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DE2946408A1 - Verfahren zur beseitigung von bei chemischen oder physikalischen verfahren abgefangenen teilchen - Google Patents

Verfahren zur beseitigung von bei chemischen oder physikalischen verfahren abgefangenen teilchen

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Publication number
DE2946408A1
DE2946408A1 DE19792946408 DE2946408A DE2946408A1 DE 2946408 A1 DE2946408 A1 DE 2946408A1 DE 19792946408 DE19792946408 DE 19792946408 DE 2946408 A DE2946408 A DE 2946408A DE 2946408 A1 DE2946408 A1 DE 2946408A1
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DE
Germany
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particles
containing material
trapped
molten
roughness
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Application number
DE19792946408
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Inventor
Carel Willem Jan Hooykaas
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Pelt and Hooykaas BV
Original Assignee
Pelt and Hooykaas BV
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Publication date
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Description

29A6A08
1 6. NOV. I979
Pelt & Hooykaas B.V. Rotterdam - Niederlande
Verfahren zur Beseitigung von bei chemischen oder physikalischen Verfahren abgefangenen Teilchen
Priorität: 22.11.1978
030023/0691
ORIGINAL INSPECTED
2941.408
Beschreibung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Beseitigen von bei chemischen oder physikalischen Verfahren abgefangenen Teilchen, insbesondere solchen Teilchen, die umweltschädliche Metalle enthalten.
Es ist bekannt, daß bei verschiedenen chemischen oder physikalischen Verfahren umweltschädliche Stoffe enthaltende Teilchen entweichen, welche abgefangen und zunächst gelagert werden. Unter dom Ausdruck "chemische und physikalische Verfahren" soll auch die Verbrennung von Brennstoffen verstanden werden, wobei die entweichenden Teilchen hauptsächlich aus Flugasche bestehen.
Wenn derartige abgefangene Teilchen im Freien gelagert werden, dann werden durch Bewitterung die in den Teilchen enthaltenen feinverteilten Metalle oder Metallverbindungen ausgelaugt, wobei sie in den Boden und/oder das Grundwasser gelangen. Im Hinblick auf die ständig steigenden Anforderungen hinsichtlich der Reinhai-· tvng des Grundwassers muß eine solche Auslaugung dieser Metalle oder Metallverbindungen verhindert werden. Dies gilt insbesondere dann, wenn die abgefangenen Teilchen umweltschädliche feinverteilte Metalle oder Metallverbindungen wie Zink, Cadmium, Kupfer und dergleichen enthalten.
Man hat bereits versucht, solche abgefangene Teilchen wieder in chemische oder physikalische Prozesse zurückzuführen, aber es hat sich herausgestellt, daß dies in vielen Fällen nicht möglich ist. Di js gilt insbesondere für den Staub, der bei der Verarbeitung voi Eisenerz zu Erzkörnern für einen Hochofen entweicht, da dieser Staub große Mengen Zink, Cadmium und Kupfer enthält. Versuche, diese Metalle in die Erzkörnerherstellungsanlage zurückzuführen, sind fehlgeschlagen, weil dies zur Bildung von Er::körnern schlechter Qualität führt. Auch hatte sich herausgestellt, daß die Rückführung in die Sinteranlage, wo die Erzkörner gesintert werden, nicht möglich ist, weil sich dabei Stoffe wie Zirk anreichern.
030023/0691
«Γ
Man hat auch bereits versucht, die bei chemischen oder physikalischen Verfahren entweichenden und abgefangenen Teilchen als Füllstoff in flüssige bituminöse Produkte aufzunehmen. Das Mischen mit Bitumen ist aber mit großen Schwierigkeiten verknüpft.
Der Erfindung lag nunmehr die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Beseitigung von bei chemischen oder physikalischen Verfahren entweichenden und abgefangenen Teilchen zu schaffen, welches die oben aufgeführten Nachteile nicht aufweist und bei dem die abgefangenen Teilchen in eine völlig unschädliche Form überführt werden.
Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß man die abgefangenen Teilchen mit einem geschmolzenem silikathaltigen Material mischt.
Bei diesem Verfahren werden die abgefangenen feinen Teilchen völlig in das silikathaltige Material aufgenommen, aus dem sie nicht ausgelaugt werden können. Dadurch wird jede Umweltverschmutzung durch die in den abgefangenen Teilchen anwesenden schädlichen Metalle und Metallverbindungen ausgeschlossen.
Es wird besonders bevorzugt, die abgefangenen Teilchen mit einer geschmolzenen metallurgischen Schlacke, insbesondere Hochofenschlacke, zu mischen. Dies bietet den großen Vorteil, daß die abgefangenen Teilchen und die darin enthaltenen schädlichen Metalle oder Metallverbindungen mit Hilfe eines sehr billigen und im Überfluß vorhandenen Materials beseitigt werden können.
Zweckmäßigerweise werden die Teilchen mit Hilfe eines Staubfängers abgefangen.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich besonders zur Anwendung bei der Gewinnung von Eisen aus Eisenerzkörnern, wobei man die abgefangenen Teilchen, die insbesondere Zink, Cadmium und/oder Kupfer enthalten, mit einem geschmolzenem silikathaltigen Material, insbesondere einer Hochofenschlacke, einer Stahlofenschlacke und/ oder einer Phosphorofenschlacke, mischt.
