DE2244753B1 - Verfahren und Vorrichtung zur Ver mchtung von Mull - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Ver mchtung von MullInfo
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Description
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wieder zugeführt. Die Heißgastemperatur sollte bei sein können. Es sind aber auch andere Gestaltungen
Eintritt in den Verkokungsofen mindestens der erfor- der Eintrittsöffnungen für das Heißgas denkbar,
derlichen Verkokungstemperatur entsprechen. Nach einer weiteren erfindungsgemäßen Vorrich-
Erfindungsgemäß wird der zu reduzierende Müll tung zur Durchführung des Verfahrens ist der Destil-
vorgetrocknet, der bei der Vortrocknung entstehende 5 lationsapparat als Drehrohrofen ausgebildet.
Brüden kondensiert und das Kondensat nach Ab- Hierdurch wird mit Sicherheit ein Anbacken des
scheidung des Wasseranteiles dem Verkokungsofen Müllkokskuchens an der Verkokungsofenwandung
zugeführt. verhindert. Ein Drehrohrverkokungsofen ist auch im-
Hierdurch wird erreicht, daß die im Verkokungs- mer dann angebracht, wenn der zu verkokende Müll
ofen erforderliche Wärmemenge erheblich herabge- io während des Gährungsprozesses stark treibende
setzt werden kann. Die in dem Kondensat vorhande- Eigenschaften aufweist.
nen chemischen Verbindungen werden im Verko- Erfindungsgemäß wird das für die Verkokung als
kungsofen aufgebrochen und nach Verdampfung mit Wärmeträger dienende Heißgas in mindestens zwei
dem Gasstrom aus dem Verkokungsofen abgeführt. an sich bekannten Erhitzern auf die Verkokungstem-
Es ist möglich, das Kondensat verdüst oberhalb des 15 peratur erwärmt, während im Gasstrom ein Injektor
Koksbettes aufzugeben oder in das glühende Koks- angeordnet ist.
bett einzuführen. Es ist aber auch denkbar, das Kon- Hierdurch wird erreicht, daß der Verkokungsofen
densat in den Heißgaserhitzern zu verdampfen und immer mit einer ausreichenden Menge Heißgas verzusammen
mit dem Heißgas dem Verkokungsofen sorgt wird. Es läßt sich bei der Aufheizung des Heißzuzuleiten.
20 gases, das vornehmlich dem bei der Verkokung ent-
Nach einem weiteren erfindungsgemäßen Verfah- stehenden im allgemeinen vorgereinigten Gas ent-
ren ist der Verkokungsofen zusätzlich einer Außen- nommen wird, eine Verkrustung der Heizwände und
beheizung ausgesetzt. dadurch bedingt eine Herabsetzung des Wärme-
Hierdurch wird erreicht, daß einmal keine für die durchganges nicht vermeiden. Sobald die Verkru-
Verkokung erforderliche Wärme durch Abstrahlung 35 stung eines Gaserhitzers die wirtschaftlich vertretbare
nach außen verlorengeht. Darüberhinaus besteht Grenze überschritten hat, wird die Heißgaserzeugung
durchaus die Gefahr des Anbackens des Müllkoks- durch den zweiten Gaserhitzer übernommen und der
kuchens an der Koksofeninnenwand. Durch eine erste Gaserhitzer durch Abbrennen gereinigt. Nur
Außenbeheizung der Koksofenwandung wird die Ge- durch die erfindungsgemäße Anwendung zweier
fahr des Anbackens gebannt. Die Beheizung kann 30 Gaserhitzer ist ein kontinuierliches Fahren des Ver-
entweder durch Verbrennung von Heizgas in im kokungsofens mit hocherhitztem Koksgas möglich.
