DE19508807A1 - Method for burning off combustible products of wet=oxidation treatment - Google Patents

Method for burning off combustible products of wet=oxidation treatment

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Abstract

A method for burning-off the combustible components of exhaust gases e.g. co and various hydrocarbons generated by the wet-oxidation of filter residues during waste/sewage treatment subjects the untreated gases to a pre-heat combustion stage (1) wherein oxidation using atmospheric air and a gaseous fuel e.g. natural gas takes place. The oxidation process is completed where necessary by routing the gases through a 3-stage catalytic converter(s) removing heavy metals by adsorption and co/hydrocarbons by oxidation. The converter (3) is maintained at optimum temperature via a heat exchanger (2) and selective control of the valves (4 to 9) before final discharge to the chimney.

Description

Bei der heutigen Entsorgung von beispielsweise in kommunalen Kläranlagen anfallenden Klärschlämmen werden neben der thermischen Verbrennung, die eine kosten intensive und aufwendige Abgasbehandlung benötigt, zur Oxidation der organischen Inhaltsstoffe die sogenannten Naßoxidationsverfahren eingesetzt, die im unterkritischen und überkritischen Bereich betrieben werden können. Die naßoxidierten Klärschlämme enthalten neben festen und flüssigen auch gasförmige Anteile, die abgetrennt und weiterbehandelt werden müssen, um umweltschädliche Bestandteile zu entfernen oder in unschädliche umzuwandeln, bevor das gereinigte Abgas unter Einhaltung der gesetzlich festgelegten Grenzwerte an die Umwelt abgegeben werden kann. Oft sind es dabei Kohlenwasserstoffe und Kohlenmonoxid CO, die aus dem Abgas entfernt werden müssen. Der Betreiber einer Entsorgungsanlage hat zu gewährleisten, daß die Schadstoffkonzentrationen in den abgeführten gereinigten Abgasen (Reingasen) jederzeit unterhalb der zulässigen Grenzwerte liegen. Bei den Schadstoffen in den Abgasen der Klärschlammentsorgung z. B. mittels Naßoxidation handelt es sich im wesentlichen um Kohlenmonoxid CO und Kohlenwasserstoffe.With today's disposal of, for example, in municipal wastewater treatment plants sewage sludge is produced in addition to thermal combustion, the one cost intensive and complex exhaust gas treatment needed to oxidize the organic ingredients used the so-called wet oxidation process, which in subcritical and supercritical area can be operated. The Wet-oxidized sewage sludges contain gaseous as well as solid and liquid ones Shares that have to be separated and further processed to be environmentally harmful Remove components or convert them to harmless ones before cleaning them Exhaust gas in compliance with the statutory limit values for the environment can be delivered. It is often hydrocarbons and carbon monoxide CO that must be removed from the exhaust gas. The operator of a Disposal system has to ensure that the pollutant concentrations in the removed cleaned exhaust gases (clean gases) at any time below the permissible Limit values. With the pollutants in the waste gas from sewage sludge disposal e.g. B. by means of wet oxidation is essentially carbon monoxide CO and Hydrocarbons.

Ein bekanntes Verfahren zur Beseitigung der umweltschädlichen Bestandteile der Abgase ist die thermische Verbrennung. Dabei werden die Abgase unter Zugabe von Verbrennungsluft in einer dafür vorgesehenen Brennkammer verbrannt. Die zur Verbrennung der organischen Verbindungen und des Kohlenmonoxids erforderliche Temperatur von ca. 800°C wird üblicherweise durch das Verbrennen eines zusätzlichen Brennstoffs, beispielsweise Erdgas, erzeugt, da der Heizwert der Abgase in der Regel nicht ausreicht, um eine selbsttätige thermische Verbrennung zu gewährleisten.A known method for removing the environmentally harmful components of the Exhaust gas is thermal combustion. The exhaust gases are added with Combustion air burned in a dedicated combustion chamber. The for Combustion of organic compounds and carbon monoxide required Temperature of around 800 ° C is usually achieved by burning one additional fuel, such as natural gas, is generated because the calorific value of the exhaust gases  usually not sufficient to cause automatic thermal combustion guarantee.

Nachteilig bei der thermischen Verbrennung ist die für ein vollständiges Ausbrennen der Abgase erforderliche hohe Verbrennungstemperatur in der Brennkammer, die durch den Einsatz eines Zusatzbrennstoffs aufrechterhalten werden muß, was wiederum mit einem hohen Energieverbrauch und entsprechenden Kosten verbunden ist. Vorteilhaft ist allerdings, daß betriebliche Schwankungen des Abgasheizwertes durch die Regelung der Brennstoffzufuhr nahezu ohne Zeitverzögerung kompensiert werden können.A disadvantage of thermal combustion is that it burns out completely of the exhaust gases required high combustion temperature in the combustion chamber, the what must be maintained through the use of an additional fuel again associated with high energy consumption and corresponding costs is. However, it is advantageous that operational fluctuations in the exhaust gas calorific value compensated by regulating the fuel supply with almost no time delay can be.

Ein anderes bekanntes Verfahren zur Oxidation der umweltschädlichen Abgasinhaltsstoffe ist die katalytische Verbrennung. Hierzu durchströmt das zu behandelnde Abgas einen auf eine Temperatur zwischen 350°C und 450°C erhitzten Katalysator mit großer spezifischer Oberfläche. Die Schadstoffe verbrennen dabei unter Abgabe von Wärme an der Oberfläche des Katalysators, der die Oxidation in Gang setzt, ohne selbst an ihr teilzunehmen. Der Einsatz des Katalysators bedingt eine Herabsetzung der für die Reaktion erforderlichen Aktivierungsenergie. Die Folge ist ein um fast die Hälfte niedrigere Reaktionstemperatur als bei der thermischen Verbrennung. Zur Erzeugung und/oder Aufrechterhaltung der Reaktionstemperatur des Katalysators ist auch bei der katalytischen Verbrennung zumindest zeitweilig eine zusätzliche Heizung erforderlich, beispielsweise in der Anfahrphase oder bei zu geringem Heizwert der zu verbrennenden Abgase, was üblicherweise durch Verbrennen eines Zusatzbrennstoffs z. B. mit einem dafür vorgesehenen Brenner im Eingangsbereich des Katalysators erfolgt.Another known process for the oxidation of environmentally harmful Exhaust gas constituents are catalytic combustion. This flows through to treating exhaust gas a heated to a temperature between 350 ° C and 450 ° C. Large surface area catalyst. The pollutants burn releasing heat at the surface of the catalyst that causes the oxidation in Goes without participating in it. The use of the catalyst is conditional a reduction in the activation energy required for the reaction. The consequence is a reaction temperature that is almost half that of the thermal one Combustion. To generate and / or maintain the reaction temperature of the catalytic converter is at least temporarily a catalytic combustion Additional heating is required, for example in the start-up phase or when the vehicle is closed low calorific value of the exhaust gases to be burned, which is usually caused by Burn an auxiliary fuel e.g. B. with a designated burner in Entrance area of the catalyst takes place.

