DE19644465C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Trocknung eines Trocknungsgutes, insbesondere von Schlamm - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Trocknung eines Trocknungsgutes, insbesondere von Schlamm

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trocknung eines Trocknungsgutes, insbesondere zur Trocknung von Schlamm. DOLLAR A Des weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Trocknung eines Trocknungsgutes, insbesondere von Schlamm, umfassend wenigstens eine Heizquelle zur Erzeugung der Trocknungsenergie, vorzugsweise zur Durchführung des vorgenannten Verfahrens. DOLLAR A Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung aufzuzeigen, bei dem bzw. bei der die Energieausbeute verbessert ist, niedrige Investitionskosten notwendig sind und in einfacher Weise ein gewünschter Trockensubstanzgehalt gezielt erreichbar ist. DOLLAR A Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in Verfahrenshinsicht dadurch gelöst, daß der zu trocknende Schlamm durch einen im wesentlichen geschlossenen Leitungskreislauf, im Bedarfsfalle mehrfach, gefördert wird, indem ihm Wärmeenergie zugeführt und Wasser bzw. Wasserdampf mit Hilfe eines Niederdruckes bzw. einer Vakuumbeaufschlagung entzogen wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trocknung eines Trocknungsgutes, insbesondere zur Trocknung von Schlamm.
Des weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Trocknung eines Trocknungsgutes, insbesondere von Schlamm, um­ fassend wenigstens eine Heizquelle zur Erzeugung der Trocknungs­ energie, vorzugsweise zur Durchführung des vorgenannten Ver­ fahrens.
Im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorrangig an die Schlammtrocknung gedacht. Beispielsweise müssen Bohrschlämme und Klärschlämme zu ihrer weiteren Lagerung oder Vernichtung, bei­ spielsweise Verbrennung, zunächst zur Volumen- oder Gewichtsre­ duzierung bis zu einem gewissen Trocknungsgrad getrocknet werden. Insbesondere die Lagerung von Bohrschlamm, welcher bei den Bohrungen nach Erdöl und Erdgas in größeren Mengen als Schlämme oder Cuttings anfällt, muß als Sondermüll nach Gewicht entsorgt werden, was zu erheblichen Kosten führt. Durch die Trocknung derartiger Schlämme könnte eine Gewichtsreduzierung von beispielsweise etwa 50% erreicht werden, was gleichzeitig enorme Kostenvorteile für die spätere Entsorgung bedeuten würde.
Mit den bisher meist angewendeten mechanischen Verfahren zur Schlammtrocknung kann nur ein Trocknungsgrad mit Trockensubstanz- Gehalten von etwa 35 bis 40% erreicht werden.
Um einen höheren Trockensubstanz-Gehalt von bis zu oder über 90% zu erreichen, werden thermische Trocknungsverfahren benötigt, bei denen mit Hilfe von Wärme im Schlamm vorhandenes Wasser durch Verdampfen ausgetrieben wird.
Eine Hauptforderung ist dabei eine möglichst wirtschaftliche Energieausbeute und damit zusätzlich verbunden eine kurze Trocknungszeit. Es wird also eine kostengünstige und effektive Trocknung gewünscht.
So ist z. B. aus US-PS 52 45 762 eine Trocknungsvorrichtung mit vier Schneckenförderern bekannt, in welcher Schlämme durch Erwärmen der Förderer von außen sowie durch im Förderer strömende Warmluft kontinuierlich getrocknet werden können. Diese bekannte Vorrichtung ist jedoch energetisch uneffektiv. Außerdem besitzt sie keine Einrichtungen, um den Trockensubstanzgehalt des Trocknungsgutes möglichst genau voreinstellen zu können.
Aus der DE 42 15 530 A1 und der DE 41 18 783 A1 sind weitere Verfahren sowie Anlagen zur Trocknung eines Trocknungsgutes mittels Wärme bekannt.
Das erstgenannte Dokument offenbart zwar ein Verfahren mit Vor- und Nachtrocknung in unterschiedlichen Bereichen, jedoch ist auch hier eine effiziente Nutzung der eingesetzten Energie keineswegs gewährleistet.
In letztgenanntem Dokument wird zwar auf einen effizienten Trocknungsvorgang Wert gelegt, jedoch geschieht dies zu Lasten eines diskontinuierlichen, chargenweisen Verfahrens, welches zur Verarbeitung größerer Mengen eines Trocknungsgutes ungeeignet ist.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung aufzuzeigen, bei dem bzw. bei der die Energieausbeute verbessert ist, niedrige Investitionskosten notwendig sind und in einfacher Weise auch größere Mengen von Trocknungsgut verarbeitet werden können, wobei ein gewünschter Trockensubstanzgehalt gezielt erreichbar ist.
