DE19702671A1

DE19702671A1 - Gasification of lump wastes and residues, destroying organics and producing non-leaching glassy slag

Info

Publication number: DE19702671A1
Application number: DE1997102671
Authority: DE
Inventors: Heinz Martin; Manfred Dr Ing Schingnitz
Original assignee: KRC Umwelttechnik GmbH
Current assignee: KRC Umwelttechnik GmbH
Priority date: 1997-01-25
Filing date: 1997-01-25
Publication date: 1998-07-30

Abstract

This new method exploits lump wastes and residues. It combines deep freezing with an in-flight gasification process. This yields a gas, predominantly containing hydrogen and carbon monoxide and free of organic compounds. In this novel process, the optionally pre-dried and pre-comminuted residues and waste (1) pass through deep freezing at -120 deg C to -190 deg C. The material is embrittled (3) for fine comminution, preferably by cold grinding (4), to produce a particle size less than 0.5 mm, suitable for in-flight gasification (10). Forced heating, dries the material to a water content establishing ready flowability.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur thermischen Verwertung von stückigen Rest- und Abfallstoffen durch Kombination eines Tiefkühlprozesses mit einem Flugstromvergasungsverfahren entsprechend dem Oberbegriff des ersten Patentanspruches.The invention relates to a method for the thermal recycling of lumpy Residual and waste materials by combining a freezing process with one Entrained-flow gasification process according to the preamble of the first Claim.

Die Rest- und Abfallstoffe können unterschiedlicher Zusammensetzung und Herkunft sein. Sie sind unabhängig vom Grad ihrer Belastung mit Schwermetallen und toxischen organischen bzw. chlororganischen Verbindungen einsetzbar. Insbesondere ist das Verfahren zur umweltgerechten Verwertung von Haus- und Gewerbemüll, von Kunststoff enthaltenden Industrieabfällen sowie von mit Schadstoffen belasteten anderen Feststoffen und in Verbindung mit den genannten Stoffen auch für den Einsatz von Klärschlämmen, Farbrückständen und von mit Ölen kontaminierten Abfällen geeignet.The residual and waste materials can have different compositions and Origin. They are independent of the degree of their exposure to heavy metals and toxic organic or organochlorine compounds. In particular, the process for the environmentally friendly recycling of house and Commercial waste, plastic waste and industrial waste Pollutants contaminate other solids and in connection with the mentioned substances also for the use of sewage sludge, color residues and of waste contaminated with oils.

Es ist bekannt, Abfallstoffe wie Hausmüll, die brennbare Bestandteile enthalten, zu verbrennen, wobei der Energieeinhalt zur Erzeugung von Strom oder als Heizwärme genutzt wird sowie toxische organische Bestandteile zerstört und das zu deponierende Volumen drastisch reduziert werden.It is known to have waste such as household waste that contains flammable components to burn, the energy content to generate electricity or as Heating energy is used and toxic organic components destroyed and that volumes to be deposited are drastically reduced.

Verbrennungsanlagen für solche und andere Abfälle erfordern eine sehr aufwendige Rauchgasreinigung, zumal die Gefahr besteht, daß sich während der Verbrennung oder in der Abkühlungsphase der Verbrennungsgase hochtoxische Substanzen wie Dioxine und Furane bilden. Die bei der Verbrennung entstehenden Aschen und Flugstäube sind nicht eluationsfest und insbesondere die Flugstäube sind überwiegend als Sondermüll zu behandeln. Deshalb wurde vorgeschlagen, diese Rückstände nachträglich aufzuschmelzen und in eine eluationsfeste Schlacke zu überführen. Diese Nachbehandlung ist mit einem hohen Aufwand verbunden.Incinerators for this and other wastes require a great deal elaborate flue gas cleaning, especially since there is a risk that during the Combustion or in the cooling phase of the combustion gases highly toxic Form substances like dioxins and furans. The one when burning The ashes and dusts produced are not resistant to elution and in particular the dusts are mainly to be treated as special waste. That's why proposed to melt these residues retrospectively and into a to transfer elution-resistant slag. This post-treatment is with one connected with great effort.

