AT397184B - Verfahren zum trocknen von maiskörnern und vorrichtung zur durchführung des verfahrens - Google Patents

Description

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Die Eifindung betrifft ein Verfahren zum Trocknen von Maiskörnern, die entweder vor oder nach der Trocknung von den Maisspindeln getrennt weiden, mittels eines wannen Trocknungsgases, dessen Erwärmung teilweise durch Verbrennung der Maisspindeln sowie gegebenenfalls des Maisstrohs erfolgt. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Es ist bereits bekannt, Maiskörner durch ein warmes Trocknungsgas zu trocknen. Hiebei werden entweder die Maiskolben zusammen mit den Körnern getrocknet und es werden anschließend die Körner von den Maiskolben entfernt, oder es «folgt die Trocknung der bereits von den Maiskolben gelösten Körner allein.

Bei einem bekannten Verfahren wird das Trocknungsgas durch Verbrennung von Öl oder brennbarem Gas erzeugt, wobei entweder durch diese Verbrennung Luft erwärmt wird, welche als Trocknungsgas Verwendung findet, oder die bei der Verbrennung entstehenden Rauchgase direkt mit den Maiskörnern in Berührung gelangen und deren Trocknung hervorrufen. Das Trocknungsgas wird hiebei über eine Trocknungsgaszuführungsleitung einer Trockenkammer zugeführt, in der sich die zu trocknenden Maiskörner bzw. die die Maiskörner anfweisenden Maiskolben befinden, und das bei der Trocknung entstehende Feuchtgas wird über eine Feuchtgasabführungsleitung in die Atmosphäre ausgeblasen. Dieses bekannte Verfahren hat den Nachteil, daß teure Fremdenergie benötigt wird, so daß die Maistrocknung erhebliche Kosten verursacht.

Es ist weiters bekannt, die Erwärmung des Trocknungsgases sowohl durch die Verbrennung der von den Maiskörnern befreiten Maisspindeln sowie gegebenenfalls des Maisstrohs als auch durch die Rückgewinnung der Wärme aus dem nach dem Trocknungsprozeß abgeführten feuchten Gas vorzunehmen. Durch die Kombination dieser beiden Maßnahmen ist es möglich, die für die Trocknung der Maiskörner «forderliche Wärmeenergie praktisch zur Gänze unter Ausnützung der den Maispflanzen eigenen Energie sowie der prozeßeigenen Energie zu gewinnen, also aus Produkten, die zwangsläufig bei der Maistrocknung anfallen und die früh« beseitigt werden mußten.

Aus d« DE-OS 25 41888 ist bereits eine Vorrichtung bekannt geworden, mittels welcher land-, garten- und forstwirtschaftliche Abfälle, also biogene Brennstoffe, verbrannt werden können, wobei die entstehende Wärme zum Trocknen herangezogen wird. Hiefür ist ein Wärmeerzeuger vorgesehen, der einen Verbrennungsschacht, einen diesen umgebenden, einen Wärmetausch« aufnehmenden, vom Verbrennungsgas durchströmten Mantelraum sowie einen Sammelraum für die erzeugten Verbrennungsgase aufweist. Diese bekannte Vorrichtung gewährleistet jedoch nicht eine vollständige Verbrennung und somit Ausnützung auch der im biogenen Brennstoff enthaltenen flüchtigen Bestandteile.

Die DE-PS 959 399 offenbart einen Verbrennungsofen für die Verbrennung minderwertig«, stark wasserhaltiger Materialien, wie Müll od. dgl., wobei der Brennraum durch ein Gewölbe in zwei Zonen unterteilt ist, wodurch auch eine Unterteilung der Rauchgase in zwei Äste erfolgt, die letztlich wieder miteinander vereint werden. Dadurch soll sichergestellt werden, daß alle in der Schlacke eingeschlossenen brennbaren Materialien vollständig v«brennen. Das Problem, auch die flüchtigen, im Brennstoff enthaltenen Bestandteile vollständig zu v«brennen und damit zu nützen, tritt bei derartigen Materialien nicht auf.

Aus der DE-PS 563 494 ist eine Schrägrostfeuerung mit einer besonders beschickten Vorsteuerung bekannt geworden. Durch diese Ausbildung soll sichergestellt werden, daß vorgeglühtes Material mit dem an einer zweiten Stelle des Rostes beschickten kalten Material vermischt wird. Auch mit dieser bekannten Schrägroststeuerung läßt sich eine vollständige Verbrennung der im Brennstoff enthaltenen flüchtigen Bestandteile nicht erzielen.

