CZ299492A3

CZ299492A3 - Process and apparatus for transforming noxious waste to harmless and insoluble products

Info

Publication number: CZ299492A3
Application number: CS922994A
Authority: CZ
Inventors: John M Kent; Henry L Robards Jr
Original assignee: Marine Shale Processors
Priority date: 1991-10-01
Filing date: 1992-09-30
Publication date: 1993-04-14
Also published as: ATE154686T1; JP2502899B2; CA2077118A1; EP0535964A3; AU2139192A; IL103028A0; CA2077118C; TR26657A; FI924172A; EP0535964B1; US5133267A; ECSP920864A; ES2104839T3; EP0535964A2; NZ244158A; KR0139189B1; AU649870B2; DE69220441T2; DE69220441D1; FI924172A0

Description

Mnoho průmyslových procesů produkuje vedlejší produkty a odpadní materiály, které nemohou být ukládány na úložiště bez určitého zpracování nebo úpravy. Dosud se tyto odpadní materiály zpravidla ukládaly v bezpečných nádobách, což bylo nedostatečné, protože nedostatečnou pečlivosti při výrobě těchto skladovacích nádob docházelo k unikání nebo prosakováni těchto nebezpečných látek ze skladovacích nádob. Jiné způsoby likvidace těchto nebezpečných odpadů zahrnovaly vpravování těchto látek do vyhloubených studni a šachet, avšak u tohoto řešeni není zamezeno prosakování nebezpečných odpadních látek do okolí podzemních úložných prostorů a jejichr pronikání do podzemních vod.

t Kromě technických problémů spojených s touto technikou ukládáni odpadů zůstává nevyřešena otázka odpovědnosti za uložené materiály. Po mnoha letech po uložení těchto odpadů na úložišti může vzniknout požadavek na další zpracování těchto odpadů, založený například na pozdějším poznatku, že uložené odpadni materiály ohrožuji své okolí, protože zvolené místo uloženi nebylo dostatečně bezpečné proti unikáni škodlivých látek do okolí. Tento problém může vyvolat požadavek « na nalezeni řešení pro využiti nebezpečných odpadních látek ve výrobním procesu, kterým by se odstranily nebezpečné vlastnosti těchto látek a mohly se získat upotřebitelné produkty. Jedním ze zkoušených postupů pro zpracování takových odpadních materiálů je postup, při kterém se uplatňuje oxidace maodpadů_jaa^eškodn|L’

teriálů, probíhající při průchodu zpracovávaných látek různými typy ohřívacích zařízení za oxidačních podmínek. Jeden z těchto zkoušených procesů využívá protiproude rotační pece, ve které probíhá spalování spalitelných složek materiálu v nebezpečném odpadu a sdruženi nespalných částic do neškod- m ného produktu, který může být dále zpracováván a využíván.

»

Dosavadní pokusy s touto zpracovatelskou metodou byly částečně úspěšné pro výrobu produktů, které odpodvídají předpisům EPA, zaměřeným na ukládání odpadních látek. Tyto procesy však mají ještě některé nevýhody.

Některé z těchto nevýhod známých zpracovatelských postupů byly odstraněny u způsobu a zařízeni podle US-PS 4 922 841 4 986 197 Johna M. Kenta. Tyto spisy popisují zařízení a způsob,¹ které odstraňuji.většinu nedostatků známých:postupů; využívajících tepelného. zpracování . k likvidaci škodlivých složek odpadů, a produkuji nespalný materiál, který však je nebezpečným odpadním materiálem a jako takový musí být bezpečně ukládán. Řešením podle vynálezu .má být zdokonalen tento známý, postup a známé zařízeni k provádění tohoto postupu, popsaného, v uvedených patentových spisech ...

Úkolem vynálezu je proto vyřešit zařízení pro zpracováni nebezpečných odpadů jako recyklovatelných materiálů ve výrobním procesu tak, že jediným produktem takového zařízení bude neškodný produkt, který může být dále využíván a u kterého nezáleží na povaze vstupního nebezpečného materiálu.

Dalším úkolem vynálezu je dosáhnout přeměny nebezpečných tuhých materiálů na neškodné inertní materiály, které mohou být bez omezení dále prodávány a využívány.

Jiným úkolem vynálezu je přeměna nebezpečných tuhých látek na neškodné inertní produkty takovým způsobem, aby se dosáhlo omezeni množství potenciálně nebezpečných látek v plynech uvnitř zpracovateského zařízeni.

Vynálezem má být také vyřešeno zařízeni, které nevyžaduje časté přerušeni provozu k provádění periodických údržbových prací nebo oprav.

Podstata vynálezu

Tyto úkoly jsou vyřešeny zařízením pro přeměnu nebezpečných odpadů na neškodné a nerozpustné produkty podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že zařízeni obsahuje zdroj tuhého částicového materiálu, prchavých plynů a plynných zplodin hoření, oxidační ústrojí, obsahující nejméně jednu vodou chlazenou nádobu se žáruvzdornou vyzdívkou a s kovovými stěnami, ústrojí pro přivádění částicového tuhého materiálu, prchavých plynů a plynných zplodin hořeni do oxidačního úsťw* rojí, ústroji vyvolávající spalovací proces v tomto oxidačním ústrojí, kterým se teplem produkovaným při hoření vytváří te-.; kutá struska a nespalitelné jemné částice nespalitelného materiálu, prostředky pro shromažčtováni této tekuté strusky,-;· prostředky pro vptavování nespalitelné jemné frakce částic doroztavené strusky pro vytvořeni roztavené směsi, které obsa-.;· hují injektážní ústroji pro vháněni části nespalitelných jemných částic do teluté strusky pod horní povrchovou plochu této tekuté strusky, ústroji pro odebírání této smési ze zařízeni a chladicí ústroji pro chlazeni směsi a vytvoření neškodného a nerozpustného produktu.

Podstata způsobu podle vynálezu spočívá v tom, že část nespalných jemných částic se roztaví pro vytoření vrstvy roztaveného materiálu, načež se přidá další část nespalných jemných částic do roztaveného materiálu pod hladinu této vrstvy pro hromaděni nespalného částicového materiálu a povrch nahromaděného materiálu se roztaví pro vytvořeni roztavené směsi a potom se tato směs ochladí a vytvoří se neškodný nerozpustný produkt.

