BE906042A - Reclamation system for household refuse - extracts solid materials for building after organic decomposition is accelerated by heating - Google Patents

Reclamation system for household refuse - extracts solid materials for building after organic decomposition is accelerated by heating Download PDF

Info

Publication number
BE906042A
BE906042A BE2/61137A BE2061137A BE906042A BE 906042 A BE906042 A BE 906042A BE 2/61137 A BE2/61137 A BE 2/61137A BE 2061137 A BE2061137 A BE 2061137A BE 906042 A BE906042 A BE 906042A
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
phase
compressed
irradiation
pyrolysis
irradiated
Prior art date
Application number
BE2/61137A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Johannes Henricus Sc Wilhelmus
Original Assignee
Heyden Iris Maria Paloma V D
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Heyden Iris Maria Paloma V D filed Critical Heyden Iris Maria Paloma V D
Priority to BE2/61137A priority Critical patent/BE906042A/en
Publication of BE906042A publication Critical patent/BE906042A/en
Priority to US07/135,340 priority patent/US4826573A/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10BDESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B53/00Destructive distillation, specially adapted for particular solid raw materials or solid raw materials in special form
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09BDISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B09B3/00Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
    • B09B3/20Agglomeration, binding or encapsulation of solid waste

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

The refuse is tipped into a supply tray (1) from which it passes via a funnel (30) into a conventional press. The press removes most of the liquid content, after which the compressed blocks are fed via a conventional conveyor (8) to a microwave heating system (9). The heating system has preparation (10), irradiation (11) and fermentation (12) sections. The refuse is heated to about 35 deg. C to start the anerobic bacterial action. The refuse moves through the heating system on a conveyor belt (13). - After fermentation has started, it is moved to a pyrolysis oven to speed chemical decomposition (15), which takes about 12 hours. The gasses produced by the decomposition are fed to a condenser (18) to remove the heavier carbon constituents which are then fed to a decanting device (19). The solid matter is removed from the oven (15) by a worm screw (16) which puts it into a sealed container (17). (Fl)(/1)

Description

       

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het verwerken van in hoofdzaak organisch materiaal in vaste vorm, volgens dewelke men het organische materiaal in een eerste fase samenperst. 



   Organisch materiaal wordt hier in ruime zin bedoeld zodat hieronder niet alleen stof van plantaardige afkomst zoals turf, zeewier en houtafval, maar ook vaste koolstofverbindingen, zoals rubber of kunststof maar vooral ook dierlijke meststoffen moeten worden verstaan. 



   Het te verwerken materiaal kan ook een gedeelte anorganisch materiaal, zoals metaal en keramische materialen, bevatten. 



   De werkwijze is bijzonder geschikt voor het valoriseren van huishoudelijke afval of dierlijke afval. 



      In zoverre   de werkwijze wordt toegepast op afval dan wordt niet alleen deze afval gevaloriseerd maar uiteraard wordt tevens het probleem van het vernietigen van deze afval opgelost. 



   Voorwaarden van een dergelijke werkwijze is dat    ze goedkoop   en efficient is. 



   Een werkwijze voor het valoriseren van huishoudelijke afval is bekend uit de Nederlandse octrooiaanvrage nr. 68 02 199. 



   Volgens deze bekende werkwijze wordt de huishoudelijke afval hydraulisch samengeperst tot blokken waarna de gevormde blokken bekleed worden   me't   een laagje van een lucht-en-vochtdicht materiaal. 



   Tijdens het samenpersen wordt een gedeelte van het vocht dat zieh in de afval bevindt, uitgeperst en wordt het overblijvende vaste materiaal vervormd en gehomogeniseerd. 



  Het in het materiaal overgebleven vocht wordt gelijkmatig over de samengeperste massa verdeeld. 



   De verkregen blokken worden als bouwstenen gebruikt. 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 



   Deze werkwijze valoriseert het huishoudelijke afval slechts in beperkte mate. 



   De uitvinding heeft tot doel een werkwijze voor het verwerken van organisch materiaal te verschaffen die een betere valorisatie dan die verkregen door het gewone samenpersen, toelaat. 



   Tot dit doel bestraalt men het in een eerste fase samengeperste materiaal in een tweede fase met ten minste   één   elektromagnetische golfimpuls met een frequentie tussen 300 MHz en 300   GHz,   waarna men in een derde fase het samengeperste en bestraalde materiaal aan een pyrolyse onderwerpt, waarbij men elke luchttoevoer tussen de tweede en de derde fase vermijdt. 



   In een bijzondere uitvoeringsvorm van de uitvinding bestraalt men het samengeperste materiaal in de tweede fase met een aantal impulsen met een duur van nagenoeg 5 sec dat tussen 1 en 20 is gelegen. 



   In een merkwaardige uitvoeringsvorm van de uitvinding perst men in de eerste fase het materiaal samen met een druk van ten minste 15 MPa. 



   In een bij voorkeur toegepaste uitvoeringsvorm van de uitvinding perst men in de eerste fase het materiaal 
 EMI2.1 
 3 samen tot een dichtheid van ten minste 280 
In een doelmatige uitvoeringsvorm van de uitvinding laat men de temperatuur van het in de tweede fase bestraalde materiaal voor de pyrolyse oplopen tot   85-90 C.   



