CH620704A5

CH620704A5 - Process for the pyrolysis of polymeric and inorganic waste products, and equipment for carrying out the same

Info

Publication number: CH620704A5
Application number: CH544076A
Authority: CH
Inventors: Oskar Herbold; Dieter Dittloff
Original assignee: Lampl Helma
Priority date: 1975-05-09
Filing date: 1976-04-30
Publication date: 1980-12-15
Also published as: FR2310531B1; SE7604845L; CA1070633A; AU1377476A; BR7602847A; IT1062095B; ES220794Y; NO761433L; DD136975A5; FR2310531A1; DK201576A; IL49497A0; NL7604740A; ES447701A1; ES220794U; LU74910A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Pyrolyse von polymeren und von anorganischen Abfallprodukten, wobei die Abfallprodukte in feste, flüssige und gasförmige Bestandteile zersetzt werden und wobei feste Stoffe zuvor zerkleinert werden. The invention relates to a process for the pyrolysis of polymeric and inorganic waste products, the waste products being broken down into solid, liquid and gaseous constituents and solid substances being comminuted beforehand.

Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens. The invention further relates to a device for carrying out the method according to the invention.

Die Erfindung dient allgemein dem Zweck, polymere und/ oder anorganische Abfallprodukte wie vulkanisierten Kautschuk, Altreifen sowie auch flüssige, energiehaltige Stoffe wie Lack-Schlämme oder Öl-Schlämme ohne Gefahr der Umweltverschmutzung in saubere und wiederverwertbare Anteile zu erlegen. The invention generally serves the purpose of imposing polymeric and / or inorganic waste products such as vulcanized rubber, old tires and also liquid, energy-containing substances such as paint sludge or oil sludge into clean and recyclable parts without the risk of environmental pollution.

Grundsätzlich ist es bekannt, welche Abfallprodukte zu verbrennen, wobei es möglich ist, mit einer verhältnismässig geringen Zufuhr von Fremdenergie auszukommen. In principle, it is known which waste products are to be incinerated, and it is possible to manage with a relatively small supply of external energy.

In der US-Patentschrift 3 362 887 wird beispielsweise ein Verfahren beschrieben, welches insbesondere zur Verbrennung von Müll und Abfall dient. Bei diesem bekannten Verfahren wird eine stufenweise Verbrennung in der Weise durchgeführt, dass das Abfallmaterial direkt mit dem Brennerabgas in Berührung kommt. For example, US Pat. No. 3,362,887 describes a method which is used in particular for the incineration of waste and refuse. In this known method, a gradual combustion is carried out in such a way that the waste material comes into direct contact with the burner exhaust gas.

Weiterhin ist aus der deutschen Auslegeschrift 2 326 062 ein Verfahren bekannt, bei welchem als Zusatz in einem bekannten Verfahren einer Verkokung Altreifen verwendet werden. Furthermore, a method is known from German Patent Specification 2,326,062, in which used tires are used as an additive in a known method of coking.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, welches einen so hohen Wirkungsgrad aufweist, dass einerseits der laufende Betrieb des Verfahrens ohne Zuführung von Fremdenergie aufrechterhalten wird und andererseits darüber hinaus ein besonders hoher Anteil an sauberen, wiederverwendbaren gasförmigen und flüssigen Stoffen gewonnen werden kann. The invention has for its object to provide a method and a device of the type mentioned, which has such a high degree of efficiency that on the one hand the ongoing operation of the method is maintained without the supply of external energy and on the other hand a particularly high proportion of clean, reusable gaseous and liquid substances can be obtained.

Weiterhin sollen ein Verfahren und eine Vorrichtung geschaffen werden, welche dazu geeignet sind, auch flüssige Produkte oder Schlämme bei vorgebbarer Verweilzeit im Reaktor und bei gleichbleibend gutem Wirkungsgrad zu verarbeiten. Furthermore, a method and a device are to be created which are suitable for processing even liquid products or sludges with a specifiable residence time in the reactor and with a consistently good efficiency.

Erfindungsgemäss zeichnet sich das Verfahren dadurch aus, dass die Abfallprodukte vorgetrocknet werden, dass die gegebenenfalls vorzerkleinerten Abfallprodukte bei unteratmosphärischem Druck durch äussere Wärmezufuhr auf ihre Zersetzungstemperatur aufgeheizt werden, dass die Abfallprodukte während des Aufheizens und des Zersetzens zwangsweise weitertransportiert werden und dass die freigesetzten Gase abgesaugt werden. According to the invention, the method is characterized in that the waste products are pre-dried, that the optionally pre-comminuted waste products are heated to their decomposition temperature by applying external heat at subatmospheric pressure, that the waste products are forcibly transported further during heating and decomposition and that the released gases are suctioned off .