Ve výhodném provedení způsobu podle vynálezu se nespalné částice přivádějí do tekuté strusky vě formě diskrétních dávek. V jiném výhodném provedeni se z nespálných jemných částic vytváří hromada a teplem se působí na povrch této hromady.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude blíže objasněn pomoci příkladů provedeni, zobrazených na výkresech, kde znázorňují obr. 1 schematický pohled na první příkladné provedeni systému podle vynálezu, obr. 2 dílčí řez částí oxidačního ústroji systému z obr. 1, _ obr. 3. .příčný.řez stěnou nádoby z obr. 2, chlazenou vodou', obr. 4 schematické znázornění ústrojí pro shromažďováni částicového „materiálu, který je přiváděn, do oxidačního„ústroji z obr. 2, obr. 5 schematický pohled shora na jedno ústrojí pro*vpravováni částicového. nehořlavého materiálu do oxidačního ústrojí podle vynálezu, obr. 6 schematický příčný řez dru. hým příkladným provedením ústrojí pro vpravováni částicového materiálu do oxidačního ústrojí podle, vynálezu, a obr. 8'příčný řez ústrojím z obr., 7 s dopravním pístem ve druhé příkladné poloze.

Příklady provedeni vynálezu

Vynález bude objasněn na příkladném provedení zařízení pro přeměnu nebezpečných odpadních látek na neškodné materiály a na příkladném provedení způsobu ovládání činnosti takového zařízení. Řešení podle vynálezu představuje další zdokonalení postupu a zařízení podle US-PS 4 922 841 a 4 986 197, na které je v tomto popisu poukazováno.

»

Zařízeni podle vynálezu obsahuje zdroj horkých plynů, výparů, částicových materiálů a jejich směsí. V tomto konkrétním příkladném provedeni je zdrojem těchto látek rotační pec 10. zobrazená na obr. 1. V příkladném provedení má rotační pec 10 vstupní část 12 a výstupní část 14, přičemž mezi vstupní částí 12 a výstupní části 14 je spalovací část 16.

Rotační pec 10 zobrazená schematicky na obr. 1 je standartní protiproudou rotační pecí konstruovanou pro zpracovávání vápence nebo skořápek mořských živočichů na vápno. Rotační pec 10 je uložena v neznázorněných podpěrných ložiskách a poháněna rychlosti 1 až 75 otáček za hodinu rovněž neznázorněným rotačním pohonným ústrojím.

V tomto příkladném provedení jsou pevné látky přiváděny do vstupní části 12 rotační pece 10 ze zdroje 28 odpadových materiálů. Tyto odpadni materiály mohou být dodávány dó zdroΓ je 28 odpadových materiálů z třídiče 30. V průběhu otáčeni rotační pece 10 materiál s velikostí částic větší než 50 mikronů postupuje spalovací části 16 směrem k výstupní části 14, zatímco menši částice materiálu jsou strhávány do proudu plynu, proudícího v protisměru ke směru postupu větších čátic pevného materiálu. Ve znázorněném příkladném provedeni obsahuje rotační pec 10 také chladicí komoru 18 na výstupní část 14 rotační pece 10. Do rotační pece 10 je přiváděna směs vzduchu a paliva na její výstupní části 14, přičemž tato směs je potom vedena společně s dalšími plyny v rotační peci 1 směrem ke vstupní části 12 v protiproudu vůči směru postupu větších částic, které jsou dopravovány rotační peci 10 při jejím otáčení směrem k výstupní části 14. Menši částice jsou strhávány proudem plynů procházejícím rotační peci 10a jsou tak oddělovány od větších částic a dopravovány rotační pecí

10. Spalováni v rotační peci 10 a oddělováni větších částic od menších tak zajištuje zdroj plynů, výparů a drobných částeček a jejich směsi, které mají vysokou teplotu.

U řešeni podle vynálezu obsahuje zařízení pro úpravu škodlivých odpadů nejméně jednu dutou nádobu, jejíž vnitřní

--?£·*(-ρ-ψΐι'Α'*’'.prostor je propojen se zdrojem horkých plynů, výparů, drobných částeček nebo jejich směsi. Zařízení podle vynálezu obsahuje v tomto příkladném provedeni první oxidační komoru 26. Tato první oxidační komora 26 zařízení podle vynálezu má stěnovou konstrukci sestávající z kovové stěny, chlazené vodou, žáruvzdorné vnitřní vyzdívky a ze soustavy kovových prvků procházejících touto žáruvzdornou vnitřní vyzdívkou a dotýkajících se kovové stěny. Z tohoto příkladného provedeni zobrazeného na obr. 3 je zřejmé, že první oxidační komora 26 je opatřena stěnou £6, sestávající z vnější skořepiny 106, vodního pláště 107 a vnitřní skořepiny 110. Žáruvzdorná vnitřní vyzdívka 112 obsahuje soustavu kovových čepů 114, procházejících touto žáruvzdornou vnitřní vyzdívkou 112. a pokrývá vnitřní plochu 115 vnitřní skořepiny 110. Ve výhodném příkladném provedení zařízeni podle vynálezu je žáruvzdorný vyzdívkový materiál vytvořen: v podstatě z oxidu hlinitého, protože obsahuje 90% žáruvzdorného oxidu hlinitého, vyráběného firmou Westco TexCast T-QF Westco Refractory Corp. Dallas Texas, a má tlouštku v rozsahu od 5,0 do 7,5 cm. Kovové čepy 114 jsou vyrobeny zejména z železných kovů, například z nízkouhlíkové oceli, nerezavějící oceli typu 304, 310 a 330 nebo jiných kovových slitin pro vysoké teploty, například z Inconelsu. Kovové čepy 14 mají průměr zejména v rozsahu od 6,3 až 10,2 mm a jsou rozmístěny v odstupech od sebe, závislých na jejich umístění v zařízení.

Je také výhodné, jestliže tyto kovové čepy 114 mají povrch, který je upraven pro zajištění větší soudržnosti s okolním vyzdívkovým materiálem. Jako zvláště výhodná úprava pro zvýšeni soudržnosti se ukázaly přímé opěrky s oboustrannými opěrnými plochami, které jsou přivařeny ke stěnám. Tyto opěrky se snadno připojují ke stěnám nádoby konvenčním svařováním s pomocí běžného svařovacího přístroje pro svařování elektrickým obloukem. Chladicí kapalina stéká vodním pláštěm 107 a snižuje provozní teplotu žáruvzdorné'' vnitřní vyzdívky

112 a kovové čepy 114 snižují teplotní gradient mezi vnitřním povrchem žáruvzdorné vnitřní vyzdívky 112 a vnějším povrchem vnitřní skořepiny 110.

Jedním z úkolů žáruvzdorné vnitřní vyzdívky 112 je zamezeni ztrát tepla vedením stěnami nádoby, ovšem ztráty tepla nejsou zcela škodlivé a nažádoucí. Přílišná spotřeba paliva v zařízeni podle vynálezu vytváří velké množství škodlivých zplodin, za které musí majitel tohoto zařízení zaplatit poplatek z provozu takového zařízení. Neni-li zařízení dostatečně tepelně účinné, je třeba spotřebovávat větší množství paliva, což ovšem zase zvyšuje objem spalin, produkovaných při provozu zařízeni.