Die US-PS 3 295 476 offenbart eine VerbrennungsVorrichtung für klebende und schwelende Kohle. Das Brennmaterial wird durch einen Schieber auf einem starren Rost vorgeschoben, wobei unter dem Rost mehrere Primärluftkammem angeordnet sind. Oberhalb des Glutbettes wird gesondert Sekundärluft zugeführt. Die Verweilzeit der gasförmigen Partikel im Feuerungsraum ist bei dies« Verbrennungsvorrichtung gering, so daß auch hi« eine vollständige Verbrennung dieser gasförmigen Partikel nicht erzielt wird.

Es ist Aufgabe d« vorliegenden Erfindung, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art sowie eine hiefür benötigte Vorrichtung hinsichtlich des Wirkungsgrades und hinsichtlich der Sauberkeit der bei der Verbrennung entstehenden Abgase zur Verringerung der Umweltbelastung zu verbessern. Die Erfindung berücksichtigt hiebei die Tatsache, daß die zu verbrennende, aus den Maisspindeln sowie gegebenenfalls dem Maisstroh bestehende Biomasse, aber auch Holz, im Vergleich zu heizwertreicheren festen Brennstoffen einen wesentlich höheren Gehalt, nämlich bis zu 80 %, an flüchtigen brennbaren Bestandteilen enthält, die den chemischen V«brennungsablauf stark beeinflussen. Die bei der Verbrennung der Biomasse entstehende Asche bildet niederschmelzende Eutektika, die einen kontinuierlichen Ablauf des Verbrennungsprozesses beeinträchtigen bzw. sogar unmöglich machen können.

Die flüchtigen Bestandteile der Biomasse müssen ausgetrieben werden, bevor die Kohlenwasserstoffver-bindungen um den festen Kern verbrennen, wobei der Feuchtigkeitsgehalt der Biomasse unter Umständen über eine Wassergasreaktion die Verbrennung fördern kann.

Der Erfindung liegt unter anderem die Erkenntnis zugrunde, daß der Verbrennungsablauf von Biomasse durch konstruktive Maßnahmen bei der Luftführung und durch eine besondere Ausbildung des Brennstoffbettes so zu gestalten ist, daß stets ein Restglutstock vorhanden ist, der als Energiespeicher zum Austreiben der flüchtigen Bestandteile der Biomasse dient. Hiebei muß durch eine regelbare Primär-, Sekundär-und Tertiärluftführung für eine hinreichende Sauerstoffmenge an der richtigen Stelle des Verbrennungsab- -2-

AT 397 184 B laufes und durch entsprechende Wahl von gekühlten und ungekühlten Strahlungsflächen für eine optimale Verbrennungstemperatur gesorgt werden, die jedoch an jenen Stellen, an welchen sich die beim Verbrennungsprozeß entstehende Asche ansammelt, unter dem Schmelzpunkt dieser Asche liegen muß.

Es ist somit auch eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, durch entsprechende verfahrenstechnische und 5 konstruktive Maßnahmen dafür Sorge zu tragen, daß der Verbrennungsprozeß in der erwähnten Weise abläuft, so daß eine vollständige Verbrennung sowohl der festen als auch der flüchtigen Bestandteile der Biomasse erfolgt Das erfmdungsgemäße Verfahren ist hiebei dadurch gekennzeichnet, daß die bei der Verbrennung entstehenden Gase durch mehrere Züge hindurchgeführt werden, die durch Abschnitte hoher Temperatur und vorzugsweise verringerten Querschnittes miteinander verbunden sind. Durch Anwendung des erfindungsge-10 mäßen Verfahrens wird eine vollständige Verbrennung sowohl der festen als auch der flüchtigen Bestandteile der Maisspindeln gewährleistet. Diese flüchtigen Bestandteile haben, während sie durch mehrere Züge hindurchgeführt werden, somit während des langen Weges, den sie dabei zurücklegen, hinreichend Zeit, sich auszudehnen und vollständig auszureagieren und zu verbrennen. Dadurch, daß die flüchtigen Bestandteile während ihres Weges durch Abschnitte hoher Temperatur und vorzugsweise verringerten Querschnittes 15 hindurchgeführt werden, wird eine vollständige Verbrennung auch der schwer zerlegbaren Kohlenwasserstoffe gewährleistet, welche beim Passieren dieser Abschnitte hoher Temperatur zerlegt und verbrannt werden. Bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt weiters auch die vollständige Verbrennung allenfalls eingeblasener Staubteilchen. Es läuft somit bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens der Verbrennungsprozeß nicht nur mit einem sehr hohen Wirkungsgrad ab, da sämtliche brennbaren Bestandteile 20 vollständig verbrannt werden, sondern es ist auch sichergestellt, daß keine schädlichen flüchtigen Brennstoffbestandteile mit den Rauchgasen in die Atmosphäre entweichen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die bei der Verbrennung entstehenden Abgase gewaschen, wobei die beim Waschprozeß erwärmte Reinigungsflüssigkeit, z. B. Wasser, zur zusätzlichen Erwärmung, insbesondere zur Vorwärmung, des Trocknungsgases herangezogen 25 wird. Die Reinigung der bei der Verbrennung entstehenden Abgase ist, schon aus Gründen der Sauberhaltung der

