DE2421280A1

DE2421280A1 - Verfahren zur beseitigung von halogeniertem organischem material und verbrennungsanlage zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE2421280A1
Application number: DE2421280A
Authority: DE
Inventors: Anne Dikkerboom; Denis Ferdinand Winnen
Original assignee: Shell Internationale Research Maatschappij BV
Current assignee: Shell Internationale Research Maatschappij BV
Priority date: 1973-05-04
Filing date: 1974-05-02
Publication date: 1974-11-14
Also published as: BE814374A; US3984206A; GB1430146A; GB1456096A; JPS5031677A; FR2228195A1; NL7405879A; DD110938A5; SE398385B; FR2228195B1; IT1010302B

Description

SHELL INTERNATIONALE RESEARCH MAATSCHAPPIJ B.V. Den Haag, Niederlande

"Verfahren zur Beseitigung von halogeniertem organischem Mate-' rial und Verbrennungsanlage zur Durchführung des Verfahrens"

Prioritäten: Nr. 21309/73 vom 4. Mai 1973, Großbritannien

Nr. 2153/74 vom 17. Januar 1374, -Großbritannien

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beseitigung von halogeniertem organischem Material durch Verbrennung in einem feuerfest ausgekleideten Verbrennungsofen bei Temperaturen von mindestens 600 C, anschließendes Abkühlen der Verbrennungsgase mit einer wässrigen Flüssigkeit unter Abtrennung der Säurebestandteile, Abziehen der verdünnten wässrigen Säure und Ableiten der säurefreien Gase in die Atmosphäre. Weiter betrifft die Erfindung eine Verbrennur.gsanlage zur Durchführung des vorgenannten Verfahrens.

Die Beseitigung von halogeniertem organischem Material, das als-Abfallprodukt bei großtechnischen Halogenierungsverfahren anfällt, wirft schwerwiegende Probleme hinsichtlich der Verhinderung der Umweltverschmutzung auf.

409846/0368

Halogenierte organische Materialien sind für Lebewesen giftig und dürfen deshalb nicht an Land deponiert oder im Meer oder/

/anderen Gewässern abgelassen werden. Die übliche Verbrennung eignet sich nicht zur Beseitigung dieser Materialien, da die gebildeten Gase Halogensäuren enthalten, die korrodierend wirken und die Atmosphäre verunreinigen. Außerdem wird durch eine solche * Verbrennung der Halogengehalt des organischen Materials vergeudet.

Verfahren zur Verbrennung von halogeniertem organischem Material, bei dem die Verbrennungsgase abgekühlt werden, der Halogengehalt des gekühlten Gases zurückgewonnen wird und die restlichen Bestandteile des Gases in die Atmosphäre abgelassen werden, sind bereits vorgeschlagen worden. Ein bei solchen Verfahren auftretendes schwieriges technisches Problem liegt jedoch darin, daß die heißen,Halogensäure enthaltenden Verbrennungsprodukte die feuerfeste Verkleidung des Verbrennungsofens durchdringen und mit dem Stahlgehäuse des Ofens in Kontakt geraten, wodurch das Stahlgehäuse korrodiert. Dies führt gegebenenfalls zum Ausfall des Stahlgehäuses und zur Stillegung der Anlage, um die erforderlichen Reparaturen oder den Ersatz des Stahlgehäuses durchführen zu können, was natürlich kostspielig und zeitraubend ist. Eine mögliche Lösung dieses Problems besteht darin, das Metallgehäuse aus besonderen säurefesten legierten Stählen herzustellen. Die Verwendung solcher legierter Stähle ist jedoch kostspielig und führt außerdem nicht zu zufriedenstellenden Ergebnissen, weil sogar diese legierten Stähle in Gegenwart von heißen Halogensäuren in bestimmtem Ausmaß korrodieren. Ein weiteres

40984S/0388

dabei auftretendes technisches Problem liegt darin» daß die gebildeten Verbrennungsgase bei den hohen Temperaturen, mit denen sie den-eigentlichen Verbrennungsofen verlassen, besonders schwierig zu handhaben sind. Um die Temperature der den Verbrennungsofen verlassenden Gase soweit herabzusetzen, daß die Halogensäurebestandteile aus den .Gasen mittels herkömmlicher Verfahren und der üblichen Ausrüstung abgetrennt werden können, ist es erforderlich, wirksame und wirtschaftliche Kühleinrichtungen zur Verfügung zu stellen, die den dauernden Kontakt mit den heißen und korrodierenden Gasen ohne Schaden überstehen.

Es ist demgemäß ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Beseitigung von halogeniertem organischem Material zur Verfugung z« stellen, das nicht zu einer Umweltverschmutzung führt und die vorstehend genannten Nachteile nicht aufweist.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein zuverlässiges Verfahren zur Verbrennung von halogeniertem organischem Material in einem Verbrennungsofen zur Verfügung zu stellen, dessen Stahlgehäuse durch die heißen halogensäurehältigen Verbrennungsgase nicht ins Gewicht fallend korrodiert wird.

Außerdem ist es Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Verbrennungsanlage zur Durchführung des vorgenannten Verfahrens zur Verfügung zu stellen, die aus dem eigentlichen Verbrennungsofen und einem Abschreckbehälter zum Abkühlen der heißen, korrodierenden Verbrennungsgase besteht, der so konstruiert ist, daß er den

409846/0368

dauernden Kontakt mit den heißen und korrodierenden, bei der vorgenannten Verbrennung gebildeten Gasen, ohne Schaden übersteht.

Noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verbrennungsanlage zur Durchführung des vorgenannten Verfahrens zur Verfügung zu stellen, die aus einem mit einem Abschreckbehälter kombinierten Verbrennungsofen besteht,, der sich an. , die durch die heißen Verbrennungsgase verursachte thermische Expansion anpaßt.

Die Erfindung betritt demgemäß ein Verfahren zur Beseitigung von halogeniertem organischem Material durch Verbrennung in einem feperfest ausgekleideten Vebrennungsofen bei Temperaturen von mindestens 600 C, anschließendes Abkühlen der Verbrennungsgase mit einer wässrigen Flüssigkeit unter Abtrennung des Säurebestandteile, Abziehen der verdünnten wässrigen Säure und Ableiten der säurefreien Gase in die Atmosphäre, das dadurch gekennzeichnet ist, daß der Verbrennungsofen von außen mittels eines Luftmantels auf Temperaturen des Metallgehäuses des Ofens von 140 bis 375°C abgekühlt wird.

