DE2660429C2 - Verfahren zur Umsetzung von Müll durch Pyrolyse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Umsetzung von von Glas und Metallen befreiten Abfall, insbesondere Hausmüll, durch Pyrolyse in einer sauerstofflosen Atmosphäre, bei dem der Abfal; durch eine über eine Erhitzungszone indirekt beheizte, auf Pyrolysetemperatur gebrachte Pyrolysezone innerhalb einer Retorte geführt wird, wobei der Abfall in brennbare Gase, dampfförmige organische Flüssigkeiten und verkohlte Produkte umge^wtzt wird.

Aus der Zeitschrift »Chemie I-g.-Tecn.« Nr. 14, 1974. Seite 583, rechte Spalte, »st eine Versuchsanlage zur Pyrolyse von Altreifen bekannt, die -λιϊι Reifenstückchen beschickt wird und diese in einem außen beheizten Drehrohrofen bei Temperaturen zwischen 500° und 800⁰C pyrolysiert. Die dabei anfallenden verkohlten Produkte fallen aus dem geneigt angeordneten Drehrohrofen in einen Auffangbehälter und werden aus diesem mittels Förderbänder zu einer Pyrolysekoks-Aktivierungs-Einheit transportiert, in der sie zu Aktivkohle umgesetzt werden. Demnach ist, um aus den verkohlten Produkten Aktivkohle zu gewinnen, eine besonders konzipierte Baueinheit erforderlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, das die Erzeugung von Aktivkohle aus den verkohlten Produkten auf einfache und verteilhafte Weise ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die abgezogenen verkohlten Produkte zur Umsetzung in Aktivkohle erneut in eine Pyrolysezone eingeführt werden und daß die Pyrolysezone mit Dampf und/oder Kohlendioxyd beaufschlagt wird.

In Weiterbildung des Gegenstandes der Erfindung werden die erzeugten Produkte unmittelbar aus der ersten Pyrolysezone abgezogen und zu Briketts geformt.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß der Retorte Leitungen zur Zuführung von Dampf und/oder Kohlondioxyd zugeordnet sind-

Nach der Erfindung Werden also die verkohlten Produkte zur Umsetzung in Aktivkohle in die Pyrolysezone der Retorte eingeführt und mit Dampf und/öder Köhlendiöxyd beaufschlagt. Die Erzeugung von Aktivkohle erfolgt also praktisch in der gleichen

Anlage wie sie zur Pyrolyse des Abfalls verwendet wird. Es sind hierbei der Retorte lediglich eine Zufuhrleitung für Dampf und eine Zufuhrleitung für Kohlendioxyd zuzuordnen. Die Erzeugung der Aktivkohle kann entweder in derselben Retorte in der die verkohlten Produkte anfallen, oder aber in einer gleichen, dieser Retorte nachgeschalteten Retorte stattfinden.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung einer gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgebildeten Vorrichtung mit einem Pyrolysereaktor im Längsschnitt und

F i g. 2 eine perspektivische Ansicht eines Pyrolysereaktors nach Fig. 1.

Die Vorrichtung A mit dem Pyrolyse-Reaktor R enthält eine längliche, zylindrische Retorte 1 aus wärmeleitendem Material, die geneigt angeordnet ist und eine höher als eine Ausgabeöffnung 2 liegende Eingabeöffnung 3 besitzt. Die Retorte 1 wird von Lagern 4 außerhalb der Befrenzung einer Feuerkammer 5 drehbar gehaltert. Von der Retorte 1 wird eine Pyrolysezone B begrenzt. Die Außenfläche der Retorte 1 und die Innenfläche der Feuerkammer 5 umgrenzen gemeinsam eine Erhitzungszone C.