Dabei ist es von Nachteil, daß sich der Katalysator aufgrund seiner relativ großen Ausdehnung und Porosität nur langsam auf Reaktionstemperatur bringen läßt. Die Anfahrphase der katalytischen Verbrennungseinrichtung benötigt also relativ viel Zeit, in der keine Oxidation der Abgase stattfindet und der Verbrennungsprozeß folglich unterbrochen ist. Dieselbe Situation liegt bei Unterschreiten der Mindestreaktionstemperatur des Katalysators vor. In diesem Fall muß der Verbrennungsprozeß unterbrochen und durch eine Zusatzheizung die Katalysatortemperatur wieder auf Reaktionstemperatur gebracht werden. It is disadvantageous that the catalyst due to its relatively large Expansion and porosity can be brought to the reaction temperature only slowly. The Start-up phase of the catalytic combustion device therefore takes a relatively long time, in which there is no oxidation of the exhaust gases and consequently the combustion process is interrupted. The same situation applies if the value falls below Minimum reaction temperature of the catalyst. In this case the Interruption of the combustion process and the additional heating Catalyst temperature can be brought back to the reaction temperature.  

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Verbrennung von Abgasen, insbesondere von bei der Naßoxidation von Klärschlamm in einem Tiefschachtreaktor anfallenden Rohgasen, sowie eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens anzugeben, mit dem die Abgase bei möglichst geringem Energieaufwand gemessen am Abgasaufkommen unter allen Betriebsbedingungen vollständig ausgebrannt werden, ohne den Verbrennungsprozeß zeitweilig zu unterbrechen. Dabei soll trotzdem gewährleistet sein, daß die umweltschädlichen Bestandteile der ins Freie abgegebenen Abgase zu jeder Zeit unterhalb der zulässigen Grenzwerte liegen. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, die Verfügbarkeit der Verbrennungseinrichtung bei möglichst geringem Anlagenaufwand zu verbessern.The object of the invention is to provide a method for the combustion of exhaust gases, in particular in the wet oxidation of sewage sludge in a deep shaft reactor resulting raw gases, as well as a plant for carrying out the process specify with which the exhaust gases are measured with the least possible energy consumption completely burned out on the exhaust gas volume under all operating conditions without temporarily interrupting the combustion process. In doing so nevertheless be guaranteed that the environmentally harmful components of the outdoors emissions are below the permissible limit values at all times. A Another object of the invention is the availability of the combustion device to improve with the lowest possible investment in equipment.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der gattungsgemäßen Art mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen dieses Verfahrens sind in den Unteransprüchen 2 bis 10 näher gekennzeichnet. Eine Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist die Merkmale des Patentanspruchs 11 auf und ist durch die Merkmale der Unteransprüche 12 bis 14 in vorteilhafter Weise ausgestaltbar.This object is achieved in a method of the generic type with the features of claim 1 solved. Advantageous further developments of this method are in the subclaims 2 to 10 characterized. A facility for implementation of the method according to the invention has the features of claim 11 and is advantageous by the features of subclaims 12 to 14 configurable.

Die Erfindung sieht vor, daß die Abgase nach Durchlaufen des Brennraums der thermischen Verbrennungsstufe und vor dem Abführen der behandelten Abgase ins Freie den Katalysator einer katalytischen Verbrennungsstufe durchlaufen, wobei die Oxidation der Abgase zumindest in den Phasen konstanter Betriebsbedingungen ganz oder überwiegend in der katalytischen Verbrennungsstufe stattfindet. Hierdurch wird auch in Phasen, in denen die Oxidation der Abgase ausschließlich oder überwiegend in der thermischen Verbrennungsstufe erfolgt, sichergestellt, daß die katalytische Verbrennungsstufe auf Betriebstemperatur bleibt oder gebracht wird, ohne daß hierzu eine separate Heizeinrichtung erforderlich ist.The invention provides that the exhaust gases after passing through the combustion chamber thermal combustion stage and before removing the treated exhaust gases into the Free pass through the catalyst of a catalytic combustion stage, the Oxidation of the exhaust gases completely, at least in the phases of constant operating conditions or takes place predominantly in the catalytic combustion stage. This will also in phases in which the oxidation of the exhaust gases is exclusively or predominantly takes place in the thermal combustion stage, ensuring that the catalytic Combustion stage remains at operating temperature or is brought without this a separate heating device is required.

Zweckmäßigerweise werden unterhalb einer vorgegebenen Betriebstemperatur des Katalysators der katalytischen Verbrennungsstufe die Abgase in der thermischen Verbrennungsstufe vollständig ausgebrannt. Weiterhin ist es vorteilhaft, daß bei Erreichen der vorgegebenen Betriebstemperatur der katalytischen Verbrennungsstufe die thermische Verbrennung heruntergefahren oder abgeschaltet wird und die Abgase nach Durchlaufen der katalytischen Verbrennungsstufe zur Aufheizung der der katalytischen Verbrennungsstufe eingangsseitig zugeführten Abgase verwendet werden, bevor sie über den Kamin ins Freie abgeführt werden. Auf diese Weise wird die Oxidation der Abgase mit einem geringstmöglichen Verbrauch an Zusatzbrennstoff und damit Energieaufwand betrieben, ohne den Verbrennungsprozeß zeitweilig unterbrechen zu müssen, um den Katalysator der katalytischen Verbrennungsstufe auf die erforderliche Reaktionstemperatur aufzuheizen. Gleichzeitig ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren gewährleistet, daß die umweltschädlichen brennbaren Bestandteile unabhängig von der Konstanz der Betriebsbedingungen (insbesondere Abgasheizwert, Katalysatortemperatur) zu jeder Zeit nahezu vollständig verbrannt werden, so daß es zu keiner Überschreitung der zulässigen Grenzwerte kommt. Durch das vollständige Ausbrennen der Abgase in der thermischen Oxidationsstufe, beispielsweise in der Anfahrphase, und die damit verbundene hohe Temperatur der verbrannten Abgase ist es vorteilhafter Weise möglich, den Katalysator der katalytischen Verbrennungsstufe besonders schnell auf Betriebstemperatur zu erhitzen, wodurch sich die Verfügbarkeit der relativ trägen katalytischen Verbrennungsstufe deutlich verbessert.Expediently, below a predetermined operating temperature Catalyst of the catalytic combustion stage the exhaust gases in the thermal Burn stage completely burned out. It is also advantageous that at Reaching the specified operating temperature of the catalytic combustion stage the thermal combustion is shut down or switched off and the exhaust gases after passing through the catalytic combustion stage to heat the Catalytic combustion stage used exhaust gases supplied  before they are taken outside through the fireplace. That way the oxidation of the exhaust gases with the lowest possible consumption of additional fuel and thus operated energy expenditure without temporarily the combustion process to have to interrupt to the catalyst of the catalytic combustion stage heat the required reaction temperature. At the same time The method according to the invention ensures that the environmentally harmful flammable Components regardless of the constancy of the operating conditions (in particular Exhaust gas calorific value, catalyst temperature) almost completely burned at all times so that the permissible limit values are not exceeded. By the complete burning out of the exhaust gases in the thermal oxidation stage, for example in the start-up phase, and the associated high temperature of the burned exhaust gases, it is advantageously possible to use the catalyst catalytic combustion stage particularly quickly to operating temperature heat, which increases the availability of the relatively sluggish catalytic Combustion level significantly improved.