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ORIGINAL INSPECTED
29A6408
Zweckinäßigerweise mischt man mindestens 1OX geschmolzenes silikatbaltiges Material mit den abgefangenen Teilchen.
Vorzugsweise mischt man 3-9, insbesondere 6 Teile, geschmolzenes silikathaltiges Material mit 1 Teil abgefangenen Teilchen. Dies gilt insbesondere für abgefangene Teilchen, die nicht ohneweiteres in dem geschmolzenem Silikatmaterial schmelzen. Hier muß man mehr silikathaltiges Material anwenden.
Insbesondere mischt man 30-7OX geschmolzenes silikathaltiges Material mit 70-30 X abgefangenen Teilchen.
Vorzugsweise wird das geschmolzene silikathaltige Material mit einer solchen Menge und mit einer solchen Temperatur verwendet, diß die abgefangenen Te lichen praktisch vollständig schmelzen.
Vorzugsweise mischt man gleiche Teile der abgefangenen Teilchen uid des geschmolzenen silikathaltigen Materials, das insbesondere die Form einer metallurgischen Schlacke besitzt.
Zweckmäßig mischt man mehr als 25X geschmolzenes silikathaltiges Material, insbesondere Schlacke, mit den abgefangenen Teilchen.
Die geschmolzene metallurgische Schlacke besitzt beim Mischen im allgemeinen eine Temperatur von 12OO-15OO°C, wodurch die abgefangenen Teilchen im geschmolzenen Zustand in die Schlacke aufgenommen werden.
E; empfiehlt sich, der erhaltenen Schmelze rauigkeitfördernde Zusohläge zuzugeben, und zwar insbesondere Sandkörner.
Auf diese Weise wird eine Schmelze erhalten, die nach dem erkalten beim Brechen Teilchen mit einer hohen Rauigkeit ergibt, so daß das Material sich besonders zur Anwendung im Straßenbau eignet.
Siatt Sandkörner kann man auch Korundteilchen oder andere Teilchen, dae beim Brechen der Schmelze die Rauigkeit der erhaltenen Teilchen steigern, hinzufügen.
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;··1( JAWίνίΓίO
:: ί 29A6AC8
Gegebenenfalls kann man die beim Brechen erhaltenen Teilchen auch einer rauigkeitsfordernden Oberflächenbehandlung unterziehen.
Die Erfindung wird nun durch an Hand der folgenden beiden Beispiele näher erläutert:
Beispiel It
In einer Pelletisierungsanlage werden in an sich bekannter Weise Eisenerzkörner hergestellt. Die in der Pelletisierungsanlage erzeugten Erzkörner werden in einem Sinterofen bei einer Temperatur von lOOO C einer Sinterbehandlung unterworfen. Die auf diese Weise , gesinterten Erzkörner werden dann zusammen mit Koks als Reduzie'-mittel in einen Hochofen eingebracht. An der Unterseite wird au 5 dem Hochofen eine Schlacke mit einer Temperatur von ungefähr 1400 C abgestochen. Beim Einbringen der durch Pelletisierung erhaltenen Erzkörner in den Hochofen wird eine bedeutende Menge Staub freigesetzt, der Zink, Cadmium und/oder Kupfer und gegebenenfalls auch noch andere Metalle enthält. Dieser Staub ist in hohem Maß·; umweltschädlich und kann also nicht ohne weiteres ins Freie gelissen werden, weshalb er in einem Staubfänger oder Zyklon abgefangen wird. Die mit dem Zyklon abgefangenen Teilchen, die feinverteilt Metalle oder Metallverbindungen enthalten, werden in einer Mengo von 25 % dem aus dem Hochofen austretenden flüssigen metallurgischen Schlackestrom zugesetzt. Beim Mischen schmelzen die abgefangenen Teilchen mit den feinverteilten Metallen oder Metallverbindungen und werden dabei in die geschmolzene Schlacke eingeschlossen.
Ein Auslaugen der genannten Metalle aus der Schlacke nach dem Erstarren ist praktisch ausgeschlossen.
Nach dem Erstarren der metallurgischen Schlacke wird diese gebrochen und mit Asphalt gemischt. Zur Erzielung einer höheren Rauigkeit kann man der geschmolzenen Schlacke zusätzlich auch rauigkeitsfordernde Teilchen, wie Sand, zusetzen. Zweckmäßig setzt man der Masse auch noch Korundteilchen zu, welche die Rauigkeit ebenfalls fördern. Die dabei erhaltenen Produkte besitzen eine hohe Rauigkeit, so daß sie sich besonders zum Straßenbau eignen.
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ORIGINAL INSPECTED
Ein besonders gutes Material wird dadurch erhalten, daß man der Masse 10% Sand zusetzt. Durch den Zusatz von Korundteilchen wird die Rauigkeit noch gesteigert.
Gegebenenfalls kann man die beim Brechen erhaltenen Teilchen einer Ätzbehandlung unterziehen, um die Rauigkeit und damit die Reifenhaftung auf einer mit einer solchen Masse hergestellten Straße noch zu erhöhen.
Beispiel 2
Ein Phosphaterz wird in einem Ofen mit Kohle reduziert. Hierbei worden die Staubteilchen, wie z.B. Zinkteilchen, abgefangen, beispielsweise mittels eines Cortrell-Staubfängers. Die Teilchen worden in die aus dem Ofen abströmende flüssige Phosphorofenschlacke aufgenommen. Zweckmäßigerweise werden 25% der durch Abfangen erhaltenen Teilchen mit der genannten Phosphorofenschlacke gemischt.
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Claims (17)