Ofenmantel angeordneten Kanälen erfolgen. Es ist Der erfindungsgemäß im Gasstrom angeordnete In-
aber auch möglich, auf Verkokungstemperatur er- jektor hält die erforderliche Heißgasmenge in Bewe-
hitztes Heißgas durch die Kanäle zu leiten und an- gung und führt sie gleichzeitig dem Verkokungsofen
schließend wieder den Gaserhitzern zuzuführen. 35 zu. Durch die Anordnung des Injektors wird der Ein-
Nach einem weiteren Verfahren nach der Erfin- bau anderer Verdichter, wie Kolben- oder Rotationsdung ist der Bereich des Verkokungsofens zwischen verdichtet, überflüssig, die infolge ihrer Reibung stän-Müllaufgabe
und Koksbettoberkante mit Heißgas ge- digem Verschleiß unterworfen sind,
füllt. Die Temperatur dieses Heißgases entspricht da- Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfinbei der Verkokungstemperatur. Der kontinuierlich 40 dung sind im Gasstrom ein an sich bekannter Sanddem Verkokungsofen zugeführte Müll trifft von der kracker und ein Injektor angeordnet. Während der Müllaufgabe die Heißgaszone durchfallend auf das Injektor die erforderlichen Heißgasmengen dem Verglühende Koksbett. kokungsofen zuführt, wird in dem Sandkracker das
füllt. Die Temperatur dieses Heißgases entspricht da- Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfinbei der Verkokungstemperatur. Der kontinuierlich 40 dung sind im Gasstrom ein an sich bekannter Sanddem Verkokungsofen zugeführte Müll trifft von der kracker und ein Injektor angeordnet. Während der Müllaufgabe die Heißgaszone durchfallend auf das Injektor die erforderlichen Heißgasmengen dem Verglühende Koksbett. kokungsofen zuführt, wird in dem Sandkracker das
Hierdurch wird erreicht, daß der zu verkokende Heißgas auf die erforderliche Verkokungstemperatur
Müll nicht einer langsamen Erwärmung ausgesetzt „ erhitzt.
wird, sondern beim Eintreten in den Verkokungsofen Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den
einem Hitzeschock ausgesetzt ist, wodurch die etwaig Fig. 1 bis 5 dargestellt und werden im folgenden nä-
im Müll vorhandenen Kohlenwasserstoffverbindun- her beschrieben.
gen aufgebrochen (gekrackt) werden. Dieses erleich- In F i g. 1 ist ein Verfahrensstammbaum darge-
tert deren Abbau und beschleunigt die Verkokung stellt. Einem schachtofenähnlichen Verkokungsofen 1
des aufgegebenen Mülles. wird über einen Gichtverschluß 2 Müll zugeführt.
Gemäß einer Vorrichtung zur Durchführung des Der Müll wird im Verkokungsofen 1 trocken destil-
Verfahren ist der Destillationsapparat als schacht- liert. Das bei der Müllverkokung entstehende Gas
ofenähnlicher Verkokungsofen ausgebildet. wird aus dem Verkokungsofen abgezogen und einer
Hierdurch wird erreicht, mit geringen Investitions- Gasvorreinigung 3 zugeleitet. Das hier abgeschiedene
kosten in einem funktionstüchtigen Verkokungsofen Kondensat, welches vorwiegend aus Teer und verun-
jede Müllsorte der trockenen Destillation zu unter- reinigtem Wasser besteht, wird nach Trennung des
ziehen. Der Schachtofen wird dabei zweckmäßiger- Wassers in einem der Gasreinigung 3 nachgeschalte-
weise an seiner Oberkante mit einer durch eine Gicht ten Scheidegefäß 3' wieder dem Verkokungsofen 1
verschlossene Einfüllöffnung für den Müll und einer zugeführt und hier weiter aufgespalten. Es besteht
Austrittsöffnung für das bei der Verkokung entste- ° aber auch die Möglichkeit, den in der Gasvorreini-