Besonders vorteilhaft im Hinblick auf die Reduzierung des zusätzlichen Brennstoffeinsatzes ist die Aufheizung der der katalytischen Verbrennungsstufe eingangsseitig zugeführten Abgase in einem Wärmetauscher mittels indirektem Wärmeaustausch durch die die katalytische Verbrennungsstufe ausgangsseitig verlassenden heißen Abgase auf eine der vorgegebenen Betriebstemperatur der katalytischen Verbrennungsstufe entsprechende Temperatur. Dadurch ist es insbesondere nach Abschaltung der thermischen Verbrennung möglich, bei ausreichendem Heizwert der Abgase den Verbrennungsprozeß ohne Zusatzenergie selbsttätig aufrechtzuerhalten.Particularly advantageous in terms of reducing the additional The use of fuel is the heating of the catalytic combustion stage exhaust gases supplied on the inlet side in a heat exchanger by means of indirect Heat exchange through the catalytic combustion stage on the output side leaving hot exhaust gases to a predetermined operating temperature of temperature corresponding to the catalytic combustion stage. That’s it possible especially after switching off the thermal combustion, at sufficient calorific value of the exhaust gases the combustion process without additional energy to maintain automatically.

Hinsichtlich der Steuerung und Kontrolle des erfindungsgemäßen Verfahrens hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Betriebstemperatur der katalytischen Verbrennungsstufe durch eine Temperaturmeßeinrichtung über die Austrittstemperatur der die katalytischen Verbrennungsstufe verlassenden Abgase zu erfassen und die thermische Verbrennungsstufe bei Unterschreiten der vorgegebenen Betriebstemperatur der katalytischen Verbrennungsstufe anhand der Meßsignale der Temperaturmeßeinrichtung durch eine Schalteinrichtung einzuschalten, was nahezu ohne Zeitverzögerung möglich ist. Dadurch wird unter allen Bedingungen zu jedem Zeitpunkt auf einfachste Art und Weise ein vollständiger Ausbrannt der Abgase gewährleistet.With regard to the control and monitoring of the method according to the invention, it has proved to be advantageous, the operating temperature of the catalytic Combustion stage through a temperature measuring device above the outlet temperature of the exhaust gases leaving the catalytic combustion stage and the thermal combustion level when falling below the specified Operating temperature of the catalytic combustion stage based on the measurement signals of the Temperature measuring device to switch on by a switching device, which is almost is possible without a time delay. This will make everyone under all conditions  The easiest way to burn off the exhaust gases completely guaranteed.

Um bei zu hohem Heizwert der Abgase eine Beschädigung des Katalysators zu vermeiden, ist es gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, bei Überschreiten einer vorgegebenen maximalen Betriebstemperatur der katalytischen Verbrennungsstufe den Abgasen vor der Verbrennung zusätzlich Frischluft zuzugeben und dabei die Frischluftzugabe vorzugsweise im Brennraum der thermischen Verbrennungsstufe, insbesondere mittels der für die thermische Verbrennungsstufe vorgesehenen Einrichtung zur Zuführung von Verbrennungsluft vorzunehmen. Zur Verbesserung des Energieeinsatzes werden die dem Brennraum der thermischen Verbrennungsstufe eingangsseitig zugeführten Abgase durch die die thermische Verbrennungsstufe ausgangsseitig verlassenden Abgase in einem Wärmetauscher mittels indirektem Wärmeaustausch aufgeheizt.To damage the catalytic converter if the calorific value of the exhaust gases is too high avoid, it is according to a further advantageous embodiment of the invention provided when a predetermined maximum operating temperature is exceeded catalytic combustion stage in addition to the exhaust gases before combustion Add fresh air and the addition of fresh air preferably in the combustion chamber of the thermal combustion stage, in particular by means of thermal Combustion stage provided device for supplying combustion air to make. To improve energy use, the combustion chamber the thermal combustion stage input gases through the Exhaust gases leaving the thermal combustion stage in one Heat exchanger heated by indirect heat exchange.

Besonders vorteilhaft ist es, die der thermischen Verbrennungsstufe und die der katalytischen Verbrennungsstufe eingangsseitig zugeführten Abgase in dem selben Wärmetauscher aufzuheizen, so daß nicht für jede der beiden Verbrennungsstufen ein separater Wärmetauscher erforderlich ist.It is particularly advantageous that the thermal combustion stage and that catalytic combustion stage input gases supplied in the same Heat the heat exchanger so that not one for each of the two combustion stages separate heat exchanger is required.

Eine im Rahmen der Erfindung vorgesehene Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist so ausgebildet, daß der thermischen Verbrennungseinrichtung eine einen Katalysator enthaltende katalytische Verbrennungseinrichtung nachgeschaltet ist, wobei die beiden Verbrennungseinrichtungen und der Wärmetauscher durch verschließbare fördertechnische Verbindungen so miteinander verbunden sind, daß der Wärmetauscher zur Vorheizung des zu oxidierenden Abgases der thermischen und/oder der katalytischen Verbrennungseinrichtung vorschaltbar ist. Bei den verschließbaren fördertechnischen Verbindungen handelt es sich zweckmäßigerweise um mit Ventilen verschließbare Rohrleitungen. Mit Vorteil wird eine mit einer Temperaturmeßeinrichtung verbundene vorzugsweise elektronische Steuereinrichtung zum Öffnen und Schließen der Ventile, zum An- und Abschalten der thermischen Verbrennungseinrichtung und zur Steuerung einer zusätzlichen Frischluftzuführung zum Abgas bei Überschreiten der vorgegebenen maximalen Betriebstemperatur des Katalysators der katalytischen Verbrennungseinrichtung vorgesehen, so daß die Anlage auch automatisch betrieben werden kann.A system provided for the implementation of the invention The inventive method is designed so that the thermal Combustion device a catalytic converter containing a catalyst Combustion device is connected, the two Combustion devices and the heat exchanger through lockable conveyor connections are connected so that the Heat exchanger for preheating the thermal exhaust gas to be oxidized and / or the catalytic combustion device can be connected upstream. Both closable conveyor connections are expedient around pipes that can be closed with valves. One with one is advantageous Temperature measuring device connected preferably electronic control device for opening and closing the valves, for switching the thermal on and off Combustion device and for controlling an additional fresh air supply to the exhaust gas when the specified maximum operating temperature of the  Catalyst of the catalytic combustion device is provided so that the System can also be operated automatically.

