants, are returned to the reactor 1 for treatment again at high temperatures. After cold drying, the synthesis raw gas is heated (heating 6 '') and leaves the device after a pass through the activated carbon filter through the discharge 18 as a high-purity synthesis gas. A preferred embodiment here proposes to accommodate the activated carbon filter in exchangeable gas-flowable cassettes. This enables easy replacement and recycling of the activated carbon to the high-temperature reactor. The cassette can then be used again. The heat sources and sinks in the flow path described (6, 6 ', 6'', cold drying) are thermally coupled with the help of suitable elements such as heat exchangers and heat pumps, as symbolized by 16 and the directional arrows. The process waters of the spray quench 2 , the neutralization 3 and the combination converter 4 are collected and fed to the first hydroxide precipitation 9 by means of the line system 7 . The iron hydroxide separated here is returned to the high-temperature reactor 1 via the discharge 15 and melted with it. Thereafter, the collected process water passes through a second hydroxide precipitation 10 , in which lead and zinc hydroxides are precipitated together and discharged as a mixture via the discharge 21 . This mixture can be used in known technology as a raw material and valuable material that can be smelted.

In Ergänzung zum vorgestellten Verfahrensablauf ist es auch möglich, nach der zweiten Hydroxidfällung eine zusätzliche Fällung mit CO₂ zwischenzuschalten und noch eventuell vorhandene Kalziumionen auszufäl len. Das Prozeßwasser enthält danach vor allem Natri um- und Kaliumchloride, die als Wertstoff nur ge ringfügig mit Kalzium verunreinigt sein können. In dem Ionentauscher 11 werden diese Kalziumverunreini gungen entfernt und die Alkalichloride in der Umkehr osmosestufe 12 aufkonzentriert, ehe sie in dem Kri stallisations-Eindampfer 13 als Nutzsalz gewonnen und über den Austrag 17 ausgebracht werden. Das Prozeß wasser ist damit von seinen Inhaltsstoffen befreit und kann zusammen mit dem Kondensat aus dem Kälte trockner als Betriebswasser beliebig verwendet wer den. Der Prozeß ist abwasserfrei.In addition to the process sequence presented, it is also possible to interpose an additional precipitation with CO ₂ after the second hydroxide precipitation and to precipitate any calcium ions still present. The process water then contains mainly sodium and potassium chlorides, which can only be slightly contaminated with calcium as a valuable substance. In the ion exchanger 11 these calcium contaminations are removed and the alkali chlorides are concentrated in the reverse osmosis stage 12 before they are obtained in the crystallization evaporator 13 as useful salt and are discharged via the discharge 17 . The process water is thus freed of its ingredients and can be used as process water together with the condensate from the cold dryer who the. The process is wastewater-free.

Die Figur verdeutlicht, daß bei Anwendung des Erfin dungsgedankens eine Abfallvergasung nicht nur frei von Schadstoffemissionen, sondern auch unter voll ständiger Nutzung der energetischen und stofflichen Inhalte des Abfalls durchgeführt werden kann, und zwar ohne Anfall von Deponie-Restmaterial und ohne Umweltbelastung durch Abwasser. The figure shows that when using the Erfin wasted gasification not only free of pollutant emissions, but also under full constant use of energetic and material Contents of the waste can be carried out, and without the occurrence of landfill residual material and without Pollution from wastewater.

Mit dem hier vorgeschlagenen Hochtemperatur- Recycling-Verfahren werden Abfälle unterschiedlich ster Herkunft und Zusammensetzung vollständig in wie derverwertbare Stoffe transformiert, und zwar in
With the high-temperature recycling process proposed here, waste of various origins and compositions is completely transformed into reusable materials, namely into

- mineral granules,
- ferrous metal alloy,
- synthesis gas,
- distilled water,
- elemental sulfur,
- Electrolytic salt mixture and
- Zinc and lead concentrate.

Claims

1. Process for the complete material, emission-free use of all constituents of municipal or industrial waste by high-temperature recycling and by fractional material-specific conversion of the resulting synthesis raw gas, characterized by at least the following process steps:
Step-by-step conversion of the ingredients contained as pollutants in the synthesis raw gas into valuable substances in separate, separately temperature-controllable wet treatment stages, the temperature conditions of each treatment stage being predetermined by the condensation of the water vapor contained in the synthesis raw gas required for the partial separation,
Bringing together the solutions and condensates containing the converted valuable substances of the different conversion stages and gradually separating the recoverable valuable substances by means of graded precipitation and ion exchange reactions and separation reactions with recovery of the process water,
Cold drying of the synthesis gas cleaned by the pollutant conversion, and recycling of the recovered process water together with the condensate of the cold drying to the individual conversion stages.