Umwelt, erforderlich. Es muß beispielsweise vermieden werden, daß Feststoffe mit den Abgasen ausgestoßen werden und sich dann in der Umgebung als Flugasche ablagem. Die bisher verwendeten Filter, Trockenstaubabscheider od. dgl. erfüllten zwar diesen Zweck, der Wärmeinhalt der Abgase wurde jedoch bei diesem bekannten Reinigungsvorgang nicht genutzt. Beim erfindungsgemäßen Verfahren hingegen «folgt nicht 30 nur ein Reinigungsprozeß der Abgase, durch den die staubförmigen, aber auch sonstige Emissionen beseitigt bzw. zumindest reduziert werden, sondern auch eine Nutzung der den Abgasen innewohnenden Wärme, die sonst über den Kamin ins Freie entweicht, für den Trocknungsprozeß. Außerdem werden hiebei die Abgase auf eine umgebungsnahe Temperatur abgekühlt. Auch hiedurch wird ein umweltfreundlicher Betrieb gewährleistet. 35 Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Trocknen von Maiskörnern weist'in bekannter Weise eine Trennvorrichtung zum Trennen der Maiskörner von den Maisspindeln vor oder nach dem Trocknungsprozeß, eine Trockenkammer, die mit einer Trocknungsgaszuführungsleitung und mit einer Feuchtgasabführungsleitung und mit Einrichtungen zum Zuführen der zu trocknenden Maiskörner bzw. der die Maiskörner aufweisenden Maiskolben versehen ist, und eine Brenneinrichtung zum Verbrennen der von den Maiskörnern 40 befreiten Maisspindeln sowie gegebenenfalls des Maisstrohs für die mittelbare oder unmittelbare Erwärmung des Trocknungsgases auf, welche Brenneinrichtung mit einer Abgasleitung in Verbindung steht. Erfindungsgemäß weist nun die Brenneinrichtung mehrere Kammern auf, die über Durchtrittsöffnungen für die Abgase untereinander derart verbunden sind, daß der Großteil der Abgase alle Kammern nacheinander durchströmt. Hiedurch wird eine vollständige Verbrennung gewährleistet und ein optimaler Wirkungsgrad 45 der Brenneinrichtung erzielt. Zweckmäßig sind die Durchtrittsöffnungen zumindest teilweise durch Wände aus wärmespeichemdem Material, z. B. durch Schamottesteine, begrenzt. Diese Wände aus wärmespeichemdem Material nehmen im Betrieb der Brenneinrichtung hohe Temperaturen an, wodurch sichergestellt ist, daß auch schwer entflammbare flüchtige Bestandteile beim Vorbeistreichen an diesen eine hohe Temperatur aufweisenden Wänden entzündet und vollständig verbrannt werden. Durch entsprechende Anordnung und 50 durch Wahl der Größe der Schamottesteine kann weiters die Verbrennungstemperatur in den Kammern geregelt und an den Ascheschmelzpunkt der zu verbrennenden Biomasse angepaßt werden. Die Durchtrittsöffnungen sind zweckmäßig unten vom Brennstoffbett begrenzt, welches gleichfalls hohe Temperaturen aufweist und zur vollständigen Verbrennung sowohl da* festen als auch der flüchtigen brennbaren-Bestandteile beiträgt.

Erfindungsgemäß ist in jeder Kammer wenigstens ein Kühlschirm angeordnet, der von einem der 55 Erwärmung des Trocknungsgases dienenden Wärmeträgermedium durchflossene Rohre oder Kammern aufweist. Über diesen Kühlschirm, mittels welchem die Wärmestrahlung an das Wärmeträgermedium übertragen wird, kann gleichfalls die Verbrennungstemperatur geregelt werden, beispielsweise durch Veränderung der Strahlungsfläche.

