DE2241435A1

DE2241435A1 - Verfahren und vorrichtung zur verwertung von altgummi und anderen brennbaren abfallstoffen

Info

Publication number: DE2241435A1
Application number: DE2241435A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Bayer; Egon Dipl Chem Dr Cherdron
Original assignee: Giulini Gebrueder GmbH
Current assignee: BK Giulini Chemie GmbH
Priority date: 1972-08-23
Filing date: 1972-08-23
Publication date: 1974-03-07
Also published as: IT992296B; FR2197149A1; FR2197149B1; GB1437224A; JPS4963771A

Description

Ludwigshafen a.Rh.

. Pat 271

Verfahren und Vorrichtung zur Verwertung von Altgummi und anderen brennbaren Abfallstoffen

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Verwertung von Altgummi und/oder brennbaren Abfall-' stoffen sowie eine Vorrichtung zu seiner Durchführung.

In den letzten Jahren ist mit' der zunehmenden Motorisierung der Anfall an alten Autoreifen sprunghaft angestiegen und wird in den nächsten Jahren auch noch weiter steigen. Autoreifen nehmen daher unter den Lieferanten von Altgummi eine dominierende Stellung ein.

Zur Beseitigung bzw. wirtschaftlichen Verwertung dieser Abfallstoffe sind bereits verschiedene Verfahren vorgeschlagen worden. So wurden vor allem eine Reihe von Regenerierungsverfahren entwickelt, von denen einige noch heute großtechnisch durchgeführt werden, z. B. das Säure-Verfahren und Neutralsalzverfahren.

Ein Nachteil dieser Verfahren wird nun. vor allem darin gesehen, daß sie sehr langwierig und arbeitsintensiv sind. So müssen bereits vor der eigentlichen Regenerierung eine Reihe von Arbeitsgängen durchlaufen werden. Beispielsweise muß der in mehreren Arbeitsgängen zerkleinerte Altreifen auf Transportbänder gebracht werden, auf denen der Stahldraht des Wulstes von Hand entfernt .wird. Erst nach mehrmaliger Absiebung, Passieren eines Magnetabschneiders, erneuter Zerkleinerung in Brechwalzwerken und abermaliger Siebung, kann der eigentliche Regenerierprozeß begonnen werden. Ein weiterer Nachteil ist, daß diese Verfahren für einen kleintechnischen Betrieb ungeeignet sind und daher nur an wenigen zentralen Stellen durchgeführt werden können.

Es wurde auch bereits versucht, die anfallenden Altreifen zu verbrennen. Die dabei entstehenden stark rußenden und übel-

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riechenden Abgase verpesten ,jedoch derart die Luft, daß dieser Weg zur Altgummibeseitigung als völlig ungeeignete* bezeichnet werden muß. Versucht man nun, den Altgummi in kleinen Anteilen in vorhandenen Müllverbrennungs-Anla^en gemeinsam mit Müll zu verbrennen, so stößt man ebenfalls auf große Schwierigkeiten. Einmal müssen die Reifen vor der Eingabe in die Anlage zerkleinert werden, zum anderen treten während des Verbrennungsvorganges lokale Überhitzungen auf, die zur Beschädigung der Anlage führen. Auch ist es noch nicht gelungen, ein vollkommen rußfreies Abgas zu erzielen.

Wegen dieser Schwierigkeiten werden Altreifen heute noch in der Regel auf Mülldeponien gelagert, wo sie ,jedoch aus verschiedenen Gründen ebenfalls unerwünscht sind. Sie sind nämlich nicht kompressibel und verursachen deshalb nach dem Walzen des Mülls Hohlräume, in denen sich Ratten und anderes Ungeziefer einnistet. Außerdem besteht auf Deponien die Gefahr von Bränden, bei denen es zu der eingangs erwähnten Luftverschmutzung kommt.

Ziel der vorliegenden Erfindung war es daher, ein Verfahren zur Beseitigung und Verwertung von Altgummi, insbesondere Autoreifen, zu finden, bei dem die aufgezeigten Schwierigkeiten nicht auftreten» Auch sollte ein Verfahren gefunden werden, das auch bei kleinerem Durchsatz wirtschaftlich arbeitet und somit ohne Schwierigkeiten an vielen Stellen durchgeführt werden kann. .