Um die bei der Verbrennung auftretenden Probleme zu vermeiden, sind Verfahren zur Pyrolyse von Rest- und Abfallstoffen entwickelt worden. Als Pyrolyseprodukte fallen außer festen Rückständen Gase und kondensierte Kohlenwasserstoffe an, die sämtlich schadstoffbelastet sind. Sie können deshalb kaum stoffwirtschaftlich genutzt werden und müssen in der Regel in einer nachgeschalteten Verbrennungsstufe bei hohen Temperaturen teilweise unter Zuführung von Fremdenergie verbrannt werden, um Schadstoffe zu vernichten und die Asche zu schmelzen. Dazu ist eine Rauchgasaufbereitung ähnlich wie bei reinen Verbrennungsverfahren erforderlich. Beispiele sind die DE 37 33 078, DE 38 11 820 , DE 38 15 187 und DE 41 07 200.Procedures are in place to avoid the problems associated with combustion for pyrolysis of residues and waste materials. As pyrolysis products besides solid residues, gases and condensed hydrocarbons are produced, which are all polluted. You can therefore hardly use materials are usually used in a downstream Combustion stage at high temperatures with the addition of External energy is burned to destroy pollutants and the ashes too melt. Flue gas treatment is similar to that of pure Incineration process required. Examples are DE 37 33 078, DE 38 11 820 , DE 38 15 187 and DE 41 07 200.

Bekannt ist weiter, Abfallstoffe und Rückstände einer Vergasung zu unterziehen. Eine für diese Zwecke brauchbare Technik der Vergasung ist die partielle Oxidation von Brennstoffen mit Sauerstoff im Flugstrom. Dabei wird der Einsatzstoff mit freiem Sauerstoff in Form einer Flammenreaktion, vorzugsweise unter erhöhtem Druck, in ein kohlenmonoxid- und wasserstoffreiches Gas, das praktisch frei von organischen Verbindungen ist, umgewandelt. Es ist vorgeschlagen worden, für die Partialoxidation auch kohlenstoffhaltige Rest- und Abfallstoffe einzusetzen, soweit sie in einem fließfähigen Zustand vorliegen oder in diesen gebracht werden können. Beispiele dafür geben DE 28 31 208 und DE 38 20 013 . Ein wesentlicher Vorteil dieser Technologie ist, daß die mineralischen Bestandteile in eine schmelzflüssige Schlacke überführt werden, die nach Kühlung im Wasserbad als verglastes Granulat ausgetragen wird und keiner Nachbehandlung bedarf. Als nachteilig erweist sich, daß nicht alle interessierenden Rest- und Abfallstoffe mit vertretbarem technischem Aufwand in die notwendige fließfähige Form gebracht werden können. It is also known to subject waste materials and residues to gasification. A gasification technique that can be used for these purposes is partial Oxidation of fuels with oxygen in the entrained flow. The Feed with free oxygen in the form of a flame reaction, preferably under increased pressure, into a carbon monoxide and hydrogen rich gas that is practically free of organic compounds. It is have been proposed for the partial oxidation also carbon-containing residual and Use waste materials, provided that they are in a flowable state or can be brought into this. Examples of this are given in DE 28 31 208 and DE 38 20 013 . A major advantage of this technology is that it is mineral Components are converted into a molten slag, which after Cooling in a water bath is carried out as glazed granulate and none Aftercare required. It turns out to be disadvantageous that not all residuals and waste of interest with reasonable technical effort in the necessary flowable form can be brought.

