DE10113139C1 - Double shaft lamella dryer used for pretreating comminuted homogenized moist residual organic waste comprises shafts arranged in a closed housing - Google Patents
Double shaft lamella dryer used for pretreating comminuted homogenized moist residual organic waste comprises shafts arranged in a closed housingInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Trockner zur Vorbehandlung von zerkleinertem und homogenisiertem, feuchtem Restabfall mit dem Ziel der Herstellung seiner Trennfähigkeit als Voraussetzung für eine weitere Stoffstromtrennung in stofflich und energetisch verwertbare Komponenten.The invention relates to a dryer for pretreating shredded and homogenized, moist residual waste with the aim of producing its separability as Prerequisite for a further material flow separation in material and energy usable Components.
Die Ablagerung von unzureichend vorbehandelten Restabfällen wird zukünfig nicht mehr möglich sein. Bedeutung werden vor allem solche Behandlungsverfahren erlangen, die dem Anspruch einer höchstmöglichen Verwertung aller verwertbaren Stoffkomponenten durch entsprechende Stoffstromtrennung gerecht werden. Die Trocknung stellt bei solchen Verfahren eine wichtige Vorbehandlungsmaßnahme zur Herstellung der Trennfähigkeit des Restabfalls dar, da dadurch die Adhäsionskräfte des Wassers und die Klebewirkung der Organiksubstanz aufgehoben werden. Gleichzeitig wird durch den Wasserentzug eine Massereduzierung, Heizwerterhöhung und Lagerfähigkeit der zur energetischen Verwertung vorgesehenen Fraktion erreicht.The deposit of insufficiently pretreated residual waste will no longer be in the future to be possible. Treatment methods that are of particular importance will gain importance Demand the highest possible recovery of all usable material components through appropriate material flow separation. The drying poses with such Process an important pretreatment measure to produce the separability of the Residual waste, since this affects the adhesive forces of the water and the adhesive effect of the Organic matter can be saved. At the same time, water withdrawal causes a Reduced mass, increased calorific value and storage capacity for energy recovery intended fraction reached.
Bekannt ist die biologische Trocknung von Restabfällen in einer Rotte, bei der die aufgrund von mikrobiellen Stoffwechselprozessen und gleichzeitigem Organikabbau entstehende Eigenerwärmung des Gutes für die Trocknung genutzt wird. Nachteilig ist bei einer biologischen Trocknung in einer Rotte, daß hiermit nur eine geringe Trocknungsgeschwindigkeit erreicht wird, die mikrobielle Tätigkeit und damit die Wärmebereitstellung und Trocknungsgeschwindigkeit mit abnehmender Gutfeuchte geringer werden und ein Restwassergehalt von etwa 15 bis 17% in der Regel nicht unterschritten werden kann. Ein Rottetrockner erfordert einen großen Raumbedarf, einen relativ hohen Luftmassestrom zur gleichmäßigen Durchströmung des Gutes und zur Wasserabführung sowie einen hohen Steuerungs- und Regelungsaufwand zur stabilen Aufrechterhaltung des biologischen Prozesses.The biological drying of residual waste in a batch is known, in which the due of microbial metabolic processes and simultaneous organic degradation Self-heating of the goods is used for drying. One disadvantage is one biological drying in a batch, so that only a small amount Drying speed is reached, the microbial activity and thus the Heat supply and drying speed decrease with decreasing moisture content and a residual water content of about 15 to 17% is generally not undercut can be. A rot dryer requires a large amount of space, a relatively high one Air mass flow for uniform flow through the material and for water drainage as well as a high control and regulation effort for the stable maintenance of the biological process.
Bekannt ist auch die technische Trocknung von Restabfällen mit vorgewärmter Luft, heißen Abgasen aus einem thermischen Prozeß bzw. eines Mixes aus heißen Abgasen und Frischluft in Trommel- oder Mehrbandtrocknern. Die Trocknungsluft wird dabei entweder vollständig im Kreislauf geführt, bei gleichzeitiger Auskondensation des aufgenommenen Wassers, bzw. es erfolgt eine Abtrennung eines Teilluftstromes nach dem Trockner als Abluft bei gleichzeitiger Zuführung einer entsprechenden Frischluftmenge in den im Kreislauf geführten Trocknugsluftstrom. Die Trocknerabluft wird entweder in der thermischen Anlage mitverbrannt und gereinigt, oder es ist eine spezielle Abluftreinigung vorgesehen.The technical drying of residual waste with preheated air is also known Exhaust gases from a thermal process or a mix of hot exhaust gases and fresh air in drum or multi-belt dryers. The drying air is either complete circulated, with simultaneous condensation of the water taken up, or there is a separation of a partial air flow after the dryer as exhaust air simultaneous supply of a corresponding amount of fresh air in the circulated Trocknugsluftstrom. The dryer exhaust air is either in the thermal system co-burned and cleaned, or a special exhaust air purification is provided.