Die zur Durchführung des Verfahrens dienende Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass in einem Reaktorrohr eine angetriebene Vorschubeinrichtung vorgesehen ist, dass um das Reaktorrohr koaxial eine Heizeinrichtung angeordnet ist, dass am Eintragende des Reaktorrohres mit diesem ein wenigestens teilweise beheizter, mit Luftabschlusschleusen ausgerüsteter Aufgabetrichter dicht verbunden ist, dass das Reaktorrohr an seinem Austragende in eine luftdicht abgeschlossen gehaltene Austragkammer übergeht und von dieser durch eine in ihre Schliesstellung vorgespannte Austragklappe getrennt ist und dass die Austragkammer mit der Saugseite eines Gebläses verbunden ist. The device used to carry out the method is characterized in that a driven feed device is provided in a reactor tube, that a heating device is arranged coaxially around the reactor tube, that at the entry end of the reactor tube a tightly connected feed hopper, which is at least partially heated and equipped with air locks, is tightly connected to it that the reactor tube at its discharge end merges into a discharge chamber which is kept airtight and is separated from it by a discharge flap biased into its closed position and that the discharge chamber is connected to the suction side of a blower.

Ein wesentlicher Vorteil der beschriebenen Erfindung besteht darin, dass bei der Zersetzung saubere, hochwertige Gase anfallen, die einen hohen Energiegehalt besitzen. A major advantage of the described invention is that the decomposition produces clean, high-quality gases that have a high energy content.

Das Absaugen erfolgt zweckmässig im Gleichstrom mit den zwangsvorgeschobenen Schnitzeln. Die im gasförmigen Zustand abgesaugten Öle und Wachse können nachfolgend s The suction is expediently carried out in direct current with the positively advanced chips. The oils and waxes extracted in the gaseous state can subsequently see s

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destilliert, getrennt und gereinigt werden. Ein besonders guter Wirkungsgrad wird im Reaktorrohr erreicht, wenn die Schnitzel während des Aufheizens und Zersetzens durch einen vorbestimmten Staudruck komprimiert gehalten werden, so dass ein optimaler Füllungsgrad gewährleistet ist. Hierzu werden insbesondere die Abfallprodukte vor der Vortrocknung zu Schnitzeln mit einer Grösse von 30 bis 50 mm vorzerkleinert, während das im Reaktorrohr verbleibende Restmaterial bei dem eingestellten unteratmosphärischen Druck und vor dem Abkühlen weiter zermahlen wird. distilled, separated and cleaned. A particularly good efficiency is achieved in the reactor tube if the chips are kept compressed by a predetermined dynamic pressure during heating and decomposition, so that an optimal degree of filling is ensured. For this purpose, the waste products in particular are pre-shredded into chips with a size of 30 to 50 mm before predrying, while the residual material remaining in the reactor tube is further ground at the set subatmospheric pressure and before cooling.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen: The invention is described below, for example with reference to the drawing; in this show:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäs-sen Vorrichtung mit horizontal angeordnetem Reaktorrohr, 1 is a schematic side view of the device according to the invention with a horizontally arranged reactor tube,

Fig. 2 eine ähnliche Darstellung wie Fig. 1, wobei das Reaktorrohr jedoch vom Eintragende zum Austragende hin ansteigt, FIG. 2 shows a representation similar to FIG. 1, but the reactor tube rises from the inlet end to the outlet end,

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung einer Vorschubeinrichtung, bei welcher verstellbare Paddelflügel auf einer Hohlwelle angebracht sind, 3 is a perspective view of a feed device in which adjustable paddle blades are attached to a hollow shaft,

Fig. 4 einen Querschnitt durch die in der Fig. 3 dargestellte Hohlwelle, wobei die Befestigung eines Paddelflügels veranschaulicht ist. Fig. 4 shows a cross section through the hollow shaft shown in Fig. 3, illustrating the attachment of a paddle wing.

Fig. 5 eine schematische Darstellung eines sich über einen besonders grossen Winkelbereich erstreckenden Paddelflügels, 5 shows a schematic illustration of a paddle wing extending over a particularly large angular range,

Fig. 6 einen Querschnitt durch die in der Fig. 3 dargestellte Hohlwelle, wobei ein gasdicht in die Hohlwelle eingesetztes Querrohr im Schnitt veranschaulicht ist, und FIG. 6 shows a cross section through the hollow shaft shown in FIG. 3, a cross tube inserted in a gas-tight manner in the hollow shaft being illustrated in section, and

Fig. 7 einen schematischen Schnitt durch eine besonders bevorzugte Vorrichtung gemäss der Erfindung. Fig. 7 shows a schematic section through a particularly preferred device according to the invention.