Jak je patrno z obr. 1, první oxidační komora 26 je umístěna v sousedství vstupní části 12 rotační pece 10. První? oxidační komora 26 je propojena se vstupní části 12 rotační:pece 10 a jsou do ni .přiváděny prchavé plyny uvolňované z ma-^steriálu přiváděného do rotační pece 10 a také vedlejší zplodiny spalovacího procesu, probíhajícího ve rotační peci 10 .·?· Zdroj 28 odpadního materiálu přivádí odpadní materiál do^avstupni části 12 rotační pece 10. kde protiproud plynu působí^ na oddělování větších částic od jemnějších částeček odpadního materiálu.

U řešení podle vynálezu je zařízení opatřena ústrojím pro přiváděný horkých plynů, výparů, částicového materiálu a směsi těchto látek do nádoby, v tomto případě do první oxidační komory 26. Zařízení podle tohoto prvního příkladného provedeni obsahuje dmýchadlo 76, které zajišťuje prouděni plynů v celém zařízení a vyváděni horkých plynů, výparů; jemných částic a jejich směsí z rotační pece 10. Materiály vystupující z rotační pece 10, zplodiny spalování z oxidační komory 26 a všechny plyny procházející systémem procházejí tímto ventilátorem 76, takže v zařízení je udržován mírný podtlak.

Zařízení podle vynálezu je opatřeno ústrojím pro zahájení spalování v nádobě, aby se horké plyny, výpary , jemné částice a směsi těchto látek přeměnily na nespalitelnou jemnou frakci, roztavenou strusku a odpadní plyny.

komoru 26 a zdroj 38 kysje tak přiváděn částicový

- V příkladném provedení zařízeni podle vynálezu obsahuje ústrojí pro zajištění spalování v první oxidační komoře 26 zdroj ,36 paliva pro první oxidační líku. Do první oxidační komory 26 materiál z rotační pece 10, přičemž tento materiál muže nebo nemusí být spalitelný. V tomto příkladném provedení pracuje první oxidační komora 26 při teplotách v rozsahu od 982°C do 1650°C. V oxidačním prostředí jsou spalitelné materiály v první.oxidační komoře 26 přeměněny na odpadní plyny a nespalitelné jemné částice.. Nespalitelné jemné částice jsou. v závislosti na svém složeni bud roztavené nebo neroztavené.

Jak je schematicky zobrazeno na obr. 2, část nespalitelných jemných částic je roztavena a shromažďuje se na dně první oxidační komory 26, kde vytváří vrstvu tekuté strusky 40. Zařízeni podle vynálezu může být s výhodou opatřeno hořáky nasměrovanými do této první oxidační komory 26 a majícími za úkol zvýšit teplotu různých vnitřních oblastí první oxidační komory 26. Jak je v tomto případě patrno z přikladu na obr. 2, první oxidační komora 26 obsahuje první přívodní trubku 32 a druhou přívodní trubku 33 pro přívod směsi paliva a kyslíku, přičemž podobně vytvořená třetí přívodní trubka 41 a čtvrtá přívodní trubka 43 pro přívod směsi paliva a kyslíku jsou směrovány na povrch vrstvy tekuté strusky 40, přičemž plameny zpomaluji protékání strusky z druhé oxidační komory 56 do první oxidační komory 26. První přívodní trubka 32 pro přívod směsi paliva a kyslíku je směrována do vrstvy tekuté strusky 40 ve střední části první oxidační komory 26.

Jak je schematicky zobrazeno na obr. 1 a 2, první oxidační komora 26 je tvořena vodou chlazenou nádrží, která je opatřena kovovými stěnami 46 a žáruvzdornou vyzdívkou, a je propojena se vstupní částí 12 rotační pece 10. První oxidační komora 26 má ve znázorněném příkladném provedeni čtvercový průřez a je opatřena svislými stěnami, ve kterých jsou· uloženy svislá trubková kovová chladicí potrubí 46. Tato chladicí potrubí 46 mají zejména pravoúhelníkový průřez, přičemž v konkrétním příkladném provedeni vynálezu bylo použito ocelových trub A500B š pravoúhelníkovým průřezem o rozměreh stran' 102.x 203 mm, majících tloušůku stěn 12,7 mm.

Neznázorněný cirkulační systém pro rozvod chladicí látky dopravuje chladicí látku do chladicích potrubí 46 první oxidační komory 26, uložených v jeji.spodní části, přičemž chladicí látka potom postupuje nahoru do chladicích potrubí 46 Rychlost prouděni a teplota chladicí látky ovlivňují teplotu^ stěn první oxidační komory 26, přičemž tyto hodnoty mohou býť používány jako proměnné hodnoty při řízení oxidace v zařízení podle vynálezu. V proudu chladicí látky se vyskytují omezova-4 cí místa, kterými se ovlivňuje teplota stěn první oxidační' komory 26. Jestliže jsou průtok chladicí látky a další pro-— měnné hodnoty nastaveny tak, že teplota stěn je příliš nízká/ pak dochází k usazování materiálu uvnitř první oxidační komory 26 na jejich vnitřních stěnách. Ve výhodném příkladném provedeni však zamezuje přítomnost žáruvzdorné vyzdívky 112 korozi kovových stěn první oxidační komory 26. Jestliže jsou průtok chladicí látky a další proměnné hodnoty takové, že se vnitřek stěn první oxidační komory 26 dostává na příliš vysokou teplotu, zamezuje žáruvzdorná vyzdívka 112 korozi kovových stěn nebo jejich přehřátí, které by jinak mělo za následek sníženi pevnosti stěn. Použití kovových čepů 114 v žáruvzdorné vyzdívce 112 podporuje vedeni tepla napřič žáruvzdorné vyzdívky 112 a tím snižuje teplotní spád, což výrazně prodlužuje životnost žáruvzdorné vyzdívky 112. V prvni-oxi10 dačni komoře 26 pokrývá žáruvzdorná vyzdívka 112 celý vnitřní povrch nádoby. Žáruvzdorná vyzdívka 112 je tvořena z 90% žárovzdorným oxidem hlinitým o tloušťce vrstvy od 5 do 7,2 cra a má tloušťku 10,2 mm a kovové čepy 114 z nerezavějící oceli, opatřené vnějším závitem, jsou rozmístěny v roztečích 2,5 cm v oblasti, na kterou jsou přímo směrovány plameny, a 5,8 až

7,5 cm v oblastech žáruvzdorné vyzdívky 112, kam přímo nejsou směrovány nedopadaji plameny. Tím se vytvoří soustava obsahující 390 až 1550 čepů na čtvereční metr.

