de - Beste verfügbare Techniken (BVT) - Umweltbundesamt
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Kapitel 4 Betriebsdaten Es liegen keine Informationen vor. Anwendbarkeit Allgemein anwendbar. Aktivkohle-Adsorption stellt eine weitere Möglichkeit der Vorbehandlung vor der biologischen Abwasserbehandlung dar [99, D2 comments, 2005]. Wirtschaftliche Aspekte Es liegen keine Informationen vor. Anlass für die Umsetzung Niedrigere Emissionswerte und verbesserter Wirkungsgrad im Falle einer Rückgewinnung. Referenzliteratur und Beispielanlagen [9, Christ, 1999, 17, Schönberger, 1991, 51, UBA, 2004], 202 Dezember 2005 OFC_BREF
4.3.2.5 Abfallströme aus der Halogenierung Beschreibung Die Hauptabfallströme aus der Halogenierung sind: Kapitel 4 • Abgase, welche Halogene, die entsprechende Halogenwasserstoffsäure und VOC/HKW enthalten. Die Frachten hängen von den Reaktanten und den Reaktionsbedingungen ab. • wässrige Mutterlaugen mit hohen CSB/AOX-Frachten, die auf Nebenprodukte und Produktverluste zurückzuführen sind • Waschwässer, die geringere CSB/AOX-Frachten aufgrund von Nebenprodukten und Produktverlusten enthalten • organische Mutterlaugen, die Lösemittel, Nebenprodukte und Produktverluste enthalten • Destillationsrückstände und unerwünschte Nebenprodukte, bestehend aus Mischungen halogenierter Verbindungen. In Abbildung 4.31 ist die Behandlung der Abfallströme aus Halogenierungen dargestellt. VOC, HCW, X 2 , HX HX zur Wiederverwendung (AOX-frei) Wiederverwendung Mutterlauge (organisch) Mutterlauge (wässrig) Waschwasser VOC / HKW ? X 2 -Strippung Lösemittelrückgewinnung Thermische Nachverbrennung H 2O NaOH, Na 2 HSO 3 HX-Wäscher Abgaswäsche Entsorgung/ Verbrennung AWBA Abwasser Abgas OFC_BREF Dezember 2005 203 ? ? Vorbehandlung Abbildung 4.31: Rückgewinnungs-/Minderungstechniken für Abfallströme aus Halogenierungen Tabelle 4.30 zeigt einige Beispiele für Abfallströme aus Halogenierungen. Die Abgase enthalten HX, X2, N2 und VOC/HKW. Ein großer Prozentsatz der Halogene (im Fall von Chlor 80 %) kann in einem Waschturm (z. B. einer Blasensäule), der eine leicht halogenierbare Verbindung, bevorzugt einen im Halogenierungsprozess eingesetzten Rohstoff und einen Katalysator enthält, entfernt werden (vgl. auch Abschnitt 4.3.5.5). Die Abgase werden dann zur Entfernung der HKWs bei Temperaturen von etwa 1100 °C und Verweilzeiten von 1 – 2 Sekunden verbrannt. Enthalten die Abgase keine HKWs, werden die thermischen Nachverbrennungsanlagen bei niedrigeren Temperaturen betrieben, um die Bildung von NOX zu verringern (etwa 800 °C bei einer Verweilzeit von 0,75 Sekunden). Der Halogenwasserstoff wird dann in einem Wasserwäscher absorbiert. Nach Strippung kann eine AOX-freie Halogenwasserstoffsäure in vermarktbarer Qualität erhalten werden (vgl. auch Abschnitt 4.3.5.2). Danach wird der Gasstrom in einem weiteren Wäscher behandelt, um verbleibende Halogene zu entfernen. Alternativ hierzu werden die organischen Komponenten des Reaktionsgases mit einem hochsiedenden Lösemittel in einem weiteren Waschturm ausgewaschen. Liegt der Anteil organischer Verbindungen im Abgas unter dem geforderten Gehalt, bleibt die Behandlung auf die Wäscherstufen beschränkt.