   De uitvinding heeft ook betrekking op een inrichting die bijzonder geschikt is voor het uitvoeren van de werkwijze volgens een van de vorige uitvoeringsvormen. 



   De uitvinding heeft bijgevolg betrekking op een inrichting voor het verwerken van in hoofdzaak organisch materiaal, die een persinrichting bevat en waarvan het kenmerkende erin bestaat dat ze daarenboven een elektromagnetische 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 bestralingsinrichting bevat die elektromagnetische impulsen met een frequentie tussen 300 MHz en 300 GHz kan geven, middelen om het in de persinrichting samengeperste materiaal van deze persinrichting naar de bestralingsinrichting te brengen, een pyrolyse-oven en middelen om, zonder toevoeging van lucht van buitenaf, het in de bestralingsinrichting bestraalde materiaal van de bestralingsinrichting naar de pyrolyse-oven te brengen. 



   Bij voorkeur bevat de bestralingsinrichting een voorbereidingsgedeelte, een erop aansluitend bestralingsgedeelte en een op dit gedeelte aansluitend gistingsgedeelte. 



   Andere bijzonderheden en voordelen van de uitvinding zullen blijken uit de hier volgende beschrijving van een werkwijze voor het verwerken van in hoofdzaak organisch materiaal en van een daarbij gebruikte inrichting, volgens de uitvinding ; deze beschrijving wordt enkel als voorbeeld gegeven en beperkt de uitvinding niet ; de verwijzingscijfers betreffen de hieraan toegevoegde tekening. 



   De figuur is een blokschema van een inrichting voor het verwerken van in hoofdzaak organisch materiaal, volgens de uitvinding. 



   De inrichting volgens de figuur bevat een voorraadbak   l   waarin het te verwerken materiaal wordt opgeslagen. 



   Dit materiaal is in hoofdzaak organisch maar kan tot 20 w % anorganisch materiaal zoals metaal, glas, of keramisch materiaal bevatten. 



   Als organisch materiaal kan het te verwerken materiaal papier-, textiel- of houtafval, plantenresten enz. bevatten. 



   Het te verwerken materiaal is niet alleen heterogeen wat betreft de samenstelling maar ook wat betreft 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 het vochtgehalte. Gedeelten van plantaardige oorsprong in het materiaal kunnen tot 95 w % vocht bevatten terwijl andere gedeelten zoals bij voorbeeld papier nagenoeg geen vocht bevatten. 



   De gemiddelde vochtigheidsgraad van het te verwerken materiaal is meestal rond de 30 w %. 



   Met behulp van een kraan brengt men materiaal uit de voorraadbak 1 in een persinrichting 2. 



   Deze persinrichting 2 bevat een invoertrechter die op een induwpers 20 uitgeeft, een hoofdperskamer 4 waarin de induwpers 20 uitmondt en waarin een heen en weer beweegbare zuiger 5 is opgesteld en een wentelend afvoermechanisme 6 dat tegenover het einde van de perskamer 4 is opgesteld. 



   Tijdens een slag van de zuiger 5 wordt in de gesloten perskamer 4 het te bewerken materiaal samengeperst met een druk van ten minste 15 MPa, tot een densiteit van ten minste 280 kg/m3. Daarbij wordt het materiaal gehomogeniseerd en wordt een gedeelte vocht uitgeperst. Het uitgeperste vocht wordt opgevangen en via de afvoer 7 naar een afvalwaterbehandelingsinrichting gestuurd. 



   Onder de hogergenoemde voorwaarden wordt in de perskamer 4 een homogeen blok gevormd waarvan het vochtgehalte gedaald is tot 9 w % en waarvan de temperatuur gestegen is tot   30-35 C.   



   Op het einde van de slag van de zuiger 5 duwt deze laatste het gevormde blok, na het openen van het einde van de perskamer 4, uit deze kamer. 



   Dit blok wordt opgevangen op het afvoermechanisme 6 dat na het wentelen dit blok afgeeft aan een transportinrichting   8.   



   Zowel de stransportinrichting 8 als de persinrichting 2 zijn van een op zichzelf bekende constructie en in de handel. Deze onderdelen worden hier dan ook niet verder in detail beschreven. 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 



   Een persinrichting die bijzonder geschikt is voor het toepassen van de werkwijze is in de handel onder de benaming"Tezuka". 



   Een geschikte transportinrichting 8 is bij voorbeeld ean stalen band zonder einde. De transportinrichting 8 brengt de achtereenvolgens in de persinrichting 2 gevormde blokken naar een bestralingsinrichting 9. 



   Door het samenpersen in de persinrichting 2 is de zuurstofinhoud in de gevormde blokken vrij laag geworden, terwijl de temperatuur ervan gestegen is tot   30-35OC.   



   De bestralingsinrichting 9 heeft de vorm van een tunnel die in drie gedeelten kan worden ingedeeld, namelijk een voorbereidingsgedeelte 10, een eigenlijk bestralingsgedeelte 11 en een gistingsgedeelte 12. 



   De blokken samengeperst materiaal worden doorheen deze gedeelten gevoerd door middel van een stalen transportband zonder einde 13. 



   In het voorbereidingsgedeelte 10 worden de blokken samengeperst materiaal verder op de gewenste vochtigheidsgraad gebracht en verder opgewarmd door warme gassen die uit de gedeelten 11 en 12 van de bestralingsinrichting 9 in tegenstroom met de blokken stromen en de tunnel via het voorste einde verlaten waar ze worden opgevangen en afgevoerd. 