Die Aufgabe wird in Verfahrenshinsicht mittels eines im wesentlichen geschlossenen Leitungskreislaufs gelöst, durch welchen im Bedarfsfalle das Trocknungsgut mehrfach, gefördert wird, und in welchem ihm Wärmeenergie zugeführt und Wasser bzw. Wasserdampf entzogen wird, indem erfindungsgemäß dem zu trocknenden Trocknungsgut Wasser bzw. Wasserdampf mit Hilfe eines Niederdruckes bzw. einer Vakuum­ beaufschlagung entzogen wird, wobei der entzogene Wasserdampf kondensiert und die dadurch freiwerdende Kondensationsenergie als rückgewonnene Energie dem Leitungskreislauf als Wärmeenergie zugeführt wird, und die rückgewonnene Kondensationsenergie zur Vor- und/oder Nachtrocknung verwendet wird, und wobei ein erster Trocknungsbereich zur Vortrocknung und zur Nachtrocknung genutzt wird und ein zweiter Trocknungsbereich zur Haupttrocknung und zur Nachtrocknung genutzt wird, und die Vortrocknung und die Haupt­ trocknung in den beiden Trocknungsbereichen gleichzeitig abläuft und danach eine Nachtrocknung in beiden Trocknungsbereichen derart erfolgt, daß ein Wärmemedium zunächst durch den zweiten Trocknungsbereich und danach durch den ersten Trocknungsbereich entgegen der Förder­ richtung des zu trocknenden Trocknungsgutes geführt wird.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird mit Vorteil er­ reicht, daß das zu trocknende Trocknungsgut gezielt bis zu einem gewünschten Trockensubstanz-Gehalt getrocknet werden kann, indem, je nach Bedarf, gezielt das Trocknungsgut mehr oder weni­ ger häufig den Trocknungskreislauf durchläuft. Da ihm dabei frei werdender Wasserdampf entzogen wird, wird zudem der Trock­ nungsvorgang beschleunigt und damit im Hinblick auf Einsparung von Primärenergie auch kostengünstiger möglich.
Vorzugsweise wird ein absoluten Niederdruck von kleiner als 1 bar, vorzugsweise von ungefähr 0,5 bar, verwendet.
Zur weiteren Energieeinsparung wird nach einer Weiter­ bildung des erfindungsgemäßen Verfahrens der entzogene Wasser­ dampf kondensiert und die dadurch frei werdende Kondensations­ energie als rückgewonnene Energie dem Leitungskreislauf als Wärmeenergie wieder zugeführt. Theoretisch wäre es natürlich auch denkbar, den heißen Wasserdampf unkondensiert für eine Wärmerückgewinnung und zur Beschleunigung des Trocknungsvorgangs des zu trocknenden Trocknungsgutes als Wärmemedium zu verwenden.
Vorzugsweise wird aber eine Kondensation des Wasserdam­ pfes durch Komprimierung begünstigt, wobei kondensiertes Wasser in einfacher und herkömmlicher Weise mit Hilfe eines Wärmetau­ schers im Rahmen eines mehr oder weniger separierten Wasser­ kreislaufes zur Wärmeabgabe verwendet werden kann, wonach es in irgendeiner Form als Abwasser abgeführt werden kann.
Eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß dem zu trocknenden Trocknungsgut im Laufe seiner Förderstrecke Wärmeenergie für eine Haupttrocknung und für eine Vor- und/oder Nachtrocknung räumlich versetzt zugeführt wird. Es können also im Rahmen des Förderkreislaufes entsprechende För­ derstrecken ausgebildet bzw. zugewiesen werden, auf denen zunächst das zu trocknende Trocknungsgut vorgewärmt und vorge­ trocknet wird, dann stärker getrocknet wird und später auf einer nächsten Förderstrecke nachgetrocknet wird.
Genausogut kann nach einer anderen Weiterbildung des Verfahrens eine Vortrocknung und/oder Nachtrocknung sowie eine Haupttrocknung auch zeitlich versetzt, also zeitlich nachein­ ander durchgeführt werden. Auch eine kombinierte räumliche und zeitliche Versetzung ist möglich, wobei unter Berücksichtigung der Fördergeschwindigkeit natürlich auch eine räumliche Verset­ zung der Trocknungsbereiche zwangsläufig zu einer zeitlichen Versetzung bezüglich der jeweiligen Charge des zu trocknenden Trocknungsgutes führt.