Um diesen Nachteil der Flugstromvergasung zu kompensieren, sind Kombinationen von Pyrolyse und Flugstromvergasung vorgeschlagen worden, bei denen die Pyrolyseprodukte nach Zwischenkühlung und entsprechender Zwischenaufbereitung der Vergasung zugeführt werden (EP 0 545 241 B1, DE 44 46 803 A1 ). Bei direkter Kopplung von Pyrolyse und Vergasungsstufe kann die Vergasung allerdings nur unter Niederdruckerfolgen. Ein Beispiel ist das Thermoselect-Verfahren, EF-Verlag für Energie- und Umwelt GmbH 1994. Auch sind Kombinationen von Festbett- und Flugstromvergasung bekannt geworden. Dabei wird, wie beispielsweise DE 29 20 922 zeigt, in der nachgeschalteten Flugstromvergasungsstufe ein fließfähiger Stoff (Öl, Staub, Slurry) umgesetzt. Wie bei Festbettvergasungsverfahren bekannt, erweisen sich die Bildung von Pyrolyseteeren und -ölen, die mit dem Rohgas ausgetragen werden und die damit verbundenen Folgeprobleme als wesentliche Nachteile.In order to compensate for this disadvantage of entrained-flow gasification, Combinations of pyrolysis and entrained flow gasification have been proposed which the pyrolysis products after intercooling and the like Intermediate treatment of the gasification are fed (EP 0 545 241 B1, DE 44 46 803 A1 ). With direct coupling of pyrolysis and gasification stage, the Gasification, however, only with success in low pressure. This is an example Thermoselect process, EF publishing house for energy and environment GmbH 1994. Combinations of fixed bed and entrained flow gasification are also known become. As shown in DE 29 20 922, for example, in the downstream entrained flow gasification stage a flowable substance (oil, dust, Slurry) implemented. As is known in fixed bed gasification processes, it turns out the formation of pyrolysis tars and oils, which are discharged with the raw gas and the associated problems as major disadvantages.

Bekannt ist ferner die Vergasung solcher Stoffe in der Wirbelschicht, zum Beispiel beim Lurgi Öko-Gas-Verfahren. Wegen der relativ niedrigen Prozeßtemperaturen sind die anfallenden Gase nicht frei von organischen Verbindungen. Sie müssen deshalb zusammen mit den nicht vergasten kohlenstoffhaltigen Rückständen einer Nachverbrennung oder Nachbehandlung unterzogen werden. Die mineralischen Bestandteile der Einsatzstoffe fallen bei diesen Verfahren als feinkörnige Asche an, die einer nachträglichen Verglasung durch Einschmelzung mit gesonderter Erfassung flüchtiger Schwermetalle unterworfen werden muß.The gasification of such substances in the fluidized bed is also known, for example with the Lurgi eco-gas process. Because of the relatively low process temperatures the resulting gases are not free of organic compounds. You need to therefore together with the non-gasified carbonaceous residues undergo post-combustion or post-treatment. The mineral components of the feedstocks fall with these processes as fine-grained ash to that of a subsequent glazing by melting must be subjected to separate detection of volatile heavy metals.

Ein weiterer Schrift ist die Durchführung der Wirbelschichtvergasung in zwei Stufen. Nach DE 40 26 272 werden zwei Wirbelbettreaktoren, von denen der erste bei relativ niedrigen und der zweite bei höheren Temperaturen arbeitet, hintereinandergeschaltet, um die beschriebenen Nachteile der Wirbelschichttechnologie teilweise zu kompensieren.Another document is the implementation of fluidized bed gasification in two stages. According to DE 40 26 272 two fluidized bed reactors, the first of which relatively low and the second works at higher temperatures connected in series to the described disadvantages of To partially compensate fluidized bed technology.

Schließlich ist ein Verfahren bekannt, bei dem eine Wirbelschichtthermolyse mit einer Staubdruckvergasung kombiniert ist. Dazu liegt die Offenlegungsschrift DE 195 13 832 A1 vor. Auch wurde vorgeschlagen, der Vergasung von Restabfallstoffen eine biologisch-mechanische Vorbehandlung vorzuschalten. Bei diesem Verfahren ist wegen des Zeitfaktors beim Verrottungsprozeß ein entsprechender Platzbedarf für Verrottungs- und Lagerkapazitäten vorzusehen. Außerdem sind die bei der Verrottung entstehenden Gase aufzubereiten und geruchsfrei abzuführen.Finally, a method is known in which a fluidized bed thermolysis a dust pressure gasification is combined. For this purpose, there is the published patent application DE 195 13 832 A1 in front. It has also been proposed to gasify Preceding residual waste materials with a biological-mechanical pretreatment. In this process, due to the time factor in the rotting process to provide appropriate space for rotting and storage capacities. In addition, the gases generated during the rotting process and dissipate odorless.