Um eine vollständige Verbrennung zu erzielen, ist es weiters von Vorteil, warn erfindungsgemäß jede der 60 Verbrennung dienende Kammer mit einer gesonderten Verbrennungsluftzuführung ausgestattet ist, die vorzugsweise unterhalb des Brennrostes vorgesehen ist.

Erfindungsgemäß können zumindest einige der Verbrennungsluftzuführungen mit einer Abgasleitung in -3-

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Verbindung stehen, über die ein Teil des, vorzugsweise gereinigten, Abgases der Verbrennungsluft zugeführt wird. Durch das Beimischen dieses Abgases zur Verbrennungsluft wird der Luftüberschuß der Abgase verringert und der Wirkungsgrad des Verbrennungsprozesses erhöht.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die in Strömungsrichtung der Abgase erste der Verbrennung dienende Kammer mit einer, vorzugsweise düsenförmigen Einblasöffnung versehen, die mit der Trenn· und Reinigungseinrichtung zwecks Zufuhr des dort entstehenden Staubes in diese Kammer und/oder mit einer Vefbiennungsluftzufuhreinrichtung verbunden ist Diese Ausbildung ermöglicht die gesonderte Zufuhr des beim Trennvorgang der Maiskörner von den Maiskolben entstehenden Staubes, wobei insbesondere dann, wenn gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung die Einblasöffnung in jenem Teil der ersten der Verbrennung dienenden Kammer angeordnet ist in dem die höchste Temperatur harscht in dieser Kammer da eingeblasene Staub zusammen mit Verbrennungsluft verwirbelt wird und dadurch eine vollständige Verbrennung dieses Staubes sichergestellt ist

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist in die Abgasleitung ein Konvektionsbündel eingeschaltet in dem vom einem der Erwärmung des Trocknungsgases dienenden Wärmemedium durchflossene, vorzugsweise vertikal verlaufende Rohre angeordnet sind. Durch den vertikalen Verlauf der Rohre wird die Ablagerung des von den Abgasen mitgefühlten Staubes auf den Rohren verringert und dadurch der Wärmeübergang verbessert

Besonders vorteilhaft ist es, wenn erfindungsgemäß in die Abgasleitung ein Naßwäscher für die Abgase eingeschaltet ist wobei die über eine Leitung aus dem Naßwäscher abgeführte warme Reinigungsflüssigkeit der Erwärmung des Trocknungsgases dient Dadurch wird eine Reinigung der Abgase bei gleichzeitiger Ausnützung ihres Wärmeinhaltes für die Erwärmung des Trocknungsgases ermöglicht Die durch den Naßwäscher hindurchgeführte Reinigungsflüssigkeit kann unmittelbar als Wärmeträgermedium für die Erwärmung des Tiocknungsgases dienen. Da jedoch diese Flüssigkeit korrosionsfördemde Bestandteile enthalten kann, welche die Verwendung von hochwertigen und daher teuren Rohrleitungen erforderlich machen, ist es von Vorteil, wenn gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung die Leitung zur Abfuhr der Reinigungsflüssigkeit mit der Primärseite eines Wärmetauschers verbunden ist welcher sekundärseitig von einem Wärmeträgermedium zur Erwärmung des Trocknungsgases durchflossen ist Die Leitung für die Abfuhr der Reinigungsflüssigkeit kann dadurch sehr kurz gehalten werden, da der Wärmetauscher in unmittelbarer Nähe des Naßwäschers angeordnet werden kann. Als Wärmeträgermedium, welches über den Wärmetauscher erwärmt wird, wird in diesem Fall beispielsweise reines Wasser oder ein anderes, das Material der beispielsweise aus Stahl bestehenden Rohrleitungen nicht angreifendes, frostbeständiges Medium verwendet.