Eine über Kondensation rückgewonnene Kondensationswärme kann vorzugsweise zur Vor- und/oder Nachtrocknung verwendet werden, während für die Haupttrocknung durch eine Heizquelle (weitere) Primärenergie zugeführt werden muß. Als eine solche Heizquelle kommt ein Wärmestrahler, beispielsweise ein Infra­ rotstrahler, oder auch eine zu befeuernde Befeuerungseinrich­ tung, die beispielsweise Gas oder Öl benötigt, in Betracht, wobei es in jedem Falle wünschenswert ist, das zu trocknende Trocknungsgut möglichst über eine ausgedehnte Fläche bzw. Strecke gleichmäßig zu erwärmen, um auf diese Weise effektiv zu trocknen. Es ist auch möglich, Restenergie bzw. rückgewonnene Energie nach der Abschaltung der Primärenergiequelle für eine Nachtrocknung zu verwenden, um auch auf diese Weise weitere Primärenergie zu sparen. Hierfür kann beispielsweise ein erster Trocknungsbereich für eine Vortrocknung vorgesehen sein und ein zweiter Trocknungsbereich zur Haupttrocknung, indem diesen zweiten Trocknungsbereich Primärenergie zugeführt wird. Nach der Abschaltung der Primärenergiequelle könnte Restenergie bzw. rückgewonnene Energie mittels eines Heizmediums, z. B. eines Kondesates oder von Warmluft in der der Förderrichtung des Trocknungsgutes entgegengesetzten Richtung zunächst dem zweiten Trocknungsbereich bzw. -abschnitt und dann dem ersten Trock­ nungsbereich bzw. -abschnitt zugeführt bzw. zugeleitet werden.
Der Trocknungsvorgang, der als Trocknungskreislauf kon­ zipiert ist, kann mit Vorteil kontinuierlich durchgeführt werden, so daß eine ganz gezielte Erreichung eines bestimmten, vorgewählten Trocknungsgrades möglich ist. Allerdings muß insbe­ sondere bei der Verwendung eines sehr niedrigen Druckes bzw. Vakuumes im Rohrleitungskreislauf darauf geachtet werden, daß dieser Druck bzw. das Vakuum nicht "zusammenbricht", was unter Umständen einen diskontinuierlichen Trocknungsvorgang notwendig macht, der aber in so feiner Stufung diskontinuierlich ist, daß selbst ein solcher Kreislauf als quasi-kontinuierlich angesehen werden kann.
Natürlich muß eine Zuführung und eine Abführung von zu trocknendem Trocknungsgut bzw. von bereits getrocknetem Trock­ nungsgut ebenfalls möglich sein, so daß der Rohrleitungskreis­ lauf in diesem Sinne natürlich nur "im wesentlichen" geschlossen ist. Zur Beibehaltung der Druckverhältnisse könnte das entspre­ chende Trocknungsgut in geeigneter und prinzipiell bekannter Weise eingeschleust bzw. ausgeschleust werden. Der gesamte Trocknungsablauf wird vorzugsweise gesteuert, und zwar anhand des vorgewählten und gewünschten Trockensubstanz-Gehaltes als Steuerungsparameter.