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4.3.2.5 Abfallströme aus <strong>de</strong>r Halogenierung<br />
Beschreibung<br />
Die Hauptabfallströme aus <strong>de</strong>r Halogenierung sind:<br />
Kapitel 4<br />
• Abgase, welche Halogene, die entsprechen<strong>de</strong> Halogenwasserstoffsäure und VOC/HKW<br />
enthalten. Die Frachten hängen von <strong>de</strong>n Reaktanten und <strong>de</strong>n Reaktionsbedingungen ab.<br />
• wässrige Mutterlaugen mit hohen CSB/AOX-Frachten, die auf Nebenprodukte und Produktverluste<br />
zurückzuführen sind<br />
• Waschwässer, die geringere CSB/AOX-Frachten aufgrund von Nebenprodukten und<br />
Produktverlusten enthalten<br />
• organische Mutterlaugen, die Lösemittel, Nebenprodukte und Produktverluste enthalten<br />
• Destillationsrückstän<strong>de</strong> und unerwünschte Nebenprodukte, bestehend aus Mischungen<br />
halogenierter Verbindungen.<br />
In Abbildung 4.31 ist die Behandlung <strong>de</strong>r Abfallströme aus Halogenierungen dargestellt.<br />
VOC, HCW,<br />
X 2 , HX<br />
HX zur Wie<strong>de</strong>rverwendung<br />
(AOX-frei)<br />
Wie<strong>de</strong>rverwendung<br />
Mutterlauge<br />
(organisch)<br />
Mutterlauge<br />
(wässrig)<br />
Waschwasser<br />
VOC / HKW ?<br />
X 2 -Strippung<br />
Lösemittelrückgewinnung<br />
Thermische<br />
Nachverbrennung<br />
H 2O<br />
NaOH,<br />
Na 2 HSO 3<br />
HX-Wäscher Abgaswäsche<br />
Entsorgung/<br />
Verbrennung<br />
AWBA<br />
Abwasser<br />
Abgas<br />
OFC_BREF Dezember 2005 203<br />
?<br />
?<br />
Vorbehandlung<br />
Abbildung 4.31: Rückgewinnungs-/Min<strong>de</strong>rungstechniken für Abfallströme aus Halogenierungen<br />
Tabelle 4.30 zeigt einige Beispiele für Abfallströme aus Halogenierungen. Die Abgase enthalten<br />
HX, X2, N2 und VOC/HKW. Ein großer Prozentsatz <strong>de</strong>r Halogene (im Fall von Chlor 80 %)<br />
kann in einem Waschturm (z. B. einer Blasensäule), <strong>de</strong>r eine leicht halogenierbare Verbindung,<br />
bevorzugt einen im Halogenierungsprozess eingesetzten Rohstoff und einen Katalysator enthält,<br />
entfernt wer<strong>de</strong>n (vgl. auch Abschnitt 4.3.5.5). Die Abgase wer<strong>de</strong>n dann zur Entfernung <strong>de</strong>r<br />
HKWs bei Temperaturen von etwa 1100 °C und Verweilzeiten von 1 – 2 Sekun<strong>de</strong>n verbrannt.<br />
Enthalten die Abgase keine HKWs, wer<strong>de</strong>n die thermischen Nachverbrennungsanlagen bei<br />
niedrigeren Temperaturen betrieben, um die Bildung von NOX zu verringern (etwa 800 °C bei<br />
einer Verweilzeit von 0,75 Sekun<strong>de</strong>n). Der Halogenwasserstoff wird dann in einem Wasserwäscher<br />
absorbiert. Nach Strippung kann eine AOX-freie Halogenwasserstoffsäure in<br />
vermarktbarer Qualität erhalten wer<strong>de</strong>n (vgl. auch Abschnitt 4.3.5.2). Danach wird <strong>de</strong>r<br />
Gasstrom in einem weiteren Wäscher behan<strong>de</strong>lt, um verbleiben<strong>de</strong> Halogene zu entfernen.<br />
Alternativ hierzu wer<strong>de</strong>n die organischen Komponenten <strong>de</strong>s Reaktionsgases mit einem<br />
hochsie<strong>de</strong>n<strong>de</strong>n Lösemittel in einem weiteren Waschturm ausgewaschen. Liegt <strong>de</strong>r Anteil<br />
organischer Verbindungen im Abgas unter <strong>de</strong>m gefor<strong>de</strong>rten Gehalt, bleibt die Behandlung auf<br />
die Wäscherstufen beschränkt.