Použije-li se jako chladicí látky vody, měla by být teplota této chladicí látky udržována v rozsahu od 38°C do 79°C. Průtokem chladicí látky uvnitř první oxidační komory 26 má být udržována teplota vnitřního povrchu stěny na teplotě nižší než 316°C a zejména nižší než 149°C.

První oxidační komora 26 může dále obsahovat na svém dně žárovzdorné cihly 53 kvůli pracovním teplotám v této části první oxidační komory 26, vyvolaným tekoucí tekutou struskou 40. přenášející teplo z proudu horkých plynů procházejícího vnitřní částí 52 první oxidační komory 26. V alternativním příkladném provedení nebo přídavně může být dovoleno shromažďování strusky, která se může nechat ztuhnout do tuhé skořepiny 53', podprující tekutou strusku podobně jako ztuhlý materiál na stěnách licí pánve při licích operacích.

V příkladném provedení podle obr. 2 jsou horké plyny směrovány v úhlu 90 stupňů směrem ke spojovacímu potrubí 54 spojujícímu první oxidační komoru 26 s druhou oxidační komorou 56. Konstrukce druhé oxidační komory 56 je podobná konstrukci první oxidační komory 26, ve znázorněném přiklaném provedení je však druhá oxidační komora 56 válcová a její vnitřní prostor 58 je proto rovněž válcový. V tomto výhodném příkladném provedeni má spojovací potrubí 54 v podstatě pravoúhelnikový průřez a má vodou chlazené horní stěny a žáruvzdor11 i-i-i nou nebo struskou pokrytou spodní část. Horní stěny jsou.

chlazeny ve znázorněném příkladném provedení chladicí látkou, která je výstupním chladivém první oxidační komory 26, Horní stěny spojovacího potrubí 54 jsou udržovány s výhodou na teplotě mezi 149°C a 316°C z důvodů, které byly již objasněny I při popisováni první oxidační komory 26 a druhé oxidační komory 56.

Ve výhodném příkladném provedení je do druhé oxidační komory vpravována chladicí kapalina kapalinovým vstupem 60.

Zdroj kapaliny pro kapalinový vstup 60 obsahuje neznázorněný zachycovací systém obklopující celé zařizení. Jakákoliv kapa- I lina, například dešťová voda nebo znečištěná dešťová voda, je Shromaždována v tomto zachycovacim systému a vpravována do druhé oxidační komoty 56 kapalinovým vstupem 60. Kromě toho mohou být kapalinovým vstupem 60 vpravováný do chladicího ob- ·· vodu také znečištěné části paliva. „

Zařízeni podle vynálezu je také opatřeno ústrojím pro chlazení nespalitelných jemných částic a odpadních plynů. Jak , $

Λ ' ’ je zobrazeno v prvním příkladném provedení na obr. 1. září zení podle vynálezu obsahuje ještě třetí oxidační komoru 62.

Tato třetí oxidační komora 62 může být chlazena vodou a při totmo chlazeni může protékat voda soustavou chladicích potrubí , ze kterých je tak vytvořena stěna nádoby třetí oxidační komory 62.

Třetí oxidační komora 62 obsahuje přívod 64 vody pro přiváděni chladicí vody do vnitřního prostoru nádoby. S přívodem 64 vody je propojen zdroj 66 vody. Ve znázorněném příkladném provedeni dodává zdroj 66 vody takovou vodu, která není znečištěna odpadními látkami. Úkolem zdroje 66 vody je chlazeni odpadních plynů a nespalitelných částic na teploty mezi asi 177°C a 204°C, aby tyto plyny a částicový materiál mohly být od sebe¹odděleny konvenčním oddělovacím ústrojím, které bude ještě v další části podrobněji popsáno. Chladicí prostředky mohou být v alternativním provedení uloženy v jiné komoře, v tomto případě ve čtvrté komoře 65, umístěné ve směru proudu za třetí oxidační komorou 62. V takovém příkladném provedení přichází částicový materiál do třeti oxidační komory 62 při teplotě kolem 871°C a opouští ji s teplotou 760°C. v tomto příkladném provedeni je vstup do filtračního ústroji, obsahujícího v tomto případě rozdělovači potrubí 71 a filtry 74, udržován na teplotě kolem 294°C nebo nižší.

Výhodné příkladné provdeni zařízeni podle vynálezu dále obsahuje prostředky pro vedení plynných průvodních zplodin hoření z pece společně s odpadními plyny oxidačními jednotkami. V tomto příkladném provedeni- je druhá oxidační komora 56 propojena s třeti oxidační komorou 62 propojením 72.· Ve výhodném příkladném.provedení, ve kterém je druhá oxidační komora 56 a třetí oxidační komora 62 tvořena svisle orientovanou válcovou nádobou, má propojeni 72 tvar trouby tvaru U, spojující navzájem horní otevřené části druhé oxidační komory 56 a třetí oxidační komory 62. V tomto uspořádáni je.proud' vzduchu za neznázorněnými rozstřikovacími tryskami v podstatě rovnoběžný s paprsky vystřikovanými z trysek, takže částice jsou účinně chlazeny, přičemž k k jejich aglomeraci dochází jen v minimálním rozsahu.

Propojeni 72 je tvořeno nádobou chlazenou vodou a opatřenou kovovými stěnami, které jsou vytvořeny s trubek a distančníků, jak je zo zobrazeno na obr. 4 v US-PS 4 986 197. V příkladném provedeni tohoto zařízení podle vynálezu je však propojení 72 dále opatřeno žáruvzdornou vyzdívkou, jak je to zobrazeno na obr. 3. Do propojeni 72 se přivádí chladicí vodu předehřátou průchodem první oxidační komorou 26 a spojovacím potrubím 54 a přiváděnou do druhé oxidační komoty 56.

Z provozních podmínek pro výhodné provedení zařízení podle vynálezu vyplývá, že chlazení třetí oxidační komory 62. již není nutné. Zobrazené příkladné provedení obsahuje případné použitelnou čtvrtou oxidační komotu 65, která prodlužuje dobu setrvání materiálu v oxidačních ústrojích a dále napomáhá k vylučováni kyselin z odpadních plynů.