Eine Vorrichtung zur Trocknung eines Trocknungsgutes, insbesondere von Schlamm, umfassend eine Heizquelle zur Erzeu­ gung der Trocknungsenergie, zeichnet sich erfindungsgemäß aus durch wenigstens ein Spiralförderer zur Förderung des zu trock­ nenden Schlammes von einem Niveau niedriger potentieller Energie auf ein Niveau höherer potentieller Energie als Bestandteil bzw. Abschnitt eines im wesentlichen geschlossenen Leitungskreis­ laufes für den zu trocknenden Schlamm. Wiederum ist der Lei­ tungskreislauf natürlich nur insoweit im wesentlichen als ge­ schlossen anzusehen, als natürlich, ggf. über Schleusen, Schie­ ber oder dergleichen eine Zuführung und Abführung von Trock­ nungsgut möglich sein muß. Zur Vermeidung eines Zusammenbrechens eines Vakuums bzw. eines Unterdruckes im Leitungskreislauf kön­ nen eventuelle Schleusen zu ihrer Evakuierung ggf. mit zusätzli­ chen Vakuumpumpen ausgerüstet sein.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung verwendet mit Vorteil wenigstens einen Spiralförderer. Ein solcher Spiralförderer ist geeignet, Trocknungsgut mit unterschiedlichstem Trockensubstanz- Gehalts zu fördern, und zwar mindestens von 35% Trockensub­ stanzgehalt bis 90% Trockensubstanz-Gehalt. Auch noch relativ flüssiges Trocknungsgut ist also durchaus mit einem solchen Spi­ ralförderer förderbar, und zwar auch auf ein Niveau höherer po­ tentieller Energie. Gleichzeitig stellt ein solcher Spiralför­ derer eine ausreichend große und definierte Oberfläche zur Trocknung des Trocknungsgutes bereit, wobei, abhängig von der Spirale und dem Durchmesser des Spiralförderers, aber auch ab­ hängig von der Drehzahl des Förderantriebes eine definierte bzw. klar begrenzte Menge von Trocknungsgut pro Zeiteinheit förderbar ist. Gleichzeitig findet ein zwangsläufiges Umschichten des Trocknungsgutes statt, so daß ein gleichmäßiger Trocknungsgrad gewährleistet ist. Nicht zuletzt ist ein Spiralförderer kosten­ günstig und robust herstellbar und besitzt eine hohe Lebens­ dauer. Er ist wartungs- und verschleißarm und kann in einfacher Weise gereinigt werden. Auch höhere Zuführungen von Trocknungs­ energie führen nicht zu Beeinträchtigungen des Spiralförderers selbst, der über erhebliche Wärmetoleranzen verfügen kann.
Die Ausbildung eines im wesentlichen geschlossenen Lei­ tungskreislaufes ist nach einer Weiterbildung der erfindungs­ gemäßen Vorrichtung dadurch vorgesehen, daß wenigstens zwei Spiralförderer vorhanden sind, die in unterschiedlichen Rich­ tungen den zu trocknenden Schlamm jeweils aufwärts fördern, wo­ bei die Enden der Spiralförderer über Verbindungsleitungen mit­ einander verbunden sind, durch die das zu trocknende Trocknungs­ gut wiederum auf das ursprüngliche Niveau niedrigerer potentiel­ ler Energie gelangt. Dabei können die Verbindungsleitungen als im wesentlichen lotrecht ausgerichtete Fallrohre ausgebildet sein. Diese können vorzugsweise über Klopfeinrichtungen verfü­ gen, um evtl. anbackende Reste von Trocknungsgut von den Wandun­ gen in einfacher Weise zu lösen, damit sich die Schwerkraftwir­ kung auch auf diese Reste auswirken kann.
Die Spiralförderer selbst weisen vorzugsweise eine Nei­ gung der Förderrichtung zur Horizontalen von etwa 20° auf.
Die Spiralförderer bzw. jeder Spiralförderer verfügen bzw. verfügt über eine Einrichtung zur Regelung seiner Drehzahl, wodurch sehr präzise der gewünschte Trocknungsverlauf steuerbar ist.
Eine nächste Weiterbildung der Erfindung, für die auch selbständiger Schutz beansprucht wird, sieht vor, daß die Vor­ richtung eine Pumpe zur Erzeugung eines Niederdruckes im Rohr­ leitungskreislauf und zur Entziehung von Wasserdampf aus dem Rohrleitungskreislauf bzw. dem zu trocknenden Trocknungsgut um­ faßt, um auf diese Weise den Trocknungsvorgang energiesparend zu beschleunigen.
Des weiteren verfügt, die erfindungsgemäße Vorrichtung vorzugsweise über einen Brüdenverdichter zur Kondensation des entzogenen Wasserdampfes, um die auf diese Weise rückgewonnene Kondensationsenergie zur Einsparung von Primärenergie zur Erwär­ mung des zu trocknenden Trocknungsgutes zu nutzen. Dabei kann mit Vorteil die Pumpe selbst zur Erzeugung des Niederdruckes gleichzeitig als Brüdenverdichter ausgelegt und vorgesehen sein.
