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Verfahren zum Aufbereiten von gegebenenfalls vorklassiertem Müll zu
Brennstoff Das ständige Anwachsen menschlicher Gemeinschaften und ihr Zusammendrängen
auf relativ engem Raum hat das Problem der Beseitigung der Abfälle dieser Gemeinschaften,
zu denen auch noch rein industrielle Abfälle treten können, immer dringlicher werden
lassen. Die vorgeschlagenen und teilweise auch praktisch geübten Verfahren gehen
entweder von dem Umwandeln der Abfälle in Kompost aus oder von dem Vernichten durch
Feuer. Die Kompostierung nimmtfürsiahinAnspruch, volkswirtschaftliche Werte zu erhalten.
Die Verbrennung ist vom Standpunkt des Hygienikers aus die allein richtige Maßnahme.
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Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß außer der mechanisch-magnetisch
durchführbaren Auslese von Metallen die sonst noch vorhandenen Stoffe auf zweckmäßige
Weise verbrannt werden sollen. Nun sind aber die bisher betriebenen Verbrennungsmethoden
alles andere als wirtschaftlich. Selbst die modernsten Verbrennungsanlagen erfordern
erhebliche Zuschüsse je Tonne verbrannten Mülls. Dies liegt unter anderem auch an
der Feuerungsart, da die bestehenden Einrichtungen die Abfälle, so wie sie anfallen
bzw. im besten Falle mit einem gewissen Auslesevorgang verbunden, in den Feuerungsraum
bringen, wo erfahrungsgemäß erhebliche Schwierigkeiten bestehen, das inhomogene
Material zur Verbrennung zu bringen. Die in diesen Einrichtungen erzielbaren Temperaturen
und in Dampf umwandelbaren Wärmemengen der Rauchgase erlauben nicht das wirtschaftliche
Ausnutzen eines hochgespannten Dampfes. So sind denn moderne Industriekessel, die
höhergespannten Dampf vorteilhaft erzeugen können, wie Schmelzkammerkessel und Zyklonkessel
mit Abfall noch nicht beschickt worden. Die klassischen Müllverbrennungsanlagen
arbeiten mit Spezial-Wanderrosten und können deshalb nicht beliebig belastet werden,
so daß z. B. ein Betrieb ganz ohne Müll, wie an Feiertagen ohne Müllzuführ erforderlich,
nicht gefahrlos für die Anlage durchgeführt werden kann.
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Die modernen Industriekessel wären aber in der Lage, Dampf mit hohem
Energieinhalt wirtschaftlich zu erzeugen, wenn sie mit Abfall geeigneter Form beschickt
würden.
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Man hat auch schon vorgeschlagen, Abfälle und Rohphosphat bei hohen
Temperaturen und unter Zusatz von energiereichen Brennstoffen in zitronensäurelösliches
Phosphat zu verwandeln. Die Absatzfrage derartiger Produkte schwankt aber nach Zeit,
Bodenbeschaffenheit und geographischer Lage außerordentlich, so daß dieses Verfahren
sich auf spezielle Anwendungsmöglichkeiten beschränken muß. Ein älterer Vorschlag
versucht bereits, Abfallstoffe weicher Art einschließlich etwa vorhandener brennbarer
Stoffe in einem Reißwolf zu zerreißen und das geschaffene Gemisch einem Oberflächenverdunster
zuzuführen. Der Oberflächenverdunster soll mittels der Verbrennungsgase das Gemisch
eindicken und dann einem Verbrennungsrost zuführen.
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Es ist weiter bekannt, den Verbrennungsprozeß des Mülls durch Absieben,
Vortrocknen und Vorwärmung der Verbrennungsluft zu fördern.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbereiten von gegebenenfalls
vorklassiertem Müll zu Brennstoff mit für Feuerungszwecke ausreichend gleichmäßigem
und ausreichend hohem Heizwert durch Mahlen, Mischen mit Zusatzstoff und Trocknen.
Dem Verfahren nach der Erfindung liegt im wesentlichen die technische Aufgabe zugrunde,
zu vermeiden einerseits, daß bei der Beimischung von Zusatzbrennstoff der Zusatzbrennstoff
durch den Wassergehalt des Mülls feucht wird, und andererseits, daß die Verbrennung
des Zusatzbrennstoffes durch unmittelbare Gegenwart der Müllbestandteile störend
beeinflußt wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch zerreißendes Mahlen
weicher und zerkleinerndes Mahlen harter Bestandteile, Trocknen auf einen einheitlichen
Wassergehalt, Mischen mit festem, flüssigem oder gasförmigem Brennstoff vor Eintritt
in den Feuerraum oder in diesem und durch Eindüsen oder Einbringen mit Luft in den
Feuerraum.
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Die Erfindung stellt zunächst aus dem inhomogenen sowohl der Zusammensetzung
als auch der Raumform nach stark unterschiedlichen Abfall, wie
er
bei menschlichen Gemeinschaften und auch bei den Industrie-Anlagen anfällt, dadurch
ein gleichmäßigeres Feuerungsprodukt her, daß der Abfall in besonderer Weise gemahlen
wird. Zweck dieses Mahlens ist das Zertrümmern der harten Bestandteile und das Zerreißen
der weichen Bestandteile. Dabei kann in üblicher Weise zur Schonung der Mahleinrichtung
eine Vorklassierung des Mahlgutes durchgeführt werden.