Erfindungsgemäß darf die Temperatur des Metallgehäuses des Verbrennungsofens nicht unter 14O°C fallen oder eine Temperatur von 375 C überschreiten. Der Betrieb des Verbrennungsofens bei Temperaturen seines Metallgehäuses, die zwischen den vorstehend genannten Werten liegen, ist von außerordentlicher Bedeutung hinsichtlich der Verhinderung der Säurekorrosion des Metallgehäuses.

409846/0368

Wenn die Temperatur des Metallgehäuses unterhalb 140 C absinkt,

nimmt die Säurekorrosion des Metallgehäuses wegen der Kondensierung von flüssigen Ilalogensäuren erheblich zu. Andererseits führt auch das Ansteigen der Temperaturen des Metallgehäuses auf Temperaturen oberhalb 375°C zu einer verstärkten Säurekorrosion durch die Halogensäure enthaltenden Gase. Da die Säurekorrosion mit der Annäherung der Temperaturen des Metallgehäuses des Verbrennungsofens an 140 C oder 375 C zunimmt, wird der Verbrennungsofen vorzugsweise bei Temperaturen seines Metallgehäuses von 160⁰C bis 300⁰C betrieben.

Betriebstemperatur
Die / des Metallgehäuses des Verbrennungsofens

wird von drei Faktoren bestimmt. Diese drei Faktoren sind die Temperatur, bei der die Verbrennung durchgeführt wird, die Art und die Dicke der feuerfesten Auskleidung des . Ver-· brennungsofens und die in der umgebenden Atmosphäre herrschenden Bedingungen. Die Verbrennung des halogenierten organischen Materials kann bei einer beliebigen Temperatur zwischen 600 und 1800 C durchgeführt werden, wird jedoch vorzugsweise bei Temperaturen von 1000 bis 1600°C durchgeführt. Die Art und die Dicke der feuerfesten Auskleidung kann erheblich schwanken, bewegt sich jedoch aus wirtschaftlichen und praktischen Gründen innerhalb bestimmter Grenzen. Die am Standort des Verbrennungsofens . herrschenden Umweltbedingungen spielen hinsichtlich der Temperatur des Gehäuses des Verbrennungsofens eine außerordentlich wichtige Rolle. Im Sommer kann die Außentemperatur 30 C und die Windgeschwindigkeit 0,5 m/sec betragen, während im Winter Außen-

409846/0368

temperaturen von -5 C und Windgeschwindigkeiten von 5 in/sec herrschen können. Das Ausmaß, in dem das Gehäuse des Verbrennungs-* ofens durch diese beiden atmosphärischen Bedingungen abgekühlt wird, setwankt natürlich ganz erheblich. Demgemäß weist das Gehäuse des Verbrennungsofens bei einer gegebenen Verbrennungstemperatur und einer gegebenen feuerfesten Auskleidung im Sommer eine erheblich höhere Temperatur als im Winter auf.

Aus den vorstehenden Erläuterungen geht deutlich hervor, daß ein Verfahren zur Kontrolle der Temperatur des Metallgehäuses des Verbrennungsofens erforderlich ist, durch das ein Betrieb innerhalb des erwünschten Temperaturbereichs des Metaligehäuses über einen großen Bereich der drei vorgenannten Faktoren erzielt werden kann. Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dies auf einfache, zuverlässige und wirtschaftliche Weise mög-lieh. ■

Gemäß einer besonderen Äusführungsform der Erfindung wird der Verbrennungsofen mittels eines Luftmantels gekühlt, der von der Luft aufgrund der natürlichen Konvektionsströmung von unten nach oben durchströmt wird, wobei die Luft durch einen oder mehrere Einlasse in den Boden des Luftmantels einfließt und diesen oben über einen oder mehrere Schornsteine wieder verläßt. Die den Luftmantel von unten nach oben durchströmende Luft führt zu einer Druckdifferenz zwischen der kalten Luft am Boden des Luftmantels und der verhältnismäßig heißen Luft in den (den) Schrnstein(en) . Dadurch wird eine thermische Saugwirkung für den Luftstrom von unten nach oben erzielt.

409846/0368

Die Geschwindigkeit, rait der das Metallgehäuse des Verbrennungsofens vom Luftmantel abgekühlt wird, hängt von zwei "Faktoren ab. Es sind dies die Geschwindigkeit, mit der die Luft durch den Luftmantel fließt, und die mittlere Temperatur dieses Luftstroms t Diese beiden Faktoren hängen natürlich in bestimmtem Ausmaß voneinander ab, da ein langsamerer Luftstrom durch den Luftmantel zu einer höheren mittleren Temperatur der Luft (und umgekehrt) führt.

Die Geschwindigkeit, mit der die Luft durch den Luftmantel fließt, wird in der Hauptsache durch die Höhe der als Ableitungen ver- · wendeten Schornsteine bestimmt. Ist z.B., wie beim Betrieb in einem heißen Klima, eine erhebliche Abkühlung erforderlich, so müssen ein oder mehrere hohe Schornstein^} verwendet werden. Ist nur eine geringere Abkühlung erforderlich, so können der (die) Schornstein(e) eine geringere Höhe aufweisen. Die Höhe der Schornsteine wird jedoch von praktischen Erwägungen begrenzt und beträgt vorzugsweise nicht mehr als 10 m. In den meisten Fällen reicht jedoch eine Schornsteinhöhe von 0,5 bis 5 m aus. Die Geschwindigkeit, mit der die Luft den Luftmantel durchströmt, beträgt im allgemeinen höchstens 3 m/sec. In den meisten Fällen wird eine Geschwindigkeit des Luftstroms von 0,1 bis 2 m/sec angewendet.