Über einen Wärmetauscher im Prinzip üblicher Art kann das Kondensat zur Wärmeabgabe und zur Einsparung von Primärener­ gie für den Trocknungsprozeß genutzt werden. Als Primärenergie­ quelle kommt eine Heizquelle als Wärmestrahler oder als Befeue­ rungseinrichtung in Betracht. Bei einem Wärmestrahler könnte in erster Linie an einen Infrarotstrahler bzw. einen Dunkelstrahler gedacht werden.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist der Lei­ tungskreislauf wenigstens streckenweise mit Doppelmänteln zur indirekten Beheizung des zu trocknenden Trocknungsgutes, nämlich zur Einleitung eines Wärmemediums, ausgerüstet. Dies kann glei­ chermaßen für die verfahrensmäßige Haupttrocknung wie für die Vor- und/oder Nachtrocknung bzw. für die entsprechend zugeordne­ ten Trocknungsabschnitte gelten.
Die Vorrichtung verfügt vorzugsweise über eine Steue­ rung, beispielsweise eine SPS-Steuereinrichtung, mit deren Hilfe, vorzugsweise gestützt auf den gewünschten, vorgewählten Trocknungsgrad bzw. Trocknungssubstanz-Gehalt, beispielsweise die Fördergeschwindigkeit (Drehzahl), die Anzahl der Umläufe, die Temperatur, die Menge der Wärmeenergie, der Druck usw. gesteuert werden kann. Damit kann der Trocknungsprozeß möglichst kontinuierlich und automatisch bis zum gezielten Erreichen des gewünschten Trocknungsgrades ablaufen, wobei mit Hilfe der Steuerungsgrößen eine Kostenreduzierung, insbesondere auf der Grundlage einer Energieeinsparung, erzielt werden soll.
Ein Ausführungsbeispiel, aus dem sich weitere erfinde­ rische Merkmale ergeben, ist in der Zeichnung dargestellt.
Es zeigen schematisch:
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vor­ richtung mit einer Verschaltung dieser Vorrich­ tung,
Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung gem. Fig. 1 und
Fig. 3 eine Stirnansicht der Vorrichtung gem. den Fig. 1 und 2.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Art Schaltschema in der Draufsicht.
Die Vorrichtung umfaßt zwei Spiralförderer 1 und 2, die in der Fig. 1 dargestellten Draufsicht im wesentlichen in ent­ gegengesetzten Richtungen, nämlich in Richtung der Pfeile 3 bzw. 4 fördern. Die beiden Spiralförderer sind endseitig über Verbin­ dungsrohre 5 miteinander verbunden, so daß insgesamt ein im we­ sentlichen geschlossener Rohrleitungskreislauf entsteht, durch den umlaufend zu trocknendes Trocknungsgut, insbesondere zu trocknender Schlamm, gefördert werden kann. Dabei wird das zu trocknende Trocknungsgut in den Spiralförderern 1 und 2 in den Förderrichtungen 3 und 4 mit Hilfe der Spiralen der Spiralför­ derer gefördert. Durch die Verbindungsrohre 5 bewegt sich das zu trocknende Trocknungsgut aufgrund der Schwerkraft, wie insbeson­ dere aus der Fig. 3 deutlich wird.
In der Fig. 1 ist eine Schlammgrube 6 angedeutet, aus der mit Hilfe eines Zufördererrohres 7, das über eine eigene Förderschnecke verfügt, Schlamm dem ersten Spiralförderer 1, ge­ gebenenfalls auch kontinuierlich, zugefördert werden kann. Diese Förderung kann über nicht näher dargestellte Druckschleusen er­ folgen. Auf der anderen Seite der Vorrichtung befindet sich eine in der Fig. 1 nicht näher dargestellte Ausgabeeinrichtung 8 für das hinreichend getrocknete Trocknungsgut.
Die Vorrichtung verfügt über eine Vakuumpumpe 9, die in dem aus den Spiralförderern 1, 2 und den Verbindungsrohren 5 bestehenden Rohrkreislauf einen Niederdruck von beispielsweise etwa 0,5 bar erzeugt. Aufgrund Ihrer Pumpentätigkeit zieht dabei die Vakuumpumpe 9 sich im Rohrleitungskreislauf bildenden Wasserdampf aus dem Rohrleitungskreislauf ab. Gleichzeitig fun­ giert die Vakuumpumpe 9 als Brüdenverdichtung, durch den der abgezogene Wasserdampf zwangsweise kondensiert wird, wodurch nutzbare Kondensationsenergie frei wird. Der kondensierte Wasserdampf wird einem Wärmetauscher 10 zugeleitet und durch diesen hindurch in eine Abwasserkanalisation abgeleitet. Zudem verfügt die Schaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung über eine Umwälzpumpe 11, die in einen eigenen, geschlossenen Wasser­ kreislauf eingebunden ist, der eine Wärmeenergiezufuhr über den Wärmetauscher 10 durch die Kondensationsenergie erhält und diese Wärmeenergie nicht näher dargestellten Hohlmänteln der Spiral­ förderer 1 und 2 zur Vor- und Nachtrocknung des durch diese Spi­ ralförderer geförderten Fördergutes zuleitet. Auch die Verbin­ dungsrohre 5 können über entsprechende, versorgbare Hohlmäntel verfügen. Die Verbindungsrohre 5 verfügen aber vorzugsweise le­ diglich über Wärmeisolierungen, über die auch die Spiralförderer 1, 2 zusätzlich verfügen können.