V tomto výhodném provedení je třetí oxidační komora 62 spojena.se čtvrtou oxidační komorou 65 ve své nejspodnějši části spojovacím úsekem 73. Zařízení je s výhodou opatřeno prostředky pro odebíráni pevných částic ze spodku oxidačních komor. V příkladném provedeni zobrazeném na obr. 1 je zařízení opatřeno odebiracim dopravníkem 75 pro odstraňováni pevných částic ze spodku oxidačních komor 62, 65 a také z vnitřního prostoru spojovacího úseku 73 mezi dvěma sousedními oxidačními komora mi 62, 65. Pevné materiálové částice, které jsou takto shromaždovány, jsou přiváděny do potrubí 77 vede-⁷něho do sběrače 84, odkud mohou být opět přiváděny do druhé' ' oxidační komory 56.

Jak je schematicky zobrazeno na obr. 1, zařízeni podlevynálezu obsahuje zdroj kaustického materiálu 67, který jépropojen se čtvrtou oxidační komorou 65. Úkolem tohoto kau-⁷stického materiálu 67 je neutralizovat kyseliny nacházející se v odpadních plynech. Kaustický materiál 67 může být injektován jako kapalina nebo suchý materiál ve formě částic vstupem 70 pro regulaci hodnoty pH. Kaustický materiál 67 může být přiváděn také do třetí oxidační komory 62.

Při vytváření spojeni mezi jednotlivými částmi zařízení podle vynálezu musí být brán zřetel na různé hodnoty roztahováni materiálů teplem, protože v první oxidační komoře 26 a ve druhé oxidační komoře 56, ve spojovacím potrubí 54 * a v propojeni 72 jsou vysoké teploty. Kromě toho jsou mezi různými částmi zařízení poměrně značné teplotní rozdíly, takže spojení dotykových části těchto spojovaných prvků musí být upraveno pro možnost roztahování a smršťováni.

Při provozu zařízení podle vynálezu je uvnitř udržován o něco nižší tlak než atmosfétický. Tím se jakákoliv netěsnost mezi jednotlivými částmi zařízeni neprojevuje škodlivě pro své okolí a neomezuje použiti zařízeni, pokud tyto netěsnosti nejsou příliš velké, aby nepříznivě neovlivňovaly účinky spalování materiálů uvnitř oxidačních komor 26, 56, 62, 65. Tento požadavek není tak kritický jako u oxidačních komor pracujících při nižších teplotách.

Výhodné provedení zařízení podle vynálezu obsahuje ústrojí pro oddělování nespalitelných jemných částic od odpadních plynů. Jakje to zobrazeno schematicky na obr. 1, září-., zeni obsahuje tři filtry 74 pracující paralelně, ve kterých je prouděni zajišťováno dvěma dmýchadly 76. Odpadní plyny a částicový materiál jsou přiváděny do filtrů 74 při teplotě, vyšší než 177°C a nižší než 204°C, takže je možno použít běžných sáčkových filtrů. Provozní podmíky tohoto provedení filtračních prvků určily, že pro tento provozní proces je možno použít konvenčních teflonových filtrů. Odpadni plyny jsou oddělovány od nespalitelných částic jemné frakce a odpadní plyny potom procházejí kontrolním ústrojím 78, které kontroluje složení a teplotu odpadních plynů. Odpadní plyn potom odchází do atmosféry komínem 80. Jemné částice materiálu, které se zachytily ve filtrech 74, jsou dopravovány pomoci čerpacího ústrojí 82 sběrným potrubím 77 do sběrače 84. Podobně může být částicový materiál z topeniště dopravován přívodním potrubím 85 pomocí čerpadla 86 do stejného sběrače 84.

* Zařízeni podle vynálezu je opatřeno ústrojím pro dopravu nespalitelného částicového materiálu to ústroji pro vytváření v podstatě roztavené směsi. Jak je to zobrazeno na obr. 1 a 2, zařízení obsahuje ústroji pro přiváděni nespalitelného částicového materiálu do druhé oxidační komory 56. Jak je zobrazeno na obr. 1 a 4, sběrač 84 je opatřen vstupem 88, který je upraven pro přijímáni částicového materiálu ze sběrného potrubí 77 a z přívodního potrubí 85. Toto příkladné provedení obashuje také odvždušňovací otvor 89, vedoucí

k. neznázorněnému filtru.

Sběrač 84., který je znázorněn ve formě svého výhodného příkladného provedení na obr. 4, je opatřen výstupním ventilem 98, ovládaným pomoci ventilového ovládacího ústrojí 100. V průběhu provozu zařízení se vstupem 88 přivádí částicový jemný materiál do sběrače 84, ve kterém se shromažďuje. Částicový materiál se může přidávat do zařízeni několika způsoby. Při jednom z výhodných postupů otevře ventilové ovládači ústrojí 100 vstupní ventil 98 a tím umožni průchod částicového materiálu přechodovým potrubím 102 do dvou rozdělovačích potrubí 103, 105, která obé převádějí -částicový materiál dá druhé oxidační komory 56, jak je to znázorněno na obr. 2.

A·

V tomto příkladném provedeni je částicový materiál přiváděn do druhé oxidační komory 56, avšak tento částicový materiál může být přiváděn také do první oxidační komory 26 nebo také současně do druhé oxidační komory 56 a do prvni’ oxidační komory 26.

Jak je patrno z obr. 2, tuhý částicový materiál je přiváděn ďo druhé oxidační komory 56 dávkovacím injektorem 117 částic, který je upraven pro přiváděni tohoto částicového materiálu do povrchu a pod povrch hromady 104 materiálu. Dávkovači injektor 117 pro dávkování jemné frakce částicového materiálu dopravuje dávku tohoto materiálu rozdělovacími potrubími 103 do druhé oxidační komory 56. Podobně řešený, avšak v tomto příkladu neznázorněný druhý dávkovači injektor pro dávkováni částicového materiálu může být spojen s potrubím 105 nebo může toto potrubí 105 přivádět částicový materiál na povrch hromady 104 způsobem popsaným v US-PS 4 922 841 a li ><#·, .‘FlUl '•w I •Úl

Ά £ý|

986 197, zmíněných v úvodu. Obě potrubí 103, 105 s výhodou injektuji částicový materiál pod povrch hromady 104 částic.

Jak je patrno z obr. 7, dávkovači injektor 117 pro dávkováni částicového matedriálu obsahuje injekční válec 148, ve kterém je posuvně uložen dávkovači píst 150, spojený mechanicky s hydraulickým válcem 152. Dávkovači píst 150 je opatřen dutou sešikmenou koncovou hlavicí 154 a je pohyblivý vratnými posuvnými pohyby ve směru své podélné osy do své druhé koncové polohy, zobrazené na obr. 8.

