Kein Hitzefrei für Chemieabfälle

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Verbrennung salzhaltiger Flüssigkeiten

Mit organischen Stoffen belastete salzhaltige Flüssigkeiten fallen in verschiedensten Produktionsprozessen der chemischen und pharmazeutischen Industrie an:

• Herstellung von pharmazeutischen Wirkstoffen,

• Produktion von Tierfutteradditiven,

• Anlagen zur Herstellung von Propylenoxid,

• Abfallbehandlung in der Papier- und Zellstoffindustrie.

Das Vorhandensein von Salzen führt in den meisten Fällen zu einem Angriff auf die keramische Ausmauerung der Brennkammer. Bei Temperaturen von 1000-1200 °C liegen die Salze zum Teil gasförmig sowie flüssig oder als feste Staubpartikel vor. Die Salze dringen in die Poren der keramischen Ausmauerung ein und diffundieren in Richtung der kalten Apparatewand. Im Temperaturbereich von 650 bis 750 °C kondensieren die meisten Salze und verschließen dadurch die Poren.

Durch Reaktion mit dem Stein oder durch Temperaturschwankungen kann es zu Volumenänderungen kommen, die zu erhöhten Spannungen innerhalb der Auskleidung führen. Durch diese Spannungen entstehen neue Risse, in die weiteres Salz eindringen kann. Dieser Vorgang wiederholt sich, bis größere Risse entstehen und Teile der Auskleidung abplatzen. Dieses Phänomen ist als Alkali-Bursting bekannt.

Das Alkalibursting ist besonders bei Natrium- und Kaliumsalzen ausgeprägt. Kalziumverbindungen wie CaSO4 oder CaCl2 rufen nur geringe Volumenänderungen hervor und schädigen die Ausmauerung in deutlich geringerem Maße.

Eine weitere Art der Schädigung der Ausmauerung wird durch die Bildung von Eutektika hervorgerufen. Die an der Ausmauerung abfließende Salzschmelze bildet mit dem Ausmauerungsmaterial ein Eutektikum, welches einen tieferen Schmelzpunkt als das Salz besitzt. Diese Bildung von Eutektika führt ebenfalls zu einem Abtrag und zu Verschleiß der Ausmauerung.

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