Die beiden Spiralförderer 1 und 2 können als einander nachgeschaltete Trocknungsstufen bzw. Trocknungsabschnitte auf­ gefaßt werden, die allerdings im Kreislauf vom zu trocknenden Trocknungsgut durchlaufen werden. Dabei kann der Spiralförderer 1 als erste Stufe der Vor- und Nachtrocknung des zu trocknenden Trocknungsgutes dienen, während der zweite Spiralförderer 2 als zweite Stufe nicht nur über einen Hohlmantel zur Nachtrocknung des zu trocknenden Trocknungsgutes verfügt, sondern, in der Fig. 1 angedeutet, in seinem Kern auch über eine direkte Heizquelle 12, z. B. einen Infrarotstrahler, einen Dunkelstrahler oder auch einer Heizschlange, die von einer Befeuerungsanlage kommt, ver­ fügt. Aufgrund dieser Anordnung kann eine Vor- und/oder Nach­ trocknung sowie eine Haupttrocknung räumlich und/oder zeitlich getrennt erfolgen. Beispielsweise kann zunächst einmal in der ersten Stufe das zu trocknende Trocknungsgut mit Hilfe der Wärmeenergie aus dem Wärmetauscher 10 vorerwärmt und vorgetrock­ net werden. Danach gelangt das vorgetrocknete Trocknungsgut in die zweite Stufe, wo es zunächst einmal mit Hilfe der Heizquelle 12 direkt bzw. unmittelbarer und stärker aufgeheizt wird. Nach­ dem das zu trocknende Trocknungsgut den entsprechenden Kreislauf mehrmals durchlaufen hat und fast den gewünschten Trocknungsgrad erreicht hat, könnte die direkte Heizquelle 12 abgeschaltet werden. Dann könnten sowohl die erste Stufe als auch die zweite Stufe über Ihre Hohlmäntel und die Wärmeenergie aus dem Wärme­ tauscher 10 beide zur Nachtrocknung des Trocknungsgutes bis zum Erreichen des endgültigen Trocknungsgrades dienen. Danach würde dann das entsprechend getrocknete Trocknungsgut über die Aus­ gabeeinrichtung 8 abgegeben.
Fig. 2 zeigt eine Seitensicht der erfindungsgemäßen Vor­ richtung. Gleiche Bauelemente sind mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet wie in Fig. 1.
Aus der Fig. 2 ist insbesondere erkennbar, daß beide Spiralförderer 1 und 2 jeweils von einem Niveau niedrigerer po­ tentieller Energie auf ein Niveau höherer potentieller Energie fördern. Die Verbindungsrohre 5 zur Verbindung der beiden Spi­ ralförderer 1, 2 können dabei im wesentlichen als Fallrohre ausgebildet sein, durch die jeweils das Trocknungsgut aufgrund der Schwerkraft fällt. Die Spiralförderer 1, 2 haben, wie auch in der Fig. 1 angedeutet, vorzugsweise eine Steigung bzw. einen Neigungswinkel zur Horizontalen von etwa 20°. Die beiden Verbin­ dungsrohre sind, wenn schon nicht lotrecht orientiert, so doch zumindest vorzugsweise steiler geneigt.
Fig. 2 zeigt zudem andeutungsweise detaillierter den Be­ reich der Ausgabeeinrichtung 8.
Fig. 3 zeigt insbesondere deutlicher den Neigungsverlauf der Verbindungsrohre 5. Außerdem zeigt Fig. 3 genauer den Be­ reich der Schlammgrube 6 und des Zuförderrohres 7.