Ein weiterer Faktor, der sich auf die Geschwindigkeit des Luftstroms durch den Luftmantel auswirkt, ist die Dicke des Luftmantels. Ist der Luftmantel verhältnismäßig dünn, so setzt die

40984.6/0368

Umhüllung des Reibung zwischen der Luft und dem Metallgehäuse bzw. der/ i-iuft-

mantels die Geschwindigkeit des Luftstroms durch den Luftmantel herab. Dünne Luftmäntel eignen sich deshalb nicht .für d=is er-

im allgemeinen findungsgemäße Verfahren und die Dicke des Luftmantels beträgt/ mehr als 2,5 und vorzugsweise mehr als 5 cm. Bei einer vorzugsweise verwendeten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens enthalten die zu einer thermischen Saugwirkung führenden Schornsteine Ventile, durch die der Luftstrom geregelt v/erden kann. Die größte Geschwindigkeit des Luftstroms wird natürlich von der Höhe des bzw. der Schornsteins(Schornsteine) bestimmt,

der
innerhalb des erzielbaren Bereichs/Strömungsgeschwindigkeit des LuftStroms kann jedoch durch Regelung mittels der vorgenannten Ventile die im jeweiligen Einzelfall erforderliche Geschwindigkeit des Luftstroms eingeregelt v/erden. Demgemäß werden die Ventile bei heißem Wetter, bei dem eine erhebliche Abkühlung

und erforderlich ist, fast oder vollständig geöffnet/ dadurch der Luftstrom mit hoher Geschwindigkeit durch den Luftmantel geleitet. Andererseits können die Ventile bei kaltem Wetter fast geschlossen werden, so daß die Geschwindigkeit des durch den Luftmantel fließenden Luftstroms nur sehr gering ist. Bei sehr kaltem Wetter können die Ventile sogar vollständig geschlossen v/erden, so daß keine Luft durch den Luftmantel fließt. Der Luftmantel wdrkt dann als Isolation des Metallgehäuses des Verbrennungsofens gegenüber den extremen Wetterbedingungen.

Daraus können die beiden Hauptvorteile dieser vorzugsweise verwendten Ausführungsform der Erfindung, nämlich seine Einfachheit und seine Flexibilität, ersehen werden. Demgemäß kann die

409846/0368

Geschwindigkeit der Abkühlung des Gehäuses des Verbrennungsofens

zur Anpassung an die vorherrschenden Wetterbedingungen von Tag zu Tag ganz einfach dadurch verändert werden, daß man die Einstellung eines oder mehrerer Ventile entweder von Hand oder erwünschtenfalls automatisch verändert. Im allgemeinen werden die Ventile so eingestellt, daß die mittlere Temperatur der Luft im Luftmantel zwischen 30 und 200°C beträgt.

Die vorstehend beschriebene Ausführungsform der Erfindung betrifft die Abkühlung des Verbrennungsofens mittels eines Luftmantels, der aufgrund der natürlichen Konvektionsströmung von unten nach oben von Luft durchflossen wird, und wird unter anderemdeshalb vorzugsweise verwendet, weil sie einfach und billig ist. Gegebenenfalls kann jedoch eine so große Abkühlung des Verbrennungsofens erforderlich sein, daß eine hohe Strömungsgeschwindigkeit der Luft angewendet werden muß. In diesem Fall sind zur Erzielung der erforderlichen Strömungsgeschwindigkeiten, wenn die Kühlung mittels natürlicher Konvektion durchgeführt wird, sehr hohe Schornsteine erforderlich. Aus praktischen Gründen ist es dann üblicherweise vorteilhafter, die Luft

(eines)

mittels einer/oder mehrerer Pumpen oder Gebläse durch den Luftmantel zu leiten, d.h. die Abkühlung mittels einer erzwungenen Konvektionsströmung durchzuführen, wobei keine Schornsteine mehr erforderlich sind. Dieses letztgenannte Verfahren zur Abkühlung des Gehäuses des Verbrennungsofens ist natürlich kostspieliger als das Verfahren, bei dem die Abkühlung mittels der natürlichen Konvektionsströmung durchgeführt wird, es sind jedoch bei diesem

409846/0368

Verfahren, erheblich höhere Strömungsgeschwindigkeiten des Luftstroms durch den Luftmantel erzielbar.

Bei Verwendung von Pumpen oder Gebläsen sind Luftströmungsgeschwindigkeiten von oberhalb 10 m/sec erzielbar. Da in diesem Fall eine erheblich größere Energie zur Verfügung steht, um die Luft durch den Luftmantel zu pumpen, spielen die auf die Reibung zurückgehenden Beschränkungen hinsichtlich der Mindestdicke des Luftmantels keine wesentliche Rolle mehr. Es können deshalb Luftmäntel mit einer Dicke vnn nur 1 cm verwendet v/erden, obwohl auch in diesen Fällen Luftmäntel mit einer Dicke von mehr als 2,5 cm vorzugsweise verwendet werden.·

Die Art und die Dicke des zur Innenauskleidung des Verbrennungsofens verwendeten feuerfesten Materials hängt von der Tempe-.ratur ab, mit der dieser Ofen betrieben werden soll. Bei niedrigen Temperaturen von z.B. 600 bis 800⁰C kann geeigneterweise ein feuerfestes Material mit einer mittleren thermischen Leitfähigkeit verwendet werden. Es kann ein beliebiges im Handel erhältliches feuerfestes Material, wie Aluminiumoxyd, verwendet werden. Bei höheren Temperaturen ist es jedoch erforderlich, das Gehäuse des Verbrennungsofens stärker zu isolieren, um die Temperatur des Gehäuses unterhalb der oberen Temperaturgrenze zu halten. In diesen Fällen besteht die feuerfeste Auskleidung aus mehreren Komponenten , nämlich einer verhältnismäßig dicken inneren Schicht eines feuerfesten Materials mit mittlerer thermischer Leitfähigkeit und einer verhältnismäßig dünnen äußeren

409846/0368

Schicht eines feuerfesten Materials mit niedriger thermischer Leitfähigkeit, wobei es sich als besonders zweckmäßig erwiesen hat, daß die äußere Schicht als Isolierung zwischen dem Metallgehäuse und der inneren Schicht des feuerfesten Materials wirkt.

Die erfindungsgemäße Verbrennung des halogenierten organischen Materials wird unter solchen Bedingungen durchgeführt, daß das organische Material vollständig so weit verbrannt wird, daß der Halogengehalt des Materials praktisch vollständig in Halogenwasser stoff dampf umgewandelt wird. Dafür ist es wesentlich, sicherzustellen, daß mindestens die theoretisch zur vollständigen Verbrennung erforderliche Menge an Sauerstoff enthaltendem Gas zur ' Verbrennung des halogenierten organischen Materials verwendet wird. Vorzugsweise werden zwischen 100 und 130 Prozent der theoretisch erforderlichen Menge verwendet. Als Sauerstoff enthaltendes Gas können Luft, Sauerstoff oder mit Sauerstoff angereicherte Luft verwendet werden.