Zweckmäßig sind die Rohre des Kühlschirms mit den Rohren des Konvektionsbündels und mit der Leitung für die Abfuhr der Reinigungsflüssigkeit oder bei Anordnung eines Wärmetauschers mit der Sekundärseite desselben in Serie und/oder parallel verbunden und an eine Trocknungsgasanfbereitungsanlage angeschlossen. Bei dieser Ausführungsform durchläuft somit das im Wärmetauscher vorerwärmte Wärmeträgermedium bzw. bei Verwendung der Reinigungsflüssigkeit aus dem Naßwäscher als Wärmeträgermedium diese im Naßwäscher vorerwärmte Reinigungsflüssigkeit die Rohre des Kühlschirms, wo das Wärmeträgermedium durch Strahlung weiter erwärmt wird, ferner die Rohre des Konvektionsbündels, wo es durch Konvektion weiter erwärmt wird, und gelangt schließlich zur Trocknungsgasaufbereitungsanlage, in der das nunmehr heiße Wärmeträgermedium seine Wärme an das Trocknungsgas abgibt, welches erwärmt der Trockenkammer zugeführt wird.

Die Abgase werden im Naßwäscher derart abgekühlt und gesättigt, daß die Gefahr einer Nebelbildung beim Austreten der Abgase aus dem Kamin besteht. Um eine solche Nebelbildung zu verhindern, ist erfindungsgemäß eine durch ein Abspeirorgan verschließbare, den Naßwäscher überbrückende Bypaßleitung vorgesehen, über die ein Anteil der im Naßwäscher nicht abgekühlten Abgase den aus dem Naßwäscher in den Kamin austretenden abgekühlten Abgasen beigemengt wird, wodurch die Nebelbildung verhindert wird.

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles schematisch veranschaulicht. Fig. 1 zeigt den Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Fig. 2 stellt in größerem Maßstab die Brenneinrichtung im Längsschnitt dar und Fig. 3 zeigt einen Schnitt nach der Linie (ΙΠ - ΠΙ) in Fig. 2. Fig. 4 stellt schematisch den Strömungskreislauf des Wärmeträgermediums zur Erwärmung des Trocknungsgases dar.

Die in Fig. 1 dargestellte erfindungsgemäße Vorrichtung weist eine Trockenkammer (1) auf, in welcher beim dargestellten Ausführungsbeispiel die Maiskolben, also die Maiskörner zusammen mit den Maisspindeln, auf einem Schrägrost getrocknet werden. Von der Trockenkammer (1) werden die getrockneten Maiskolben über ein Förderband (2) zu einer Trenn- und Reinigungseinrichtung (3) transportiert, in welcher die Maiskörner von den Spindeln getrennt und gereinigt werden. Die abgetrennten, getrockneten und gereinigten Maiskörner gelangen von der Trenn- und Reinigungseinrichtung (3) in einen nicht dargestellten Transportbehälter. Die Maisspindeln werden von der Trenn- und Reinigungseinrichtung (3) über eine Förderleitung (4), in die eine Zellenradschleuse (5) eingeschaltet ist, mittels eines Gebläses (6) einem Bunker (7) zugeführt, in welchen auch weitere Biomasse, wie beispielsweise Hackschnitzel, Stroh, Rinde, Restholz, über Fördereinrichtungen eingebracht werden kann. Der beim Trennvorgang in der Trenn- und Reinigungseinrichtung (3) entstehende Staub gelangt über ein Gebläse (8) zu einem Staubabscheider (9), und von dort über eine Förderleitung (10), in die eine Zellenradschleuse (11) eingeschaltet ist, mittels eines Gebläses (12) in einen Staubbunker (13). -4-

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Vom Bunker (7) werden die Maisspindeln mittels Schubstangen (14), einer Austragseinrichtung (15), beispielsweise einer Schnecke, Vibrationsrinne oder Schubstange, und eines Schrägförderers (16) unter Zwischenschaltung einer Rückbrandschleuse (17) über einen Verteiler (18) einer Brenneinrichtung (19) zugeführt, wo die Maisspindeln verbrannt werden. Der Aufbau dieser Brenneinrichtung wird in Verbindung mit den Figuren 2 und 3 näher erläutert

Der Staub gelangt aus dem Staubbunker (13) durch eine Austragsvorrichtung (22) in eine Förderleitung (20) und wird über diese zu einer im folgenden näher erläuterten Einblasöffnung in der Brenneinrichtung (19) gefördert. Die Förderung erfolgt mittels eines Gebläses (21). In die Förderleitung (20) ist wieder eine Rückbrandschleuse (23) eingeschaltet Wahlweise kann der Staub unter Umgehung des Staubbunkers (13) direkt vom Staubabscheider (9) über die Zellenradschleuse (11), das Gebläse (12), die Förderleitung (20), das Gebläse (21) und die Rückbrandschleuse (23) in die Brenneinrichtung (19) eingeblasen werden.