Gemäss Fig. 1 ist die gesamte Vorrichtung auf einer Plattform derart angeordnet, dass das Reaktorrohr 112 im wesentlichen horizontal liegt. Auf der in der Zeichnung auf der linken Seite befindlichen Eintragseite ist die Vorrichtung auf einem Lagerbock 101 in einem Schwenklager 102 schwenkbar gelagert. Auf dem in der Zeichnung im rechten Teil dargestellten Austragende ist unter der Vorrichtung eine Hubschere 104 angebracht, die sich einerseits auf der Plattform abstützt und andererseits das Austragende der Vorrichtung trägt. Die Hubschere 104 ist über eine Gewindespindel 103 betätigbar, welche bei 105 in einer schwenkbar gelagerten Mutter geführt ist. Wenn die Gewindespindel 103 über das Handrad 106 derart gedreht wird, dass sich das Ende der Gewindespindel nach rechts bewegt, so wird dadurch die Hubschere derart betätigt, dass das Austragende der Vorrichtung angehoben wird. Grundsätzlich kann eine beliebige Hubeinrichtung verwendet werden, die in Abhängigkeit vom Gewicht der Vorrichtung in zweckmässiger Weise ausgebildet sein kann. 1, the entire device is arranged on a platform in such a way that the reactor tube 112 is essentially horizontal. On the entry side on the left in the drawing, the device is pivotably mounted on a bearing block 101 in a pivot bearing 102. On the discharge end shown in the right part of the drawing, lifting scissors 104 are attached under the device, which are supported on the one hand on the platform and on the other hand carry the discharge end of the device. The lifting shear 104 can be actuated via a threaded spindle 103 which is guided at 105 in a pivotably mounted nut. If the threaded spindle 103 is rotated via the handwheel 106 such that the end of the threaded spindle moves to the right, the lifting scissors are actuated in such a way that the discharge end of the device is raised. In principle, any lifting device can be used, which can be designed appropriately depending on the weight of the device.

In der Fig. 2 ist die Vorrichtung in der Stellung veranschaulicht, in welcher die Gewindespindel 103 so weit nach rechts gedreht ist, dass die Hubschere 104 ihren maximalen Hubweg erreicht hat. Wie aus der Fig. 2 ersichtlich ist, steigt das Reaktorrohr 112 vom Eintragende zum Austragende verhältnismässig stark ein. Dabei kann sich ein Flüssigkeitsspiegel einstellen, wie er in der Fig. 2 durch eine strichpunktierte.Linie angegeben ist. In dem in der Fig. 2 schraffiert dargestellten Raum im Reaktorrohr können sich die gasförmigen Stoffe ansammeln, und auf diese Weise ist gewährleistet, dass in Abhängigkeit von der Verweilzeit und/oder von der Durchlaufgeschwindig-keit bei geeigneter Einstellung der Neigung des Reaktorrohres 112 keine flüssigen Stoffe aus dem Austragende der Reaktoreinrichtung austreten können. The device is illustrated in FIG. 2 in the position in which the threaded spindle 103 is rotated to the right so far that the lifting shear 104 has reached its maximum stroke. As can be seen from FIG. 2, the reactor tube 112 rises comparatively strongly from the inlet end to the outlet end. In this case, a liquid level can be set as indicated by a dash-dotted line in FIG. 2. The gaseous substances can accumulate in the hatched space in the reactor tube in FIG. 2, and this ensures that, depending on the dwell time and / or the throughput speed, with a suitable setting of the inclination of the reactor tube 112, no liquid Substances can emerge from the discharge end of the reactor device.

Die Neigung des Reaktorrohres 112 lässt sich in Abhängigkeit von den verarbeiteten Produkten und in Abhängigkeit von dem Ablauf des durchgeführten Verfahrens leicht während des Betriebes optimal einstellen. The inclination of the reactor tube 112 can easily be optimally adjusted during operation, depending on the products processed and depending on the course of the process carried out.