Sofern das halogenierte organische Material, gegebenenfalls nach

eines

Zusatz / Brennstoffs, zu wenig verbrennbaren Wasserstoff enthält, ist es erforderlich, bei der Verbrennung eine "zusätzliche Wasserstoffquelle zuzuspeisen und dadurch sicherzustellen, daß praktisch die gesamten Halogenbestandteile des organischen Materials in Halogensäuren überführt werden und kein freies Halogen gebildet wird. Als Wasserstoffquelle können Dampf, Wasser, Wasserstoff gas, Kohlenwasserstoffgas und Gemische der vorgenannten Materialien verwendet werden. Vorzugsweise wird Wasser als Wasser stoff quelle verwendet, da es nicht nur das Reaktionsgleichge-

40984.6/0368

wicht in Richtung auf die Bildung von Halogensäuren vorteilhaft beeinflußt, so daß kein freies Halogen gebildet wird, sondern es auch ermöglicht, die Temperatur im Verbrennungsofen zu kontrollieren, so daß keine außerhalb des beschriebenen Bereichs liegenden Temperaturen auftreten.

Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens kann jedes beliebige halogenierte organische Material verbrannt werden. Im allgemeinen werden jedoch Materialien verbrannt, die Chlor als Halogen enthalten, wie chlorierte Verbindungen von Methan, Äthan, Propan, Äthylen, Acetylen, Butylen und Benzol. Natürlich sind

nur

-dies / einige der Halogenverbindungen _f die mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens verbrannt werden können.

Halogenierte organische Materialien mit niedrigem Heizwert v/erden zweckmäßigerweise zusammen mit einem Hilfsbrennstoff verbrannt, um die vorbeschriebenen Temperaturen von 600 bis 18OO C aufrecht zu erhalten. Zu diesem Zweck kann jeder Kohlenwasserstoff brennstoff , wie Propan, Butan oder Raffinerie-Heizgas, verwendet werden.

Das Abkühlen der heißen Verbrennungsgase wird vorzugsweise durch Abschrecken der Gase mit einer wässrigen Flüssigkeit durchgeführt, Dieses Verfahren weist den Vorteil auf, daß eine bestimmte Menge der in den heißen Gasen enthaltenen Halogensäure(n) beim Abkühlen durch Absorption in der wässrigen Flüssigkeit abgetrennt wird. Dadurch wird die Menge an Halogensäure(n), die in der an-

409846/0368

schließenden Anlage zur Entfernung der Säure abgetrennt werden muß, herabgesetzt. Das Abschrecken der heißen Gase kann auf beliebige Weise, wie durch direktes Eindüsen in eine in einem Behälter vorliegende wässrige Flüssigkeit, durchgeführt werden, oder indem man die heißen Gase in einem oder mehreren Abschreckbehältern nochmals im Gegenstrom mit einer wässrigen Flüssigkeit kontaktiert. Bei einem weiteren Verfahren zur Abschreckung der heißen Gase werden diese durch ein praktisch senkrechtes verlängertes Rohr geleitet, das direkt mit dem Boden des Verbrennungsofens verbunden ist und in das eine kalte wässrige Flüssigkeit auf solche Weise eingeleitet wird, daß die Innenwände, des verlängerten Rohrs von einem kontinuierlichen Flüssigkeitsstrom bedeckt sind. Vorzugsweise wird als wässrige Flüssigkeit Wasser oder eine verdünnte wässrige Säure verwendet.

Die Entfernung der Säurebestandteile aus den abgekühlten Gasen kann mittels eines beliebigen bekannten Verfahrens durchgeführt werden, wie durch im Gegenstrom erfolgendes Waschen mit einer

Alkalilauge
verdünnten / in einem oder mehreren Wäschern.

Die Erfindung betrifft weiter eine Verbrennungsanlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, bestehend aus (a) einem innen feuerfest ausgekleideten Verbrennungsofen . mit einem oder mehreren Einlassen zur Einleitung des halogenierten organischen Materials, des Sauerstoff enthaltenden Gases, des Brennstoffs und/oder einer Wasserstoffquelle und einem'Auslaß für die heißen Verbrennungsgase, der mit einer

'.409846/0368

Umhüllung mit einem oder mehreren Einlassen und Auslassen für die Kühlluft ummantelt ist,die einen Luftmantel zwischen

des Ofens
dem Metallgehäuse/und der Umhüllung bildet; und

(b) einer Kühlanlage für die heißen Verbrennungsgase.

Bei einer vorzugsweise verwendeten Ausführungsform der Eifindung besteht die Einrichtung zur Abkühlung der heißen Verbrennungsgase aus einem Abschreckbehälter mit einem Einlaß für die heißen Verbrennungsgase aus dem vorgenannten Verbrennungsofen, einer Einrichtung zum Einspeisen der Abschreckflüssigkeit in den Behälter und einem oder mehreren Auslässen für die abgekühlten Verbrennungsgase und die Abschreckflüssigkeit, dessen unterer Teil mit einer, Mehrkomponenten-Auskleidung" aus einem säurefesten Material und einem hitzebeständigen Material versehen ist, dessen oberer Teil eine säurefeste Auskleidung aufweist und dessen Einlaß über eine verhältnismäßig kurze, innen feuerfest ausgekleidete Leitung mit dem Auslaß des Verbrennungsofens verbunden ist.

Eier Verbrennungsofen und der Abschreckbhälter sind vorzugsweise so zueinander angeordnet, daß der Einlaß des Abschreckbehälters für die heißen Verbrennungsgase am unteren Teil des vorgenannten Behälters angebracht ist. Der feuerfest ausge-

lcleidete Verbrennungsofen .ist vorzugsweise auf einer Gleit vorgeordnet,
richtung an-/die es ihm ermöglicht, sich an die thermische Aus-' dehnung der heißen Verbrennungsgase anzupassen, indem eine Bewegung relativ zu dem fest angeordneten Abschreckbehälter stattfindet.

4098U6/0368

Wie vorstehend beschrieben, muß die Temperatur des Metallgehäuses des Verbrennungsofens innerhalb bestimmter" Grenzen gehalten werden. Um dies sicherzustellen, wird die Temperatur des Metallsgehäuses vorzugsweise gemessen und über eine Regelanlage bei einer erheblichen Veränderung der Temperatur des Metallge-.häuses die entsprechende Anpassung der Luftströmungsgeschwindigkeit durch den Luftmantel hergestellt. Die Temperatur des Metallgehäuses wird vorzugsweise mittels eines oder mehrerer Thermoelemente gemessen, die an der Außenseite des Metallgehäuses angebracht sind.