Besonders für kleinere, dezentrale Restabfallaufbereitungsanlagen stellen Trommel- und Mehrbandtrockner keine optimalen technischen Lösungen dar. Nachteilig beim Trommeltrockner ist, daß in der Trommel hohe Luftgeschwindigkeiten auftreten, die zur Mitführung von Staub und auch gröberen Gutpartikeln führen, was zusätzliche Anlagen zur Feststoffpartikelabscheidung erfordert, um einen störungsfreien Strömungskreislauf der Trocknungsluft zu gewährleisten.Especially for smaller, decentralized residual waste treatment plants Multi-belt dryers are not optimal technical solutions Drum dryer is that high air speeds occur in the drum, leading to Carrying dust and also coarser particles of good lead to what additional systems for Solid particle separation requires a trouble-free flow circuit To ensure drying air.
Im Gegensatz dazu ist der Durchströmungsquerschnitt für die Trocknungsluft in einem Mehrbandtrockner bedeutend größer, was hier zu geringeren Strömungsgeschwindigkeiten führt und die Mitführung von Feststoffpartikeln aus dem Trocknungsgut weitestgehend ausschließt. Nachteilig ist beim Mehrbandtrockner, daß hier die Kreislaufführung der Trocknungsluft schwieriger zu realisieren ist, ein höherer Abluftmassestrom erforderlich wird, der Strömungswiderstand mit zunehmender Bandzahl ansteigt und eine Zwischenerwärmung der Trocknungsluft im Trockner einen hohen technischen Aufwand erfordert.In contrast, the flow cross-section for the drying air is in one Multi-belt dryer significantly larger, which leads to lower flow speeds leads and the entrainment of solid particles from the items to be dried as far as possible excludes. A disadvantage of the multi-belt dryer is that the circulation of the Drying air is more difficult to implement, a higher exhaust air mass flow is required, the flow resistance increases with increasing number of bands and an intermediate heating the drying air in the dryer requires a high level of technical effort.
Sowohl der Trommel- als auch der Mehrbandtrockner sind gemessen an dem zu behandelnden Gut technisch anspruchsvolle und damit teure Anlagen.Both the drum and the multi-belt dryer are measured by that too Treating goods technically sophisticated and therefore expensive systems.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Trockner zur Restabfallvorbehandlung vorzuschlagen, der unter Berücksichtigung der spezifischen Eigenschaften des Restabfalls und bei mindestens gleicher Funktionserfullung wie die bekannten Trocknersysteme wesentlich einfacher und damit kostengünstiger ausgeführt werden kann.The object of the invention is to propose a dryer for residual waste pretreatment taking into account the specific properties of the residual waste and at least same function as the known dryer systems much easier and so that it can be carried out more cost-effectively.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch einen Doppelschacht-Lamellentrockner nach den Merkmalen der Patentansprüche gelöst.According to the invention the object is achieved by a double-shaft lamella dryer according to the Features of the claims solved.
Wesentliche Vorteile eines solchen Trocknerprinzips sind:
The main advantages of such a dryer principle are:
- - einfache und kompakte Bauweise- simple and compact design
- - wenig zu bewegende Bauteile und damit geringe Störanfälligkeit- Components that are not very moving and therefore less susceptible to failure
- - einfache Realisierung einer Kreislaufführung der Trocknungsluft mit Abzweigung eines Abluftstromes und Zuführung von Frischluft sowie Wiedererwärmung der Trocknungsluft auf die vorgesehene Lufteintrittstemperatur- Simple implementation of a cycle of the drying air with a branch an exhaust air flow and supply of fresh air and reheating the Drying air to the intended air inlet temperature
- - niedrige Abluftmenge und damit geringer Aufwand für eine Abluftreinigung- Low exhaust air volume and therefore little effort for exhaust air purification
- - große Einströmfläche für die Trocknungsluft in das Trocknungsgut, d. h. niedrige Strömungsgeschwindigkeit der Trocknungsluft im Gut und damit geringe Staubbelastung des Luftkreislaufsystems- Large inflow area for the drying air into the material to be dried, d. H. low Flow rate of the drying air in the goods and therefore low Dust pollution of the air circulation system
- - Durchströmung des Gutes senkrecht zur Einfüllrichtung des Gutes in den Schacht was einen veringerten Druckverlust im Vergleich zur Durchströmung in Einfüllrichtung verursacht- Flow through the goods perpendicular to the direction of filling the goods into the shaft a reduced pressure loss compared to the flow in the filling direction caused
- - Möglichkeit der Trocknung mit unterschiedlichen Temperaturen über die Schachthöhe durch Ausbildung mehrerer Trocknungssektoren.- Possibility of drying at different temperatures above the shaft height by forming several drying sectors.
Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel nachfolgend näher erläutert werden. Es zeigenThe invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment. It demonstrate
Fig. 1 Grundriß des Doppelschacht-Lamellentrockners (Fließschema) Fig. 1 Floor plan of the double-shaft lamella dryer (flow diagram)
Fig. 2 Aufriß des Doppelschacht-Lamellentrockners Fig. 2 elevation of the double-shaft slat dryer
Fig. 3 Darstellung des Trocknungsprozesses für einen Doppelschacht-Lamellentrockner. Fig. 3 representation of the drying process for a double-shaft lamella dryer.