Alle Figuren zeigen andeutungsweise eine Stahlkonstruk­ tion 13 die die einzelnen Komponenten in ihrer vorgegebenen Nei­ gungen hält und stützt.

Claims (12)

1. Verfahren zur Trocknung eines zu trocknenden Trocknungsgutes, insbeson­ dere zur Trocknung von Schlamm, bei dem das zu trocknende Trocknungsgut durch einen im wesentlichen geschlossenen Leitungskreislauf, im Bedarfsfalle mehrfach, ge­ fördert wird, indem ihm Wärmeenergie zugeführt und Wasser bzw. Wasserdampf ent­ zogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß dem zu trocknenden Trocknungsgut Wasser bzw. Wasserdampf mit Hilfe eines Nie­ derdruckes bzw. einer Vakuumbeaufschlagung entzogen wird, daß der entzogene Was­ serdampf kondensiert und die dadurch freiwerdende Kondensationsenergie als rück­ gewonnene Energie dem Leitungskreislauf als Wärmeenergie zugeführt wird, daß die rückgewonnene Kondensationsenergie zur Vor- und/oder Nachtrocknung verwendet wird und daß ein erster Trocknungsbereich zur Vortrocknung und zur Nachtrocknung genutzt wird und ein zweiter Trocknungsbereich zur Haupttrocknung und zur Nach­ trocknung genutzt wird, wobei die Vortrocknung und die Haupttrocknung in den bei­ den Trocknungsbereichen gleichzeitig ablaufen und danach eine Nachtrocknung in bei­ den Trocknungsbereichen derart erfolgt, daß ein Wärmemedium zunächst durch den zweiten Trocknungsbereich und danach durch den ersten Trocknungsbereich entge­ gen der Förderrichtung des zu trocknenden Trocknungsgutes geführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein absoluter Nie­ derdruck von kleiner als 1 bar verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Konden­ sation des Wasserdampfes durch Komprimierung begünstigt wird.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß zur Trocknung des Trocknungsgutes ein Wärmestrahler oder eine Befeuerungseinrichtung als Heizquelle genutzt wird.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Heizquelle vor der Nachtrocknung abgeschaltet wird.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Trocknungsvorgang kontinuierlich bzw. quasi-konti­ nuierlich gesteuert erfolgt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung auf der Grundlage des gewünschten Trocknungsgrades als vorwählbarer Parameter er­ folgt.
8. Vorrichtung zur Trocknung eines Trocknungsgutes, vorzugsweise zur Trock­ nung von Schlamm, zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, umfassend eine Heizquelle zur Erzeugung der Trock­ nungsenergie und wenigstens einen Förderer (1) zur Förderung des zu trocknenden Trocknungsgutes von einem Niveau niedriger potentieller Energie auf ein Niveau hö­ herer potentieller Energie als Bestandteil bzw. Abschnitt eines im wesentlichen ge­ schlossenen Leitungskreislaufes für das zu trocknende Trocknungsgut, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderer als Spiralförderer ausgebildet ist, daß wenigstens eine Pumpe (9) zur Erzeugung eines Niederdruckes im Leitungskreislauf und zur Entziehung von Wasser­ dampf aus dem Leitungskreislauf vorgesehen ist, daß ein Brüdenverdichter zur Kon­ densation des entzogenen Wasserdampfes vorgesehen ist, daß ein Wärmetauscher (10) zur gegebenenfalls mittelbaren Wärmeabgabe vom Kondensat an das zu trocknende Trocknungsgut vorgesehen ist, und daß der Leitungskreislauf wenigstens streckenwei­ se mit Doppelmänteln zur indirekten Beheizung des zu trocknenden Trocknungsgutes mittels eines in die Doppelmäntel einzuleitenden Wärmemediums ausgerüstet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Re­ gelung der Drehzahl des Spiralförderers bzw. der Spiralförderer (1, 2).
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine Steuerungseinrich­ tung zur Steuerung eines automatischen Trocknungsprozeßablaufes auf der Grundlage mindestens eines vorwählbaren Steuerungsparameters.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (9) zur Erzeugung des Niederdruckes gleichzeitig als Brüdenverdichter ausgelegt und vorgesehen ist.
