DE2234095A1 - Muellbeseitiger - Google Patents

Description

PATENTANWALT DR.-ING. LOTTERHOS FRANKFURT (MAIN)

ANNASTRASSE 19 FERNSPRECHER: (0611) 555061 TELEGRAMMEi LOMOSAPATENT LANDESZENTRALBANK 4/951 DRESDNER BANK FFM., Nr. 524742 POSTSCHECK-KONTO FFM. 166?

FRANKFURT (MAIN),

10. Juli 1972

EBARA INFILCO KABUSHIKI KAISHA No. 11-1, Haneda Asahi-cho 0ta-ku, Tokyo-to (Japan) .

Müllbeseitiger.

Die Erfindung betrifft einen Müllbeseitiger mit einer Aufgabekammer, einer ringförmigen Trocknungskammer für den aufgegebenen Müll und einer Oxydationskammer, die einander von oben nach unten folgen und mit einer den Rückstand aufnehmenden Kammer, der ein Flammenraum zum Niederschmelzen der Oberfläche des Rückstandes zugeordnet ist sowie mit einer zweiten sich anschlieisenden Entaschungskammer und mit einem Kühlraum. Der neue Müllbeseitiger läßt sich für die verschiedensten Arten von Müll verwenden, der aus vielerlei Abfallstoffen zusammengesetzt sein kann, wobei die sich ergebenden brennbaren oder giftigen Gase abgesaugt und nutzbringend verwendet werden. Die anfallende Menge der Abgase wird dabei vermindert und das Leistungsvermögen des Beseitigers

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- 2 wird gleichzeitig gesteigert.

Der in Haushaltungen und in verschiedenen Industriebetrieben anfallende Müll setzt sich aus den verschiedensten Stoffen zusammen, wobei die Zusammensetzung in weiten Grenzen schwankt. Der Müll kann beispielsweise aus Spülrückständen bestehen, es kann sich um Haushaltsmüll handeln, der auch Kunststoffteilchen enthält. Es kann sich auch um Reifen oder andere Gegenstände aus Gummi handeln, um Holzspäne, ölgetränkte Lumpen und Altöl. Alle diese Bestandteile sind organischen Ursprungs. Der Müll kann aber auch Betonstücke oder Metallabfällt enthalten. Die brennbaren Bestandteile entwickeln beim Verbrennen etwa zwischen 1200 kcal-kg bid. zu etwa 700Ö kcal-kg. Wollte man diesen Umständen ausreichend Rechnung tragen, müßte eine Vielzahl von Möglichkeiten zum Beseitigen des Mülls vorgesehen werden. Dies ist aber unwirtschaftlich, da neben den Kosten für die Ablagerung, die Kosten für die Beseitigung und eine Vielzahl von zu berücksichtigenden Maßnahmen zu beachten sind. Der Müll besteht dabei aus einer Mischung der verschiedensten Stoffe, deren Aussortieren nach der jeweiligen in Betracht kommenden Beseitnigungsart nicht möglich ist, da die hierfür aufzuwendenden Kosten nicht aufzubringen sind.

Es ist nicht möglich, den Müll durch einfaches Verbrennen zu beseitigen, da sich wegen der oft unvollkommenen Verbrennung unangenehme und agressive Gerüche einstellen.

Auch ergeben sich insbesondere bei hohen Temperaturen stark

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korrodierende Komponenten. Die entstehende Flugasche führt in Verbindung mit den in dem Müll verbliebenen Mengen unvollständig verbrannten Teilen zu weiteren Belästigungen.

Die anfallende Asche wirft das Problem des Niederschlags mittels Winden oder durch Anfeuchten mit Wasser auf. Es muß ferner Vorsorge zum Verhüten des Eintritts von Korrosion an den Verbrennungseinrichtungen getroffen' werden. Auch muß dafür gesorgt werden, daß keine Verunreinigung der Umgebung durch Gase eintritt, die sich etwa bei der Verbrennung chlorhaltiger, organischer Kunststoffe ergeben. Es ist zu beachten, daß der Anteil an Vinylchlorid enthaltenden Kunststoffen in dem Hüll ständig zunimmt.

Bei den bekannten Maßnahmen zum Verbrennen oder Vergasen von Hüll wird vor dem Verbrennen Luft und Gas eingeführt. Es sollen hierdurch organische Stoffe der verschiedensten Zusammensetzung in eine solche Form überführt werden, in der sie wie Kohle, Holz oder Holzhohle verbrennen. Da aber Müll schlechthin hinsichtlich seiner Zusammensetzung und damit auch der Eigenschaften in weiten Grenzen schwankt, ist auch das Verhalten beim Vergasen sehr schwankend. Somit liegen erhebliche Schwierigkeiten vor, die einer vollständigen Verbrennung ohne Belästigung der Umgebung entgegenstehen, die in manchen Fällen das Verbrennen von Müll unwirtschaftlich werden laHBen.