hende Gas versehen. Den unteren Abschluß des gung 3 abgeschiedenen Teer einer anderweitigen
schachtofenähnlichen Verkokungsofens bildet eine Verwertung zuzuführen. Ein Teilstrom des die Gas-
an sich bekannte Wassertasse, durch die der Müll- vorreinigung 3 verlassenden Koksgases wird mittels
koks nach Ablöschung ausgetragen wird. Im unteren eines Injektors 4 von oben einem als Erhitzer dienen-
Bereich des Verkokungsofens sind Heißgaseintritts- 5 den Röhrenofen 5 zugeleitet und nach Erhitzung auf
öffnungen vorgesehen, die ähnlich den Windpfeifen die erforderliche Heißgastemperatur von unten in
bei einem Hochofen für die Eisenverhüttung gestaltet den durch eine Wassertasse 6 abgeschlossenen Ver-
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kokungsofen 1 geleitet. Der andere Teilstrom des die gefüllt. Zum Zwecke der Verringerung der Wär-Gasvorreinigung
3 verlassenden Koksgases wird einer meverluste ist der Mantel des Verkokungsofens in
an sich bekannten Gaswäsche unterworfen, die bei- dessen oberem Bereich zusätzlich einer Außenbeheispielhaft
aus Naßwäscher 7, Düsenwäscher 8, Hör- zung 13 ausgesetzt. Über den Gichtverschluß 2 wird
denwäscher9 und Oxydeur 14 zur Entschwefelung 5 kontinuierlich Müll aufgegeben, der den Heißgas-(Stretford-Verfahren)
bestehen kann. Nach der Gas- raum frei durchfallend auf die rotglühende Koksbettreinigung
von allen umweltfeindlichen Bestandteilen Oberkante 12 auftrifft und einem Hitzeschock ausgewird
das gereinigte Gas als Heizgas für den als Erhit- setzt wird. Hierdurch wird ein Aufbrechen höherwerzer
dienenden Röhrenofen 5 benötigt. Überschüssige tiger Kohlenwasserstoffe und eine beschleunigte Re-Gasmengen
werden anderweitig verwertet. io duktion des Mülles bewirkt. Das bei der Verkokung
Wie beispielhaft in F i g. 2 dargestellt, ist der entstehende Gas wird durch eine Gasaustrittsöffnung
schachtofenähnliche Verkokungsofen 1 ständig bis 10 abgeführt.
zum Gichtverschluß2 mit Müll angefüllt. Das mit In Fig. 4 ist eine mögliche Anwendung des erfin-
Verkokungstemperatur in den Schachtofen 1 einge- dungsgemäßen Verfahrens gemäß den Ansprüchen 1
blasene Heißgas durchstreicht den zu verkokenden 15 und 2 in Verbindung mit Vorrichtungsanspruch 6
Müll im Gegenstrom und gibt dabei seine Wärme ab. dargestellt. In einem Trockner 15 wird der Müll
Unter Mitnahme aller flüchtigen Bestandteile verläßt einer Vortrocknung unterzogen. Der hierbei entste-
das Koksgas über eine besondere Gasaustrittsöffnung hende Brüden wird in einem Kondensator 16 kon-
10 mit einer Temperatur über 100° C den Verko- densiert und der Wasseranteil abgeschieden. Rest-
kungsofen 1. Der langsam durch den Verkokungs- 20 kondensat und vorgetrockneter Müll werden dem
ofen 1 nach unten wandernde Müll wird durch das beispielhaft als Drehrohrofen 17 ausgebildeten Ver-
ihm entgegenströmende Gas auf Verkokungstempe- kokungsofen, der durch eine Wassertasse 6 auf der
ratur erhitzt und gegart. In den Zonen der Erhitzung Austragsseite abgeschlossen ist, zugeführt. Das —
und Garung werden alle flüchtigen Bestandteile aus wie bei den vorstehenden Ausführungsbeispielen be-
dem Müll getrieben und mit dem Heißgas abgeführt. 25 schrieben — aufgeheizte Heißgas wird im Gegen-
Im untersten Bereich des Verkokungsofens 1 ist die strom zum verkokenden Müll durch den Drehrohr-
Müllgarung beendet. Der Müllkoks wird in der den ofen 17 geleitet.
