Thermische Inertisierung fester Rückstände aus der Abfallverbrennung:
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Aachen
Shaker
2003
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| Series: | Berichte aus der Verfahrenstechnik
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INHALT
1
EINLEITUNG
1
2
INERTISIERUNG
VON
ASCHEN
UND
STAEUBEN
AUS
DER
ABFALLVERBRENNUNG
3
2.1
FESTE
RUECKSTAENDE
AUS
DER
ABFALLVERBRENNUNG
.
3
2.1.1
ENTSTEHUNG
UND
MENGE
.
3
2.1.2
ZUSAMMENSETZUNG
.
5
2.1.3
EIGENSCHAFTEN
.
8
2.2
MASSNAHMEN
ZUR
INERTISIERUNG
VON
VERBRENNUNGSRUECKSTAENDEN
.
9
2.2.1
PRAEVENTIV
UND
PRIMAERMASSNAHMEN
.
9
2.2.2
SEKUNDAERMASSNAHMEN
.
10
2.3
TECHNISCHE
KONZEPTE
FUER
DAS
EINSCHMELZEN
VON
ASCHEN
UND
STAEUBEN
.
12
2.4
PROZESSFUEHRUNG
UND
FORSCHUNGSBEDARF
.
17
2.4.1
ENERGIEBEDARF
UND
PROZESSZIEL
BEI
DER
SCHLACKENSCHMELZE
.
17
2.4.2
FESTLEGUNG
VON
ANGESTREBTEN
PROZESSZIELEN
.
18
2.4.3
RELEVANZ
THERMODYNAMISCHER
DATEN
.
21
2.5
ZIELSETZUNG
DIESER
ARBEIT
.
22
3
GRUNDLAGEN
DER
STOFFTRANSPORTMODELLIERUNG
25
3.1
THERMODYNAMIK
VON
MEHRSTOFFSYSTEMEN
.
25
3.1.1
GIBBSSCHE
FUNDAMENTALGLEICHUNG
UND
FREIE
ENTHALPIE
.
25
3.1.2
THERMODYNAMISCHES
GLEICHGEWICHT
.
27
3.2
STOFFTRANSPORTMODELLIERUNG
.
30
3.3
GRUNDLAGEN
ZUM
STOFFTRANSPORT
IM
AUFBLASAPPARAT
.
32
3.3.1
DER
HOMOGENE
FREISTRAHL
.
32
3.3.2
WECHSELWIRKUNG
ZWISCHEN
SENKRECHT
ANGESTROEMTER
FLUESSIGKEITSOBER
FLAECHE
UND
GASSTRAHL
34
3.3.3
STOFFTRANSPORTMODELLIERUNG
IM
AUFBLASREAKTOR
.
36
4
ENTWICKLUNG
EINER
METHODE
ZUR
BESTIMMUNG
VON
AKTIVITAETSKOEFFIZIENTEN
39
4.1
KLASSISCHE
MITFUEHRUNGSMETHODE
.
39
4.2
MITFUEHRUNGSMETHODE
BEI
GERUEHRTEN
SYSTEMEN
.
42
4.3
ENTWICKLUNG
EINER
MODIFIZIERTEN
MITFUEHRUNGSMETHODE
.
43
4.3.1
PRINZIP
DER
MODIFIZIERTEN
METHODE
.
43
4.3.2
AUSWERTEVERFAHREN
.
43
4.4
KONDITIONIERUNG
DES
AUSWERTEVERFAHRENS
UND
UEBERPRUEFUNG
DER
LOESBARKEIT
IM
COMPUTEREXPERIMENT
.
49
4.4.1
RIGOROSE
MODELLIERUNG
DER
MESSZELLE
.
49
4.4.2
NUMERISCHE
AUSWERTUNG
DER
MESSUNGEN
.
51
4.4.3
KONDITIONIERUNG
DES
AUSWERTEPROBLEMS
.
53
5
THERMODYNAMIK
UND
PHYSIKALISCHE
STOFIFDATEN
DER
SCHLACKE
61
5.1
THERMODYNAMIK
.
61
5.1.1
SCHLACKENZUSAMMENSETZUNG
.
62
5.1.2
MECHANISMEN
DER
VERFLUECHTIGUNG
.
64
5.2
PHYSIKALISCHE
STOFFDATEN
.
67
6
EXPERIMENTELLE
UMSETZUNG
DER
MESSMETHODE
69
6.1
VERSUCHSAUFBAU
UND
MESSTECHNIK
.
69
6.1.1
GEOMETRIE
DER
MESSZELLE
UND
WAHL
DES
TRAEGERGASSTROMS
.
69
6.1.2
VERSUCHSAPPARATUR
.
71
6.2
HERSTELLUNG
DES
PROBENMATERIALS
UND
ANALYTIK
.
75
6.3
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
.
78
6.3.1
BESTIMMUNG
DER
TEMPERATUR
IM
GASSTRAHL
.
78
6.3.2
VORVERSUCHE
.
81
6.3.3
KOEFFIZIENTENBESTIMMUNG
.
81
7
VERSUCHE
ZUR
AKTIVITAETSKOEFFLZIENTENBESTIMMUNG
85
7.1
ERMITTLUNG
VON
STOFFDURCHGANGSKOEFFIZIENTEN
.
85
7.2
BESTIMMUNG
DER
AKTIVITAETSKOEFFIZIENTEN
.
91
7.3
UEBERTRAGBARKEIT
AUF
MEHRKOMPONENTENSYSTEME
.
97
8
BESTIMMUNG
DER
STOFFTRANSPORTVERHAELTNISSE
IN
EINEM
AUFBLASAPPARAT
100
8.1
FLUESSIGSEITIGER
STOFFTRANSPORT
BEI
TECHNISCH
RELEVANTEN
RE
9
-ZAHLEN
UND
HOHEN
VISKOSITAETEN
.
102
8.2
MODIFIZIERUNG
DER
RE;
UND
SH|-BEZIEHUNGEN
FUER
GASSTRAHLGERUEHRTE
SYSTEME
104
II
9
ABSCHAETZUNG
DES
ENERGIEBEDARFS
FUER
DEN
INERTISIERUNGSPROZESS
107
9.1
DIE
FILTERSTAUBSCHMELZE
(SZENARIO
I)
.
108
9.1.1
WAERMESTROM
UEBER
DIE
APPARATEWAND
.
109
9.1.2
KONVEKTIVE
ENTHALPIESTROEME
.
111
9.2
DIE
SCHWERMETALLAUSBRINGUNG
(SZENARIO
II)
.
113
9.2.1
APPARATEGEOMETRIE
UND
SCHMELZLEISTUNG
.
114
9.2.2
BERECHNUNG
DER
VERFLUECHTIGUNGSVORGAENGE
.
116
9.3
BEWERTUNG
.
119
10
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
123
A
ZUSAMMENSETZUNGEN
FESTER
RUECKSTAENDE
126
B
BILANZ
FUER
FLUECHTIGE
KOMPONENTEN
130
C
STOFFTRANSPORTMESSURIGEN
132
D
FORMELZEICHEN
UND
INDIZIERUNG
134
LITERATUR
138
III |
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