   Men zorgt ervoor dat de temperatuur van de blokken samengeperst materiaal bij het binnentreden van het bestralingsgedeelte 11 tussen 44 en   460C   is gelegen. 



   In het bestralingsgedeelte bestraalt men het samengeperste materiaal met 1 tot 20 elektromagnetische golfimpulsen met een duur van 5 s en met een frequentie tussen 300 MHz en 300 GHz, in het bijzonder tussen 800 en 2000 MHz. 



   Hiertoe maakt men gebruik van een of meer 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 zogenoemde    magnetron-en/of'ionotronovens.   Dergelijke ovens zijn als   dusdanig-bekend   en worden   onder   meer gebruikt voor het ontdooien van diepgevroren vlees. 



   De elektromagnetische golfimpulsen doen de moleculen van het samengeperste materiaal trillen. Bij de verkregen densiteit van het materiaal en de gekozen golflengte van de elektromagnetische golfimpulsen, verkrijgt men een trilling van de moleculen in de orde van 35000 trillingen per seconde. 



   Door deze impulsen wordt de bacteriele werking in het samengeperste materiaal geactiveerd en start een biologisch gistingsproces. 



   Vooral de Stearo Thermophyllis bacteria en andere bacteria die in de natuur het   fermentatie-en rotting   proces van organisch materiaal veroorzaken worden geactiveerd. 



   Alhoewel deze bacterien zich vrij snel vermenigvuldigen, zouden ze, zonder de elektromagnetische impulsen, het organisch materiaal niet snel genoeg afbreken om een bruikbare   industriële   werkwijze te verschaffen voor het economisch en efficient verwerken van organische afval. 



   Door de elektromagnetische impulsen neemt het afbraakproces van het organische materiaal slechts ongeveer een twintigtal minuten in beslag. 



   Dit afbraakproces dat start in het bestralingsgedeelte 11 wordt voortgezet in het gistingsgedeelte 12. 



   Door dit biologische afbraakproces stijgt de temperatuur in het gistingsgedeelte 12 tot   85-90 C.   



   De hogergenoemde biologische afbraak in het gistingsgedeelte 12 vindt bijna    volledig anaeroob p1aats.   



  De toevoer van lucht van buitenuit aan dit gedeelte 12 wordt vermeden door een afvoersluis 14 die op het achterste einde van de tunnel van de bestralingsinrichting 9 aansluit. 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 



   De sluis 14 is gemonteerd tussen de   bestraling-   inrichting 9 en de pyrolyse-oven 15 waarin men de gegiste blokken aan een pyrolyse bij 240 tot   6000c onderwerpt.   



   De pyrolyse vindt plaats in afwezigheid van lucht en de hogergenoemde sluis 14 zorgt ervoor dat er bij het inbrengen van het materiaal in de pyrolyse-oven 15 geen zuurstof in de oven 15 kan binnendringen en er zich ook in het materiaal zelf geen zuurstof bevindt. 



   Deze sluis 14 bevat een kamer die op beide einden van een sluisdeur is voorzien. Nadat het materiaal door de ene sluisdeur in de kamer is gebracht en deze deur gesloten werd, vult men de kamer met stikstof. Daarna kan het materiaal via de andere sluisdeur de kamer verlaten. 



   Het transport doorheen de sluis 14 en dus de voeding van de pyrolyse-oven 15 geschiedt door een in de sluis 14 ingebouwde transportband. 



   De pyrolyse-oven is van een gebruikelijke constructie waarbij het materiaal doorheen een aantal buizen wordt gevoerd die van buitenaf door hete gassen of stralingswarmte worden verwarmd. De constructie van deze pyrolyse-oven wordt hier dan ook niet in-detail beschreven. 



   Men voert de pyrolyse bij atmosferische druk uit en bij een temperatuur die uiteraard boven het ontvlammingspunt van het materiaal is gelegen. 



   In de pyrolyse-oven wordt het organische materiaal   door een soort droge distillatie omgezet in gassen. 



  Eventuele anorganische stoffen of andere vaste of   vioeibare residus van het in de oven 15 gebrachte materiaal voert men met behulp van een wormschroef 16 uit de pyrolyseoven 15 af naar een gesloten container 17. 



   De gassen condenseert men in een condenser 18 waardoor men een olieachtige fase verkrijgt waarin zwaardere koolstofcomponenten zijn gedispergeerd. 



   Door decantantie gedurende ten minste 12 uur 

 <Desc/Clms Page number 8> 

 en verder afkoelen tot kamertemperatuur in een decanteerinrichting 19 scheidt men deze dispersie in een vloeibare en een vaste fase. 



   Een gedeelte van de afgescheiden vloeistof kan men gebruiken als brandstof om de pyrolyse-oven 15 op de warmen. 



   Zoals reeds vermeld kunnen zich in het organische materiaal anorganische stoffen zoals metaal of glas bevinden. 



   Het kan voordelig zijn deze materialen niet v66r het toepassen van de werkwijze uit het organische materiaal te verwijderen. Deze anorganische stoffen en in het bijzonder de metalen, vormen in de pyrolyse-oven warmtegeleiders die een uniforme verdeling van de warmte in het materiaal in de pyrolyse-oven verzekeren. 