S injektážním mechanismem podle příkladu z obr. 7 a 8 je spojeno také-přívodníústroji 154¹-pro řízení podáváni částicového materiálu do vnitřní dutiny válcového potrubí 103'. Přívodní ústrojí.154¹ je spojeno se.sběračem 84 prostřednictvím rodělovacího. potrubí 103. V průběhu provozu tohoto příkladného provedeni přívodního a injektážního ústroji je částicový materiál přiváděn ze sběrače 84 do dutiny injektážního válce 148, dokud není v jeho vnitřním prostoru dostatek tohoto materiálu. Hydraulický válec 152 se potom uvede do chodu a dávkovači píst 150 se začne pohybovat z polohy zobrazené na obr. 7 do polohy podle obr. 8, přičemž částicový materiál se přitom vytlačuje válcovým potrubím 103¹ do vnitřního prostory oxidačního ústrojí, které je určeno pro příjem tohoto materiálu, tvořeného jemnými částicemi. Jak je patrno z obr. 7 a 8, dávkovači píst 150 je prostorově oddělen od stěn oxidačního ústrojí a část injektážního válcového potrubí 103¹ zůstává zaplněna částicovým materiálem, zatímco další část částicového materiálu je působením dávkovaciho pístu 150 vytlačována z potrubí. Celé toto ústroji je zavěšeno a upevněno k vnější části zařízeni na nosné konstrukci 158.

Obr. 6 znázorňuje jiné příkladné provedení dávkovaciho injektoru 117¹ pro vpravování částicového materiálu do záři17 zení podle vynálezu. Jak je patrno z tohoto příkladného provedeni, je tento dávkovači injektor 117¹ opatřen spirálovým výtlačným šnekem 160, který je propojen rozdělovacim potrubím

103 se zdrojem částicového materiálu. Spirálový výtlačný šnek

160, ke kterému je částicový materiál přiváděn tímto rozdělovacim ústrojím 103, je udržován v otáčivém pohybu pomocí neznázorněněho motoru a vytlačuje částicevý materiál výtlačným potrubím 103 do zařízení. Z praktických důvodů má být výtlačné potrubí 103 mezi výtlačným šnekem 160 a zařízením podle vynálezu mírně zúžené a má mit průměr, který neni menši než 23 cm. U této trubky nemá být zúžení menší než 6,0 cm na m délky výtlačného potrubí 103. Vhodné prvky pro takové zařízení vyrábí firma Komár Industries, lne. z Groveportu,

Ohio, U.S.A.

, 'J-+- '

Teplo z plynu, procházejícího druhou oxidační komorou, '

56, se přivádí na povrch hromady částicového materiálu a taví ΐ část částic tohoto materiálu, která má bod taveni nižší než je teplota přiváděného plynu, působícího na povrch hromady částic. Vrstva roztaveného materiálu nad injektovaným materit álem tvoří těsnicí vrstvu, která zabraňuje unikání prchavých' ·* těžkých kovů nebo jiných poměrně prchavých složek obsažených; v injektovaném materiálu, takže tyto prchavé složky nemohou být strhávány proudem plynu procházejícím zařízením směrem ke komínu 80. Tím jsou nežádoucí prchavé látky, zejména těžké kovy, zachycovány v roztaveném materiálu, tvořeném tekutou etruskou 40, která později ztuhne do neškodných tuhých útvarů, takže tyto prchavé látky nejsou dopravovány proudem plynů a neprocházejí zařízeni jako složky komínových plynů.

Roztavený materiál proudí z hromady 104 částicového materiálu, obsahující částicový materiál, který není roztaven, a připojuje se k tekuté strusce 40 ha dnu druhé oxidační komory 56. Jak je to zřejmé z obr. 2, tato tekutá struska 40 se shromažduje na dně první oxidační komory 26, spojovacího po18 trubí 54 a druhé oxidační komory 56. I když je možno odebírat roztavenou strusku 40 ze spojovacího potrubí 54, výhodnější je odebírání tekuté strusky 40 ze zařízení podle vynálezu pomocí samostatného odebíracího boxu, zobrazeného schematicky na obr. 1 a tvořeného struskovou jímkou 108. Konstrukční provedení takové struskové jímky 108 je popsáno v US-PS 4 986 197, přičemž na rozdíl od tohoto známého provedeni je vnitřní povrch struskové jímky 108 u zařízeni podle vynálezu opatřeno vnitřní žáruvzdornou vyzdívkou 112, zobrazenou na obr. 3.

Zařízení podle vynálezu je opatřeno ústrojím pro chlazení v podstatě roztavené směsi, aby se vytvořil neškodný materiál. V tomto příkladném provedení je zařízení opatřeno chladicím ústrojím 106¹ , zobrazeným schematicky na obr. 1. Ve výhodném provedeni zařízení podle vynálezu obsahuje toto chladicí ústrojí 106' jednoduše vodní lázeň, do které jsou roztavené částice ponořovány. Chladicí ústroji 106¹ odebírá teplo z roztavené směsi a vytváří tuhé materiály, které nejsou pro své okolí nebezpečné.

V další části popisu bude objasněna činnost a funkce zařízení podle vynálezu ve formé způsobu likvidace nebezpečných a škodlivých odpadních materiálů z výrobního procesu a jejich přeměny na neškodné tuhé materiály. Provozní parametry tohoto provozního postupu jsou stanoveny v US-PS 4 986 197.

Tento způsob likvidace škodlivých odpadů zahrnuje udržování spalovacího procesu v oxidačním ústrojí, aby se odpadní jemné částice přeměnily na nespalitelné jemné částice, na roztavenou strusku a na odpadní plyny. V tomto příkladném provedeni je oxidační ústrojí tvořeno třemi oxidačními komorami, totiž první oxidační komorou 26, druhou oxidační komorou 56 a třetí oxidační komorou 62. V první oxidační komoře 26 je spálena hlavní část spalitelného částicového materiálu a je vytvořen plynný vedlejší produkt spalování, který je ve19 den vnitřní částí 52 první oxidační komory 26 a spojovacím potrubím 54 do vnitřního prostoru 58 druhé oxidační komory 56. Při provozních teplotách, které jsou s výhodou v rozmezí od 982°C do 1651°C, se tuhý materiál taví. Tento roztavený materiál se shromažduje ve spodní části první oxidační komory 26, jak je to patrno z obr. 2, ve formě tekuté strusky 40, která stéká směrem ke struskové jímce 108 z přikladu na obr.. 1 a 5. Neroztavený částicový tuhý materiál prochází společně s plynnými vedlejšími zplodinami hořeni spojovacím, potrubím 5,4 do vnitřního prostoru druhé oxidační komory 56, ve které může být část částicového materiálu roztavena nebo může rovněž zůstat neroztavená a může dále procházet zařízením ve formě jemných částic tuhých látek.