Alle bekannten Kombinationen einer Flugstromvergasung mit einer vorgeschalteten thermischen Verfahrensstufe dienen letzten Endes dem Zweck, die zu verarbeitenden Rest- und Abfallstoffe in eine für die Flugstromvergasung geeignete Korngröße und damit in eine fließfähige Form zu bringen. Es wurde bereits erwähnt, daß ansonsten der erforderliche Zerkleinerungsaufwand unvertretbar hoch sein würde. Allerdings ziehen die thermischen Vorschaltstufen zusätzliche Probleme nach sich, die einerseits verfahrenstechnischer Natur sind und die Beherrschung eines stabilen Prozeßablaufs erfordern und die andererseits die Aufbereitung und Verarbeitung der zwangsläufig anfallenden Zwischenprodukte betreffen. Diese Zwischenprodukte sind in der Regel mit Schadstoffen belastet und hinsichtlich ihres Aggregatzustandes von unterschiedlicher Beschaffenheit. Ihre umweltgerechte Behandlung sowie ihre Weiterleitung und zuverlässig dosierte Einbringung in den Vergasungsreaktor erfordern ebenfalls einen relativ hohen technischen Aufwand.All known combinations of entrained-flow gasification with a upstream thermal process stage ultimately serve the purpose the residual and waste materials to be processed in one for entrained-flow gasification to bring suitable grain size and thus into a flowable form. It was already mentioned that otherwise the required size reduction would be unacceptably high. However, the thermal upstream stages pull additional problems, which on the one hand are procedural in nature and require mastery of a stable process flow and the on the other hand, the preparation and processing of the inevitable Intermediates concern. These intermediates are usually included Pollutants and in terms of their physical state of different nature. Your environmentally friendly treatment and yours Forwarding and reliably metered introduction into the gasification reactor also require a relatively high level of technical effort.

Es ist deshalb in DE 42 38 934 C2 vorgeschlagen worden, eine thermische Vorbehandlung bei relativ niedrigen Temperaturen (120 bis 350 Grad Celsius) durchzuführen, um durch eine dadurch bedingte Versprödung der Feststoffe bei begrenzter Entbindung von unerwünschten Zwischenprodukten den Mahlaufwand zu verringern. Einerseits läßt sich aber vor allem bei Temperaturen im oberen Bereich deren Entstehung nicht vollständig verhindern und andererseits werden bei zu niedrigen Temperaturen nicht alle Rest- und Abfallstoffe ausreichend versprödet. It has therefore been proposed in DE 42 38 934 C2, a thermal Pretreatment at relatively low temperatures (120 to 350 degrees Celsius) to carry out due to the resulting embrittlement of the solids limited release of unwanted intermediate products the milling effort to reduce. On the one hand, however, it is possible above all at temperatures in the upper range Do not completely prevent the area from being formed, if the temperatures are too low, not all residues and waste materials are sufficient embrittled.

Bekannt ist aus DE 41 13 512 A1 und DE 31 32 563 A1 ferner die Anwendung von Tiefkühlprozessen zum Zwecke der Versprödung und der nachfolgenden Trennung von Verbundwerkstoffen und anderen miteinander fest verbundenen Abfallstoffen, bei denen die Wiedergewinnung eines oder auch mehrerer Stoffe normalerweise nur mit hohem mechanischem oder physikalischem Aufwand möglich wäre. Anwendungsgebiete sind zum Beispiel beschichtete Verpackungsmaterialien, Autoreifen oder Kabel. Das Prinzip besteht darin, daß bei Temperaturen zwischen -120 und -190 Grad Celsius fast alle in Rest- und Abfallstoffen vorkommenden Materialien verspröden und wegen der unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten leicht getrennt und danach zerkleinert werden können.The application is also known from DE 41 13 512 A1 and DE 31 32 563 A1 of freezing processes for the purpose of embrittlement and the subsequent ones Separation of composite materials and other firmly connected Waste materials where the recovery of one or more substances usually only with high mechanical or physical effort it is possible. Areas of application are coated, for example Packaging materials, car tires or cables. The principle is that at temperatures between -120 and -190 degrees Celsius almost all in residual and Waste materials occurring become brittle and because of the different coefficients of thermal expansion easily separated and then can be crushed.