   Het glas dat zich in het materiaal bevindt, smelt in de pyrolyse-oven en valt uiteen in een korrelige massa bij het afkoelen van het vaste residu. De metalen en de glaskorrels kunnen gemakkelijker uit dit afgekoelde residu worden verwijderd dan uit het oorspronkelijke organische materiaal. 



   De hiervoor beschreven inrichting is vrij eenvoudig. De werkwijze is relatief goedkoop en zeer efficient. organische afvalstoffen worden op continue manier omgezet tot waardevolle eindprodukten, namelijk gassen en een vloeistof die als brandstof kunnen worden gebruikt. De verkregen brandstof is meer dan voldoende om de pyrolyse-oven te verwarmen zodat niet alleen de afvalprodukten worden vernietigd maar nog een overschot aan brandstof wordt verkregen. 



   De uitvinding is geenszins beperkt tot de hiervoor beschreven uitvoeringsvorm, en binnen het raam van de octrooiaanvrage kunnen aan de beschreven uitvoeringsvorm vele veranderingen worden aangebracht, onder meer wat betreft de vorm, de samenstelling, de schikking en het aantal van de onderdelen die voor het verwezenlijken van de uitvinding worden gebruikt. 

 <Desc/Clms Page number 9> 

 



   In het bijzonder moet de persinrichting niet noodzakelijk uit een invoertrechter, een induwpers en een hoofdperskamer met een heen en weer beweegbare zuiger bestaan. 



  In de hoofdperskamer kunnen meerdere zuigers aanwezig zijn die in verschillende richtingen verplaatsbaar zijn en de persinrichting kan meerdere hoofdperskamers, met een of meer zuigers, bezitten. 



   Het samenpersen tot de gewenste densiteit kan dus in verschillende stappen in eenzelfde kamer of in meerdere kamers plaatsvinden. Belangrijk is enkel dat het te behandelen materiaal tot de gewenste densiteit wordt samengeperst en een gedeelte van het vocht uit dit materiaal wordt verwijderd. 



   De verschillende transportinrichtingen moeten ook niet noodzakelijk van de hiervoor beschreven constructie zijn. 



   Tussen de persinrichting en de bestralingsinrichting kunnen de blokken nog versneden worden indien bij voorbeeld de afmetingen niet in overeenstemming zijn met de afmetingen van de tunnel van de bestralingsinrichting.



   <Desc / Clms Page number 1>
 



   The invention relates to a method for processing mainly organic material in solid form, according to which the organic material is compressed in a first phase.



   Organic material is here meant in a broad sense, so that this should not only include material of vegetable origin such as peat, seaweed and wood waste, but also solid carbon compounds, such as rubber or plastic, but especially animal fertilizers.



   The material to be processed may also contain a portion of inorganic material, such as metal and ceramic materials.



   The method is particularly suitable for the valorisation of household waste or animal waste.



      Insofar as the method is applied to waste, not only is this waste valorized, but of course the problem of destroying this waste is also solved.



   The conditions of such a method are that it is cheap and efficient.



   A method for valorising household waste is known from Dutch patent application No. 68 02 199.



   According to this known method, the household waste is hydraulically compressed into blocks, after which the formed blocks are coated with a layer of an air-and moisture-proof material.



   During compression, some of the moisture contained in the waste is squeezed out and the remaining solid material is deformed and homogenized.



  The moisture left in the material is evenly distributed over the compressed mass.



   The blocks obtained are used as building blocks.

 <Desc / Clms Page number 2>

 



   This method only valorises household waste to a limited extent.



   The object of the invention is to provide a method of processing organic material which allows a better valorisation than that obtained by the ordinary compression.



   To this end, the material compressed in a first phase is irradiated in a second phase with at least one electromagnetic wave pulse with a frequency between 300 MHz and 300 GHz, after which the compressed and irradiated material is subjected to a pyrolysis in a third phase, whereby avoids any air supply between the second and third stages.



   In a special embodiment of the invention, the compressed material is irradiated in the second phase with a number of pulses with a duration of approximately 5 seconds, which lies between 1 and 20.



   In a curious embodiment of the invention, the material is compressed in the first stage with a pressure of at least 15 MPa.



   In a preferred embodiment of the invention, the material is pressed in the first phase
 EMI2.1
 3 together to a density of at least 280
In an effective embodiment of the invention, the temperature of the material irradiated in the second phase before the pyrolysis is allowed to rise to 85-90 ° C.



   The invention also relates to a device which is particularly suitable for performing the method according to one of the previous embodiments.



   The invention therefore relates to a device for processing mainly organic material, which contains a pressing device and the characteristic of which is in addition that it has an electromagnetic

 <Desc / Clms Page number 3>

 irradiation device which can give electromagnetic impulses with a frequency between 300 MHz and 300 GHz, means for transporting the material compressed in the press device from this press device to the irradiation device, a pyrolysis furnace and means for, without adding air from outside, the transfer material irradiated in the irradiation device from the irradiation device to the pyrolysis furnace.



   Preferably, the irradiation device comprises a preparation portion, a subsequent irradiation portion and a fermentation portion adjoining this portion.



   Other particularities and advantages of the invention will become apparent from the following description of a method for processing mainly organic material and of a device used therewith according to the invention; this description is given by way of example only and does not limit the invention; the reference numbers refer to the accompanying drawing.