Tuhý částicový materiál je přiváděn do oxidačního ústrojí. Jak je to v zobrazeno na obr. 2, válcovým potrubím 103* je tuhý částicový materiál přiváděn do vnitřního prostoru druhé oxidační komory 56. Tuhý částicový materiál je s výhodou přiváděn v diskrétních dávkovačích částech. Plynulým přiváděním tohoto materiálu do druhé oxidační komory 56 by se ochlazoval povrch hromady 104 částicového materiálu ve druhé oxidační komoře 56 a tím by se bránilo taveni materiálu na< jejím povrchu. Tím by se zpomalovalo tavení částicového materiálu přiváděného do druhé oxidační komory 56 a tím by se také zpomalovalo vytvářeni tekuté strusky 40, která vytváří neškodné materiály.

Jak je to schematicky zobrazeno na obr. 2, je výhodně, aby diskrétní dávky částicového materiálu byly přiváděny do druhé oxidační komory 56 pro vytvářeni hromady 104 částicového materiálu. Teplo z oxidačního ústroji působí na povrch hromady 104, přičemž ty částice materiálu, které mají nižší bod bod taveni, se taví a stékají dolů ke spodku druhé oxidační komory 56 směrem ke spojovacímu potrubí 54, kterým roztavený materiál protéká do první oxidační komory 26 a vystu20 puje do struskové jímky 108. Způsobem podle vynálezu se produkuje částicový materiál, který má bod taveni vyšší než je teplota uvnitř druhé oxidační komory 56, přičemž tento částicový materiál proto není taven. Tento materiál je ovšem unášen roztaveným materiálem, vytvářeným ve druhé oxidační komoře 56., a dostává se do tekutě strusky 40, takže se vytváří v podstatě roztavená směs. Roztavením povrchové vrstvy hromady 104 a ponecháním roztaveného materiálu společně s částicemi tuhé frakce materiálu stékat směrem ke spojovacímu potrubí 54 se na povrchu hromady 104 odkryje nová vrstva částicového materiálu, který může být v další fázi tohoto procesu opět roztaven, aby se mohl dostávat ven ze zařízeni struskovou jímkou 108. I když příkladné provedení zařízeni zobrazuje přiváděni částicového materiálu do druhé oxidační- komory 56. způsob podle vynálezu se může provádět i tak, že se část částicového materiálu přivádí do první oxidační komory 26.

Způsob podle vynálezu představuje zdokonalení způsobu přidávání částicového materiálu do shromažďováni materiálu v oxidačních ústrojí. U zařízeni podle vynálezu a také u řešeni podle US-PS 4 922 841 a 4 986 197 je nespalitelný materiál přidáván do oxidačního ústroji pro vytvářeni hromad nebo jiné zásoby materiálu v oxidačním ústroji. Toto přidávání se uskutečňuje injektováním dávek takového materiálu z vnějšího zdroje částicového materiálu do oxidačního ústroji, ve kterém se teplem spalovaných plynných látek roztaví většina injektovaného materiálu.

Zdokonalení u řešení podle vynálezu spočívá v injektování dávek částicového materiálu pod roztavený povrch hromady materiálu. Jak již bylo v předchozí části popisu objasněno, tímto provedením se zamezuje unikání prchavých látek, zejména těžkých kovů, do proudu plynů. Tyto materiály jsou naopak zachycovány v roztaveném materiálu, ve kterém se později stávají neuvolnitelnou složkou struskových koláčů, které jsou tuhé, neškodné a nemohou z nich unikat škodlivé látky.

Způsob zneškodňování škodlivých látek zahrnuje chlazeni smési roztavení strusky a tuhých částic pro vytvoření neškodného ztuhlého útvaru. Ve výhodném příkladném provední se směs roztavení strusky a tuhých částic přivádí do dopravníku naplněného vodou, ve kterém se hasicím účinkem vody ochlazuje směs a vznikají tuhé neškodné a nerozpustné útvary. Voda používaná pro chlazeni roztaveného materiálu se potom opět přivádí do neutralizačního procesu bud s odpadními vodami do druhé oxidační komory 56 nebo do třetí oxidační komory 62.

Způsobem podle vynálezu se produkuji čtyři výstupní materiály: železný kov, který prochází rotační pecí a který neobsahuje žádné škodlivé látky; slínek, který rovněž prochází rotační pecí a který pokud obsahuje škodlivé látky, pak je má vázány na strukturu slínku nebo jsou přiváděny zpět do procesu, dokud celkové složeni slínku není svému okolí neškodné. Třetí vystupující látkou jsou plyny vystupující komínem 80 a obsahující převážně oxid uhličitý a vodu, přičemž čtvrtou výstupní látkou jsou tuhé neškodné útvary ze ztuhlého materi¹álu, ze kterých neunikají žádné látky. <

Výhodné provedení zařízení podle vynálezu je zatříděno mezi průmyslové pece, odpovídající předpisům EPA pro kotle a průmyslové pece, vydaným ma základě zákona o udržování a obnovováni zdrojů (RCRA) a je podrobeno kontrole emisi a kontrole provozních podmínek podle zásad stanovených EPA. Zařízeni podle vynálezu vyhovuje těmto kritériím. Kromě toho pro vyhověni těm nejpřísnějším požadavkům na kvalitu vzduchu je výsledný produkt způsobu podle vynálezu neškodný i přes obsah těžkých kovů, které by jinak byly nebezpečné, pokud by se mohly uvolnit z tohoto produktu, protože se těžké kovy přeměnily na materiály, ve kterých jsou vázány na sklovité části produktu. Zejména úroveň obsahu arsenu, barya, kadmia, chrómu, olova, rtuti, selenu a stříbra je hluboko pod stanovenou mezní hodnotou. Kromě toho je koncentrace pesticidních a herbicidních složek, kyselých fenolových složek, zásaditých neutrálních složek a ostatních rozpustných složek velmi hluboko pod předpisovými hodnotami. Ačkoliv je tedy do zařízeni přiváděn odpadní materiál s nebezpečnými látkami, jsou tyto nebezpečné a škodlivé látky bud' oxidovány v průběhu oxidace nebo jsou vázány ve struktuře výsledného produktu, takže způsob podle vynálezu produkuje neškodné materiály.

Vynález byl objasněn pomocí příkladných provedení, ovšem v žádném případě není omezen jen na rozsah těcho příkladných provedení, protože rozsah vynálezu je určen rozsahem patentových nároků a jejich kombinací. -

:= i > C!