Die Erfindung befaßt sich mit dem Problem- der Bereitstellung eines neuen llüllbeseitigers, der aus einer Iüinfüll kammer für den Abfall, einer unter der Einfüllkammer vorgesehenen umlaufenden Verteilerkammer, einer sich anschließenden, ringförmi-

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gen Trocknungskammer und einer ringförmigen Oxydationskammer besteht und der einen Einlaß für ein Oxydationsmittel ' hat, welches von oben nach unten eingeleitet wird und einen RUckstandbeseitiger mit einer Flammenkammer. Unterhalb der Mitte der Trocken-Destillations-Kammer sind Mittel zum Austragen des Rückstandes vorgesehen. Ah die Bodenmitte schließt sich eine zweite Verbrennungskammer an, die mit einem Wasserkühlraum verbunden ist, in welchem das erzeugte Gas gesammelt und einer Gassammelleitung zugeführt wird, um dann als Heizmittel für den Flammenraum verwendet zu werden.

Die Erfindung betrifft somit eine Einrichtung zur vollständigen Verashhung von zusammengesetztem Müll, ohne daß schädliche oder gegebenenfalls giftige Gase abgelassen werden. Ferner befaßt sich die Erfindung mit einer Einrichtung, durch die eine bessere Warmewirtschaftlichkeit beim Verbrennen ohne Belästigung der Umgebung erreicht wird.

Auch betrifft die Erfindung eine wirksamere und einfachere Einrichtung zum Verbrennen von vermischtem Müll mit geringen

Anschaffungs- und Betriebskosten. Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung. Die Erfindung umfaßt dabei die nachstehend aufgeführten Merkmale und Konstruktionselemente sowie Einzelmaßnahmen und Einzelelemente, wie sie sich aus den folgenden Ausführungen und den Ansprüchen ergeben.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung näher er-r läutert, die einen Achsenschnitt durch eine bevorzugte Aus-

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führungsform wiedergibt.

In dem Ausführungsbeispiel besteht der Müllbeseitiger aus einem Stahlmantel 1, der auch aus feuerfestem Material gefertigt sein kann und der einen oberen Gasauslaß 3 hat mit einer darunter liegenden·Einfüllkammer 2, die durch eine obere bzw. untere Klappe 4, 5 abschließbar ist. Die Einfüllkammer 2 ist an einen Einlaß 6 für ein inaktives Gas angeschlossen. Der Einlaß 6 liegt zwischen den beiden Klappen.4, 5. ,Am Boden der Einlaßkammer 2 ist drehbar ein Verteiler 1 vorgesehen, der sich in der Mitte der Einlaßkammer 2 befindet und den eingefüllten Müll zur Seite nach einer ringförmigen Trocknungskammer 9 ableitet.

In der ringförmigen Trocknungskammer 9 liegt eine Gassammelleitung 8, die aus Zweigleitungen 10 gespeist wird, die von der Trocknungskammer 9 ausgehen. Unter der Trocknungskammer 9 liegt eine weitere Austrocknungskammer 11, die zum weiteren Beheizen, zum Kracken und zum Trockendistillieren des Mülls dient. An diese Trockendistillationskammer 11 schließt sich eine Oxydationskammer 13 an_v. die mit einer Einblasdüse für das Vergasungsmittel versehen ist. Die äußere und die innere Umfassungswand 14, 15 der Oxydationskammer 13 sind unabhängig voneinander drehbar gelagert und mit einer Einrichtung zum Kühlen mit Wasser versehen. Unter der Kammer 13 liegt eine R&ckstandskammer 18, die mit der Kammer 13 in Verbindung steht und einen Flammenraum 17 mit nach unten gerichtetem Brenner einschließt. Im unteren Teil der Kammer 13 ist ein Kratzer 19 vorgesehen. Den unteren Abschluß der Kammer 13 bil-