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Es ist sehr wesentlich, daß der gesamte normale Abfall, ausgenommen
das stets gesondert zu betrachtende Sperrgut, gemahlen wird, wodurch - wie bei Staubfeuerungen
bekannt - einerseits eine sehr große Oberfläche geschaffen wird und andererseits
die Voraussetzungen zum Eindüsen oder Einbringen mit Luft geschaffen sind.
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Der so gewonnene Brennstoff hat Teuerungstechnisch eine von dem bisher
üblichen Aufgabegut der Verbrennungseinrichtungen für Müll völlig verschiedene Brenncharakteristik.
Das Aufschließen des Mülls in kleine und kleinste Teilchen vor der Zumischung von
Zusatzbrennstoff bewirkt das Anfallen in aufgelockertem und auflockerbarem Zustand
und vermeidet die sonst zwangläufig eintretenden Ballungsagglomerate, und das mögliche
Trocknen vermeidet die feuerungstechnisch nachteilige Befeuchtung des Zusatzbrennstoffes,
so daß nunmehr ein Eindüsen oder Einbringen in den Feuerungsraum mit Luft, mit Verbrennungsluft,
mit Brennstoff oder auch ohne jeglichen Zusatz ermöglicht wird.
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Das aufgeschlossene und gleichmäßige Brennstoff-Teilchen ist für sich
von Verbrennungsluft umgeben, kann von benachbarten Teilchen unabhängig ausbrennen
und wird analog einer Staubfeuerung von den Feuerungsgasen und der Verbrennungsluft
schnell erfaßt und durchdrungen. Es ist damit verbrennungs- und zündwillig und kann
ohne weiteres in modernen Kesseln verbrannt werden, wobei sich Temperaturen oberhalb
von 1500 C einstellen. Diese hohen Temperaturen lassen die Asche des Brenngutes
schmelzen. so daß als Ausgangsprodukt ein Schmelzprodukt entsteht. im Gegensatz
zu dem Sinterausgangsprodukt normaler Abfallverbrennungsanlagen. Es ist im Sinne
der Erfindung von außerordentlicher Bedeutung, daß durch den Schmelzvorgang bei
hohen Temperaturen keinerlei organische Bestandteile in der Schlacke mehr vorhanden
sein können. Somit ist der allgemeine hygienische Vorbehalt gegen Müllverbrennungsanlagen
und ihre Rückstände bei dem neuen Verfahren restlos beseitigt.
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Es ist nach dieser Erfindung möglich, gemahlene Abfälle gleichmäßig
mit Brennstoff zu durchsetzen. Bei dem Rohmüll ist das vermöge der feuerungstechnisch
ungünstig großen Bestandteile wirtschaftlich überhaupt nicht möglich. Diese vorteilhafte
Mischungsmöglichkeit erlaubt es festen, flüssigen oder gasförmigen Brennstoffen,
vor Eintritt in den Feuerungsraum oder aber auch im Feuerungsraum selbst sich mit
dem gemahlen Abfall so zu vermischen, daß selbst bei zu geringem Heizwert im Sinne
des Erzielens eines Schmelzvorganges des Mülls der Schmelzpunkt des Gemisches mit
Sicherheit erreicht wird. Man kann ferner so viel der bekannten Brennstoffe zusetzen,
daß ein wirtschaftlicher Betrieb vergleichbar dem eines modernen Hochleistungskessels
auf jeden Fall gewährleistet ist. In diesem Falle ist der gemahlene Abfall lediglich
ein wirtschaftlicher Zusatzbrennstoff. Dieser so gewonnene Zusatzbrennstoff wird
zunehmend wichtiger, weil die Heizwerte bekannter Abfallarten mit der Industrialisierung
und Modernisierung des Lebens in menschlichen Gemeinschaften ständig ansteigen.
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Die bei dem Dampfkesselbetrieb anfallende Abwärme kann in üblicher
Weise zum Vorwärmen der Verbrennungsluft und zum Vortrocknen des Mahlgutes ausgenutzt
werden. Die gewonnene Schlacke wird zweckmäßig in Wasser, flüssiger Luft oder durch
einen Strahl dieser Mittel abgeschreckt, um so eine granulierte Schlacke zu erhalten,
die vielseitig verwendbar ist und einen zusätzlichen wirtschaftlichen Vorteil verspricht.
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Die Erfindung ermöglicht es, Abfälle menschlicher Gemeinschaften oder
industrielle Abfälle in modernen Kesselanlagen bei Temperaturen und unter Bedingungen
zu verbrennen, die die Schlackenbildung sichern. Dabei sind Umstände gegeben, die
das Gewinnen von Dampf mit jedem gewünschten Wärmeinhalt erlauben. Auf diese Weise
sind die bisher unerfüllt gebliebenen Forderungen nach wirtschaftlichem Betrieb
einer Müllverbrennungsanlage und nach der hygienischen Verarbeitung sowie auch hygienischen
Endprodukten einwandfrei erfüllt.