Die Fig. 3 zeigt in einer perspektivischen Darstellung eine hohle Antriebswelle 114, auf welche radial abstehende Paddelflügel mit einem vorgebbaren Anstellwinkel aufgesetzt sind. Die Paddelflügel 120 zusammen mit der hohlen Antriebswelle 114 bilden die Vorschubeinrichtung für die zu behandelnden Produkte in dem (nicht dargestellten) Reaktorrohr. 3 shows a perspective view of a hollow drive shaft 114, onto which radially projecting paddle blades with a predeterminable angle of attack are placed. The paddle blades 120 together with the hollow drive shaft 114 form the feed device for the products to be treated in the reactor tube (not shown).

Die Fig. 4 veranschaulicht im einzelnen in einem Querschnitt durch die Hohlwelle 114, in welcher Weise die Paddelflügel 120 an der hohlen Antriebswelle 114 befestigt sind. Zur Befestigung eines Paddelflügels 120 dient ein radial innen an den Paddelflügel angebrachter Gewindezapfen 121, der durch entsprechende Öffnungen in der hohlen Antriebswelle 114 hindurchgesteckt und auf der gegenüberliegenden Seite durch eine Mutter 122 befestigt wird. Um den Anstellwinkel eines Paddelflügels 120 zu verändern, genügt es, die Mutter 122 zu lockern, so dass dann der Paddelflügel in gewünschter Weise verdreht werden kann und anschliessend die Mutter 122 wieder festgezogen werden kann. Mit Hilfe der in der Fig. 4 dargestellten Anordnung lässt sich der Anstellwinkel der einzelnen Paddelflügel in Abhängigkeit vom Ablauf des Verfahrens oder in Abhängigkeit vom verarbeiteten Produkt auf einfache Weise auf einen gewünschten Wert einstellen. FIG. 4 illustrates in detail in a cross section through the hollow shaft 114 the manner in which the paddle wings 120 are fastened to the hollow drive shaft 114. To attach a paddle wing 120, a threaded pin 121 is attached radially on the inside of the paddle wing, which is inserted through corresponding openings in the hollow drive shaft 114 and is fastened on the opposite side by a nut 122. In order to change the angle of attack of a paddle wing 120, it is sufficient to loosen the nut 122 so that the paddle wing can then be rotated in the desired manner and the nut 122 can then be tightened again. With the help of the arrangement shown in FIG. 4, the angle of attack of the individual paddle blades can be easily adjusted to a desired value depending on the course of the method or depending on the processed product.

Mit Hilfe der in der Fig. 4 dargestellten Anordnung lässt sich die Vorschubgeschwindigkeit je nach Vorwärm-Verga-sungs-Austragzone optimal einstellen. Dazu genügt es, den Paddelflügel 120 nach Lösen der Mutter 122 zu verdrehen, wonach die Mutter 122 wieder festgezogen wird. With the aid of the arrangement shown in FIG. 4, the feed rate can be optimally adjusted depending on the preheating gasification discharge zone. It is sufficient to twist the paddle wing 120 after loosening the nut 122, after which the nut 122 is tightened again.

In der Fig. 5 ist ein Paddelflügel 120 mit einem in Umfangs-richtung besonders grossen Winkelbereich dargestellt. Der von dem Paddelflügel 120 gemäss Fig. 5 eingenommene Winkelbereich beträgt nahezu 180°C. Die Befestigung des in der Fig. 5 dargestellten Paddelflügels entspricht der in der Fig. 4 dargestellten Anordnung. Paddelflügel mit besonders grossem Winkelbereich eignen sich insbesondere zur Verwendung in Verbindung mit einer beheizten Hohlwelle 114, wobei dann gemäss Fig. 6 ein Querrohr 123 gasdicht in die Hohlwelle 114 eingesetzt ist. Wenn durch die Hohlwelle 114 ein Heizfluid hindurchgeführt wird, so werden mit der Hohlwelle 114 auch die Paddelflügel 120 aufgeheizt, und auf diese Weise lässt sich eine gute Wärmeübertragung auf das im Reaktorrohr zu behandelnde Gut erreichen. Dabei dient das gasdicht eingesetzte Querrohr 123 dem Zweck, einerseits den Gewindezapfen 121 des Paddelflügels 120 aufzunehmen und andererseits über die gasdichte Verbindung mit der Hohlwelle 114 ein Entweichen des durch die Hohlwelle 114 hindurchgeführten Heizfluids zu verhindern. 5 shows a paddle wing 120 with a particularly large angular range in the circumferential direction. The angular range occupied by the paddle wing 120 according to FIG. 5 is almost 180 ° C. The attachment of the paddle wing shown in FIG. 5 corresponds to the arrangement shown in FIG. 4. Paddle blades with a particularly large angular range are particularly suitable for use in connection with a heated hollow shaft 114, a cross tube 123 then being inserted gas-tight into the hollow shaft 114 according to FIG. 6. If a heating fluid is passed through the hollow shaft 114, the paddle vanes 120 are also heated with the hollow shaft 114, and in this way good heat transfer to the material to be treated in the reactor tube can be achieved. In this case, the gas-tight cross tube 123 serves the purpose, on the one hand, of receiving the threaded pin 121 of the paddle wing 120 and, on the other hand, of preventing the heating fluid passed through the hollow shaft 114 from escaping via the gas-tight connection with the hollow shaft 114.