Besonders in der Lebensmittelindustrie wird das gleiche Prinzip benutzt, um eine Trocknung des Gutes - die sogenannte Gefriertrocknung - zu erreichen, weil bei der nachfolgenden Wärmezufuhr im Vakuum der vorhandene Wassergehalt des Gefriergutes aus dem festen Aggregatzustand direkt in den dampfförmigen - Sublimation - übergeht (DE 40 00 913).The same principle is used in particular in the food industry to produce a Drying of the goods - the so-called freeze drying - to achieve because at the subsequent supply of heat in a vacuum the existing water content of the Frozen goods from the solid state of aggregation directly in the vaporous - Sublimation - passes (DE 40 00 913).

Bekannt ist aus dem Vortrag "Wissenschaftliche Grundlagen des Kryo-Recyclings" anläßlich des 4. Kunststoff-Recycling-Kolloquiums am 14./15. September 1995 in Krefeld weiterhin ein Verfahren zur Versprödung und Kaltvermahlung von Kunst- und Verbundstoffen zum Zwecke des Recyclings von Kunststoffen durch Tiefkühlung in einer Kältekaskade, bei der als Kältemittel Propan, Ethan und Methan eingesetzt werden.Is known from the lecture "Scientific basics of cryo-recycling" on the occasion of the 4th plastics recycling colloquium on 14/15. September 1995 in Krefeld continues a process for embrittlement and cold grinding of art and Composites for the purpose of recycling plastics through Freezing in a refrigeration cascade using propane, ethane and Methane can be used.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen und ein Verfahren zur thermischen Verwertung von Rest- und Abfallstoffen unterschiedlicher Zusammensetzung zu schaffen, das die Verarbeitung von stückigen Materialien - auch in Verbindung mit anderen fließfähigen Rest- und Abfallstoffen - ermöglicht, wobei die stückigen Materialien mit vergleichsweise geringem Aufwand in fließfähige Form, also auf eine Korngröße kleiner 0,5 mm gebracht werden können, Zwischenprodukte aus einer thermischen Vorbehandlung, wie mit Schadstoffen belastete Dämpfe, Gase, Öle oder Teere nicht entstehen und als verwertbare Endprodukte ein wasserstoff- und kohlenmonoxidreiches Gas, das frei von kondensierbaren Produkten ist, und ein ohne Nachbehandlungsstufen eluationsfester Rückstand in Form eines verglasten Schmelzgranulates anfallen soll.The invention has for its object the disadvantages of the prior art to eliminate and a process for the thermal recovery of residual and To create waste materials of different compositions that the Processing of lumpy materials - also in connection with others flowable residues and waste materials - enables the lumpy materials with comparatively little effort in flowable form, i.e. on one Grain size smaller than 0.5 mm can be brought, intermediate products from a thermal pretreatment, such as vapors, gases, oils contaminated with pollutants or tars do not arise and as usable end products a hydrogen and carbon monoxide-rich gas that is free of condensable products, and a Elution-resistant residue in the form of a vitrified without post-treatment stages Melting granules should occur.

Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß eine an sich bekannte Flugstrom- oder Staubdruckvergasung mit einem Tiefkühlprozeß bei -120 bis -190 Grad Celsius so kombiniert wird, daß die zu verarbeitenden, erforderlichenfalls vorgetrockneten und/oder vorzerkleinerten, stückigen Rest- und Abfallstoffe durch die Tiefkühlung auf Temperaturen bis zu -190 Grad Celsius so versprödet werden, daß deren Feinzerkleinerung, vorzugsweise in Form einer Kaltmahlung mit geringem Mahlaufwand erfolgen kann und daß damit die für die Flugstromvergasung erforderliche einsatzgerechte Teilchengröße ohne vorgeschaltete Thermolyse, Pyrolyse, Festbett- oder Wirbelschichtvergasung oder irgend einer anderen Wärmebehandlung unter Vermeidung der dabei unumgänglich entstehenden Zwischenprodukte erreicht werden kann und daß bei der zwangsläufig während des nachfolgenden Kaltmahlvorganges vor sich gehenden Erwärmung des Tiefkühlgutes die ohnehin notwendige Resttrocknung des entstehenden Feingutes - erforderlichenfalls in Verbindung mit einer bekannten Gefriertrocknungseinrichtung - auf für die Fließfähigkeit günstige Wassergehalte erfolgt.The essence of the invention is that a known flight current or Dust pressure gasification with a freezing process at -120 to -190 degrees Celsius is combined so that the processed, if necessary pre-dried and / or pre-shredded, lumpy residues and waste materials freezing to temperatures as low as -190 degrees Celsius can become brittle, that their fine size reduction, preferably in the form of a cold grinding low grinding effort can be done and that for the Entrained-flow gasification required appropriate particle size without upstream thermolysis, pyrolysis, fixed bed or fluidized bed gasification or any other heat treatment while avoiding the Inevitably arising intermediate products can be achieved and that at inevitably during the subsequent cold grinding process the warming of the frozen goods, the residual drying is necessary anyway of the resulting fine material - if necessary in connection with a known freeze-drying device - on favorable for the flowability Water content occurs.