   The figure is a block diagram of an apparatus for processing mainly organic material according to the invention.



   The device according to the figure contains a storage bin 1 in which the material to be processed is stored.



   This material is essentially organic but can contain up to 20 w% inorganic material such as metal, glass, or ceramic material.



   As an organic material, the material to be processed can contain paper, textile or wood waste, plant residues, etc.



   The material to be processed is not only heterogeneous in composition but also in terms of composition

 <Desc / Clms Page number 4>

 the moisture content. Parts of vegetable origin in the material can contain up to 95 w% moisture, while other parts such as, for example, paper, contain virtually no moisture.



   The average moisture content of the material to be processed is usually around 30 w%.



   With the help of a crane material is brought from the storage bin 1 into a pressing device 2.



   This pressing device 2 comprises an inlet funnel which opens onto a pushing press 20, a main pressing chamber 4 into which the pushing press 20 opens and in which a reciprocating piston 5 is arranged and a revolving discharge mechanism 6 which is arranged opposite the end of the pressing chamber 4.



   During a stroke of the piston 5, the material to be processed is compressed in the closed pressing chamber 4 with a pressure of at least 15 MPa, to a density of at least 280 kg / m3. The material is homogenized and a part of the moisture is squeezed out. The squeezed moisture is collected and sent via a discharge 7 to a waste water treatment device.



   Under the aforementioned conditions, a homogeneous block is formed in the pressing chamber 4, the moisture content of which has decreased to 9 w% and the temperature of which has risen to 30-35 ° C.



   At the end of the stroke of the piston 5, the latter pushes the formed block out of this chamber after opening the end of the pressing chamber 4.



   This block is collected on the discharge mechanism 6, which, after turning, delivers this block to a transport device 8.



   Both the conveying device 8 and the pressing device 2 are of a construction known per se and are commercially available. These parts are therefore not described in further detail here.

 <Desc / Clms Page number 5>

 



   A press device particularly suitable for applying the method is commercially available under the designation "Tezuka".



   A suitable conveyor 8 is, for example, an endless steel belt. The transport device 8 brings the blocks formed successively in the press device 2 to an irradiation device 9.



   By compressing in the pressing device 2, the oxygen content in the formed blocks has become quite low, while its temperature has risen to 30-35 ° C.



   The irradiation device 9 is in the form of a tunnel which can be divided into three sections, namely a preparation section 10, an actual irradiation section 11 and a fermentation section 12.



   The blocks of compressed material are passed through these sections by means of a steel endless conveyor belt 13.



   In the preparation section 10, the blocks of compressed material are further brought to the desired humidity level and further heated by hot gases flowing from the sections 11 and 12 of the irradiation device 9 in countercurrent with the blocks and exiting the tunnel through the front end where they are collected and disposed of.



   Care is taken to ensure that the temperature of the blocks of compressed material upon entering the irradiation portion 11 is between 44 DEG and 460 DEGC.



   In the irradiation section, the compressed material is irradiated with 1 to 20 electromagnetic wave pulses with a duration of 5 s and with a frequency between 300 MHz and 300 GHz, in particular between 800 and 2000 MHz.



   One or more is used for this

 <Desc / Clms Page number 6>

 so-called microwave and / or ionotron ovens. Such ovens are known per se and are used, inter alia, for thawing frozen meat.



   The electromagnetic wave pulses make the molecules of the compressed material vibrate. With the obtained density of the material and the chosen wavelength of the electromagnetic wave pulses, a vibration of the molecules of the order of 35000 vibrations per second is obtained.



   These impulses activate the bacterial action in the compressed material and start a biological fermentation process.



   Especially the Stearo Thermophyllis bacteria and other bacteria that cause the fermentation and rotting process of organic material in nature are activated.



   Although these bacteria multiply fairly quickly, without the electromagnetic impulses, they would not degrade the organic material fast enough to provide a useful industrial method for economically and efficiently processing organic waste.



   Due to the electromagnetic impulses, the degradation process of the organic material only takes about twenty minutes.



   This degradation process that starts in the irradiation section 11 is continued in the fermentation section 12.



   Due to this biodegradation process, the temperature in the fermentation section rises from 12 to 85-90 C.



   The aforementioned biodegradation in the fermentation part 12 takes place almost completely anaerobic plate.



  The supply of air from the outside to this section 12 is avoided by a discharge sluice 14 connecting to the rear end of the tunnel of the irradiation device 9.

 <Desc / Clms Page number 7>

 



   The lock 14 is mounted between the irradiation device 9 and the pyrolysis furnace 15 in which the fermented blocks are subjected to pyrolysis at 240 to 6000C.



   The pyrolysis takes place in the absence of air and the above-mentioned lock 14 ensures that when the material is introduced into the pyrolysis oven 15, no oxygen can penetrate into the oven 15 and there is also no oxygen in the material itself.



   This lock 14 contains a chamber which is provided with a lock door at both ends. After the material has been introduced into the chamber through one lock door and this door has been closed, the chamber is filled with nitrogen. The material can then leave the room via the other lock door.



   The transport through the lock 14 and thus the feed of the pyrolysis furnace 15 is effected by a conveyor belt built into the lock 14.



   The pyrolysis furnace is of a conventional construction in which the material is passed through a number of pipes which are heated from the outside by hot gases or radiant heat. The construction of this pyrolysis furnace is therefore not described in detail here.