Bei einer bevorzugten Anlage ist es vorgesehen, daß der Wärmetauscher mit seiner vom aufzuheizenden Medium durchströmbaren Seite in die Abgaszuleitung zum Brennraum und heizmediumseitig in die den Brennraum und den Eingang der katalytischen Verbrennungseinrichtung verbindende Rohrleitung (Wärmetauscherzuleitung mit Ventil und die Zuleitung mit Ventil) fest eingeschaltet ist. Zusätzlich werden der Brennraum ausgangsseitig und die katalytische Verbrennungseinrichtung eingangsseitig über eine absperrbare Bypassleitung fest verbunden. Darüberhinaus ist die katalytische Verbrennungseinrichtung ausgangsseitig über eine absperrbare Rückführleitung mit dem heizmediumseitigen Eingang des Wärmetauschers verbunden. Die Abgabe des oxidierten Abgases erfolgt so, daß der heizmediumseitige Ausgang des Wärmetauschers über eine absperrbare erste Ableitung und die katalytische Verbrennungseinrichtung ausgangsseitig über eine absperrbare zweite Ableitung fest mit dem Kamin verbunden sind.In a preferred system it is provided that the heat exchanger with its from the medium to be heated flowable side into the exhaust gas line to Combustion chamber and heating medium side in the combustion chamber and the entrance of the Pipeline connecting the catalytic combustion device (Heat exchanger supply line with valve and the supply line with valve) is permanently switched on. In addition, the combustion chamber is on the output side and the catalytic one Combustion device fixed on the input side via a lockable bypass line connected. In addition, the catalytic combustion device output side via a lockable return line with the heating medium side Input of the heat exchanger connected. The oxidized exhaust gas is released so that the heating medium-side output of the heat exchanger can be shut off first discharge and the catalytic combustion device on the output side a lockable second derivative are firmly connected to the chimney.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die Anlage zur Durchführung des Verfahrens werden nachfolgend beispielhaft anhand eines schematischen Fließschemas sowie eines schematischen Schaltbildes näher beschrieben. Es zeigen:The method according to the invention and the installation for carrying out the method are exemplified below using a schematic flow diagram as well a schematic circuit diagram described in more detail. Show it:

Fig. 1 ein schematisches Fließschema des Abgasverbrennungsverfahrens und Fig. 1 is a schematic flow diagram of the exhaust gas combustion process and

Fig. 2 schematisch die Zusammenschaltung der einzelnen Elemente der Abgasverbrennungsanlage. Fig. 2 shows schematically the interconnection of the individual elements of the exhaust gas combustion system.

In Fig. 1 sind drei Betriebszustände des Verfahrens schematisch in einem Fließschema dargestellt. Bei der Verbrennung von brennbare Anteile enthaltenden Abgasen, insbesondere von bei der Naßoxidation von Klärschlamm in einem Tiefschachtreaktor nach Abtrennung der festen und flüssigen Anteile anfallenden Rohgasen, wird das Abgas vorher in einem Wärmetauscher aufgeheizt. Anschließend erfolgt die Oxidation in der thermischen und/oder katalytischen Verbrennungsstufe (TV und/oder KV), bevor das heiße Reingas unter Abkühlung nach einem weiteren Durchlaufen des Wärmetauschers über einen Kamin in die Atmosphäre abgeführt wird. In Fig. 1, three operating states of the method are shown schematically in a flow diagram. In the combustion of flue gases containing combustible components, in particular in the deep oxidation of sewage sludge in a deep shaft reactor after separating the solid and liquid components, the exhaust gases are previously heated in a heat exchanger. The oxidation then takes place in the thermal and / or catalytic combustion stage (TV and / or KV) before the hot clean gas is discharged into the atmosphere through a chimney after cooling through the heat exchanger.

Wie Fig. 1 im einzelnen erkennen läßt, wird das Abgas (Rohgas) während des Anfahrens der Verbrennungsanlage (Strich-Punkt-Linie) dem für das aufzuheizende Medium vorgesehenen Eingang des Wärmetauschers zugeführt. Das Rohgas, das z. B. aus der in einem Tiefschachtreaktor durchgeführten Naßoxidation von Klärschlamm stammt, kann im Einzelfall noch genügend Sauerstoff für eine vollständige Oxidation enthalten; anderenfalls erfolgt eine entsprechende Sauerstoffzufuhr z. B. in Form von Frischluft. Im Wärmetauscher erfolgt Aufheizung des Abgases auf ca. 500°C. Das vorgeheizte Abgas gelangt anschließend in den Brennraum der thermischen Verbrennungsstufe TV. Mittels eines Brennersystems wird ebenfalls in den Brennraum geleiteter Zusatzbrennstoff unter Zugabe von Verbrennungsluft zusammen mit dem Abgas verbrannt. Im Ausführungsbeispiel ist der Zusatzbrennstoff Erdgas, das sich durch eine rückstandsarme Verbrennung auszeichnet. Die Zusatzheizung des Brennraums führt dem zu reinigenden, vorgeheizten Abgas so viel Wärmeenergie zu, daß dieses die erforderliche Zündtemperatur erreicht. Je nach Art und Menge der Schadstoffe läuft die Verbrennung der Abgase bei Temperaturen zwischen 700°C und 900°C ab. Über die Brennstoffzufuhr werden betriebliche Schwankungen insbesondere des Abgasheizwertes und der Abgasmenge ausgeglichen und die Brennraumtemperatur geregelt. Nach einer gewissen Verweilzeit im Brennraum ist das Abgas nahezu vollständig ausgebrannt, wobei z. B. gemäß der deutschen Vorschrift TA Luft bei einer Verbrennungstemperatur von 900°C die Verweilzeit eine Dauer von 0,3 s nicht unterschreiten darf. Das verbrannte heiße Abgas wird anschließend dem heizmediumseitigen Eingang des Wärmetauschers zugeführt, durchläuft unter Abkühlung den Wärmetauscher und danach die katalytische Verbrennungsstufe KV, wo das Abgas eine weitere Abkühlung erfährt. Der vom heißen Abgas durchströmte Katalysator der katalytischen Verbrennungsstufe KV, die im Ausführungsbeispiel selbst über keinerlei Vorheizeinrichtung verfügt, wird auf diesem Wege in relativ kurzer Zeit auf Reaktionstemperatur erwärmt. Das gereinigte Abgas gelangt nach der katalytischen Verbrennungsstufe KV über einen Kamin ins Freie. Um eine Überhitzung des Katalysators sicher zu vermeiden, kann es im Bedarfsfall zweckmäßig sein, einen Teilstrom des heißen Abgases durch ein Bypass-Leitung an der katalytischen Verbrennungsstufe vorbei ins Freie zu leiten.As can be seen in FIG. 1 in detail, the exhaust gas (raw gas) is supplied to the inlet of the heat exchanger provided for the medium to be heated while the incinerator is starting up (dash-dot line). The raw gas, e.g. B. comes from the wet oxidation of sewage sludge carried out in a deep well reactor, may still contain enough oxygen for complete oxidation in individual cases; otherwise there is a corresponding oxygen supply z. B. in the form of fresh air. The exhaust gas is heated to approx. 500 ° C in the heat exchanger. The preheated exhaust gas then reaches the combustion chamber of the thermal combustion stage TV. By means of a burner system, additional fuel directed into the combustion chamber is burned together with the exhaust gas with the addition of combustion air. In the exemplary embodiment, the additional fuel is natural gas, which is characterized by low-residue combustion. The additional heating of the combustion chamber supplies the preheated exhaust gas to be cleaned with so much thermal energy that it reaches the required ignition temperature. Depending on the type and amount of pollutants, the combustion of the exhaust gases takes place at temperatures between 700 ° C and 900 ° C. Operational fluctuations, in particular the flue gas calorific value and the flue gas quantity, are compensated for and the combustion chamber temperature regulated via the fuel supply. After a certain dwell time in the combustion chamber, the exhaust gas is almost completely burned out. B. according to the German regulation TA Luft at a combustion temperature of 900 ° C the residence time must not be less than 0.3 s. The burned hot exhaust gas is then fed to the heating medium inlet of the heat exchanger, passes through the heat exchanger with cooling and then through the catalytic combustion stage KV, where the exhaust gas undergoes further cooling. The catalyst of the catalytic combustion stage KV through which the hot exhaust gas flows, which in the exemplary embodiment itself has no preheating device, is heated to the reaction temperature in a relatively short time in this way. After the catalytic combustion stage KV, the cleaned exhaust gas is released into the open via a chimney. In order to reliably avoid overheating of the catalytic converter, it may be expedient if necessary to conduct a partial flow of the hot exhaust gas through a bypass line past the catalytic combustion stage into the open.