Es kann wünschenswert oder sogar erforderlich sein, vor und/oder nach der Kaltfeinmahlung gegebenenfalls mit Hilfe einer Grobzerkleinerungs- und Trennstufe inertes Material aus dem Gefriergut herauszuhalten und einer gesonderten Verwertung, z. B. als Metallschrott oder als Bauhilfsstoffe, zuzuführen.It may be desirable or even necessary before and / or after the Cold grinding, if necessary with the help of a coarse grinding and Separation stage to keep inert material out of the frozen food and one separate recycling, e.g. B. as scrap metal or as construction aids, feed.

Es kann zweckmäßig sein, der Flugstromvergasung zusätzlich fließfähige Brenn-, Rest- oder Abfallstoffe sowie belastete Gase, Öle oder Schlämme zuzuführen. It may be expedient to add flowable combustion, Add residual or waste materials as well as contaminated gases, oils or sludges.

Die trotz vorhergehendem Trennprozeß im Einsatzgut für die Flugstromvergasung verbliebenen anorganischen Bestandteile können im Reaktionsraum der Flugstromvergasung aufgeschmolzen, als flüssige Schlacke abgezogen und anschließend bei der Kühlung granuliert werden.Despite the previous separation process in the feed for entrained-flow gasification remaining inorganic constituents can in the reaction chamber Entrained-flow gasification melted, drawn off as liquid slag and then granulated during cooling.

Die Flugstromvergasung kann drucklos oder bei erhöhtem Druck vorgenommen werden.The entrained flow gasification can be carried out without pressure or at elevated pressure will.

Die Erfindung soll nachfolgend an einem Anwendungsbeispiel anhand von einer Figur und einem Ausführungsbeispiel erläutert werden.The invention will be based on an application example based on a Figure and an embodiment will be explained.

Die vorgetrockneten und vorzerkleinerten Rest- und Abfallstoffe 1 werden einer Kältekaskade 2 zugeführt und auf eine Kerntemperatur von -140 Grad Celsius gebracht. Die Kältekaskade 2 kann durch ein mit flüssigem Stickstoff betriebenen Tiefkühlprozeß bei gleichen oder tieferen Temperaturen ersetzt werden. Die tiefgekühlten Feststoffe 3 werden einer Kaltmahlung 4 unterzogen, wobei Metalle 5 und Inertmaterialien 6 weitgehend abgesondert werden. Der auf eine Korngröße kleiner 0,3 mm gemahlene vorwiegend organische Rest 7 wird zusammen mit einem fließfähigen Feststoff 8 anderer Herkunft und einem belasteten Öl 9 einer Flugstromvergasung 10 zugeführt, in der sie mit Hilfe von technischem Sauerstoff 11 bei Temperaturen bis zu 200° Grad Celsius vergast werden. Das praktisch von Kohlenwasserstoffen, also auch von Chlor- und Fluorkohlenwasserstoffen freie Rohgas 12 wird in einer Gasaufbereitung 13 zu einem vorwiegend Wasserstoff und Kohlenmonoxid enthaltendem Reingas 14, das sowohl energetisch als auch stofflich genutzt werden kann, aufbereitet. Rückstände sind elementarer Schwefel 15, zu entsorgende Salze 16 und eluationsfestes Schmelzgranulat 17.The pre-dried and pre-comminuted residues and waste materials 1 are fed to a cold cascade 2 and brought to a core temperature of -140 degrees Celsius. The cold cascade 2 can be replaced by a freezing process operated with liquid nitrogen at the same or lower temperatures. The frozen solids 3 are subjected to cold grinding 4 , with metals 5 and inert materials 6 being largely separated. The predominantly organic residue 7 , which is ground to a grain size of less than 0.3 mm, is fed together with a flowable solid 8 of another origin and a contaminated oil 9 to entrained-flow gasification 10 , in which it uses technical oxygen 11 at temperatures up to 200 ° Celsius be gassed. The crude gas 12 , which is practically free of hydrocarbons, that is to say also of chlorine and fluorocarbons, is processed in a gas treatment unit 13 to a pure gas 14 which contains predominantly hydrogen and carbon monoxide and which can be used both energetically and materially. Residues are elemental sulfur 15 , salts 16 to be disposed of and elution-resistant melt granulate 17 .

