Einfluss der Mitverbrennung quecksilberhaltiger Sekundärbrennstoffe auf die Rauchgasreinigung (Vorprojekt)

Projektnummer 293

Vor dem Hintergrund der zunehmenden energetischen Verwertung von Abfällen durch Mitverbrennung in Kraftwerken ist es erforderlich, den Einfluss der Quecksilber-Emissionsminderung durch nasse Rauchgasentschwefelung weiter zu untersuchen, da Abfälle zum Teil erhöhte Spurengehalte an Quecksilber aufweisen. Durch Wechselwirkung mit verschiedenen Parametern variiert der Quecksilber-Minderungserfolg. In diesem Vorprojekt sollen wichtige Einflussfaktoren auf die Quecksilber-Abscheidung labortechnisch untersucht werden.

Die Fragen zur Quecksilberabscheidung und -Abtrennung im REA-Bereich lassen sich nicht thermodynamisch erfassen. Für ihre kinetische Modellierung stehen die notwendigen Daten nicht zur Verfügung. Das Vorprojekt wird daher auf experimenteller Basis die grundlegenden Parameter für die Beschreibung der Quecksilber-Chemie und  Prozesstechnik in REA-Wäschern erarbeiten. Unter kontrollierten Bedingungen werden Laborversuche mit Modell- und REA-Waschwässern durchgeführt, die im Hauptprojekt durch Untersuchungen an technischen REA ergänzt werden.

Dazu sollen im Vorprojekt die verfahrenstechnischen Parameter ermittelt werden, die

  • den Abscheidegrad des oxidierten Quecksilbers der Rohabgase im REA-Wäscher ohne Reemissionen bestimmen,
  • eine Einbindung des Quecksilbers in den REA-Gips vermeiden und eine Ausschleusung in der REA-Abwasserreinigungsanlage (RAA) unterstützen,
  • in der RAA die Abtrennung des Quecksilbers vom Restgips und vom RAA-Schlamm beeinflussen.

Die wesentlichen wissenschaftlichen Ziele des Vorhabens sind die Aufklärung der Faktoren, welche

  • die Löslichkeit und den Dampfdruck des Quecksilbers in der REA beeinflussen,
  • die Einbindung des Quecksilbers in den REA-Gips vermindern und
  • die Abtrennung des Quecksilbers vom Schlamm der RAA ermöglichen.

Auf Basis dieser Grundlagenergebnisse sind dann im Hauptprojekt technische Konzepte zur besser regelbaren Quecksilberabscheidung und -Abtrennung zu entwickeln und in Betriebsversuchen zu testen.

Die Ergebnisse des Vorprojekts sollen dazu dienen, im geplanten Hauptprojekt die Randbedingungen für eine Umsetzung in die großtechnische nasse Rauchgasentschwefelung zu ermitteln, mit der die Anforderungen an die Quecksilberemissionen in die Luft bzw. den Vorfluter eingehalten und die Qualität der Nebenprodukte erfüllt werden können. Die Durchführung des Hauptprojekts wird im Wesentlichen durch die Ergebnisse des Vorprojekts bestimmt. Ziel des Gesamtvorhabens ist die wirtschaftliche und betriebssichere Verringerung von Quecksilberemissionen in die Luft und das Abwasser bei der Mitverbrennung von Sekundärbrennstoffen in Kraftwerken.

Das Vorhaben wird 2007 vom Institut für Umwelttechnik der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg unter der Projektleitung von Prof. Dr. Heinz Köser durchgeführt. Ein Ausschuss aus Mitgliedern der VGB-Arbeitskreise "Abgasreinigungstechnik“, "Chemie der Wasserbehandlung“, "Wasserwirtschaft" und "Kraftwerksnebenprodukte“ begleitet die Untersuchungen.