Die bei der Verbrennung in der Brenneinrichtung (19) entstehenden Abgase gelangen in ein Konvektionsbündel (24), das vertikal angeordnete, von einem Wärmeträgermedium durchströmte Rohre aufweist so daß der Wärmeinhalt der Abgase an das Wärmeträgermedium abgegeben wird und die Abgase dabei abgekühlt werden, und anschließend über einen Saugzugventilator (25) zu einem Naßwäscher (26), wo ein Waschen und damit eine Reinigung der Abgase erfolgt und deren Restwärme an die Reinigungsflüssigkeit, beispielsweise Wasser, abgegeben wird. Zumindest ein Teil der gereinigten Abgase wird durch den Kamin (27) ausgestoßen. Die Temperatur der Abgase ist nach dem Waschen so gering, daß der Kamin (27) auch aus Rohren eines nicht hitzebeständigen Materiales, beispielsweise aus Kunststoffrohren, gebildet sein kann. Außerdem erfolgt durch die Abgase, welche etwa Umgebungstemperatur besitzen, keine Umweltbelastung. Der andere Teil der Abgase kann über eine Abgasleitung (57), die mit einer Verbrennungsluftzuführungsleitung (58) in Verbindung steht, mit Luft vermischt und über ein Verbrennungsluftgebläse (60) der Brenneinrichtung (19) zugeführt werden. In die Leitungen (57), (58) ist eine Drosselklappe (59) eingeschaltet

Die beim Waschen im Naßwäscher (26) abgekühlten und gesättigten Abgase neigen beim Entweichen aus dem Kamin (27) zur Nebelbildung. Um diese Nebelbildung zu vermeiden, kann über eine Bypaßleitung (28), in die eine Regelklappe (29) eingeschaltet ist, eine bestimmte Menge ungewaschenen und daher noch wannen Abgases im Kamin (27) dem abgekühlten Abgas beigemengt werden.

Die abgekühlten, gesättigten Abgase, welche einen beträchtlichen Anteil an CO2 enthalten, können beispielsweise in Glashäuser geleitet werden, wo sie dem Pflanzenwachstum förderlich sind.

Uber eine weitere Bypaßleitung (30), welche in einem gesonderten Kamin (31) mündet, kann der Naßwäscher (26) bei Bedarf überbrückt werden. Die im Naßwäscher (26) aufgewärmte Reinigungsflüssigkeit gelangt über eine Leitung (32) zur Primärseite eines Wärmetauschers (33), dessen Sekundärseite von einem Wärmeträgermedium durchflossen ist. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, in welcher der Kreislauf dieses Wärmeträgermediums dargestellt ist, gelangt das im Wärmetauscher (33) vorgewäimte Wärmeträgermedium über eine Leitung (34), in der eine Pumpe (35) eingeschaltet ist, zum Konvektionsbündel (24) und zu den im folgenden noch näher beschriebenen, in der Brenneinrichtung (19) angeordneten Kühlschirmen (36), (54), wo eine Aufheizung des Wärmeträgermediums auf die Endtemperatur erfolgt, und von dort zu dem in einer Trocknungsgasaufbereitungsanlage (37) vorgesehenen Wärmetauscher (38), über den die Wärme des Wärmeträgermediums an das Trocknungsgas abgegeben wird. Das Trocknungsgas, beispielsweise Luft, wird über ein Gitter (39) in der Trocknungsgasaufbereitungsanlage angesaugt, durchströmt den Wärmetauscher (38) und wird über ein Gebläse (40) durch eine Trocknungsgaszuführungsleitung (41) in die Trockenkammer (1) eingeblasen.

Wie aus den Fig. 2 und 3 hervorgeht, weist die Brenneinrichtung (19) drei Brennkammern (42), (43), (44) und eine Ascheabsetzkammer (45) auf, welche Kammern durch Schamottesteine (55) voneinander getrennt sind. Im oberen Teil der Brennkammern (42), (43), (44) und der Ascheabsetzkammer (45) befinden sich die bereits erwähnten Kühlschirme (36), (54), welche vom Wärmeträgermedium durchströmte Rohre oder Kammern aufweisen. Über die Kühlschirme wird das Wärmeträgermedium mittels Wärmestrahlung erhitzt und es werden die Abgase gekühlt

Unten sind die Brennkammern (42), (43), (44) durch einen allen Brennkammern gemeinsamen, beweglichen Schrägrost (46) begrenzt, der aus mehreren Teilen bestehen kann und das Brennstoffbett bildet Unterhalb des Schrägrostes (46) sind, für jede Brennkammer gesondert regelbare Verbrennungsluftzuführungen (47), (48), (49) vorgesehen, welchen auch ein Abgas-Luftgemisch über das Verbrennungsluftgebläse (60) zugeführt werden kann.