   Pyrolysis is carried out at atmospheric pressure and at a temperature which is of course above the flash point of the material.



   In the pyrolysis oven, the organic material is converted into gases by a kind of dry distillation.



  Any inorganic substances or other solid or liquid residues of the material introduced into the oven 15 are removed by means of a worm screw 16 from the pyrolysis oven 15 to a closed container 17.



   The gases are condensed in a condenser 18 to obtain an oily phase in which heavier carbon components are dispersed.



   By decantance for at least 12 hours

 <Desc / Clms Page number 8>

 and further cooling to room temperature in a decanter 19, this dispersion is separated into a liquid and a solid phase.



   Part of the separated liquid can be used as fuel to heat the pyrolysis furnace 15.



   As already mentioned, the organic material may contain inorganic substances such as metal or glass.



   It may be advantageous not to remove these materials from the organic material before applying the process. These inorganic substances, and in particular the metals, form heat conductors in the pyrolysis oven which ensure a uniform distribution of the heat in the material in the pyrolysis oven.



   The glass contained in the material melts in the pyrolysis oven and disintegrates into a granular mass as the solid residue cools. The metals and glass granules can be more easily removed from this cooled residue than from the original organic material.



   The aforementioned arrangement is quite simple. The method is relatively cheap and very efficient. organic wastes are continuously converted into valuable end products, namely gases and a liquid that can be used as fuel. The fuel obtained is more than sufficient to heat the pyrolysis furnace so that not only the waste products are destroyed but a surplus of fuel is obtained.



   The invention is by no means limited to the above-described embodiment, and within the scope of the patent application many changes can be made to the described embodiment, including as regards the shape, the composition, the arrangement and the number of the parts which are to be realized. of the invention.

 <Desc / Clms Page number 9>

 



   In particular, the pressing device need not necessarily consist of an feed hopper, a push-in press and a main pressing chamber with a reciprocating piston.



  The main baling chamber may have multiple pistons movable in different directions and the pressing device may have multiple main baling chambers, with one or more pistons.



   Compression to the desired density can thus take place in different steps in the same room or in several rooms. The only important thing is that the material to be treated is compressed to the desired density and part of the moisture is removed from this material.



   The different transport devices must also not necessarily be of the construction described above.



   The blocks can still be cut between the pressing device and the irradiation device if, for example, the dimensions do not correspond to the dimensions of the tunnel of the irradiation device.


    

Claims (21)