Bei einer vorzugsweise verwendeten Ausführungsform der Erfindung weist die Umhüllung des Luftmantels am Boden einen oder mehrere Einlasse für Luft und oben einen oder mehrere Schornstein(e) als Luftauslässe auf. Die natürliche Konvektion erzeugt dann einen Luftstrom durch den Luftmantel. Die Schornsteine sind vorzugsweise mittels einer Einrichtung zur Einregelung des Luftstroms durch den Luftmantel ausgestattet. Zweckmäßigerweise werden dafür ein oder mehrere Ventile verwendet. Wie vorstehend erläutert, ist es möglich, durch Anpassung der Einstellung der Ventile den Luftstrom entsprechend den vorherrschenden Betriebsbzw, atmosphärischen Bedingungen einzuregeln.

Die Strömungsgeschwindigkeit der Luft durch den Luftrnantel wird wesentlich durch die Höhe der Schornsteine beeinflußt. Ist eine höhe Strömungsgeschwindigkeit der Luft erforderlich, so müssen dementsprechend hohe Schornsteine verwendet werden. Die Höhe der

409 84.6/0 36 8

Schornsteine ist jedoch durch wirtschaftliche und praktische Erwägungen begrenzt und beträgt im allgemeinen nicht mehr als 10 m. Wegen der zwischen der Luft und dem Gehäuse des Verbrennungsofens und der Umhüllung des Luftmantels auftretenden Reibungskräfte stellt auch der Abstand zwischen dem Gehäuse des Verbrennungsofens und der Umhüllung des Luftmantels einen Faktor dar, der die Strömungsgeschwindigkeit der Luft durch den Luftmantel beeinflußt. Diese Reibungskräfte spielen eine umso grösere Rolle , je geringer der Abstand zwischen dem Metallgehäuse und der Umhüllung ist. Demgemäß wird üblicherweise ein Abstand zwischen dem Metallgehäuse und der Umhüllung des Luftmantels von mindestens 2,5 cm verwendet. Vorzugsweise wird ein Abstand von 2,5 bis 40 cm verwendet.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung werden zur Durchleitung der Luft durch den Luftmantel ein oder mehrere Gebläse verwendet. Wie vorstehend erläutert, ist die Anwendung einer erzwungenen Konvektion dort vorteilhaft, wo eine hohe Abkühlgeschwindigkeit des Verbrennungsofens erforderlich ist, die aus praktischen Gründen durch natürliche Konvektion zweckmäßigerweise nicht herbeigeführt werden kann.

Zur Auskleidung des Verbrennungsofens kann ein beliebiges feuerfestes Material verwendet werden. Wird der Ofen bei hohen Temperaturen betrieben, so wird insbesondere ein aus mehreren Komponenten bestehendes feuerfestes Material verwendet, das aus einer verhältnismäßig dicken inneren Schicht eines feuerfesten

409846/0368

Materials mit mittlerer thermischer Leitfähigkeit und einer verhältnismäßg dünnen äußeren Schicht eines feuerfesten Materials "mit niedriger thermischer Leitfähigkeit besteht. Die Dicke der inneren Schicht des feuerfesten Materials beträgt zweckmäßigerweise von 5 bis 25 cm und die Dicke der äußeren Schicht des feuerfesten Materials zweckmäßigerweise von 1 bis 5 cm. Die thermische Leitfähigkeit der inneren Schicht des feuerfesten Materials beträgt zweckmäßigerweise von 0,65 bis 0,80 Kilokalorien je m.h. C und die thermische Leitfähigkeit der äußeren Schicht des feuerfesten Materials zweckmäßigerweise von 0,048 bis 0,068 Kilokalorien je m.h. C. Ein insbesondere geeignetes, aus mehreren Komponenten bestehendes feuerfestes Material besteht aus einer inneren Schicht aus feuerfestem SiliciumdJox/d/Aluminiumoxyd und einer äußeren Schicht eines feuerfesten Siliciumdioxyd/Calciumoxyd-Gemisches.

Die innen feuerfest ausgekleidete Leitung zwischen dem Verbrennungsofen und dem Abschreckbehälter weist vorzugsweise eine Auskleidung mit dem vorbeschriebenen feuerfesten Material mit mittlerer thermischer Leitfähigkeit auf. Die Dicke dieser Auskleidung beträgt vorzugsweise das 5- bis 15fache der Dicke der Metallwände dieser Leitung.

Der Abschreckbehälter ist vorzugsweise innen mit einer Epoxyharzauskleidung beschichtet, welche die säurefeste Auskleidung des oberen Teils dieses Behälters und eine Komponente der aus mehreren Komponenten bestehenden Auskleidung des unteren Teils

409846/0368

des Abschreckbehälters darstellt. Die Mehrkomponenten-Ausklei-.dung kann aus einer auf die Innenwand des Abschreckbehälters aufgebrachten Epoxyharzschicht und zwei oder mehreren Schichten aus säurefestem und feuerfestem Material bestehen, die mittels eines säurefesten Zements auf die Epoxyharzschicht aufgeklebt und miteinander verklebt sind. Ein geeignetes säurefestes und feuerfestes Material besteht aus feuerfesten Ziegeln, die mit einem säurefesten Zement getränkt sind. Ein für den beschriebenen Zweck geeignetes Epoxyharz ist -unter dem Warenzeichen "EPIKOTE" im Handel erhältlich.

Zwischen den Schichten aus säurefestem und feuerfestem Material kann außerdem noch eine dünne Schicht eines isolierenden Faser-

mit materials angeordnet werden, das auf beiden Seiten/ verschiedenen säurefesten Z ementai beschichtet ist. Zum Aufkleben der feuerfesten Schicht, die in direktem·Kontakt mit den beim Abschrekken der heißen Verbrennungsgase gebildeten Säurelösungen steht, wird insbesondere ein Zement mit höherer Säurefestigkeit verwendet als zum Aufkleben der näher an der Metallwand des Abschreckbehälters angeordneten feuerfesten Schicht.

mindestens Die Mehrkomponenten-Auskleidung muß eine Dicke von/ΙΟ cm und vorzugsweise von 15 bis 3O cm aufweisen. Die Dicke der säurefesten Auskleidung im oberen Teil des Behälters beträgt höchstens 5 mm.

Einige besondere Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfah-

409846/0368

rens sowie des zur Durchführung dieses Verfahrens verwendeten Verbrennungsofens werden nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen abgehandelt. Zubehörteile, wie Ventile, Pumpen und Kontrollinstrumente, sind in diesen Zeichnungen nicht gezeigt.

Figur -IA stellt ein Fließdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens dar.

Fig.IB zeigt eine vorzugsweise verwendete Ausführungsform der Verbrennungsanlage , die aus eine Verbrennungsofen und dem über eine verhältnismäßig kurze Leitung mit dem Verbrennungsofen verbundenen Abschreckbehälter besteht.