·.>	!
o <		fs, *	·—«
<_ i-	> i	X	ř
m >’	»
' -< m f\i	^σ l i j

-j

Claims

1. Zařízení pro přeměnu nebezpečných odpadů na neškodné a nerozpustné produkty, vyznačující se tim, že obsahuje zdroj tuhého částicového materiálu, prchavých plynů a plynných zplodin hoření, oxidační ústrojí, obsahující nejméně jednu vodou chlazenou nádobu se žáruvzdornou vyzdívkou (112) a s kovovými stěnami (46), ústroji pro přivádění částicového tuhého materiálu, prchavých plynů a plynných zplodin hoření do oxidačního ústroji, ústroji vyvolávající spalovací proces v tomto oxidačním ústrojí, kterým se teplem produkovaným při hoření vytváří tekutá struska (40) a nespalitelné jemné částice nespalitelného materiálu, prostředky pro shromažďování této tekuté strusky (40), prostředky pro vpravováni nespalitelné jemné frakce částic do roztavené strusky (40) pro vytvořeni roztavené směsi, které obsahují injektážní ústrojí pro vhánění části nespalitelných jemných částic do teluté strusky (40) pod horní povrchovou plochu této tekuté strusky (40), ústrojí pro odebírání této směsi ze zařízeni a chladicí ústroji pro chlazeni směsi a vytvořeni neškodného a nerozpustného produktu.

2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím , že obsahuje ústroji pro zaváděni nespalitelné jemné frakce částicového materiálu do tekuté strusky (40) v diskrétních dávkách.

3. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím , že vpravovaci ústroji vpravuje nespalné částice do tekuté strusky (40) ve formě hromady (104).

4. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tim, že hromada (104) má skloněnou boční plochu a teplo z oxidačního ústroji působí na tuto skloněnou boční plochu.

5. Zařízení podle nároku 4, vyznačující se tím, že skloněná boční plocha hromady (104) je roztavená.

6. Zařízeni podle nároku 5, vyznačující se tím, že injektážni ústrojí injektuje nespalné jemné částice do hromady (104) pod její roztavenou povrchovou vrstvu.

7. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že tekutá struska (40) je shromážděna v oxidačním ústrojí.

8. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se' t i m , že oxidační ústrojí obsahuje skupinu nádob.

9. Zařízení podle nároku 8, vyznačující se tím , že oxidační ústroji obsahuje alespoň tři oxidační komory (26, 56, 62).

10. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že zdroj částicového tuhého materiálu, prchavých plynů a plynných zplodin spalování je tvořen rotační peci (10).

11. Způsob přeměny nebezpečných odpadů na neškodné a nerozpustné produkty, při kterém se Částice tuhého materiálu oxidují na nespalné jemné částice, vyznačující se tím, že část nespalných jemných částic se roztaví pro vytoření vrstvy roztaveného materiálu, načež se přidá další část nespalných jemných částic do roztaveného materiálu pod hladinu této vrstvy pro hromaděni nespalného částicového materiálu a povrch nahromaděného materiálu se roztaví pro vytvoření roztavené směsi a potom se tato směs ochladí a vytvoří se neškodný nerozpustný produkt.

.

12. Způsob podle nároku ll, vyznačující se tím , že nespalné částice se přidávají do vrstvy po dis25 kretnich dávkách.

13. Způsob podle nároku 11, vyznačující se tím, že se z těchto dávek nespalných částic vytváří hromada.

14. Způsob podle nároku 13,vyznačující se t i m , že na povrch hromady se působí teplem.

15. Způsob podle nároku 14, vyznačující se t í m , že hromada má skloněnou vnější povrchovou plochu a.teplem se působí na tuto skloněnou povrchovou plochu.

16. Způsob podle nároku 15, vyznačující se tím , že tato skloněná vnější povrchová plocha se taví a roztavený materiál z této povrchové plochy se nechá stékat ’a obnaží se další vrstva hromady materiálu.

17. Zařízení pro přeměnu nebezpečných odpadů na neškodné a nerozpustné produkty, vyznačující se tím, že obsahuje zdroj horkých plynů, výparů, částicového materiálu nebo jejich směs, nejméně jednu dutou nádobu, jejíž vnitřní prostor je propojen se zdrojem těchto látek a která má stěnovou konstrukci sestávající z vodovou chlazené kovové stěny a z vnitřní žáruvzdorné vyzdívky (112), přičemž tato nádoba obsahuje skupinu kovových prvků, procházejících vnitřní žáruvzdornou vyzdívkou (112) a spojených s kovovou stěnou, přičemž tyto kovové prvky jsou upraveny pro regulaci provozní teploty vnitřní žáruvzdorné vyzdívky (112), dále obsahuje ústrojí pro přiváděni horkých plynů, výparů a částicového materiálu nebo jejich směs do nádob a ústroji pro spalování těchto látek v nádobách pro přeměnu horkých plynů, výparů, částicového materiálu a jejich směsi na nespalné jemné částice, roztavenou strusku (40) a odpadni plyn, ústroji pro zaváděni části nespalných jemných částic do roztavené strusky (40) pro vytvoření v podstatě roztavené směsi, přičemž zaváděcí ústrojí je upraveno pro vpracováni částí nespalných jemných částic pod vnější povrchovou plochu roztavené strusky (40), ústrojí pro odebíráni směsi ze zařízeni a chladicí ústrojí pro chlazení v podstatě roztavené směsi na neškodné a nerozpustné produkty.

18. Zařízení podle nároku 17,vyznačující se tím, že vnitřní žáruvzdorná vyzdívka (112) je v podstatě monolitická.

19. Zařízení podle nároku 17,vyznačující se t i m , že vnitřní žáruvzdorná vyzdívka (112) obsahuje vrstvu sestávající v podstatě z⁷oxidu hlinitého.

20. Zařízení podle nároku 17,vyznačující se tím, že vnitřní žáruvzdorná vyzdívka (112) obsahuje skupinu kovových čepů (114), dotýkajících se kovové stěny, přičemž převážná část těchto kovových čepů (114) prochází vnitřní žáruvzdornou vyzdívkou (112).

21. Zařízeni podle nároku 19,vyznačující se t í m , že vnitřní žáruvzdorná vyzdívka (112) obsahuje skupinu v podstatě přímých kovových čepů (114), které jsou uspořádány v pravém úhlu k vnitřku této nádoby.

22. Zařízeni podle nároku 20,vyznačující se tím, že vnitřní žáruvzdorná vyzdívka (112) obsahuje 390 až 1550 kovových čepů (114) na čtvereční metr vnitřní žáruvzdorné vyzdívky (112).

23. Zařízení podle nároku 22,vyznačující se t í m , že kovové čepy (114) mají průměr od 6,3 do 10,2 mm.