Bei Erreichen der Anspringtemperatur des Katalysators der katalytischen Verbrennungsstufe KV wird die Zuführung von Zusatzbrennstoff und Verbrennungsluft abgeschaltet. Das ungereinigte vorgeheizte Abgas wird nach Durchlaufen des Brennraums, wie Fig. 1 - durchgezogene Linie - erkennen läßt, der katalytischen Verbrennungsstufe KV direkt zugeführt und an der Oberfläche des Katalysators oxidiert. Die Anspringtemperatur des Katalysators, die mit der Zündtemperatur der brennbaren Bestandteile bei der thermischen Verbrennung vergleichbar ist, liegt zwischen 200°C und 300°C. Durch die exotherm verlaufende Verbrennung stellt sich im Katalysator ein Temperaturprofil ein. Das heiße gereinigte Abgas wird hinter der katalytischen Verbrennungsstufe KV über den Wärmetauscher und den Kamin ins Freie abgeführt. Bei ausreichendem Heizwert der zu oxidierenden Abgase wird von den oxidierten, heißen Abgasen eine solche Wärmemenge an den Wärmetauscher abgegeben, daß die vorzuheizenden Abgase auf eine der vorgegebenen Betriebstemperatur der katalytischen Verbrennungsstufe KV entsprechende Temperatur aufgeheizt werden, so daß keine Zusatzheizung erforderlich ist. Bei zu großem Heizwert der Abgase wird zur Kühlung zusätzliche Brennluft (Frischluft) zugegeben, und zwar zweckmäßigerweise mittels der für die thermische Verbrennungsstufe TV vorgesehenen Einrichtung zur Zuführung von Verbrennungsluft. Unterschreitet die Betriebstemperatur des Katalysators der katalytischen Verbrennungsstufe KV einen vorgegebenen Wert, wird die thermische Verbrennungsstufe TV eingeschaltet und hochgefahren.When the starting temperature of the catalytic converter combustion stage KV is reached, the supply of additional fuel and combustion air is switched off. After passing through the combustion chamber, as shown in FIG. 1 - solid line - the uncleaned preheated exhaust gas is fed directly to the catalytic combustion stage KV and oxidized on the surface of the catalyst. The light-off temperature of the catalyst, which is comparable to the ignition temperature of the combustible components during thermal combustion, is between 200 ° C and 300 ° C. The exothermic combustion creates a temperature profile in the catalytic converter. The hot, cleaned exhaust gas is discharged to the outside behind the catalytic combustion stage KV via the heat exchanger and the chimney. If the calorific value of the exhaust gases to be oxidized is sufficient, the oxidized, hot exhaust gases emit such a quantity of heat to the heat exchanger that the exhaust gases to be preheated are heated to a temperature corresponding to the predetermined operating temperature of the catalytic combustion stage KV, so that no additional heating is required. If the calorific value of the exhaust gases is too high, additional combustion air (fresh air) is added for cooling, expediently by means of the device for supplying combustion air provided for the thermal combustion stage TV. If the operating temperature of the catalytic converter of the catalytic combustion stage KV falls below a predetermined value, the thermal combustion stage TV is switched on and started up.

Die Steuerung der thermischen Verbrennungsstufe TV erfolgt im Ausführungsbeispiel anhand einer nicht dargestellten Temperaturmessung der Abgase am Ausgang der katalytischen Verbrennungsstufe KV. Mittels Steuerimpulsen einer elektronischen Steuerung wird die thermische Verbrennungsstufe TV veranlaßt, je nach Bedarf die Verbrennung durchzuführen und/oder Frischluft zuzugeben. Das Verfahren kann dabei so betrieben werden, daß bei Betrieb der thermischen Verbrennungsstufe TV immer ein vollständiges Ausbrennen der Abgase erfolgt. Alternativ ist es aber auch möglich, einen Teil der Abgase in der thermischen Verbrennungsstufe TV und den restlichen Teil in der katalytischen Verbrennungsstufe KV zu oxidieren. Schließlich ist es im Ausführungsbeispiel z. B. beim Abfahren der Gesamtanlage vorgesehen - Strichlinie in Fig. 1 - die katalytische Verbrennung zu umgehen und das vollständig ausgebrannte Abgas direkt zum Kamin und ins Freie abzuführen.In the exemplary embodiment, the thermal combustion stage TV is controlled on the basis of a temperature measurement, not shown, of the exhaust gases at the outlet of the catalytic combustion stage KV. By means of control pulses from an electronic control, the thermal combustion stage TV is caused to carry out the combustion and / or to add fresh air as required. The method can be operated in such a way that when the thermal combustion stage TV is in operation, the exhaust gases are always completely burned out. Alternatively, it is also possible to oxidize part of the exhaust gases in the thermal combustion stage TV and the remaining part in the catalytic combustion stage KV. Finally, it is in the embodiment, for. B. provided when shutting down the entire system - dashed line in Fig. 1 - to bypass the catalytic combustion and to discharge the completely burned-out exhaust gas directly to the chimney and outside.

Fig. 2 zeigt eine Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Das Ausführungsbeispiel der Anlage umfaßt eine thermische Verbrennungseinrichtung TV mit einem Brennraum 1, einem Wärmetauscher 2 und einer katalytischen Verbrennungseinrichtung KV, die über Rohrleitungen miteinander fest verbunden sind, wobei die Verbindungs- und Ableitungsrohre durch Ventile 4-9 absperrbar ausgeführt sind. Fig. 2 shows a plant for carrying out the method according to the invention. The embodiment of the system includes a thermal combustion device TV with a combustion chamber 1 , a heat exchanger 2 and a catalytic combustion device KV, which are firmly connected to one another via pipes, the connecting and discharge pipes being designed to be shut off by valves 4-9 .