In Figur 2 wird der in Figur IA durch die Linie A-A dargestellte Schnitt durch den Verbrennungsofen mit feuerfester Innenauskleidung gezeigt.

Figur 3 ist eine ausführlichere Darstellung des mit einer Innenauskleidung versehenen Abschreckbehälters und der feuerfest . ausgekleideten Leitung.

In Figur IA wird ein chloriertes organisches Material über Leitung 1 und einen Brenner 2 in den Verbrennungsofen 3 eingespeist, in dem das Material in Gegenwart von Brennstoff, Luft und Dampf, die über die Leitungen 4, 5 bzw. 6 eingespeist werden, verbrannt wird. Der Verbrennungsofen ■ steht mit Füßen 7 auf dem Boden 8, Das Metallgehäuse 9 des Verbrennungsofens ist innen mit einem feuerfesten Material 10 ausgekleidet und mit einer einen Luftmantel 12 um das Gehäuse der Einheit bildenden Metallumhüilung 11 umgeben. Kühlluft tritt am Boden der Umhüllung über eine Leitung oder einen Einlaß in den Luftmantel ein, die (der) den Boden der Umhüllung in seiner gesamten Länge ent-

^ 409846/0368

langläuft, fließt durch den Luftmantel und verläßt den Luftmantel über die Schornsteine 13. Jeder Schornstein ist mit. einem Ventil 14 zur Kontrolle der Luftströmungsgeschwindigkeit durch den Luftmantel und außerdem mit einem Wetterschutzdach 15 ausgestattet. Die Temperatur des Metallgehäuses 9 wird mittels Thermoelementen gemessen, die an der Außenseite des Gehäuses angebracht sind (diese Thermoelemente sind in der FigurlA nicht gezeigt).

Die heißen Verbrennungsgase verlassen den Verbrennungsofen über Leitung 16,und werden in den Boden des Abschreckbehälters 17 eingespeist. Die Gase werden abgekühlt, indem sie im Gegenstrom zu der über Leitung 18 eingespeisten Abschreckflüssigkeit von unten nach oben durch den Abschreckbehälter geleitet werden. Die eine wertvolle Chemikalie darstellende heiße Halogensäurelösung wird über Leitung 19 aus dem Abschreckbehälter abgezogen. Ein Teil dieser Säurelösung kann gewünschtenfalls nach Abkühlen (in Figur IA nicht gezeigt) zum Kopf des Abschreckbehälters zurückgeführt werden. Die abgekühlten Gase weisen einen erheblich

auf
herabgesetzten Halogensäuregehalt/und werden über Leitung 20 aus dem Abschreckbehälter in einen Alkaliwäscher 21 geleitet und dort die verbliebenen Halogensäurebestandteile vom Gas abgetrennt. Die Alkalilauge wird über Leitung 22 in den Wäscher eingespeist und nach Aufnahme praktisch der gesamten Säurekomponenten des Gases, mit dem es im Gegenstrom kontaktiert wird, über Leitung 23 aus dem Wäscher abgezogen. Ein Teil der den Wäscher über Leitung 23 verlassenden Alkalilauge wird über Leitung 24 zum Kopf des Wäschers zurückgeführt. Die abgekühlten

409846/0368

praktisch säurefreien Gase werden über Leitung 25 in die Atmosphäre abgeleitet.

Luft wird in den Verbrennungsofen .. 3 in einem für die Sicherstellung der Verbrennung der zerstäubten halogenierten Kohlenwasserstoffe ohne Rußbildung ausreichenden Überschuß eingespeist. Zur Kontrolle einer ausreichenden Luftzufuhr ist der Verbrennungsofen mit Sichtgläsern ausgestattet. Um die Bildung der nur schwierig wieder aus den Verbrennungsgasen zu entfernenden freien Halogene zu verhindern, wird bei der Verbrennung über Leitung 27 Wasser in den Verbrennungsofen ··■ eingeleitet. Da sich auf diese Weise auch die Verbrennungstemperatur und dadurch die Rußbildung kontrollieren lassen, dient die Einspeisung von flüssigem Wasser einem zweifachen Zweck.

In Figur IB werden die heißen Verbrennungsgase über Leitung 28 aus dem Verbrennungsofen 3 abgezogen und in den Bodenteil des Abschreckbehälters 30 über Einlaß 38 und die Zuleitung 40 eingespeist. Die heißen Verbrennungsgase werden abgekühlt und die Halogensäure aus ihnen ausgewaschen, indem man sie im -Abschreckbehälter im Gegenstrom mit einer über die Leitungen 18a und 18b zugespeisten Abschreckflüssigkeit kontaktiert. Als Abschreckflüssigkeit können entweder Wasser oder eine verdünnte Säurelösung verwendet werden. Die abgekühlten Verbrennungsgase werden vom Kopf des Abschreckbehälters über Auslaß 37 abgezogen. Heiße Halogensäurelösung wird über Auslaß 39 vom Boden des Abschreckbehälters 30 abgezogen und als wertvolle Chemikalie gewonnen. Sie kann über Leitung 19 zu einem Lagerbehälter (nicht gezeigt) oder zu

409846/0368

einem Destillationsturm (nicht gezeigt) zur Herstellung einer konzentrierteren Säurelösung oder von freiem Halogensäuregas geführt werden.

Der Abschreckbehälter kann mit Böden 36 ausgestattet sein. Der Verbrennungsofen . 3 ist auf einer Gleitvorrichtung 29a und

geordnet,
29b an-/ die es ihm erlaubt, in heißem Zustand gegenüber dem feststehenden Abschreckbehälter 30 zu expandieren.

In dem in Figur 2 gezeigten Schnitt werden die gleichen Bezugszahlen für den Verbrennungsofen wie in Figur IA verwendet. Diese Figur zeigt den Weg des Luftstroms, der in den Luftmantel J.2.über Einlaß 26 eintritt und ihn über Schornstein 13 wieder verläßt.

Um den Abschreckbehälter vor der heißen und korrodierenden At-.

mosphäre zu schützen, die durch das Einleiten der heißen Verbrennungsgase und deren Abschreckung gebildet wird, ist der Abschreckbehälter mit einer aus mehreren Komponenten bestehenden Auskleidung versehen. Wie in Figur 3 gezeigt, ist der Abschreckbehälter 30 innen mit einer Auskleidung 31 , die direkt auf die innere Metallwand des Behälters aufgebracht ist, beschichtet. Diese Auskleidung 31 besteht aus einer säurefesten Schicht, die sich auch über den oberen Teil des Behälters 30 erstreckt und einen Teil der Mehrkomponentenschicht im unteren Teil des Behälters bildet. Auf die säurefeste Auskleidung sind im unteren Teil des Behälters zwei hitzebeständige und korrosionsbeständige

409846/0368

Schichten 32 und 33 aufgebracht. Zu™ Verkleben der Schichten miteinander werden säurefeste Zemente verwendet.

