DE1943774C3 - Verfahren zum Verbrennen von Müll und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbrennen von Müll und Abfällen, bei dem zerkleinertes Material in ein Wirbelbett gebracht wird, wo es durch Vergasungsmittel in der Schwebe gehalten wird, das aus dem Wirbelbett ausströmende Gas von Feststoffen befreit und nach Abscheiden der Feststoffe getrennt zur Energiegewinnung verbrannt wird und die abgesehies denen Feststoffe wenigstens zum Teil einer Brennkam mer zugeführt und darin verbrannt werden, und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens der eingangs genannten An sind ,o bereits aus der Zeitschrift »Umschau«, Heft 9. 19b3. S. 283 bekannt. Bei diesem Verfahren werden die aus dem Wirbelbett-Abgas abgeschiedenen Feststoffe und getrockneter Schlamm einem Gaserzeuger an gleicher Stelle zugeführt, so daß die Vergasung der abgeschieis denen Feststoffe und des in Staubform gebrachten " Schlammes zur gleichen Zeit beginnt. Dieses Verfahren bringt somit den Nachteil mit sich, daß das Vergasungsmittel getrennt zu dem aus den abgeschiedenen Feststoffen und dem Schlamm bestehenden Brennstoff /ugeführt werden muß.

In der US-PS 33 19 586 ist ein Verfahren /um Verbrennen von Müll und Abfällen beschrieben, bei dem zerkleinertes Material in ein Wirbelbell aus unverbrennbaren Partikeln gebracht wird, di<: durch erhitztes VS Wirbelgas in der Schwebe gehalten werden, und das aus dem Wirbelbett ausströmende Gas von festen Partikeln befreit wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Verbrennen von Müll und Abfällen zu schaffen bei dem der volle Gasgehalt des zerkleinerten Materials einer Energiegewinnung zur Verfügung steht. Außerdem soll eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens geschaffen werden.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs angegebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Wirbelbett unverbrennbare Partikeln enthält, daß die aus dem Abgas des Wirbelbettes abgeschiedenen Feststoffe einer eigenen Brennkammer unterhalb des Rostes des Wirbelbettes zugeführt und hier 4<. verbrannt werden und daß die Abgase dieser Brennkammer als Vergasungsmittel in das Wirbelbett eingeleitet werden.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, bestehend aus einer Vergasungskammer mit an ihrem 4.S unteren Ende befindlichen Gaseinblasöffnungen für Vergasungsmittel und einer Zuleitung für den Müll weist erfindungsgemäß eine Leitung für abgeschiedene Feststoffe von der Vergasungskamme'- zu einer vorgeschalteten Brennkammer auf, deren Abgasführung zu o den Gaseinblasöffnungen führt.

Weitere Ausgestaltungen der Erhnuung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die aus dem Abgas des Wirbelbettes abgeschiedenen Fest-SS stoffe zunächst einer Brennkammer zugeführt und in dieser verbrannt; die Abgase dieser Brennkammer werden als Vergasungsmittel in das Wirbelbett eingeleitet, so daß die zur Vergasung der zerkleinerten Abfälle erforderliche Wärmeenergie vorteilhafterweise aus den to abgeschiedenen Feststoffen gewonnen wird. Demzufolge kann der volle Gasgehalt der zerkleinerten Abfälle einer Energiegewinnung zur Verfügung stehen.

Im folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert. Der zerkleinerte und getrocknete feste Müll wird zunächst in eine Vergasungskammer 51 über die Leitung 50 eingegeben, in der eine Vergasung stattfindet. Die verbrennbaren Gase, die in der Vergasungskammer

erzeugt werden, dienen als Heizgas zur Energiegewinnung. Heißes inertes Vergasungsmittel wird von unten in die Vergasungskammer 51 eingeleitet, um den festen Müll zu vergasen. Dieses Vergasungsmittel wird getrennt in einer Brennkammer 52 erzeugt, in der Fesi- ■> stoffe verbrannt werden, die aus dem Abgas des Wirbelbettes abgeschieden worden sind.