2. The method according to claim 1, characterized in that at least one ka analytical, separately operable Ab separation stage in the flow path of the synthesis raw gases is arranged.

3. The method according to claim 1, characterized in that the shock cooling stage designed as a spray quench and in the pH range < to convert the hydrogen chloride and of heavy metals in recoverable chlorides is operated.

4. The method according to claim 1 and 3, characterized in that after the sour one Quench the residual moisture of the synthesis raw gases through a basic set Nassbe action level is neutralized and the syn these raw gas at one for the follow up the specific conversion levels optimal Temperature is set.

5. The method according to claims 1 to 4, characterized in that several in one shared but subdivided container nete conversion levels are used, and that the synthesis raw gas with approximately constant temperature this "combination con verter "flows through.

6. The method according to claims 1 to 5, characterized in that within the "Com binations converter "a particle deposition stage with a separate circuit if necessary the additive used is operated, and that the separated particles of the gasification reaction can be fed again.

7. The method according to claims 1 to 5, characterized in that from the merged led solutions and condensates of the cooling and Conversion levels by at least two stage hydroxide precipitation one after the other iron and other heavy metals such as zinc and Lead can be recovered, with the precipitated Iron compounds like the high temperature reactor which fed, melted there and as me metallic granules are discharged during Hydroxides of other heavy metals, prevent prepared as a concentrate, directly can be used as raw and valuable material.

8. The method according to at least one of the claims 1 to 7, characterized in that the hydro oxide precipitating, predominantly alkali solution containing ride in an ion exchange freed from contaminating calcium ions becomes.

9. The method according to at least one of the claims 1 to 8, characterized in that from the ions exchanger cleaned according to claim 8 running Alkaline chloride solution by reverse osmosis is concentrated and then in a raw material in a crystallization evaporator suitable mixed salt and as process water suitable condensate can be obtained.

10. The method according to at least one of the claims 1 to 9, characterized in that the shock cooling a heat recovery is assigned, and that the heat gained in this way is at least partially used Tempering of the synthesis gas and the converters levels in the combination converter and possibly for gas heating before an activity carbon filter is used.

11. The device for performing the method according to at least one of claims 1 to 10, characterized in that it has a flow path for the synthesis gas, which has at least the active stages for wet treatment

- shock cooling ( 2 ) with a pH value <5,
- Neutralization ( 3 ) with a pH <8, and one
- Combination converter ( 4 ) which contains at least one pollutant converter stage, a glycerine wash, a Sulferox wash and a cold drying stage, such as one
- Gas heating ( 6 '') and one
- activated carbon filter ( 5 )
contains in the order listed, which also has a recovery path, at least the reaction stages
- hydroxide precipitation for iron ( 9 ),
- hydroxide precipitation for heavy metals ( 10 ),
- ion exchange calcium ( 11 ),
- reverse osmosis ( 12 ) and
- crystallization evaporation ( 13 )
contains, which the substance-laden water from shock cooling neutralization and conversion passes in the order given, the reaction stages discharge devices for the valuable substances water ( 14 ), useful gas ( 18 ), useful salt ( 17 ), sulfur ( 16 ), heavy metal hydroxides ( 21 ) , Iron ( 19 ) and minerals ( 20 ) and return facilities for iron hydroxide ( 15 ) and carbon ( 8 ) to the high temperature reactor ( 1 ).

12. The apparatus according to claim 11, characterized in that in the flow path of the synthesis gas between the neutralization ( 3 ) and the combination converter ( 4 ) a Gastempe tion ( 6 ') is arranged.

13. The apparatus of claim 11 or 12, characterized in that the shock cooling ( 2 ) has a heat recovery ( 6 ) which is at least partially coupled to the gas temperature control ( 6 '), the gas heating ( 6 '') and the cold drying.

14. The device according to at least one of the claims 11 to 13, at which one loading device in succession tion, a degassing duct and a high temperature tur reactor are arranged, the high temperature reactor a discharge opening for Melt and a discharge opening for the syn thesegas, which is a gas cleaning direction is subordinate.