Die feuerfest ausgekleidete Leitung 40 erstreckt sich mit ihrem äußeren Ende 41 durch die Mehrkomponentenauskleidüng in den inneren Teil des Behälters 30. Die Auskleidung 44 besteht aus einem feuerfesten Material. Die Auskleidung 43 ist säure- und hitzebeständig, während die Auskleidungen 42 und 45 den Auskleidungen ,33 bzw. 32 entsprechen. Durch die sich mit ihrem äußeren Ende in das Innere des Abschreckbehälters erstreckende Leitung 40 wird verhindert, daß Abschreckflussigkeit in die Leitung 40 tropft.

Bei einer vorzugsweise verwendeten Ausführungsform ist zv/ischen den.beiden Auskleidungsschichten 33 und 32 eine dünne Schicht eines wärmeisolierenden Fasermaterials angebracht.

Das Beispiel erläutert die Erfindung.

Beispiel

Hexachloräthan wird zusammen mit Luft, einem Brennstoff und Dampf in einer zylindrischen Verbrennungseinheit mit den nachstehenden physikalischen Eigenschaften verbrannt:

409846/0368

Länge des Verbrennungsofens: 4,7 in

Durchmesser des Verbrennungsofens: 3,3 m Art und Dicke der inneren feuerfesten

Auskleidungsschichc: ' 14,0 cm feuerfestes Silici-

umdioxyd/Aluminiumoxyd Art und Dicke der äußeren
feuerfesten Auskleidung_sschicht: 5,0 cm feuerfestes

Siliciumdioxyd/Calciumoxyd Dicke des Weichstahlgehäuses des

Verbrennungsofens: 1,0 cm

Dicke des Luftmantels : 20,0 cm

Anzahl und Höhe "der Schornsteine: 3, Höhe 1,6 m

Die Verbrennung des Hexachloräthans wird bei 1100 C über einen Zeitraum von 52 Wochen durchgeführt, wobei die Außentemperatur von -10 bis 30°C beträgt. Während dieser Zeit wird der durch den Luftmantel fließende Luftstrom an die Außentemperatur angepaßt und schwankt demgemäß zwischen einem Mindestwert von 0,25 m/sec und einem Höchstwert von 5 m/sec. Die mittlere Lufttemperatur im Luftmantel schwankt zwischen 35 und 120°C. Die Temperatur des Weichstahlgehäuses der Verbrennungseinheit schwankt in diesem Zeitraum von 52 Wochen zwischen 165 und 225°C, bewegt sich also innerhalb der Grenzen, in denen ein sicherer Betrieb mög',1 :h ist.

Zum Abkühlen und zum Entfernen der Säure werden während der 52-wöchigen Periode ein Wasserabschreckbehälter mit einer Mehrkomponenten-Auskleidung und ein mit verdünnter Alkalilauge arbeiten-

409846/0368

der Wäscher verwendet, wobei im Abschreckbehälter die Gase von 1100 auf 50 C abgekühlt und außerdem ein großer Teil der Säurebestandteile entfernt und im Alkalilaugewäscher praktisch die ge* samten restlichen Säurebestandteile entfernt werden. Sowohl aus dem Abschreckbehälter als auch aus dem Wäscher wird Säurelösung abgezogen. Aus dem Alkalilaugewäscher wird kühles, prak-

Gas

tisch säurefreies/in die Atmosphäre abgeleitet. Am Abschreckbehälter wird keine Korrosion beobachtet.

Patentansprüche

409846/0368

Claims

Patentansprüche

1./ Verfahren zur Beseitigung von halogeniertem organischem Material durch Verbrennung in einem feuerfest ausgekleideten Verbrennungsofen bei Temperaturen von mindestens 6OO°C , anschließendes Abkühlen der Verbrennungsgase mit einer wässrigen Flüssigkeit unter Abtrennung der Säurebestandteile, Abziehen der verdünnten wässrigen Säure und Ableiten der säurefreien Gase in die,Atmosphäre, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbrennungsofen von außen mittels eines Luftmantels auf Temperaturen des Metallgehäuses des· Verbrennungsofens von 140 bis 375°C abgekühlt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallgehäuse des Verbrennungsofens auf Temperaturen von 160 bis 300⁰C abgekühlt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der feuerfest ausgekleidete Verbrennungsofen mittels eines aufgrund natürlicher Konvektion in einem Luftmantel von unten nach oben fließenden LuftStroms abgekühlt wird, daß die Luft über einen oder mehrere an seinem Boden angebrachte Einlasse in den Luftmantel eintritt und ihn über einen oder mehrere,an seinem oberen Ende angebrachte Schornsteine verläßt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der durch den Luftmantel fließende Luftstrom mittels in den Schorn-

409846/0368

■ - 27 -

steinen angebrachter Ventile geregelt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit des durch den Luftmantel fließenden Luftstroms auf 0,1 bis 2 m/sec eingeregelt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit des Luftstroms im Luftmantel so eingeregelt wird, daß die mittlere Temperatur der Luft im Luftmantel von 30 bis 200⁰C beträgt.

7. Verfahren nach Anspruch 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet,

ein oder mehrere

daß/Schornsteine als Luftaustritt verwendet werden,der {die) eine Höhe von höchstens 10 m aufweist (aufweisen).

8. Verfahren nach Anspruch 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Luftmantel mit einer Dicke von mindestens 2,5 cm verwendet wird.

9. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,. dadurch gekennzeichnet, daß der feuerfest ausgekleidete Verbrennungsofen mittels eines Luftmantels abgekühlt.wird, durch den die Luft mittels eines oder mehrerer Gebläse gepumpt wird*

10. Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,

eine daß ein Verbrennungsofen verwendet wird, der· / feuerfeste

Mehrkomppnentenauskleidung - -

409846/0368

aus einer verhältnismäßig dicken inneren Schicht eines feuerfesten Materials mit mittlerer Wärmeleitfähigkeit und einer ver hältnismäßig dünnen äußeren Schicht eines feuerfesten Materials mit niedrigerer Wärmeleitfähigkeit besteht, welche als Isolierung zwischen dem Gehäuse des Verbrennungsofens und der inneren Schicht aus feuerfestem Material wirkt.