Die Zufuhr der Maisspindeln erfolgt über den Verteiler (18), wobei diese Maisspindeln zuerst auf dem Schrägrost (46) in die erste Brennkammer (42) gelangen und von dort über den Schrägrost in die zweite und dritte Brennkammer (43) und (44). Die Verbrennungsrückstände werden über den Wagen (50) abgeführt

Der Staub wird über die Förderleitung (20) einer oder mehrerer im oberen Teil der osten Brennkammer (42) angeordneten düsenförmigen Einblasöffnungen (51) zugeführt und von dort in die erste Brennkammer (42) eingeblasen. Über die Einblasöffnungen (51) kann auch zusätzliche Verbrennungsluft eingeblasen werden.

In der ersten Brennkammer (42) erfolgt auch eine Vergasung der flüchtigen Bestandteile der Maisspindeln. Diese vergasten flüchtigen Bestandteile der Maisspindeln vermischen sich durch die beim Einblasen des Staubes entstehende Verwirbelung innig mit dem Staub und der durch die Einblasöffnungen (51) ebenfalls -5-

Claims (15)

1. AT 397 184 B eingeblasenen Sekundärluft, so daß ein vollständiges Verbrennen gewährleistet ist. Von der ersten Brennkammer (42) gelangt ein Großteil der Gase über eine Durchtrittsöffnung (56), der Rest über eine Durchtrittsöffnung (52), in die zweite Brennkammer (43), wobei die Durchtrittsöffnung (52) oben durch die Schamottesteine (55), unten durch das vom Rost (46) gebildete Brennstoffbett begrenzt ist. Diese Durchtrittsöffnung (52) stellt eine düsenförmige Verengung im Strömungsverlauf der Gase dar, wobei die Gase an dem eine hohe Temperatur aufweisenden Schamottestein (55) einerseits und am glühenden Brennstoffbett andererseits vorbeistreichen müssen. Dabei erfolgt eine vollständige Verbrennung aller brennbaren gasförmigen Bestandteile, insbesondere auch der schwer zerlegbaren Kohlenwasserstoffe. Durch die besondere Formgebung der Schamottesteine (55) und der herabhängenden Kühlschirme (54) kann nicht nur der Strömungsverlauf der Gase gesteuert werden, sondern auch die Verbrennungstemperatur in Abhängigkeit vom Ascheschmelzpunkt der zu verbrennenden Biomasse, so daß keine klebrige Asche anfällt. Die durch den Rost (46) hindurchfallende Asche kann, ebenso wie die im Naßwäscher (26) ausgewaschene Asche, auf Feldern ausgestreut werden und dort als Düngemittel Verwendung finden. Von der zweiten Brennkammer (43) gelangen die Gase in analoger Weise über eine weitere Durchtritts-Öffnung (52) in die dritte Brennkammer (44), und von dort über eine weitere Durchtrittsöffnung (56') in die Ascheabsetzkammer (45), von wo sie über eine Auslaßöffnung (53) dem Konvektionsbündel (24) zugeführt werden. Bis zum Austritt der Abgase aus der Brenneinrichtung (19) müssen diese somit lange Wege durchströmen, so daß die flüchtigen Bestandteile genügend Volumen zum Expandieren zur Verfügung haben, um vollständig auszureagieren, so daß eine vollkommene Verbrennung dieser flüchtigen Bestandteile sichergestellt ist. Des weiteren erfolgt auch eine möglichst weitgehende Abscheidung der in den Abgasen vorhandenen festen Ascheteile bereits in den Brennkammern auf dem Schrägrost (46), durch den die Asche nach unten fällt, sowie in der Ascheabsetzkammer (45). Die Asche gelangt schließlich durch die Rostbewegungen sowie infolge der Schwerkraft in einen Aschewagen, über welchen sie abtransportiert wird. PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zum Trocknen von Maiskörnern, die entweder vor oder nach der Trocknung von der Maisspindel getrennt werden, mittels eines warmen Trocknungsgases, dessen Erwärmung teilweise durch Verbrennung der Maisspindeln sowie gegebenenfalls des Maisstrohs erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die bei der Verbrennung entstehenden Abgase durch mehrere Züge hinduichgeführt werden, die durch Abschnitte hoher Temperatur und vorzugsweise verringerten Querschnittes miteinander verbunden sind.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bei der Verbrennung entstehenden Abgase gewaschen werden und daß die beim Waschprozeß erwärmte Reinigungsflüssigkeit, z. B. Wasser, zur zusätzlichen Erwärmung, insbesondere zur Vorwärmung, des Trocknungsgases herangezogen wird.