Nach Fig. 7 der Zeichnung umfasst bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung eine Vorrichtung 10 zur Pyrolyse ein Reaktorrohr 12 mit einer sich in dessen Längsrichtung erstreckenden, drehbar gelagerten Welle 14. Diese kann auf ihrem Umfang mit einem durchgehenden Schneckenflügel 16 oder vorzugsweise mit schräg gestellten Paddelflügeln 18 ausgestattet sein. According to FIG. 7 of the drawing, in a preferred embodiment of the invention, a device 10 for pyrolysis comprises a reactor tube 12 with a rotatably mounted shaft 14 which extends in the longitudinal direction thereof. The shaft 14 can be provided with a continuous screw blade 16 or preferably with inclined paddle blades 18 be equipped.

Ein Aufgabetrichter 22 ist am Eintragende des Reaktorrohres 12 luftdicht angeschlossen. Ein Ringmantel 28 erstreckt sich koaxial zu dem Reaktorrohr 12 von dessen Eintragende bis zu dessen Austragende und umschliesst eine Heizeinrichtung, mit der dem Innenraum des Reaktorrohres 12 Wärme zugeführt wird. A feed hopper 22 is connected airtight at the entry end of the reactor tube 12. An annular jacket 28 extends coaxially to the reactor tube 12 from its inlet end to its outlet end and encloses a heating device with which heat is supplied to the interior of the reactor tube 12.

Die Heizeinrichtung umfasst eine Heizkammer 30, die sich im Bereich des Austragendes des Reaktorrohres 12 koaxial dazu erstreckt und mit Brennern 32 und 34 bestückt ist. Die Heizkammer 30 weist auf ihrer von dem Austragende des Reaktorrohres 12 abgelegenen Seite im Bereich des Mantels des Reaktorrohres 12 eine ringförmige Öffnung auf, die in einen ringförmigen Heissluftkanal 36 übergeht, der sich koaxial um das Reaktorrohr 12 von der Heizkammer 30 bis in den Bereich des Aufgabetrichters 22 erstreckt. Der Heissluft- The heating device comprises a heating chamber 30 which extends coaxially in the region of the discharge end of the reactor tube 12 and is equipped with burners 32 and 34. The heating chamber 30 has on its side remote from the discharge end of the reactor tube 12 in the area of the jacket of the reactor tube 12 an annular opening which merges into an annular hot air duct 36 which coaxially surrounds the reactor tube 12 from the heating chamber 30 to the area of the Feed hopper 22 extends. The hot air

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kanal 36 ist durch mehrere in seinem Ringinnenraum angeordnete Ringwände 38 unterteilt, die einen labyrinthförmigen Strömungsweg f für die aus der Heizkammer 30 in den Heiss-luftkanal 36 austretende heisse Abluft bilden und diese bis zu einem Kamin 40 führen. Channel 36 is divided by a plurality of annular walls 38 arranged in its ring interior, which form a labyrinth-shaped flow path f for the hot exhaust air emerging from the heating chamber 30 into the hot air channel 36 and this leads to a chimney 40.

Eine Heissluftkammer 42 umgibt das Reaktorrohr 12 im Bereich von dessen Eintragende auf der von der Heizkammer 30 abgelegenen Seite des Heissluftkanals 36 und steht mit dem letzteren durch Öffnungen 44 in Verbindung, durch welche Heissluft in die Heissluftkammer 42 eintreten kann. A hot air chamber 42 surrounds the reactor tube 12 in the region of its entry end on the side of the hot air duct 36 remote from the heating chamber 30 and communicates with the latter through openings 44 through which hot air can enter the hot air chamber 42.

Der Aufgabetrichter 22 ist mit seinem unteren Teil in der Heissluftkammer 42 im Inneren des Ringmantels 28 angeordnet und wird in der Heissluftkammer 42 von der dort strömenden Heissluft beheizt. The feed funnel 22 is arranged with its lower part in the hot air chamber 42 inside the ring jacket 28 and is heated in the hot air chamber 42 by the hot air flowing there.