Der für das aufzuheizende Medium vorgesehene Eingang und Ausgang des Wärmetauschers 2 sind in eine Abgaszuleitung 10 zum Brennraum 1 der thermischen Verbrennungseinrichtung TV fest eingeschaltet. Im Brennraum 1 ist ein Brenner (nicht dargestellt) angeordnet, der eine regelbare Brennstoffversorgung (z. B. Erdgas) und eine regelbare Verbrennungsluftzuführung aufweist. Ausgangsseitig ist der Brennraum 1 mit dem heizmediumseitigen Eingang des Wärmetauschers 2 durch eine Wärmetauscherzuleitung 11, in der das Absperrventil 4 eingesetzt ist, verbunden. Zwischen dem heizmediumseitigen Ausgang des Wärmetauschers 2 und dem Eingang der katalytischen Verbrennungseinrichtung KV ist eine Zuleitung 12 mit Ventil 5 angeordnet. Eine absperrbare Bypassleitung 13 (Ventil 7) verbindet den Ausgang des Brennraums 1 direkt mit dem Eingang der katalytischen Verbrennungseinrichtung KV, während der Ausgang der katalytischen Verbrennungseinrichtung KV über eine Rückführleitung 14 (Absperrventil 8) direkt mit dem heizmediumseitigen Eingang des Wärmetauschers 2 fest verbunden ist. Das Heizmedium des Wärmetauschers 2 ist über eine absperrbare Ableitung 15 (Ventil 9) direkt zum Kamin abführbar. Außerdem ist der Kamin über die zweite durch das Ventil 6 absperrbare Ableitung 16 mit dem Ausgang der katalytischen Verbrennungseinrichtung KV verbunden.The input and output of the heat exchanger 2 provided for the medium to be heated are permanently switched into an exhaust gas feed line 10 to the combustion chamber 1 of the thermal combustion device TV. A burner (not shown) is arranged in the combustion chamber 1 and has a controllable fuel supply (eg natural gas) and a controllable combustion air supply. On the output side, the combustion chamber 1 is connected to the heating medium-side input of the heat exchanger 2 by a heat exchanger feed line 11 , in which the shut-off valve 4 is inserted. A supply line 12 with a valve 5 is arranged between the heating medium-side output of the heat exchanger 2 and the input of the catalytic combustion device KV. A lockable bypass line 13 (valve 7 ) connects the output of the combustion chamber 1 directly to the input of the catalytic combustion device KV, while the output of the catalytic combustion device KV is connected via a return line 14 (shut-off valve 8 ) directly to the heating medium-side input of the heat exchanger 2 . The heating medium of the heat exchanger 2 can be discharged directly to the chimney via a shutoff line 15 (valve 9 ). In addition, the chimney is connected to the outlet of the catalytic combustion device KV via the second discharge line 16 , which can be shut off by the valve 6 .

Zur Steuerung der Anlage ist eine mit einer Temperaturmeßeinrichtung verbundene Steuereinrichtung (beide nicht dargestellt) zum Öffnen und Schließen der Ventile 4-9, zum An- und Abschalten der thermischen Verbrennungseinrichtung TV und zur Steuerung einer zusätzlichen Frischluftzuführung zum Abgas bei Überschreiten der vorgegebenen maximalen Betriebstemperatur des Katalysators 3 der katalytischen Verbrennungseinrichtung KV vorgesehen.To control the system is a control device connected to a temperature measuring device (both not shown) for opening and closing the valves 4-9 , for switching the thermal combustion device TV on and off and for controlling an additional fresh air supply to the exhaust gas when the predetermined maximum operating temperature of the Catalyst 3 of the catalytic combustion device KV is provided.

Beim Betrieb der Anlage werden durch die Steuereinrichtung während des Anfahrvorganges die Absperrventile 7, 8 und 9 geschlossen und die Ventile 4, 5 und 6 geöffnet; im Bedarfsfall kann das Ventil auch teilweise geöffnet bleiben, um einen Teilstrom des Abgases durch die Ableitung 15 zu leiten. Das Abgas wird mittels eines Verdichters (nicht dargestellt) durch die Abgaszuleitung 10 über den Wärmetauscher 2, in dem das Abgas vorgewärmt wird, in den Brennraum 1 geleitet und dort zusammen mit dem Erdgas-Luft-Gemisch, das über den Brenner zugeführt wird, vollständig ausgebrannt. Das heiße Abgas wird dann über die Wärmetauscherzuleitung 11, den Wärmetauscher 2, die Zuleitung 12, die katalytische Verbrennungseinrichtung KV und den Kamin ins Freie abgeführt. Das den Wärmetauscher 2 und den Katalysator 3 der katalytischen Verbrennungseinrichtung KV durchströmende heiße Abgas wird beim Durchgang abgekühlt, wobei der Katalysator 3 der katalytischen Verbrennungseinrichtung KV stetig bis auf Betriebstemperatur erwärmt wird.When the system is in operation, the shut-off valves 7 , 8 and 9 are closed and the valves 4 , 5 and 6 are opened by the control device during the start-up process; if necessary, the valve can also remain partially open in order to conduct a partial flow of the exhaust gas through the discharge line 15 . The exhaust gas is passed by means of a compressor (not shown) through the exhaust gas supply line 10 via the heat exchanger 2 , in which the exhaust gas is preheated, into the combustion chamber 1 and there completely together with the natural gas / air mixture which is supplied via the burner burned out. The hot exhaust gas is then discharged to the outside via the heat exchanger feed line 11 , the heat exchanger 2 , the feed line 12 , the catalytic combustion device KV and the chimney. The hot exhaust gas flowing through the heat exchanger 2 and the catalytic converter 3 of the catalytic combustion device KV is cooled during the passage, the catalytic converter 3 of the catalytic combustion device KV being continuously heated up to the operating temperature.

Bei Erreichen der Betriebstemperatur des Katalysators 3 werden durch die Steuereinrichtung die Ventile 4, 5 und 6 geschlossen, die thermische Verbrennungseinrichtung TV abgeschaltet und die Ventile 7, 8 und 9 anschließend geöffnet. Jetzt gelangt das Abgas über die Abgaszuleitung 10, den Wärmetauscher 2, den Brennraum 1 und die Bypassleitung 7 zur katalytischen Verbrennungseinrichtung KV, wo es an der Oberfläche des Katalysators 3 unter Wärmeabgabe verbrannt wird. Da die direkte Verbindung zum Kamin durch das geschlossene Ventil 6 versperrt ist, strömt das heiße Abgas über die Rückführleitung 14, durch den Wärmetauscher 2 (unter Wärmeabgabe) und die Ableitung 15 zum Kamin und von dort ins Freie.When the operating temperature of the catalytic converter 3 is reached , the valves 4 , 5 and 6 are closed by the control device, the thermal combustion device TV is switched off and the valves 7 , 8 and 9 are then opened. Now the exhaust gas reaches the catalytic combustion device KV via the exhaust gas supply line 10 , the heat exchanger 2 , the combustion chamber 1 and the bypass line 7 , where it is burned on the surface of the catalytic converter 3 with heat being given off. Since the direct connection to the chimney is blocked by the closed valve 6 , the hot exhaust gas flows via the return line 14 , through the heat exchanger 2 (giving off heat) and the discharge line 15 to the chimney and from there into the open air.