12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Heizquelle (12) als Wärmestrahler oder als Befeuerungseinrich­ tung ausgebildet ist.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10242352A1 (de) * 2002-09-12 2004-03-25 Ing. Häcker Maschinen GmbH Verfahren zur Trocknung eines feuchtigkeitshaltigen Materials und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
CN102321435A (zh) * 2011-06-07 2012-01-18 景东力奥林产集团林业化工有限公司 松香烤渣机及包含烤渣机的成套设备
DE102012201846A1 (de) 2011-12-09 2013-06-13 Tsp Gmbh Verfahren zum Trocknen von Schlamm
WO2013083837A1 (de) 2011-12-09 2013-06-13 Tsp Gmbh Verfahren zum trocknen von schlamm
DE102015103600A1 (de) * 2015-03-11 2016-09-15 Max Wild Gmbh Verfahren zur Aufbereitung von Bohrschlamm
CN109990594A (zh) * 2019-03-27 2019-07-09 益阳市三树新材料科技有限公司 一种干粉砂浆烘干系统

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19758184A1 (de) * 1997-12-30 1999-07-01 Gisbert Dr Guerth Verfahren und Vorrichtung zur Dehydratation und Trocknung von Feststoff-Flüssigkeitsgemischen
FR2865025B1 (fr) * 2004-01-08 2006-12-22 Scp Procalex Procede et installation pour le sechage de produits pateux et applications
ITMI20050401A1 (it) * 2005-03-11 2006-09-12 Vincenzo Bellini Procedimento ed impianto per l'essicazione di fanghi o sostanze palabili ad elevato contenuto di umidita'
DE102007042006A1 (de) * 2007-09-04 2009-03-05 Reiflock Verwaltungs Gmbh Trocknungs-Vorrichtung für Klärschlämme
EP2261587A1 (de) * 2009-06-13 2010-12-15 EFU Engineering für Umwelttechnik GmbH Anlage zur Trocknung von Klärschlamm
WO2017142396A1 (en) * 2016-01-14 2017-08-24 WILMS, Véronique Martin Maria Josephina Catharina Device for the processing of wet manure
IT201900012672A1 (it) * 2019-07-23 2021-01-23 Vallecaudina Energie Rinnovabili S R L Processo di essiccazione di fanghi di depurazione e impianto per mettere in pratica tale processo

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4118783A1 (de) * 1991-06-07 1992-12-17 Klein Alb Gmbh Co Kg Verfahren und anlage zum behandeln von schlamm- und presskuchen
DE4215530A1 (de) * 1992-03-05 1993-09-09 Enning Hans Juergen Verfahren zum betrieb einer anlage zum trocknen von faulschlamm und fuer das verfahren geeignete anlage
US5245762A (en) * 1992-08-24 1993-09-21 Hartis Dennis R Sludge drying apparatus and method

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4118783A1 (de) * 1991-06-07 1992-12-17 Klein Alb Gmbh Co Kg Verfahren und anlage zum behandeln von schlamm- und presskuchen
DE4215530A1 (de) * 1992-03-05 1993-09-09 Enning Hans Juergen Verfahren zum betrieb einer anlage zum trocknen von faulschlamm und fuer das verfahren geeignete anlage
US5245762A (en) * 1992-08-24 1993-09-21 Hartis Dennis R Sludge drying apparatus and method

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10242352A1 (de) * 2002-09-12 2004-03-25 Ing. Häcker Maschinen GmbH Verfahren zur Trocknung eines feuchtigkeitshaltigen Materials und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE10242352B4 (de) * 2002-09-12 2007-09-27 Ing. Häcker Maschinen GmbH Verfahren zur Trocknung eines feuchtigkeitshaltigen Materials und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
CN102321435A (zh) * 2011-06-07 2012-01-18 景东力奥林产集团林业化工有限公司 松香烤渣机及包含烤渣机的成套设备
CN102321435B (zh) * 2011-06-07 2013-07-31 景东力奥林产集团林业化工有限公司 松香烤渣机及包含烤渣机的成套设备
DE102012201846A1 (de) 2011-12-09 2013-06-13 Tsp Gmbh Verfahren zum Trocknen von Schlamm
WO2013083837A1 (de) 2011-12-09 2013-06-13 Tsp Gmbh Verfahren zum trocknen von schlamm
US9366477B2 (en) 2011-12-09 2016-06-14 Tsp Gmbh Process for drying sludge
DE102015103600A1 (de) * 2015-03-11 2016-09-15 Max Wild Gmbh Verfahren zur Aufbereitung von Bohrschlamm
CN109990594A (zh) * 2019-03-27 2019-07-09 益阳市三树新材料科技有限公司 一种干粉砂浆烘干系统

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