3. 3. Vorrichtung zum Trocknen von Maiskörnern, mit einer Trenn- und Reinigungseinrichtung zum Trennen und Reinigen der Maiskörner von den Maisspindeln vor oder nach dem Trocknungsprozeß, mit einer Trockenkammer, die mit einer Trocknungsgaszuführungsleitung und mit einer Feuchtgasabfiihnmgsleitung und mit Einrichtungen zum Zuführen der zu trocknenden Maiskörner bzw. der die Maiskörner aufweisenden Maiskolben versehen ist, und mit einer Brenneinrichtung zum Verbrennen der von den Maiskörnern befreiten Maisspindeln sowie gegebenenfalls des Maisstrohs für die mittelbare oder unmittelbare Erwärmung des Trocknungsgases, welche Brenneinrichtung mit einer Abgasleitung in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß die Brenneinrichtung (19) mehrere Kammern (42, 43, 44, 45) aufweist, die über Durchtrittsöffnungen (52) für die Abgase untereinander derart verbunden sind, daß der Großteil der Abgase alle Kammern nacheinander durchströmt.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchtrittsöffnungen (52) zumindest teilweise durch Wände aus wärmespeichemdem Material, z. B. durch Schamottesteine (55), begrenzt sind.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchtrittsöffnungen (52) unten vom Brennstoffbett (Rost (46)) begrenzt sind.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 3,4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Kammer (42,43,44,45) wenigstens ein Kühlschirm (36, 54) angeordnet ist, der von einem der Erwärmung des Trocknungsgases dienenden Wärmeträgermedium durchflossene Rohre oder Klammem aufweist. -6- AT397 184B
7. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Verbrennung dienende Kammer (42,43,44) mit einer gesonderten Verbrennungsluftzuführung (47,48,49) ausgestattet ist, die vorzugsweise unterhalb des Brennrostes (46) vorgesehen ist.
8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige der Verbrennungsluftzu-führungen (47,48,49) mit einer Abgasleitung (57) in Verbindung stehen, über die ein Teil des, vorzugsweise gereinigten Abgases, der Verbrennungsluft zugeführt wird.
9. 9. Vorrichtung nach einem der Anqirüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die in Strömungsrichtung der Abgase erste der Verbrennung dienende Kammer (42) mit einer, vorzugsweise düsenförmigen, Einblasöffnung (51) versehen ist, die mit der Trenn- und Reinigungseinrichtung (1) zwecks Zufuhr des dort entstehenden Staubes in diese Kammer (42) und/oder mit einer Verbrennungsluftzufuhreinrichtung verbunden ist
10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einblasöffnung (51) in jenem Teil der ersten der Verbrämung dienenden Kammer (42) angeordnet ist, in dem die höchste Temperatur herrscht
11. 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß in die Abgasleitung ein Konvektionsbündel (24) eingeschaltet ist, in dem von einem der Erwärmung des Trocknungsgases dienenden Wärmeträgermedium durchflossene, vorzugsweise vertikal verlaufende Rohre angeordnet sind.
12. 12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in die Abgasleitung ein Naßwäscher (26) für die Abgase eingeschaltet ist, wobei die über eine Leitung (32) aus dem Naßwäscher abgeführte warme Reinigungsflüssigkeit der Erwärmung des Trocknungsgases dient
13. 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung (32) zur Abfuhr der Reinigungsflüssigkeit mit der Primärseite eines Wärmetauschers (33) verbunden ist, welcher sekundärseitig von einem Wärmeträgermedium zur Erwärmung des Trocknungsgases durchflossen ist.
14. 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre bzw. Kammern des Kühlschirmes (36, 54) mit den Rohren des Konvektionsbündels (24) und mit der Leitung (32) für die Abfuhr der Reinigungsflüssigkeit oder bei Anordnung eines Wärmetauschers (32) mit der Sekundärseite desselben verbunden und an eine Trocknungsgasaufbereitungsanlage (37) angeschlossen sind.
15. 15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine durch ein Absperrorgan verschließbare, den Naßwäscher (26) überbrückende Bypaßleitung (18) vorgesehen isL Hiezu 2 Blatt Zeichnungen -7-