11. Verfahren nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das halogenierte organische Material zusammen mit einem Hilfsbrennstoff ^erbiannc wird.

12. Verfahren nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Verbrennung des halogenierten organischen Materials Wasser in den Verbrennungsofen eingespeist wird.

13. Verbrennungsanlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 12, bestehend aus

(a) einem innen feuerfest ausgekleideten Verbrennungsofen 3 mit einem oder mehreren Einlassen zur Einleitung des halogenierten organischen Materials 1, des Sauerstoff enthaltenden Gases 5, des Brennstoffs 4 und/oder einer Wasserstoffquelle und einem Auslaß für die heißen Verbrennungsgase, der mit einer Umhüllung 11 mit einem oder mehreren Einlässen~26 und Auslassen 13 für die Kühlluft ummantelt ist, die einen Luftmantel 12 zwischen dem Metallgehäuse 9 des Ofens 3 und der Umhüllung 11 bildet; und

409846/0 36

(b) einer Kühlanlage für die heißen Verbrennungsgase 17.

14. Verbrenrmngsanlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Kühlanlage für die.heißen Verbrennungsgase 17 einen Abschreckbehälter 30 mit einem Einlaß.für die heißen Verbrennungsgase 38 aus dem Verbrennungsofen 3, mit einer Einrichturg zum Einspeisen einer Abschreckflüssigkeit 18 a bzw. b in den Behälter und/

/mit einem oder mehreren Auslässen für die abgekühlten Verbrennungsgase 37 und für die Abschreckflüssigkeit 19; 39 aufweist, der

in seinem unteren Teil mit einer Mehrkomponenten-Auskleidung aus

Material _t

einem säurefesten/31 und einem hitzebeständigen Material 32,33 und an seinem oberen Teil mit einer säurebeständigen Auskleidung-^ beschichtet ist, und dessen Einlaß 38 mit dem Auslaß 28· des Ver- ' brennungs of ens mittels einer innen feuerfest ausgekleideten, verhältnismäßig kurzen Leitung 40 verbunden ist.

15. Verbrennungsanlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der feuerfest ausgekleidete Verbrennungsofen 3 auf einer Gleitvorrichtung 29a und 29b angeordnet ist, die eine Expansion relativ zu dem feststehenden Abschreckbehälter 17JJ5O zuläßt.

16. Verbrennungsanlage nach Anspruch 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß an der Außenseite des Metallgehäuses 9 des Verbrennungsofens ein oder mehrere Thermoelemente angebracht sind.

17. Verbrennungsanlage nach Anspruch 13 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung des Luftmantels 11 an ihrem Bo-

409846/0368

den einen oder mehrere Einlasse für Luft 26 und oben einen oder mehrere Schornsteine als Luftauslässe 13 aufweist.

18. Verbrennungsanlage nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Schornsteine 13 mit Ventilen 14 zur Regelung des durch den Luftmahtel strömenden Luftstrpms ausgestattet sind.

19. Verbrennungsanlage nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß sie Schornsteine 13 mit einer Höhe von höchstens 10 m aufweist.

20. Verbrennungsanlage nach Anspruch 13 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen dem Metallgehäuse 9 des Verbrennungsofens und der Umhüllung 11 des Luftmantels mindestens 2,5 cm beträgt.

21. Verbrennungsanlage nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein oder mehrere Gebläse zum Durchpumpen der Luft durch den Luftmantel 12 enthält.

22. Verbrennungsanlage nach Anspruch 13 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbrennungsofen 3 eine feuerfeste Mehrkomponenten-Auskleidung 10 aus einer verhältnismäßig dicken inneren Schicht eines feuerfesten Materials mit mittlerer Wärmeleitfähigkeit und einer verhältnismäßig dünnen äußeren Schicht von feuerfestem Material mit niedriger Wärmeleitfähigkeit enthält. ·

Λ *

409946/0368

23. Verbrennungsanlage nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Schicht der feuerfesten Auskleidung 10 eine Dicke von 5 bis 25 cm und die äußere Schicht der feuerfesten Auskleidung 10 eine Dicke von 1 bis 5 cm aufweist.

24. Verbrennungsanlage nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Schicht der feuerfesten Auskleidung 10 eine Wärmeleitfähigkeit von 0,65 bis 0,80 Kilokalorien je m.h.°C'und die äußere Schicht der feuerfesten Auskleidung 10 eine Wärmeleitfähigkeit von 0,048 bis 0,068 Kilokalorien je m.h.°C aufweist. - . *

25. Verbrennungsanlage nach Anspruch 14 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß 38 für die heißen Verbrennungsgase in den Abschreckbehälter 30 am unteren Teil des Abschreckbehälters . 30 angebracht ist.

26. Verbrennungsanlage nach Anspruch 14 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschreckbehälter 30 innen mit einer Epoxyharzauskleidung beschichtet ist, welche die säurefeste Ausklei-^ dung 31 des oberen Teils des Abschreckbehälters und einen Teil der Mehrkomponenten-Auskleidung im unteren Teil des Abschreckbehälters bildet.

27. Verbrennungsanlage nach Anspruch 14 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschreckbehälter 30 eine Mehrkomponenten-Auskleidung aus:

. - 409 8 46/0 3&8

(a) einer auf die Innenwand des Abschreckbehälters aufgebrachten Epoxyharz-Auskleidung 31 und

(b) zwei oder mehreren Schichten eines säurefesten und hitzebeständigen/

/Materials 32 und 33, die mittels eines säurefesten Zements

auf die Epoxyharzschicht 31 aufgeklebt und miteinander verklebt sind,
aufweist.

28. Verbrennungsanlage nach Anspruch 27, dadurch gekennzeich-

. diges

net, daß sie als säurefestes und hiteebestä]/ Material 32 und 33 feuerfeste, mit einem säurefesten Zement getränkte Ziegel enthält.

"29. Verbrennungsanlage nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Schichten aus säurefestem Material ?! und/

/feuerfestem Material J2 und 53 eine dünne Schicht eines isolierenden Fasermaterials angeordnet ist, auf dessen beiden Seiten dünne Schichten aus verschiedenen säurefesten Zementen aufgebracht sind. .

30. ■Verbrennungsanlage nach Anspruch 14 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrkomponenten-Auskleidung 31,32,33 des Abschreckbehälters 30 eine Dicke von mindestens 10 cm und vorzugsweise von 15 bis 30 cm aufweist.

409846/0368

Leerseite