Die Vergasungskammer 51 weist ein Wirbelbett mit linverbrennbaren Partikeln 55. beispielsweise Sand, auf. wobei d:;s Wirbelbett von einem nach unten gerichtelen, konischen, porösen Rost 56 begrenzt ist, der mit einer Öffnung am Kegelscheitel versehen ist. Dieses Wirbelbett wird anfänglich von einer nicht dargestellten äußeren Quelle auf eine erhöhte Temperatur zur Verflüchtung des Mülls aufgeheizt und der Betrieb wird is durch die komprimierten heißen Vergasungsmittel aus der Brennkammer 52 aufrechterhalten. Die Reibung durch das Wirbelbett entfernt Feststoffe schnell von der Oberfläche des Wirbelbettes, von wo sie mit den Gasen in den Abscheider 36 gelangen. Die Feststoffe gelangen aus dem Abscheider 36 über eine Leitung 58 zu der Brennkammer 52, wo sie bei nahezu stöchiometrischen Verhältnissen Brennstoff/Luft zur Erzeugung des Vergasungsmittels für die Vergasungskammer 51

verbrannt werden.

Die dargestellte Brennkammer 52 ist als Wirbelbrennkammer ausgebildet, bestehend aus einem zylindrischen Gehäuse 57 mit einer keramischen Auskleidung, in das komprimierte Luft zusammen mit den Feststoffen aus der Leitung 58 über eine Leitung 59 mit hoher Geschwindigkeit tangential eingeblasen wird, so daß das Feststoff-Luft-Gemisch der Brennkammer 52 in einer freien Wirbelbewegung strömt. Zentrifugalkräfte sorgen dafür, daß in den Wirbel gezogene Feststoffe weiterhin rotieren, bis sie verbrannt oder durch Berührung mit den Wänden verlangsamt werden, während die Winkelgeschwindigkeit der gasförmigen Anteile wachst und diese im Kern des Wirbels austreten und durch eine Abgasführung 61 und den keramischen Rost 56 als Vergasungsmittel in die Vergasungskammer 51 gelangen. Da die Temperatur in der Brennkammer über 1650°C beträgt, werden die Asche und die Metalle geschmolzen und diese geschmolzene Schlacke sammelt sich an der Wand der Kammer. Die flüssige Schlacke und das Metall laufen anschließend durch ein Loch 62 im Boden der Brennkammer 52 in eine Wassertasse 63 ab.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Verbrennen von Müll und Abfällen, bei dem zerkleinertes Material in ein Wirbelbett gebracht wird, wo es durch Vergasungsmittel in der Schwebe gehalten wird, das aus dem Wirbelbett ausströmende Gas von Feststoffen befreit und nach Abscheiden der Feststoffe getrennt zur Energiegewinnung verbrannt wird, und die abgeschiedenen Feststoffe wenigstens zum Teil einer Brennkammer zugeführt und darin verbrannt werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Wirbelbett unverbrennbare Partikeln enthält, daß die aus dem Abgas des Wirbelbettes abgeschiedenen Feststoffe einer eigenen Brennkammer unterhalb des Rostes des Wirbelbetts zugeführt und hier verbrannt werden lind daß die Abgase dieser Brennkammer als Vergasungsmittel in das Wirbelbett eingeleitet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der Brennkammer komprimierte Luft zugeführt wird und daß die Verbrennung in einem Wirbel durchgeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß geschmolzene, unverbrennbare Feststoffe aus dem Wirbelbett durch die Mitte des Wirbels in der Brennkammer geleitet werden.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bestehend aus einer Vergasungskammer mit an ihrem unteren Ende befindlichen Gaseinblasöffnungen für Vergasungsmittel und einer Zuleitung für den Müll, dadurch gekennzeichnet, daß eine Leitung (58) für abgeschiedene Feststoffe von der Vergasungskammer (51) zu einer vorgeschalteten Brennkammer (52) vorgesehen ist, deren Abgasführung (61) zu den Gaseinblasöffnungen führt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Boden der Brennkammer (52) eine Einrichtung (62, 63) zum Sammeln und Entfernen von festen Verbrennungsrückständen vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennkammer (52) als Wirbelbrennkammer ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergasungskammer (51) zur Brennkammer (52) hin mit einem nach unten konischen Rost (56) abgeschlossen ist, der die Gaseinblasöffnungen und eine Mitteloffnung für geschmolzene unverbrennbare Feststoffe enthält.

8. Vorrichtung nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergasungskammer (51) zur Brennkammer (52) hin mit einem porösen, keramischen Rost (56) abgeschlossen ist, der die Gaseinblasöffnungen υ ad eine Mittelöffnung für geschmolzene unverbrennbare Feststoffe enthält.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die unverbrennbaren Partikeln (55) wenigstens zum Teil Dolomit- oder Kalkstein-Partikeln sind.