Bei ausreichendem Heizwert des insbesondere aus einer Naßoxidationsstufe der Verbrennung zugeführten Abgases erfolgt durch den Wärmetausch im Wärmetauscher 2 eine ausreichende Vorheizung des zu oxidierenden Abgases, so daß keine zusätzliche Aufheizung erforderlich ist. Bei zu großem Heizwert des Abgases kann es dagegen zu einem unzulässigen Aufheizen des Katalysators 3 kommen. Überschreitet die Temperatur des Katalysators 3 der katalytischen Verbrennungseinrichtung KV einen maximal vorgegebenen Wert, so wird, um eine Überhitzung des Katalysators 3 zu verhindern, dem Abgas Frischluft zugegeben, zweckmäßigerweise mittels der für die thermische Verbrennungseinrichtung TV vorgesehenen Einrichtung zur Zuführung von Verbrennungsluft. Die Zugabe erfolgt temperaturabhängig mittels der Steuereinrichtung, wenn diese von der Temperaturmeßeinrichtung entsprechende Temperatursignale empfängt, wobei die Betriebstemperatur des Katalysators 3 indirekt über die Austrittstemperatur der die katalytische Verbrennungseinrichtung KV verlassenden Abgase bestimmt wird. If the calorific value of the exhaust gas supplied, in particular from a wet oxidation stage of the combustion, is adequately preheated by the heat exchange in the heat exchanger 2 , so that no additional heating is required. If the calorific value of the exhaust gas is too high, however, the catalyst 3 may be heated up inadmissibly. If the temperature of the catalytic converter 3 of the catalytic combustion device KV exceeds a maximum predetermined value, fresh air is added to the exhaust gas in order to prevent overheating of the catalytic converter 3 , expediently by means of the device for supplying combustion air provided for the thermal combustion device TV. The addition takes place in a temperature-dependent manner by means of the control device when the latter receives corresponding temperature signals from the temperature measuring device, the operating temperature of the catalytic converter 3 being determined indirectly via the outlet temperature of the exhaust gases leaving the catalytic combustion device KV.

Bei Unterschreiten der Betriebstemperatur des Katalysators 3 wird auf vollständiges thermisches Verbrennen umgeschaltet. Die Ventilstellungen der Ventile 4-9 sind dabei mit denen während des Anfahrvorganges identisch. Alternativ ist es allerdings auch möglich, bei Unterschreiten der Betriebstemperatur des Katalysators 3 während des Verbrennungsprozesses keine Umschaltung wie oben beschrieben vorzunehmen, sondern lediglich eine teilweise Verbrennung der Abgase in der thermischen Verbrennungseinrichtung TV und damit eine Vorheizung des Abgases für die katalytische Verbrennungseinrichtung KV durchzuführen. Die weitere Verbrennung erfolgt dann in der katalytischen Verbrennungseinrichtung KV.If the operating temperature of the catalytic converter 3 is undershot, the system switches over to complete thermal combustion. The valve positions of valves 4-9 are identical to those during the start-up process. Alternatively, it is also possible, if the operating temperature of the catalytic converter 3 falls below, during the combustion process not to perform a switchover as described above, but only to carry out a partial combustion of the exhaust gases in the thermal combustion device TV and thus to preheat the exhaust gas for the catalytic combustion device KV. The further combustion then takes place in the catalytic combustion device KV.

Der Katalysator 3 der katalytischen Verbrennungseinrichtung KV ist zweck­ mäßigerweise als Drei-Schicht-Katalysator ausgebildet, wobei die erste Schicht zur Adsorption von Schwermetallen dient, die den Katalysator ansonsten vergiften würden. In der zweiten Schicht wird das CO zu CO₂ oxidiert, während die dritte Schicht zur Oxidation der Kohlenwasserstoffe dient.The catalytic converter 3 of the catalytic combustion device KV is expediently designed as a three-layer catalytic converter, the first layer serving for the adsorption of heavy metals which would otherwise poison the catalytic converter. In the second layer, the CO is oxidized to CO₂, while the third layer serves to oxidize the hydrocarbons.

BezugszeichenlisteReference list

1 Brennraum
2 Wärmetauscher
3 Katalysator
4-9 Ventil
10 Abgaszuleitung
11 Wärmetauscherzuleitung
12 Zuleitung
13 Bypassleitung
14 Rückführleitung
15 Ableitung
16 Ableitung
TV thermische Verbrennungsstufe
KV katalytische Verbrennungsstufe
1 combustion chamber
2 heat exchangers
3 catalyst
4-9 valve
10 Exhaust pipe
11 heat exchanger supply line
12 supply line
13 bypass line
14 return line
15 derivative
16 derivative
TV thermal combustion stage
KV catalytic combustion stage

Claims (14)