Verkokungsofen 1 abschließenden Wassertasse 6 ge- Die in Fig. 5 beispielhaft dargestellte Anordnung
löscht, ausgetragen und anderweitiger Verwertung zeigt die Anwendung der Verfahrensansprüche 1 und
zugeführt. 30 2 in Verbindung mit den Vorrichtungsansprüchen 5
In F i g. 3 ist eine schematische Darstellung des er- und 8. Der zu verkokende Mülle wird vor Beginn des
findungsgemäßen Verfahrens gemäß den Ansprü- Verkokungsprozesses im Trockner 15 einer Vor-
chen 1, 3 und 4 in Verbindung mit Vorrichtungsan- trocknung unterzogen. Der Brüden wird im Konden-
spruch 5 dargestellt. Beispielhaft ist ein schachtofen- sator 16 verflüssigt und der Wasseranteil abgeschie-
ähnlicher Verkokungsofen 1 etwa zur Hälfte mit 35 den. Das Restkondensat wird zusammen mit dem
rotglühendem bereits gegartem Müllkoks angefüllt. vorgetrockneten Müll über eine Gicht 2 einem
Das Heißgas wird etwa im unteren Drittel in den schachtofenähnlichen Verkokungsofen 1 zugeführt,
Verkokungsofen geleitet, so daß im unteren Koks- der an seiner Unterseite durch eine Wassertasse 6 ab-
ofenbereich unterhalb des Heißgaseintrittes eine Ab- geschlossen ist. Das im Verkokungsofen 1 entste-
kühlung des Müllkokses vor seinem Austrag aus dem 40 hende Gasgemisch wird über die Gasaustrittsöffnung
Verkokungsofen 1 eintritt. Vorteilhaft kann in die- 10 aus dem Verkokungsofen 1 abgeführt und einer
sem Bereich eine Koksofenmantelkühlung 11 einge- Gasvorreinigung 3 zugeleitet. Das vorgereinigte Gas
setzt werden, wodurch die Wasserdampfentwicklung wird mit Hilfe eines Injektors 4, an dessen Stelle
beim Ablöschen des Müllkokses im Bereich der Was- auch Rotations- oder Kolbenverdichter angeordnet
sertasse 6 erheblich gemindert wird. Der Raum zwi- 45 sein können, verdichtet in einem als Sandkracker 19
sehen Koksbettoberkante 12 und Gichtverschluß 2 ist ausgebildeten Gaserhitzer aufgeheizt und anschlie-
mit auf Verkokungstemperatur gehaltenem Heißgas ßend dem Verkokungsofen 1 zugeleitet.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (8)
1. Verfahren zur Entsorgung von Müll, wobei durch diese bekannten Verfahren wegen der damit
der Müll einer trockenen Destillation unterwor- 5 verbundenen Umweltverschmutzung nicht vernichtet
fen wird und die hierbei anfallenden gasförmigen werden. Entweder besteht die Gefahr der Grundwas-
und festen Bestandteile voneinander getrennt aus serverseuchung oder es entstehen bei der Verbrendem
Destillationsapparat abgezogen werden, nung große Mengen von Salzsäure, schwefliger
dadurch gekennzeichnet, daß der Müll Säure, Flußsäure und anderer umweltunfreundlicher
von oben einem Verkokungsofen zugeführt und io Abgase.
das im Verkokungsofen entstehende Gas oder ein Es ist ein Verfahren bekannt, Müll durch trockene
Teil des Gases vorgeremigt und hoch erhitzt als Destillation zu einem aschehaltigen Koks zu reduzie-
Wärmeträger im Gegenstrom zum Koks von un- ren und das bei der Reduktion anfallende brennbare
ten in den Verkokungsofen geleitet und das über- Gas nach Durchführung einer Gasreinigung für die
schüssige Gas in an sich bekannten Anlagen einer 15 indirekte Koksofenbeheizung zu nutzen. Infolge der
Gaswäsche unterzogen wird. Brenngasreinigung entstehen bei der Verbrennung
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- des Brenngases keine die Umwelt verschmutzenden
kennzeichnet, daß der Müll vorgetrocknet und Rauchgase. Als außerordentlich nachteilig hat sich
der bei der Vortrocknung entstehende Brüden bei diesem Verfahren herausgestellt, daß wegen der
kondensiert nach Abscheidung des Wasserantei- 20 sehr schlechten Wärmeleitfähigkeit des Mülles der
les dem Verkokungsofen zugeführt wird. Koksofenwandabstand bzw. der Koksofendurchmes-
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, ser begrenzt ist. Größere Koksofenwandabstände
dadurch gekennzeichnet, daß der Verkokungs- oder Koksofendurchmesser bewirken eine unvollofen
zusätzlich einer Außenbeheizung ausgesetzt ständige Reduktion des Mülles.