In den Fig. 1 und 2 ist das Prinzip des vorgeschlagenen Doppelschacht-Lamellentrockners im Grund- und Aufriß dargestellt. Der Trockner besteht aus zwei nebeneinander angeordneten Schächten 1 und 2, die sich nach oben etwas verjüngen und in einem geschlossenen Gehäuse 3 angeordnet sind. Das Gehäuse 3 ist in mehrere Trocknungssektoren 4 unterteilt. Die konische Ausführung der Schächte 1; 2 soll Brückenbildungen und damit Störungen beim Gutdurchlauf verhindern. Das feuchte Gut wird von oben kontinuierlich in jeden Schacht eingegeben und unten getrocknet kontinuierlich entnommen. Gutzuführung und Entnahme sind so auszubilden, daß aus dem Trocknersystem keine Schadgase unkontrolliert entweichen können.In Figs. 1 and 2, the principle of the proposed two-shaft lamella dryer is shown in plan and elevation. The dryer consists of two shafts 1 and 2 arranged side by side, which taper slightly upwards and are arranged in a closed housing 3 . The housing 3 is divided into several drying sectors 4 . The conical design of the shafts 1 ; 2 is intended to prevent bridging and thus disturbances in the passage of material. The moist material is continuously fed into each shaft from above and continuously removed from the bottom when dry. Goods supply and removal must be designed so that no harmful gases can escape from the dryer system in an uncontrolled manner.
Während die Stirnseiten der Schächte 1; 2 geschlossen ausgeführt sind, werden die beiden Längsseiten in Form von fest angeordneten Lamellen (5) so ausgebildet, daß die Trocknungsluft über eine möglichst große Fläche in das Gut einströmen, dieses jedoch nicht seitlich austreten kann.While the end faces of the shafts 1 ; 2 are closed, the two long sides are designed in the form of fixed lamellae ( 5 ) so that the drying air flows over as large an area as possible into the material, but this cannot escape laterally.
Die Trocknungsluft wird in drei voneinander getrennten Sektoren (4) bei wechselnder Strömungsrichtung quer zur Einfüllrichtung des Gutes durch die Trocknerschächte geführt. Durch den Wechsel der Strömungsrichtung wird im ersten Sektor (4) das Gut halbseitig von innen nach außen und im zweiten Sektor (4) von außen nach innen mit Warmluft getrocknet. Dabei wird die Trocknungsluft getrennt nach Sektoren (4) im Kreislauf geführt (Fig. 1), bei Abzweigung eines Teilmassestroms als Abluft und Zuführung einer gleichen Menge Frischluft sowie Wiedererwärmung der Trocknungsluft in einem Wärmetauscher auf die vorgesehene Trocknereingangstemperatur. Eine Abscheidung von Wasserdampf aus der Abluft in einem Kühler kann bedarfsweise erfolgen.The drying air is guided through the dryer shafts in three separate sectors ( 4 ) with changing flow directions across the direction of filling. By changing the direction of flow, the material is dried on one side from the inside to the outside in the first sector ( 4 ) and with warm air from the outside to the inside in the second sector ( 4 ). The drying air is circulated separately according to sectors ( 4 ) ( Fig. 1), when branching off a partial mass flow as exhaust air and supplying an equal amount of fresh air and reheating the drying air in a heat exchanger to the intended dryer inlet temperature. A separation of water vapor from the exhaust air in a cooler can take place if necessary.
Im unteren dritten Sektor (4) erfolgt eine Nachtrocknung und gleichzeitige Kühlung des getrockneten Gutes. Dazu wird die Frischluft über den unteren Sektor (4) angesaugt und dabei vorgewärmt, was zu einer Verbesserung des thermischen Wirkungsgrades der Trocknungsanlage führt.In the lower third sector ( 4 ), the dried goods are dried and cooled at the same time. For this purpose, the fresh air is sucked in via the lower sector ( 4 ) and preheated, which leads to an improvement in the thermal efficiency of the drying system.
Die Zustandsänderung der Trocknungsluft in einem Doppelschacht-Lamellentrockner für 5,0 t/h Abfallinput Trocknerleistung, einer Lufteintrittstemperatur von ϑLe = 150°C, einem Trocknungsluftmassestrom von LTr = 30000 kg/h und einem Abluft- und Frischluftstrom von jeweils L = 6000 kg/h zeigt Fig. 3.The change in the condition of the drying air in a double-shaft lamella dryer for 5.0 t / h waste input dryer output, an air inlet temperature of ϑ Le = 150 ° C, a drying air mass flow of LTr = 30,000 kg / h and an exhaust air and fresh air flow of L = 6000 kg each / h shows Fig. 3.
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EP1680637A1 (en) * | 2003-09-25 | 2006-07-19 | Maddingley Coldry Pty Ltd | Dryer, drying method and drying plant |
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NICHTS ERMITTELT * |
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EP1680637A4 (en) * | 2003-09-25 | 2010-07-14 | Maddingley Coldry Pty Ltd | Dryer, drying method and drying plant |
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