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det ein Boden 20, der drehbar gelagert ist und zum Abtransport des Rückstands dient. Die Flammenkammer 17 hat einen dömartigen oberen Abschluß aus hochfeuerfestem Material und mit einer Wasserkühleinrichtung. Nach unten ist die E'lammenkammer gegen das Ofenbett 20 offen. Das Ofenbett 20 ist durch einen Mittelaüslaß 22 gegen eine weitere Verbrennungskammer 21 offen und hat einen Hilfsbrenner 24. Sie ist ferner an eine Kammer 23 angeschlossen, Die Bodenplatte 25 dieser unteren Verbrennungskammer 21 ist über eine Wasserkühlung 27 an einen Auslaß 26 angeschlossen. Der eingangs genannte Auslaß 3 am oberen Teil der Aufgabekammer 2 ist an die zweite Verbrennungskammer 22 durch eine Leitung 33 angeschlossen. Die untere zweite Verbrennungskammer 21 hat noch einen Schmelzauslaß 28 mit einer Ableitung 29 für erhitztes Gas, die an dem Auslaß 26 der unteren Verbrennungskammer 21 liegt. Zum Auskratzen von Klinker dient ein Kratzer 30, der mit einem wassergekühlten Gehäuse 27 versehen ist. Bereits ausge- ■ schobene Klinker 31 sind ebenfalls eingezeichnet. Sie können durch verschließbare Auslässe entnommen werden. Dem Kamin 23 ist ein Luftvorwärmer 32 vorgeschaltet. Die Verbindungsleitung des Abzugs 33 mit der unteren Verbrennungskammer 21 ist ebenfalls eingezeichnet. Der Aufgabebehälter 3ö für die Einfüllkammer 2 ist strichpunktiert angedeutet.

Der Müll wird schichtweise durch Krane oder Stapler in die Aufgabekammer eingefüllt. Vor dem Einfüllen des Mülls ist inaktives Gas durch die Leitung 6 in die Kammer zu Reinigungszwecken eingefüllt worden. Das Reinigungsgas wird dann durch den Auslaß 3 über die Leitung 33 in die zweite Verbrennungs-

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kammer 21 zurückgeführt und schließlich durch den Kamin 23 -entlassen. Die Klappe 4 in der Einfüllkammer 2 nimmt dabei die in der Zeichnung strichpunktiert dargestellte Lage ein, und die Aufgabekammer 2 wird durch einen oder mehrere Aufgabebehälter 36 mit dem Müll gefüllt. Es wird dann die untere Klappe 5 geöffnet, so daß der Müll in die Trockenkammer 9 gelangt und erforderlichenfalls durch den umlaufenden Verteiler 7 in die Trockenkammer verteilt wird.

Das Trocknen erfolgt durch auf hohe Temperatur gebrachte, aufsteigende Überschußgase, wobei der Müll getrocknet wird. Er gelangt dann trocken in die Trocknungskammer 11. Ein großer Teil des zum Trocknen benötigten Gases gelangt in das Gassammelrohr 8 und wird in einem nicht dargestellten Reiniger gereinigt und in dem Brenner 16 verbrannt. Es gelangt dann zu dem Hilfsbrenner 24 der zweiten Verbrennungskammer 21. Der Müll wird in der Trocknungskammer 11 durch das mit hoher Temperatur aufsteigende Überschußgas destilliert, das aus der Oxydationskammer 13 kommt. Er gelangt dann in die darunter liegende Oxydationskammer 13, in der er durch den Umlauf der Fände 14, 15 vergleichmäßigt wird. Der Müll wird dabei_durch das Vergasungsmittel gekrackt. Das Vergasungsmittel besteht aus einer Mischung von Luft und Wasserdampf, das durch eine Düse eingeführt wird. Verdampfende Bestandteile und Teil chen aus festem Kohlenstoff in dem Rückstand werden dabei vergast. Überschüssige Gase steigen auf,und der Rückstand wird in den R&ckstandsbehälter 18 eingelagert.

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Der in den Rückstandsbehälter 18 gelangende Rückstand nimmt zufolge der Seitenwände 17 der Flammenkammer eine tunnelförmige Gestalt an und wird unter dem Einfluß des von dem Brenner 16 der Flammenkammer 17 kommenden Reinigungsgases auf eine hohe Temperatur gebracht. Er wird zu einem dünnflüssigen Schmelzfluß niedergeschmolzen und fließt aus der Rückstandskammer nach unten gegen einen Mittelauslaß 22 des Ofenbettes 20. Etwa zurückbleibender Rückstand gelangt als dünner Film durch den Umlauf des Ofenbettes 20 und unter dem Einfluß des Kratzers 19 an die Grenzwand 28'. Der niedergeschmolzene Rückstand gelangt dann durch die Bodenöffnung 22 in die darunter liegende zweite Verbrennungskammer 21, in der er. durch den Hilfsbrenner 24 erneut aufgeheizt wird und fließt schließlich durch den Auslaß 26 ab. Hier wird er durch heißes Gas, das durch den Stutzen 29 eingeleitet wird, auf erhöhte?Temperatur gehalten. Von dem Auslaß 26 fallt der Rückstand schließlich in eine mit Wasserkühlung versehene Auffangmulde 27. Hier wird er durch einen Kratzer 30 zerkleinert. Die zerkleinerten Brocken fallen durch einen Überlauf in .Auslaßkanäle 31, aus denen sie durch Klappen 35 abgenommen werden können.