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß stückige Rest- und Abfallstoffe unterschiedlicher Zusammensetzung mit vergleichsweise geringem Aufwand in eine für ein Flugstromvergasungsverfahren geeignete fließfähige Form gebracht werden und ggf. mit anderen fließfähigen Rest- und Abfallstoffen in der Flugstromvergasung zu einem wasserstoff- und kohlenmonoxidreichen Gas, das frei von kondensierbaren Produkten ist, und zu einem eluationsfesten Rückstand verarbeitet werden.The advantage of the invention is that lumpy residues and waste materials different composition with comparatively little effort in brought into a flowable form suitable for an entrained-flow gasification process and possibly with other flowable residues and waste materials in the Entrained-flow gasification to a hydrogen and carbon monoxide-rich gas, the is free of condensable products and an elution-resistant residue are processed.

Reference list

11

stückige Rest- und Abfallstoffe
lumpy residues and waste materials

22nd

Kältekaskade (Tiefkühlprozeß)
Cold cascade (freezing process)

33rd

Gefriergut
Frozen goods

44th

Kaltmahlung
Cold grinding

55

Metalle
Metals

66

inertes Material
inert material

77

gemahlener vorwiegend organischer Rest
predominantly ground organic residue

88th

fließfähige Feststoffe anderer Herkunft
flowable solids of other origin

99

belastetes Öl
contaminated oil

1010th

Flugstromvergasung
Entrained flow gasification

1111

Sauerstoff
oxygen

1212th

Rohgas
Raw gas

1313

Gasaufbereitung
Gas processing

1414

Reingas
Clean gas

1515

Schwefel
sulfur

1616

Salze
Salts

1717th

eluationsfestes Schmelzgranulat
elution-resistant enamel granulate

Claims

1. A process for the thermal utilization of lumpy residues and waste materials by combining a deep-freeze process with an entrained-flow gasification process, in which a gas predominantly containing hydrogen and carbon monoxide is formed which is free of organic compounds, characterized in that
that the processed, if necessary pre-dried and / or pre-shredded, lumpy residues and waste materials are embrittled by a freezing process at temperatures between about -120 and -190 degrees Celsius and
that in a subsequent fine comminution process, preferably a cold grinding process, the particle size of less than 0.5 mm required for a subsequent entrained flow gasification is achieved and the inevitable heating of the frozen goods results in the necessary residual drying of the resulting fine material to the water contents which are favorable for the flowability .

2. The method according to claim 1, characterized in that before and / or after the cold grinding metals and inert material from the Frozen goods are kept out and sent for separate recycling will.

3. The method according to claim 1, characterized in that for adjustment the most favorable water content for the flowability of the fine material freeze-drying takes place in connection with the cold grinding.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the entrained-flow gasification additionally additional flowable fuel, residual and Waste materials as well as contaminated gases, oils and sludges are supplied.

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the inorganic remaining in the feed for entrained-flow gasification Components including heavy metals in the reaction chamber of the Entrained-flow gasification melted, drawn off as liquid slag and then granulated to be elution-resistant during cooling.