Gemäß der Erfindung wird die gestellte Aufgabe in der Weise gelöst, daß der Altgummi, gegebenenfalls in Gegenwart brennbarer Abfallstoffe, bei Temperaturen zwischen 500 und 14-00°C, vorzugsweise 700 bis 1100⁰G, mit unterstöchiometrisehen Mengen an Luft partiell vergast und verschwelt und die anfallenden brennbaren Gase mit Luft in einem geeigneten Brenner vollständig verbrannt werden. Der Wärmeinhalt des anfallenden

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brennbaren" Ga «es >ann 1500 his 3000 ■kcal/m"' oder mehr "betrauern Es "Tr a^ ή τΉ t -Fl^iobmafii »τ brennender Fl amme in einem an den Ver-

-ncr-esnhi n.cpo-nen Brenner voll stand iff verbrannt . wobei die Ln ftzugabe in an S">cb bekannter Weise im erfolgt. Auch "können znir T/n ft zuleitung mehrere Zu-r on vorgesehen sein.

indun.p-sgemaß können die Altreifen für sich allein oder 7,v-

mit anderen· brennbaren Abf al Istoffen wie Altgummi. Kunststoffen. Papier, Led<=r, Pap.pe u.a. in d^r beschriebenen W^is" ve^a^bei te^ w^rd^n. Auch ^ st eine Verbrenminp- von brennbaren Abfallstoffen ohne G-umini-Antei 1 möglich. Bei der Durch.-führnne· des erfind^n.^sgeTnäßen Verfahrens wird man dabei so vorgehen, daß ^ie ÄKfallstoffe in Form p-ah7er Altr.eifen oder

i.n e^nen Verg;asiinp:pofen gegeben werden, auf dessen s^ch eine Ruhende Wateri.al schicht befindet, _yanvcTn die die für die "Partielle Verbrennung erforderliche Luft geleitet wird. Diese ^lühzon^ wi^d be"i Anlauf des "k-ontinuierlichen Verfahrens zunächst a^s Koks oder eine^n anderen vergleich-· baren Brennrna^eri al gebildet. S^e wird später im Prozeß ^emäß der Erfindung durch Verkolnmg ständig· neu gebildet. Die Temperatur dieser Glüh.7,one k'a^n al lei.n durch die zugeführten Luftmengen reguliert werden. Darüber hinaus ist .iedoch auch, eine Te^neratursteue^nng mittels Dampf zugabe möglich. Bei der zuletzt genannten Verfahrensweise bildet sich innerhalb der· glühenden Ma^eria¹ schicht Wassergas, das zusammen mit .dem anderen brennbaren Gas in den Brenner geführt und -"-erbrannt wird.

Wach einer bevorzugten■ Ausführungsform der Erfindung werden die Abfallstoffe im Vergasungsteil mit so wenig Luft behandelt, daß qls Nebenprodukt möglichst viel Koks anfällt. Je na^h der zugesetzten" Tuftmenge können ai^if> diese Weise bis zu 35 % Koks, bezogen a-nf eingesetzte Abfallstoffe, erhalten werden. Der Koks fällt in sehr fein-ooriger Form an und ist deshalb chemisch sehr

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aktiv. Er kann infolgedessen bei allen Prozessen verwendet werden, bei denen eine hohe Aktivität verlangt wird. Beispielsweise ist er hervorragend zur Reduktion von Eisenerzen geeignet. Wie Untersuchungen gezeigt haben, liegt die zur Eisenoxidreduktion erforderliche Temperatur um etwa 50 - 150°C niedriger als bei Einsatz normaler Reduktionskohle. _m

Der Vorteil dieser Verfahrensvariante wird vor allem darin gesehen, daß sie ohne Schwierigkeiten mit der Reduktion von Eisenerzen oder eisenoxidhaltigen Abfallstoffen im Drehrohrofen kombiniert werden kann. So kann beispielsweise bei dem in der OS 1 S08 022 beschriebenen Verfahren zur Verarbeitung von Rotschlämm, bei dem zur Beheizung des Drehrohrofens ein ölbrenner eingesetzt wird, ohne weiteres ein Brenner gemäß der Erfindung verwendet werden und anstelle des für die Reduktion erforderlichen Kohlenstoffs der Verkokungsrückstand aus der vorgeschlagenen Altgummi- und Abfallverwertung.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die partielle Verbrennung _tiedoch auch so geführt werden, daß sämtliche brennbaren Bestandteile des Aufgabegutes vergast werden, ein Koksrückstand also nicht verbleibt.