Eine Austragkammer 46 ist an das Reaktorrohr 12 luftdicht angeschlossen. Die Austragkammer 46 und das Reaktorrohr 12 sind durch eine Austragklappe 48 voneinander getrennt, die durch ein an einem Hebelarm angreifendes Gegengewicht 50 in ihre Schliesstellung vorgespannt ist. A discharge chamber 46 is connected to the reactor tube 12 in an airtight manner. The discharge chamber 46 and the reactor tube 12 are separated from one another by a discharge flap 48 which is biased into its closed position by a counterweight 50 acting on a lever arm.

Ein Reibelement 52 ist auf der drehbar im Reaktorrohr 12 gelagerten Welle 14 im Bereich der Austragklappe 48 drehfest angebracht. A friction element 52 is mounted on the shaft 14 rotatably mounted in the reactor tube 12 in the region of the discharge flap 48 in a rotationally fixed manner.

Eine Gegenreibscheibe 54, die ringförmig um die Welle 14 herumgreift, ist auf der zum Reaktorrohr 12 gerichteten Seite der Austragklappe 48 fest angebracht. Das Reibelement 52 und die Gegenreibscheibe 54 wirken bei einer Drehung der Welle 14 zusammen und zerreiben das im Bereich der Austragklappe 48 befindliche und durch die nachfolgend zwangsweise vorgeschobenen Schnitzel gegen die Austragklappe 48 gedrückte Restmaterial, bevor dieses durch die Austragklappe 48 in die Austragkammer 46 fallen kann. A counter friction disk 54, which engages in a ring around the shaft 14, is fixedly attached to the side of the discharge flap 48 facing the reactor tube 12. The friction element 52 and the counter-friction disk 54 interact when the shaft 14 rotates and grind the residual material located in the region of the discharge flap 48 and pressed against the discharge flap 48 by the chips which are subsequently forced in advance, before it can fall through the discharge flap 48 into the discharge chamber 46 .

Im Bereich des Bodens der Austragkammer 46 ist ein schematisch angedeutetes Förderrohr 56 mit einer Fördereinrichtung 58 vorgesehen, um das in die Austragkammer 46 fallende, zermahlene Restmaterial, das nicht zersetzbare Restbestände, wie Stahleinlagen bei Reifen, und Restkohle enthält, vollständig austragen zu können. Am Austragende des Förderrohres 56 ist eine mit Gewicht 60 belastete Klappe 62 angeordnet, die einen luftdichten Abschluss der Austragkammer 46 im Bereich des Förderrohres 56 gewährleistet. In the area of the bottom of the discharge chamber 46, a schematically indicated conveyor pipe 56 is provided with a conveyor 58 in order to be able to completely discharge the ground residual material falling into the discharge chamber 46, which contains non-decomposable residues, such as steel inserts for tires, and residual coal. At the discharge end of the conveyor tube 56, a flap 62 loaded with weight 60 is arranged, which ensures an airtight seal of the discharge chamber 46 in the region of the conveyor tube 56.

Ein Gebläse 64 ist mit seiner Saugseite mit der Austragkammer 46 verbunden und erzeugt in dieser einen Unterdruck. Die Druckseite des Gebläses 64 ist mit einem Destillationsge-fäss 66 verbunden, durch das die abgesaugten Gase hindurchgeführt und in welchem ein flüssiges Destillat sowie Restgase anfallen, die gereinigt, gekühlt und abgezogen werden. A blower 64 is connected with its suction side to the discharge chamber 46 and generates a negative pressure therein. The pressure side of the blower 64 is connected to a distillation vessel 66 through which the extracted gases are passed and in which a liquid distillate and residual gases are obtained, which are cleaned, cooled and drawn off.

Das Destillationsgefäss 66 steht über eine Ölleitung 68 mit dem Brenner 32 und eine Gasleitung 70 mit dem Brenner 34 in Verbindung. Die Brenner 32 und 34 werden somit mit Brennstoffen betrieben, die bei der Zersetzung der Abfallprodukte anfallen. Lediglich beim Startbetrieb ist es erforderlich, fremde Brennstoffe zu benutzen. The distillation vessel 66 is connected to the burner 32 via an oil line 68 and to the burner 34 via a gas line 70. The burners 32 and 34 are thus operated with fuels which are produced when the waste products are decomposed. It is only necessary to use third-party fuels during start-up.