1. Verfahren zur Verbrennung von brennbare Bestandteile enthaltenden Abgasen, insbesondere von bei der Naßoxidation von Klärschlamm anfallenden Rohgasen, bei dem die Abgase zumindest zeitweilig in einer thermischen Verbrennungsstufe unter Zufuhr von Zusatzbrennstoff oxidiert und über einen Kamin ins Freie abgeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgase nach Durchlaufen des Brennraums der thermischen Verbrennungsstufe und vor dem Abführen der behandelten Abgase ins Freie den Katalysator einer katalytischen Verbrennungsstufe durchlaufen, wobei die Oxidation der Abgase zumindest in den Phasen konstanter Betriebsbedingungen ganz oder überwiegend in der katalytischen Verbrennungsstufe stattfindet.1. A process for the combustion of flammable exhaust gases, in particular of raw gases resulting from the wet oxidation of sewage sludge, in which the exhaust gases are oxidized at least temporarily in a thermal combustion stage with the addition of additional fuel and discharged into the open via a chimney, characterized in that the Exhaust gases after passing through the combustion chamber of the thermal combustion stage and before the treated exhaust gases are discharged into the open, pass through the catalytic converter of a catalytic combustion stage, the oxidation of the exhaust gases taking place entirely or predominantly in the catalytic combustion stage, at least in the phases of constant operating conditions. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb einer vorgegebenen Betriebstemperatur des Katalysators der katalytischen Verbrennungsstufe die Abgase in der thermischen Verbrennungs­ stufe vollständig ausgebrannt werden.2. The method according to claim 1, characterized, that below a predetermined operating temperature of the catalyst catalytic combustion stage the exhaust gases in the thermal combustion stage completely burned out. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Erreichen der vorgegebenen Betriebstemperatur der katalytischen Verbrennungsstufe die thermische Verbrennung heruntergefahren oder abgeschaltet wird und die Abgase nach Durchlaufen der katalytischen Verbrennungsstufe zur Aufheizung der der katalytischen Verbrennungsstufe eingangsseitig zugeführten Abgase verwendet werden, bevor sie über den Kamin ins Freie abgeführt werden.3. The method according to claim 1 or 2, characterized, that when the predetermined operating temperature of the catalytic Combustion stage shutdown the thermal combustion or is turned off and the exhaust gases after passing through the catalytic Combustion stage for heating the catalytic combustion stage exhaust gases fed in on the inlet side are used before they pass through the Chimney can be led outside. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die der katalytischen Verbrennungsstufe eingangsseitig zugeführten Abgase in einem Wärmetauscher mittels indirektem Wärmeaustausch durch die die katalytische Verbrennungsstufe ausgangsseitig verlassenden heißen Abgase auf eine der vorgegebenen Betriebstemperatur der katalytischen Verbrennungsstufe entsprechende Temperatur aufgeheizt werden.4. The method according to claim 3, characterized, that the input to the catalytic combustion stage Exhaust gases in a heat exchanger by means of indirect heat exchange through the exiting the catalytic combustion stage is called hot  Exhaust gases to a predetermined operating temperature of the catalytic Combustion stage appropriate temperature can be heated. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Betriebstemperatur der katalytischen Verbrennungsstufe durch eine Temperaturmeßeinrichtung über die Austrittstemperatur der die katalytische Verbrennungsstufe verlassenden Abgase erfaßt wird.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized, that the operating temperature of the catalytic combustion stage by a Temperature measuring device on the outlet temperature of the catalytic Exhaust gases leaving combustion stage is detected. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die thermische Verbrennungsstufe bei Unterschreiten der vorgegebenen Betriebstemperatur der katalytischen Verbrennungsstufe durch eine Schalteinrichtung anhand der Meßsignale der Temperaturmeßeinrichtung eingeschaltet wird.6. The method according to claim 5, characterized, that the thermal combustion level falls below the predetermined Operating temperature of the catalytic combustion stage through a Switching device based on the measurement signals of the temperature measuring device is switched on. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei Überschreiten einer vorgegebenen maximalen Betriebstemperatur der katalytischen Verbrennungsstufe, insbesondere bei einem zu hohen Heizwert der Abgase, den Abgasen vor der Verbrennung zusätzlich Brennluft (Frischluft) zugegeben wird.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized, that when a predetermined maximum operating temperature is exceeded catalytic combustion stage, especially if the calorific value is too high of the exhaust gases, the exhaust gases before combustion also combustion air (fresh air) is added. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Frischluftzugabe im Brennraum der thermischen Verbrennungsstufe, insbesondere mittels der für die thermische Verbrennungsstufe vorgesehenen Einrichtung zur Zuführung von Verbrennungsluft erfolgt.8. The method according to claim 7, characterized, that the fresh air addition in the combustion chamber of the thermal combustion stage, in particular by means of those provided for the thermal combustion stage Device for supplying combustion air takes place. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die der thermischen Verbrennungsstufe eingangsseitig zugeführten Abgase durch die die thermische Verbrennungsstufe ausgangsseitig verlassenden Abgase in einem Wärmetauscher mittels indirektem Wärmeaustausch aufgeheizt werden. 9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized, that the exhaust gases supplied to the thermal combustion stage by leaving the thermal combustion stage on the output side Exhaust gases in a heat exchanger using indirect heat exchange be heated.   10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die der thermischen Verbrennungsstufe und die der katalytischen Verbrennungsstufe eingangsseitig zugeführten Abgase in dem gleichen Wärmetauscher aufgeheizt werden.10. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized, that that of the thermal combustion stage and that of the catalytic Combustion stage exhaust gases supplied in the same in the same Heat exchangers are heated. 11. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einer thermischen Verbrennungseinrichtung (TV), in der ein direkt beheizter Brennraum (1) mit einem Brenner, der eine regelbare Brennstoffversorgung und eine regelbare Luftzuführung aufweist, ausgebildet ist, und mit einem Wärmetauscher (2) zur Vorwärmung des zu verbrennenden Abgases, dadurch gekennzeichnet, daß der thermischen Verbrennungseinrichtung (TV) eine einen Katalysator (3) enthaltende katalytische Verbrennungseinrichtung (KV) nachgeschaltet ist, wobei die beiden Verbrennungseinrichtungen (KV, TV) und der Wärmetauscher (2) durch verschließbare fördertechnische Verbindungen so miteinander verbunden sind, daß der Wärmetauscher (2) zur Vorheizung des zu oxidierenden Abgases der thermischen und/oder der katalytischen Verbrennungseinrichtung (TV und/oder KV) vorschaltbar ist.11. System for performing the method according to claim 1, with a thermal combustion device (TV), in which a directly heated combustion chamber ( 1 ) is formed with a burner, which has a controllable fuel supply and a controllable air supply, and with a heat exchanger ( 2 ) for preheating the exhaust gas to be burned, characterized in that the thermal combustion device (TV) is followed by a catalytic combustion device (KV) containing a catalyst ( 3 ), the two combustion devices (KV, TV) and the heat exchanger ( 2 ) being connected through closable conveyor connections are connected to each other so that the heat exchanger ( 2 ) for preheating the exhaust gas to be oxidized can be connected upstream of the thermal and / or catalytic combustion device (TV and / or KV). 12. Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die verschließbaren fördertechnischen Verbindungen mit Ventilen (4-9) verschließbaren Rohrleitungen sind.12. Plant according to claim 11, characterized in that the closable conveyor connections with valves ( 4-9 ) are closable pipes. 13. Anlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit einer Temperaturmeßeinrichtung verbundene Steuereinrichtung vorgesehen ist zum Öffnen und Schließen der Ventile (4-9), zum An- und Abschalten der thermischen Verbrennungseinrichtung (TV) und zur Steuerung einer zusätzlichen Frischluftzuführung zum Abgas bei Überschreiten der vorgegebenen maximalen Betriebstemperatur des Katalysators der katalytischen Verbrennungseinrichtung (KV). 13. Plant according to claim 12, characterized in that a control device connected to a temperature measuring device is provided for opening and closing the valves ( 4-9 ), for switching the thermal combustion device (TV) on and off and for controlling an additional fresh air supply to the exhaust gas when the predetermined maximum operating temperature of the catalytic converter (KV) catalyst is exceeded. 14. Anlage nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
daß der Wärmetauscher (2) mit seiner vom aufzuheizenden Medium durchströmbaren Seite in die Abgaszuleitung (10) zum Brennraum (1) und heizmediumseitig in die den Brennraum (1) und den Eingang der katalytischen Verbrennungseinrichtung (KV) verbindende Rohrleitung (Wärmetauscherzuleitung 11 mit Ventil 5 und die Zuleitung 12 mit Ventil 6) fest eingeschaltet ist,
daß der Brennraum (1) ausgangsseitig und die katalytische Verbrennungs­ einrichtung (KV) eingangsseitig zusätzlich über eine absperrbare (Ventil 7) Bypassleitung (13) fest verbunden sind,
daß die katalytische Verbrennungseinrichtung (KV) ausgangsseitig über eine absperrbare (Ventil 8) Rückführleitung (14) fest mit dem heizmediumseitigen Eingang des Wärmetauschers (2) verbunden ist,
daß der heizmediumseitige Ausgang des Wärmetauschers (2) über eine absperrbare (Ventil 9) erste Ableitung (15) und die katalytische Verbrennungs­ einrichtung (KV) ausgangsseitig über eine absperrbare zweite Ableitung (16, Ventil (7)) fest mit dem Kamin verbunden sind.
14. Plant according to one of claims 11 to 13, characterized in that
that the heat exchanger ( 2 ) with its flowable side from the medium to be heated into the exhaust gas supply line ( 10 ) to the combustion chamber ( 1 ) and the heating medium side into the pipeline connecting the combustion chamber ( 1 ) and the input of the catalytic combustion device (KV) (heat exchanger supply line 11 with valve 5 and the supply line 12 with valve 6 ) is permanently switched on,
that the combustion chamber ( 1 ) on the output side and the catalytic combustion device (KV) on the input side are additionally connected via a lockable (valve 7 ) bypass line ( 13 ),
that the catalytic combustion device (KV) is permanently connected on the outlet side via a shut-off (valve 8 ) return line ( 14 ) to the heating medium-side inlet of the heat exchanger ( 2 ),
that the heating medium-side output of the heat exchanger ( 2 ) via a lockable (valve 9 ) first derivative ( 15 ) and the catalytic combustion device (KV) on the output side via a lockable second derivative ( 16 , valve ( 7 )) are firmly connected to the chimney.
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