CONCLUSIES 1. Werkwijze voor het verwerken van in hoofdzaak organisch materiaal in vaste vorm, volgens dewelke men het organische materiaal in een eerste fase samenperst, met het kenmerk dat men het in een eerste fase samengeperste materiaal in een tweede fase met ten minste één elektromagnetische golfimpuls met een frequentie tussen 300 MHz en 300 GHz bestraalt, waarna men in een derde fase het samengeperste en bestraalde materiaal aan een pyrolyse onderwerpt, waarbij men elke luchttoevoer tussen de tweede en de derde fase vermijdt.  CONCLUSIONS Method for processing mainly organic material in solid form, according to which the organic material is compressed in a first phase, characterized in that the material compressed in a first phase in a second phase with at least one electromagnetic wave pulse with irradiating a frequency between 300 MHz and 300 GHz, after which the compressed and irradiated material is subjected to a pyrolysis in a third phase, avoiding any air supply between the second and the third phase. 2. Werkwijze volgens de conclusie 1, met het kenmerk dat men het samengeperste materiaal in de tweede fase bestraalt met ten minste een elektromagnetische golfimpuls met een frequentie tussen 800 en 2000 MHz.  Method according to claim 1, characterized in that the compressed material is irradiated in the second phase with at least one electromagnetic wave pulse with a frequency between 800 and 2000 MHz. 3. Werkwijze volgens een van de conclusies 1 en 2, met het kenmerk dat men het samengeperste materiaal in de tweede fase bestraalt met een aantal impulsen met een duur van nagenoeg 5 s dat tussen 1 en 20 is gelegen.  Method according to either of Claims 1 and 2, characterized in that the compressed material is irradiated in the second phase with a number of pulses with a duration of approximately 5 s, which is between 1 and 20. 4. Werkwijze volgens een van de conclusies 1 tot 3, met het kenmerk dat men in de eerste fase het materiaal samenperst met een druk van ten minste 15 MPa.  Process according to any one of claims 1 to 3, characterized in that in the first phase the material is compressed with a pressure of at least 15 MPa. 5. Werkwijze volgens een van de conclusies 1 tot 4, met het kenmerk dat men in de eerste fase het materiaal EMI10.1 3 samenperst tot een dichtheid van ten minste 280 Method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the material is used in the first phase  EMI10.1  3 compresses to a density of at least 280 6. Werkwijze volgens een van de conclusies 1 tot 5, met het kenmerk dat men in de eerste fase het materiaal samenperst tot een vochtgehalte van minder dan 7 tot 10 w %. Process according to any one of claims 1 to 5, characterized in that in the first phase the material is compressed to a moisture content of less than 7 to 10 w%. 7. Werkwijze volgens een van de conclusies 1 tot 6, met het kenmerk dat men de temperatuur van het in de eerste fase samengeperste materiaal, ,voor het bestralen met ten minste één elektromagnetische golfimpuls in de tweede fase, laat oplopen tot 44 tot 46OC.  A method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the temperature of the material compressed in the first phase, before irradiation with at least one electromagnetic wave impulse in the second phase, is allowed to rise to 44 to 46 ° C. 8. Werkwijze volgens een van de conclusies 1 tot 7, met het kenmerk dat men de temperatuur van het in de tweede fase bestraalde materiaal v66r de pyrolyse laat oplopen tot <Desc/Clms Page number 11> 85-90 C.  Process according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the temperature of the material irradiated in the second phase is raised to pyrolysis before the pyrolysis.  <Desc / Clms Page number 11>    85-90 C. 9. Werkwijze volgens de conclusies 7 en 8, met het kenmerk dat men de temperatuur van het materiaal v66r de pyrolyse laat oplopen tot 85-90 C tijdens een gisting na het bestralen, en men vooraleer het materiaal aan de bestraling te onderwerpen, dit materiaal voorverwarmt tot een temperatuur van 44 tot. 46OC door middel van warme gassen die van de gisting afkomstig zijn.  9. Process according to claims 7 and 8, characterized in that the temperature of the material before pyrolysis is allowed to rise to 85-90 ° C during a fermentation after irradiation, and before subjecting the material to the irradiation, this material preheats to a temperature of 44 to. 46OC by means of hot gases from the fermentation. 10. Werkwijze volgens een van de conclusies 1 tot 9, met het kenmerk dat men de pyrolyse in de derde fase uitvoert bij een temperatuur die tussen 240 en 6000c maar boven het ontvlammingspunt van het materiaal is gelegen.  Process according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the pyrolysis in the third phase is carried out at a temperature between 240 and 6000C but above the flash point of the material. 11. Werkwijze volgens de conclusie 10, met het kenmerk dat men de gassen, die men in de derde fase verkrijgt door de pyrolyse, condenseert waarna men het condensaat in een decanteerinrichting scheidt in een vaste fase en een vloeibare fase.  Process according to Claim 10, characterized in that the gases obtained in the third phase by pyrolysis are condensed, after which the condensate is separated in a decanter into a solid phase and a liquid phase. 12. Werkwijze voor het verwerken van in hoofdzaak organisch materiaal zoals hiervoor beschreven.  12. Method for processing mainly organic material as described above. 13. Inrichting voor het verwerken van in hoofdzaak organisch materiaal, die een persinrichting (2) bevat, met het kenmerk dat ze daarenboven een elektromagnetische bestralingsinrichting (9) bevat die elektromagnetische impulsen met een frequentie tussen 300 MHz en 300 GHz kan geven, middelen (6 en 8) om het in de persinrichting (2) samengeperste materiaal van deze persinrichting (2) naar de bestralingsinrichting (9) te brengen, een pyrolyse-oven (15) en middelen (14) om, zonder toevoeging van lucht van buitenaf, het in de bestralingsinrichting (9) bestraalde materiaal van de bestralingsinrichting (9) naar de pyrolyseoven (15) te brengen.  Device for processing mainly organic material, which contains a pressing device (2), characterized in that it additionally contains an electromagnetic irradiation device (9) which can give electromagnetic impulses with a frequency between 300 MHz and 300 GHz, means ( 6 and 8) to transfer the material compressed in the pressing device (2) from this pressing device (2) to the irradiating device (9), a pyrolysis furnace (15) and means (14), without adding air from outside, transfer the material irradiated in the irradiation device (9) from the irradiation device (9) to the pyrolysis furnace (15). 14. Inrichting volgens de conclusie 13, met het kenmerk dat de bestralingsinrichting (9) een voorbereidingsgedeelte (10), een erop aansluitend bestralingsgedeelte (11) en een op dit gedeelte aansluitend gistingsgedeelte (12) bevat. <Desc/Clms Page number 12>  Device according to claim 13, characterized in that the irradiation device (9) comprises a preparation section (10), a subsequent irradiation section (11) and a fermentation section (12) adjoining this section.  <Desc / Clms Page number 12>   15. Inrichting volgens een van de conclusies 13 en 14, met het kenmerk dat de middelen om het in de persinrichting (2) samengeperste materiaal van deze persinrichting (2) naar de bestralingsinrichting (9) te brengen een wentelbaar afvoermechanisme (6) en een erop aangesloten transportinrichting (8) bevatten, welk wentelbaar transportmechanisme (6) uit de persinrichting (2) uitgestoten blokken samengeperste materiaal opvangt en door wentelen afgeeft aan de transportinrichting (8).  Device according to either of Claims 13 and 14, characterized in that the means for bringing the material compressed in the pressing device (2) from this pressing device (2) to the irradiation device (9) has a rotatable discharge mechanism (6) and a transport device (8) connected thereto, which rotatable transport mechanism (6) collects blocks of compressed material ejected from the press device (2) and delivers them to the transport device (8) by rotation. 16. Inrichting volgens een van de conclusies 13 tot 15, met het kenmerk dat de bestralingsinrichting (9) een tunnel bevat en middelen (13) om samengeperst materiaal doorheen deze tunnel te voeren.  Device according to any one of claims 13 to 15, characterized in that the irradiation device (9) comprises a tunnel and means (13) for passing compressed material through this tunnel. 17. Inrichting volgens de conclusie 14, met het kenmerk dat het bestralingsgedeelte van de bestralingsinrichting (9) een magnetron-oven is.  Device according to claim 14, characterized in that the irradiation portion of the irradiation device (9) is a microwave oven. 18. Inrichting volgens een van de conclusies 13 tot 17, met het kenmerk dat de middelen (14) om, zonder toevoeging van lucht van buitenaf het materiaal van de bestralingsinrichting (9) naar de pyrolyse-oven (15) te brengen, een sluis (14) bevatten die het overbrengen van het materiaal toelaat zonder toevoeging van lucht.  Device according to any one of claims 13 to 17, characterized in that the means (14) for bringing the material from the irradiation device (9) to the pyrolysis furnace (15) without adding air from outside, (14) that allows transferring the material without adding air. 19. Inrichting volgens een van de conclusies 13 tot 18, met het kenmerk dat ze een condensor (18) bevat die op de pyrolyse-oven (15) is aangesloten voor het condenseren van de gassen die in deze oven worden gevormd, en een decanteerinrichting (19) die met de condenser (18) in verbinding staat om het condensaat in een vaste en een vloeibare fase te scheiden.  Device according to any one of claims 13 to 18, characterized in that it comprises a condenser (18) connected to the pyrolysis furnace (15) for condensing the gases generated in this furnace and a decanter (19) which communicates with the condenser (18) to separate the condensate into a solid and a liquid phase. 20. Inrichting volgens een van de conclusies 13 tot 19, met het kenmerk dat ze een afvoerinrichting (16) bevat, die op de onderkant van de pyrolyse-oven (15) aansluit en uitgeeft op een gesloten container (17), voor het afvoeren uit de pyrolyse-oven (15) van vaste en vloeibare residus van de pyrolyse. <Desc/Clms Page number 13>  Device according to any one of claims 13 to 19, characterized in that it comprises a discharge device (16) which connects to the bottom of the pyrolysis furnace (15) and opens onto a closed container (17) for discharge. from the pyrolysis furnace (15) of solid and liquid residue from the pyrolysis.  <Desc / Clms Page number 13>   21. Inrichting voor het verwerken van in hoofdzaak organisch materiaal zoals hiervoor beschreven of in de hieraan toegevoegde tekening voorgesteld.  21. Device for processing mainly organic material as described above or shown in the appended drawing.
BE2/61137A 1986-12-24 1986-12-24 Reclamation system for household refuse - extracts solid materials for building after organic decomposition is accelerated by heating BE906042A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE2/61137A BE906042A (en) 1986-12-24 1986-12-24 Reclamation system for household refuse - extracts solid materials for building after organic decomposition is accelerated by heating
US07/135,340 US4826573A (en) 1986-12-24 1987-12-21 Method for processing substantially solid organic material