Anhand der beiliegenden schematischen Zeichnung wird nun der Gegenstand der Erfindung noch näher erläutert.

Mit 1 in der Figur ist der Vergasungsteil der Verbrennungsanlage bezeichnet und mit 2 ein Verbrennungsrost. Die Luftzuleitung für die partielle Verbrennung ist mit der Bezugsziffer 3 angedeutet und mit 4 der Koksauffangbehälter. Die Schwelgasabführung erfolgt über den Kanal 5 zu. dem Schwelgasbrenner 6. Die Verbrennungsluft wird dem Brenner über das Zuleitungsrohr 7 beigemischt, wobei zusätzlich Luft an den Stellen 8 angesaugt wird. Die Brennerflamme 9 wird in der gezeigten Ausführungsform zur Beheizung eines Drehrohrofens 10 gemäß OS 1 508 022 eingesetzt.

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Beispiel . ·

In der Verbrennungsanlage gemäß figur wurden 600 kg Altreifen "orö Stunde eingebracht. Die Rostfläche der Anlage -betrug 1,2 qm und die unterhalb des Rostes stündlich zur partiellen Verbrennung eingeführte Luft 1'SOO cbnu Die Temperatur in der G-lühzone oberhalb des Rostes lag bei etwa 1020⁰C. Die Schwelgase .wurden durch den Kanal 5 in den Brenner geleitet und dort nach Zumischung ". · von 4-500 ebm Luft/Stunde vollständig verbrannt. In der Flamme. die vollkommen ruß- und geruchsfrei war, wurde eine'Temperatur von etwa 18SO⁰O 'gemessen. Bei der partiellen Verbrennung bildet sich in der Stunde etwa 204- kg Kohle, die in dem luftdichten Auffangbehälter 4- gesammelt und von dort über die Verschlußöffnung 11 ausgetragen wurden.

Anschließend wurde der so gebildete Koks für die Reduktion von Rotschlamm gemäß OS 1 508 022 eingesetzt. Der normalerweise bei Einsatz üblicher Reduktionskohle bei einer Temperatur von 95O°C erzielte Reduktionsgrad von 80 % konnte bei der Verwendung der erfindungsgemäß hergestellten Kohle unter gleichen Versuchsbedingungen auf 91*2 % gesteigert Werden.

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Claims

Patentansprüche

22AH35

Pat 271

[ 1 yVerfahren zur Beseitigung und Verwertung von Altgummi, insbesondere Autoreifen sowie anderer brennbarer Abfallstoffe, gegebenenfalls in vorgepresster Form, dadurch gekennzeichnet. daß die Abfallstoffe entweder allein oder gemischt bei Temperaturen zwischen 500 und 14-00⁰C, vorzugsweise 700 und 1100°0, mit unterstöchiometrischen Mengen an Luft -partiell g und verschwelt und die anfallenden brennbaren Gase mit Luft in einem Brenner vollständig verbrannt werden.

2") Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Partielle Verbrennung durch Reduzierunp· der Luftinenpe so geführt wird, daß eine Verkokung stattfindet.

3) Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß im Vergasungsteil neben der unterstöchiometrischen Luftmenge gleichzeitig Wasserdampf eingeleitet wird.

4) Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß die Brennerflamme zur Beheizung industrieller öfen, eingesetzt wird.

5) Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß die Brennerflamme zur Dampferzeugung eingesetzt wird.

6) Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß der anfallende Koks als Reduktionsmittel eingesetzt wird.

7) Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß den Ansprüchen 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem Vergasungsteil 1, der mit mehreren öffnungen zur Zu- bzw. Abführung von Abfallstoffen, Luft, Dampf, brennbarem Gas, Koks und Verbrennungsrückständen versehen ist, besteht, und einen Host 2, einen Koksauffangbehälter 4 sowie einen Brenner 5 aufweist.

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