Ein Abzweigrohr 72 führt von einer mit Steuerklappe 74 ausgerüsteten Öffnung des Kamins 40 zu dem Destillationsgefäss 66 und durch dieses hindurch zu einem zweiten Kamin 76, A branch pipe 72 leads from an opening of the chimney 40 equipped with a control flap 74 to the distillation vessel 66 and through this to a second chimney 76,

um die Abluft zur Temperaturregelung im Destillationsgefäss 66 zu benutzen. Das dort anfallende Destillat, das von dem Brenner 32 nicht verbraucht wird, wird über eine Abzweigleitung 78 zu einem Sammelgefäss 80 geführt. to use the exhaust air for temperature control in the distillation vessel 66. The distillate obtained there, which is not consumed by the burner 32, is led via a branch line 78 to a collecting vessel 80.

Die Vorrichtung 10 arbeitet in der folgenden Weise: Das Abfallprodukt wird in Form von Schnitzeln 82 in den Aufgabentrichter 22 eingegeben und fällt durch die obere und die untere Luftabschlusschleusse 22 und 26 hindurch in das Reaktorrohr 12. Währenddessen wird die Welle 14 von einem regelbaren Motor 84 angetrieben. Die Schnitzel werden durch die Welle 14 zwangsweise weiterbewegt und dabei vom Aus-senmantel des Reaktorrohres 12 aus auf eine geeignete Zersetzungstemperatur aufgeheizt, während die Zersetzung der Schnitzel auf deren Weg zum Austragende des Reaktorrohres 12 erfolgt. The device 10 operates in the following manner: The waste product is fed into the feed hopper 22 in the form of chips 82 and falls through the upper and lower air locks 22 and 26 into the reactor tube 12. Meanwhile, the shaft 14 is driven by a controllable motor 84 driven. The chips are forcibly moved further by the shaft 14 and are heated from the outer jacket of the reactor tube 12 to a suitable decomposition temperature, while the chips are decomposed on their way to the discharge end of the reactor tube 12.

Die Austragklappe 48 hält die Schnitzel bzw. das nach der Zersetzung verbleibende Restmaterial 86 fest, bis der gesamte Innenraum des Reaktorrohres 12 und des Aufgabetrichters 22 gefüllt und optimal komprimiert ist und auf die Austragklappe 48 ausgeübte Kraft die Gegenkraft überwindet. The discharge flap 48 holds the chips or the residual material 86 remaining after the decomposition until the entire interior of the reactor tube 12 and the feed funnel 22 is filled and optimally compressed and the force exerted on the discharge flap 48 overcomes the counterforce.

Die bei der Zersetzung anfallenden Gase werden in das Destillationsgefäss 66 geführt und darin aufbereitet und in Gase und Destillat getrennt. Die Gase einerseits und das Destillat andererseits werden zur Beheizung des Reaktorrohres 12 den Brennern 32 bzw. 34 zum Teil wieder zugeführt. Das in die Austragkammer 46 fallende Restmaterial wird gleichzeitig mittels der Fördereinrichtung 48 durch das Förderrohr 56 an der mit Gewicht 60 belasteten Klappe 62 vorbei ausgetragen. The gases resulting from the decomposition are fed into the distillation vessel 66 and processed therein and separated into gases and distillate. The gases on the one hand and the distillate on the other hand are partly fed back to the burners 32 and 34 for heating the reactor tube 12. The residual material falling into the discharge chamber 46 is simultaneously discharged by means of the conveyor 48 through the conveyor tube 56 past the flap 62 loaded with weight 60.

Da der gesamte Innenraum des Reaktorrohres 12 und der Austragkammer 46 durch die Luftabschlusschleusen 24 und 26 im Aufgabetrichter 22 einerseits und die Klappe 62 am Förderrohr 56 andererseits zur Aussenseite hin luftdicht abgeschlossen ist und der Gaskreislauf durch das Destillationsgefäss 66 selber dicht geschlossen ist, findet die Pyrolyse im Reaktorrohr 12 praktisch unter vollständigem Luftabschluss, d. h. mit optimal geringem Anteil von Sauerstoff, statt. Since the entire interior of the reactor tube 12 and the discharge chamber 46 is hermetically sealed to the outside by the air locks 24 and 26 in the feed hopper 22 on the one hand and the flap 62 on the delivery tube 56 on the other hand, and the gas circuit is itself tightly closed by the distillation vessel 66, pyrolysis takes place in the reactor tube 12 practically with complete exclusion of air, d. H. with an optimally low proportion of oxygen instead.