ist. 25 Es ist die Aufgabe dieser Erfindung, ein Verfahren
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, da- und eine Vorrichtung zu seiner Durchführung zu entdurch
gekennzeichnet, daß der Bereich des Ver- wickeln, bei dem unabhängig von Koksofenwandabkokungsofens
zwischen Müllaufgabe und Koks- stand und Koksofendurchmesser eine sichere Zufuhr
bettoberkante mit Heißgas gefüllt ist, die Tempe- der Destillationswärme und eine vollständige Redukratur
des Heißgases der Verkokungstemperatur 30 tion des zu entsorgenden Mülles unter Vermeidung
entspricht und der kontinuierlich dem Verko- jeglicher umweltfeindlicher Einflüsse gewährleistet
kungsofen zugeführte Müll von der Müllaufgabe ist.
die Heißgaszone durchfallend auf das glühende Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge-
Koksbett trifft. löst, daß der Müll von oben einem Verkokungsofen
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfall- 35 zugeführt, das im Verkokungsofen entstehende Gas
rens nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch ge- oder ein Teil des Gases vorgereinigt und hoch erhitzt
kennzeichnet, daß der Destillationsapparat als als Wärmeträger im Gegenstrom zum Koks von unschachtofenähnlicher
Verkokungsofen (1) ausge- ten in den Verkokungsofen geleitet und das überbildet ist. schüssige Gas in an sich bekannten Anlagen einer
6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfah- 40 Gaswäsche unterzogen wird.
rens nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch ge- Hierdurch wird erreicht, daß der Müll unter Luftkennzeichnet,
daß der Destillationsapparat als abschluß reduziert wird. Die für den endothermen
Drehrohrofen (17) ausgebildet ist. Reduktionsvorgang erforderliche Wärme wird durch
7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfah- den Heißgasstrom an den Müll herangetragen,
rens nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch ge- 45 Gleichgültig welchen Bereich des Verkokungsofens
kennzeichnet, daß in mindestens zwei an sich be- der zu reduzierende Müll durchwandert, er wird von
kannten Erhitzern (5) das als Wärmeträger die- dem Heißgasstrom erfaßt und zu Koks reduziert. Das
nende Gas auf die erforderliche Verkokungstem- Gegenstromverfahren gewährleistet eine restlose Reperatur
aufheizbar ist und im Gasstrom ein Injek- duktion des Mülles zu Koks und eine sichere Abfühtor
(4, 4') angeordnet ist. 50 rung aller flüchtigen Bestandteile. Der Innenwandab-
8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfah- stand des Verkokungsofens ist unabhängig von der
rens nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch ge- Wärmeleitfähigkeit des Mülles. Die Größe des Verkennzeichnet,
daß im Gasstrom ein an sich be- kokungsofens ist nur noch von der durchzusetzenden
kannter Sandkracker (19) als Erhitzer und ein In- Müllmenge abhängig. Selbst im Industriemüll häufig
jektor angeordnet ist. 55 vorhandene Emballagen mit Farbresten oder anderem giftigen umweltfeindlichen Inhalt können mit
dem erfindungsgemäßen Verfahren sicher reduziert
werden. Bei der Reduktion entstehende Säuren oder
Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine auch Laugen werden verdampft und in diesem Ag-Vorrichtung
zur Durchführung des Verfahrens zur 60 gregatzustand aus dem Verkokungsofen abgeführt.
Entsorgung von Müll, wobei der Müll einer trocke- Der aus dem Verkokungsofen ausgetragene möglinen
Destillation unterworfen wird und die hierbei cherweise aschereiche Koks ist frei von umweltanfallenden
gasförmigen und festen Bestandteile schädlichen Einflüssen. Das aus dem Verkokungsvoneinander
getrennt aus dem Destillationsapparat ofen abgeführte Gas wird gekühlt einer Vorreinigung
abgezogen werden. 65 unterzogen. Nach Durchführung der Vorreinigung,
Zur Entsorgung von Müll unter Inkaufnahme des bei der in erster Linie die Kondensate abgeschieden
Auftretens von die Umwelt schädigenden festen, flüs- werden, wird die gesamte Gasmenge oder auch nur
sigen oder gasförmigen Bestandteilen sind eine Reihe ein Teil-Gasstrom hocherhitzt dem Verkokungsofen
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