  1. ■ ■'■'■ 29A64J8
    Patentansprüche
    1» Verfahren zur Beseitigung von bei chemischen oder physikali- ~" sehen Verfahren abgefangenen Teilchen, dadurch gekennzeichret, daß man die abgefangenen Teilchen mit einem geschmolzenen tilikathaltigen Material mischt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die abgefangenen Teilchen mit einer geschmolzenen metallurgischen Schlacke mischt.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den abgefangenen Teilchen um Staubteilchen handelt, die bei der Gewinnung von Eisen aus Erzkörnern in einem Hochofen entstehen.
  4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die abgefangenen Teilchen schädliche Metalle, insbesondere Zink, Cadmium und/oder Kupfer,enthalten.
  5. 5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen in einem Staubfänger abgefangen worden sind.
  6. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Erzkörner in einer Pelletisierungsanlage hergestellt werden.
  7. 7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als geschmolzenes silikathaltiges Material eine Phosphorofenschlacke, eine Hochofenschlacke oder eine Stahlofenschlacke verwendet wird.
  8. 8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man die abgefangenen Teilchen mit mindestens geschmolzenem silikathaltigen Material mischt.
    030023/0691
    ORIGINAL INSPECTED
    ~2~\ ■} 29A6A08
  9. 9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man 3-9 Teile, vorzugsweise 6 Teile, geschmolzenes silikathaltiges Material mit 1 Teil abgefangenen Teilchen mischt.
  10. 10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man 30-7OX geschmolzenes silikathaltiges Material mit 70-3OX abgefangenen Teilchen mischt.
  11. 11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man das geschmolzene silikathaltige Material in einer solchen Menge und mit einer solchen Temperatur anwendet, daß die abgefangenen Teilchen völlig schmelzen.
  12. 12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man gleiche Teile abgefangene Teilchen und geschmolzenes silikathaltiges Material mischt.
  13. 13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man der Schmelze rauigkeitsfordernde Zuschläge zugibt.
  14. 14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß man als rauigkeitsfordernde Zuschläge Sandkörner verwendet.
  15. 15- Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß man als rauigkeitsfordernde Zuschläge Korundteilchen verwendet.
  16. 16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man die erhaltene Schmelze zerkleinert.
  17. 17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man das zerkleinerte Gut einer rauigkeitsfordernden Oberflächenbehandlung unterzieht.
    030023/0691
DE19792946408 1978-11-22 1979-11-16 Verfahren zur beseitigung von bei chemischen oder physikalischen verfahren abgefangenen teilchen Ceased DE2946408A1 (de)

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