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE2/61137A BE906042A (en) 1986-12-24 1986-12-24 Reclamation system for household refuse - extracts solid materials for building after organic decomposition is accelerated by heating
BE906042 1986-12-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE906042A true BE906042A (en) 1987-04-16

Family

ID=25661256

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE2/61137A BE906042A (en) 1986-12-24 1986-12-24 Reclamation system for household refuse - extracts solid materials for building after organic decomposition is accelerated by heating

Country Status (1)

Country Link
BE (1) BE906042A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4098649A (en) Conversion of organic waste material
CA2250376C (en) Waste treatment apparatus and method
FI59035B (en) FOERFARANDE OCH PRODUKT FOER OMVANDLING AV ORGANISKA AEMNEN MEDELST TORRDESTILLATION OCH HYDRERING
KR20010052476A (en) Apparatus and method for the disinfection of medical waste in a continuous manner
KR100350244B1 (en) Process and device for producing feed from food waste
EP1432535B1 (en) Method for processing waste products and corresponding processing plant
JP2627630B2 (en) Organic substance processing method and apparatus
US4683814A (en) Apparatus and processes for compressing and/or biodigesting material
US4826573A (en) Method for processing substantially solid organic material
KR101853881B1 (en) No wastewater, no odor of food waste processing methods and the processing system
BE906042A (en) Reclamation system for household refuse - extracts solid materials for building after organic decomposition is accelerated by heating
KR100216341B1 (en) Organic garbage treating method and apparatus by pressing and microwave heating
US4752316A (en) Apparatus and processes for compressing and/or biodigesting material
EP0671224B1 (en) Process for treating urban solid waste, and apparatus for performing it
US4360487A (en) Process for hot briquetting of organic solid materials
US2631099A (en) Process for treatment of gossypol in solvent-extracted cottonseed meal
EP0141439B1 (en) Process for the disposal of domestic garbage
KR20110071195A (en) A food garbage treating apparatus
JPH11292667A (en) Fermentation treatment of vegetable refuse and treating apparatus used therefor
CN110668851A (en) Organic garbage classification treatment method and device
DE4118783A1 (en) METHOD AND SYSTEM FOR TREATING SLUDGE AND PRESS CAKES
US683268A (en) Process of treating sawdust or other granular material.
CN1052462C (en) Method of treatment of sewage sludge and kitchen garbage
Eley An improved prototype apparatus and process for separating cellulosic materials from municipal solid waste
KR100235098B1 (en) Process method of food waste

Legal Events

Date Code Title Description
RE Patent lapsed

Owner name: VAN DER HEYDEN IRIS MARIA PALOMA

Effective date: 19981231