Da ausserdem das Gebläse 64 in dem luftdicht abgeschlossenen Innenraum der Austragkammer 46 und des Reaktorrohres 12 einen Unterdruck hervorruft, strömen die bei der Zersetzung anfallenden Gase im Gleichstrom mit den Schnitzeln bzw. dem Restmaterial aus dem Reaktorrohr 12 und der Austragkammer 46 heraus in den Destillationsbereich. Der durch das Gebläse 64 hervorgerufene Unterdruck führt noch zu dem weiteren wesentlichen Effekt, dass die bei der Zersetzung anfallenden Öle und Wachse bei genügend hoch gewählter Zersetzungstemperatur in ihrem gasförmigen Zustand gehalten und somit leicht durch Absaugen entfernt werden können. In addition, since the blower 64 creates a vacuum in the air-tight interior of the discharge chamber 46 and the reactor tube 12, the gases produced during the decomposition flow in cocurrent with the chips or the residual material from the reactor tube 12 and the discharge chamber 46 into the distillation area. The negative pressure caused by the blower 64 also leads to the further essential effect that the oils and waxes obtained during the decomposition are kept in their gaseous state at a sufficiently high decomposition temperature and can therefore be easily removed by suction.

Ein weiteres wesentliches Merkmal der dargestellten Vorrichtung 10 besteht darin, dass die Schnitzel 82 bereits im Aufgabetrichter 22 vorgetrocknet werden, bevor sie in das Innere des Reaktorrohres 12 gelangen, in welchem sie zersetzt werden. Die Vorwärmung erfolgt ohne eigene Energiezufuhr, da die aus der Heizkammer 30 abgeführte Abluft um den Mantel des Aufgabetrichters 22 strömt. Another essential feature of the device 10 shown is that the chips 82 are pre-dried in the feed hopper 22 before they reach the interior of the reactor tube 12, in which they are decomposed. The preheating takes place without its own energy supply, since the exhaust air discharged from the heating chamber 30 flows around the jacket of the feed funnel 22.

4 4th

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

B B

2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims

620 704

1. Process for the pyrolysis of polymeric and inorganic waste products, the waste products being decomposed into solid, liquid and gaseous constituents and solid substances being comminuted beforehand, characterized in that the waste products are pre-dried, that the optionally pre-comminuted waste products are sub-atmospheric Pressure is heated to its decomposition temperature by external heat supply, that the waste products are forcibly transported further during heating and decomposition and that the released gases are extracted.

2. The method according to claim 1, characterized in that

that the decomposition temperature is kept so high and the subatmospheric pressure is kept so low that the released oils and waxes are sucked off from the solid residual material for a subsequent distillation.

2nd

PATENT CLAIMS

3. The method according to any one of claims 1, 2, characterized in that the decomposition is carried out in an atmosphere kept substantially oxygen-free by complete exclusion of air.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the decomposition temperature is kept between 400 ° C and 800 ° C.

5. Apparatus for carrying out the method according to claim 1, characterized in that a driven feed device (14, 114) is provided in a reactor tube (12, 112) that around the reactor tube (12, 112).

A heating device (30, 32, 34, 36) is arranged coaxially so that at the entry end of the reactor tube (12, 112) an at least partially heated feed hopper (22) equipped with air locks (24, 26) is tightly connected so that the reactor tube ( 12, 112) at its discharge end merges into a discharge chamber (46) which is kept airtight and is separated from it by a discharge flap (48) which is biased into its closed position and that the discharge chamber (46) is connected to the suction side of a blower (64) .

6.Device according to claim 5, characterized in that the reactor tube (112) is pivotally mounted, that an adjusting device (100) is provided with which the angle of inclination of the reactor tube (112) with respect to the horizontal is adjustable and that the feed device (119) Has paddle wings (120) whose angle of attack can be changed by means of a rotatable fastening device (121, 122).

7. Device according to one of claims 5, 6, characterized in that together with the reactor tube (112) at the same time the entire device is pivotally mounted and this is pivotally mounted about a horizontal axis in the region of the entry end in a pivot bearing (102) and that the adjusting device (100) has a threaded spindle (103) guided in a pivotably mounted nut, by means of which a lifting scissors (104) can be actuated, which is attached to the discharge end of the device.

8. The device according to claim 5, characterized in that the feed device comprises a rotatably mounted hollow shaft (14, 114) extending through the reactor tube (12, 112) in its longitudinal direction and having paddles (18, 120) inclined on its circumference.

9. Device according to claims 5 and 6, characterized in that the paddle wings (120) have a threaded pin (121) which is guided through a transverse tube (123) inserted transversely into the hollow drive shaft (114) and on the opposite side through a Nut (122) is secured.

10. Device according to claims 5 and 6, characterized in that each paddle wing (120) in the circumferential direction occupies an angular range between 90 and 180 °.