In der zweiten Verbrennungskammer 21 wird der Rückstand durch den Hilfsbrenner 24 restlos verbrannt. Das von ihm abgezogene Gas gelangt in die Kaminvorkammer 32$ aus der es bei niedriger Temperatur entlassen wird. Es enthält kaum noch ag-ressive oder sonstige schädliche Bestandteile. Die in ihm noch enthaltene Wärme kann zum Verheizen eines Wasserbehälters nutzbringend verwendet werden.

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Der neue Hüllbeseitiger besteht somit aus. einer Aufgabekam- ^% iner 2 für den Müll., einer ringförmigen Trocknungskammer 11 und einer Oxydationskammer 13, die von oben nach .unten aufeinander folgen, einer mit einem Flammenraum 17 versehenen Auffangkammer für den Rückstand, in der dieser oberflächlich geschmolzen wird und einer darunter liegenden zweiten Verbrennungskammer 21 für den Rückstand, die auch mit einem Brenner 24 versehen ist. An diese zweite Vertrennungskammer 21 schließt sich dann der Kamin 23 an.

In den neuen Müllbeseitiger kann Hüll verschiedenster Herkunft eingefüllt und unausgesucht verbrannt werden, wobei das sich bildende brennbare und giftige Gas zur vollständigen Verbrennung gebracht und'restlos ausgenutzt wird. Es wird dadurch < die Menge des zu verbrennenden, erforderlichen Gases herabgesetzt und die Bearbeitungsleistung des Müllbeseitigers wird erhöht.

Dabei kann die Temperatur des erzeugten Gases verhältnismäßig niedrig gehalten werden, und es genügt dann auch ein dem entsprechend kleinerer Kühler. Der gasförmige Rückstand kann mit den Abgasen verbrannt und zu einer Schmelze von geringem Volumen niedergeschmolzen werden. Der sich beim Verfestigen des Rückstands ergebende Klinker läßt.sich leicht zerkleinern und ist vollkommen unschädlich. Ein allenfalls noch verbleibender Klinker kann ohne Umweltverschmutzung weiter verarbeitet werden. Er läßt sich beim -Straßen- oder Hochbau verwenden und kann auch zu sonstigen Zwecken nutzbar gemacht werden. Die den Kamin verlassenden Abgase enthalten keine oder nur wenig Flug-'

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asche, und es entfallen somit etwaige Vorkehrungen zum Auffangen von Flugasche. Der neue Hüllbeseitiger ist leicht zu handhaben. Es entfallen Kosten für Müllablagerung und Wartung des abgelagerten Mülls auf den Müllhalden. Die insgesamt zum Verbrennen des Mülls aufzuwendende Wärmemenge kann beim Verbrennen freigesetzt werden. Der neue Müllbeseitiger bietet somit wärmewirtschaftlich sehr erhebliche Vorteile.

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Claims (1)

1. Patentanspruch ei

   /i J Mit Verbrennung arbeitender Müllbeseitiger, gekennzeichnet durch eine Aufgabekammer (2) für den Müll, eine unter dieser Aufgabekammer (2/ vorgesehene, -umlaufende Verteiler-kammer (1) mit sich darunter anschließender, ringförmiger Trocknungskammer (9) mit in deren Ringraum vorgesehener Gassammelleitung (8) und einer darunter liegenden, ringförmigen Trockendestillationskammer (13) niit einer folgenden, ringförmigen Oxydationskammer mit einem Einlaß (12) für ein Vergasungsmittel und eine hierunter vorgesehene, den Rückstand aufnehmende Kammer (18) mit einem Flammenraum (17) und einer Fördereinrichtung für den Rückstand sowie eine darunterliegende zweite Rucks.tandskammer (21), an deren Auslaß sich eine mit einer Wasserkühlung (27) versehene Auffangwanne anschließt und ferner da.durch gekennzeichnet, daß das erzeugte Gas in dem Gassammeirohr (8) aufgefangen und als Farmequelle für die Flammenkammer (17) dient.

   2·. Hüllbeseitiger nach .Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Müll aufnehmende Kammer (2) einen Gasauslaß (3) hat und dieser durch eine Leitung (33) an die zweite Verbrennungskammer (21) angeschlossen ist.

   3. Müllbeseitiger nach .Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Flammenkammer (17) ei-

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   nen nach unten gerichteten Brenner (16) hat und die Verbrennungskammer (18) durch einen Boden (20) mit Auslaß (22) an die zweite Verbrennungskammer (21) angeschlossen ist.

   4. I-iüllbeseitiger nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet , dal:· die zweite Verbrennungskammer (21) einen an eine Wasserkühlung (27) angeschlossenen Jiuslaß (2G) für den Rückstand hat, die Wasserkühlung mit einem Kratzer (30) ausgerüstet ist und einen Überfall für den Rückstand hat.

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