Ein Zahnkranz 6 ist in der Nähe der Eingabeöffnung 3 an der Retorte 1 befestigt, und ein Getriebe 7, das von einem Antriebsmotor 8 angetrieben wird, greift in den Zahnkranz 6 ein. Die Eingabeöffnung 3 der Retorte 1 steht mit einem Abfallbunker 9, in dem eine Förderschnecke 10 angeordnet ist, in Verbindung. Die mit dem Antriebsmotor 11 verbundene Förderschnecke 10 befördert den Abfall 12 aus dem Bunker 9 in den oberen Teil der Pyrolysezone B in der gewünschten Menge. Der Feuerkammer 5 ist ein Brenner 13 zugeordnet, der an die Erhitzungszone Cangeschlossen ist. Der Brenner 13 hat einen ersten Brennsioffeinid."· 14 mit einem zugehörigen Ventil 15 und einen zweiten Brennstoffeinlaß 16 mit einem zugehörigen Ventil 17. Der Lufteinlaß 18 des Brenners 13 ist über einen ersten Auslaß 19 eines Gebläses 20 mit diesem verbunden. Das von einem Antriebsmotor 21 angetriebene Gebläse hat einen zweiten Auslaß 22 der mit einem Ventil 23 in Verbindung steht.

Die heißen Verbrennungsgase können von der ErhitzungS2one Γ durch eine Öffnung 24 in der Feuerkammer 5 aufwärts durch einen Abgaskanal 25 strömen, der zu einem Wärmeaustauscher 26 führt. Durch eine Leitung 27 strömt Wasser in den Wärmeaustauscher 26. das hier in Dampf umgesetzt wird. Der Dampf strömt zu jiner Leitung 28 die sich in eine erste Leitung 29 mit einem Ventil 30 und eine zweite Leitung 31 mit einem Ventil 32 aufteilt. Die heißen Verbrennungsgase entweichen über den Wärmeaustauscher 26 in einen Kamin 33 und aus dem Kamin in die umgebende Atmosphäre.

Während die Retorte 1 sich dreht, bewegt sich der Abfall 12 in der Pyrolysezone B aufgrund der Schwerkraft in Längsrichtung und infolge der Pyrolysetemperalur in der Pyrolysezone B₁ etWä 76O⁰C, Wird er in verkohlte Produkte 12a, brennbares Pyrolysegas \2b und komplexe organische Flüssigkeiten 12c in Form eines Öls Umgesetzt.

Die Ausgabeöffnung 2 der Retorte 1 ist unter Abdichtung drehbar mit einem zylindrischen Behälter

34 verbunden, der zu einem Gehäuse 35 mit einer Steigleitung 36 und einer Falieitung 37 führt.

Die Falleitung 37 geht zu einem geschlossenen Gefäß 38, das in seinem Innern eine Auffangzone 39 begrenzt. Die verkohlten Produkte 12a fallen aufgrund der Schwerkraft in die Auffangzone 39 des Gefäßes 38 und bilden darin ein hohes Beil aus heißen verkohlten Produkten. Im oberen Innenbereich des Gefäßes 38 ist eine Abschlußvorrichtung in Form eines frei drehbaren Zellrades befes.igt, die es ermöglicht, daß die verkohlten Produkte 12a unter Luftabschluß in die Auffangzone 39 fallen. Die Abschlußvorrichtung 40 verhindert somit ein Vermischen des Gases aus der Auffangzone 39 mit dem Pyrolysegas 12ώ und den organischen Flüssigkeiten 12c aus der Pyrolysezone B. In seinem unteren Bereich ist das Gefäß 38 mit einem Dampfeinlaß 41 und/oder einem Kohlendioxydeinlaß (nicht dargestellt) versehen.

In der Steigleitung 36 befindet sich ein Kontrollventil 46. Eine Leitung 47 ist mit der Steigleitung 36 stromaufwärts vor dem Ventil 46 verbunden und die Leitung 47 erstreckt sich zur Leitung 45. In der Leitung 47 befindet sich ein Konlrollventil 4S. Das Ventil 30 isi durch eine Leitung 49 mit dem Dampfein!<sß 41 am Gefäß 38 verbunden.

Das Ventil 15 steht über eine Leitung 50 mit einer unabhängigen, nicht dargestellten Brennstoffquelle in Verbindung. Der Brenner 13, der mit Brennstoff betrieben wird, der ihm durch den ersten Brennstoffeinlaß 14 zugeführt wird, erhöht die Temperatur der Pyrolysezone 5 über die Erhitzungszone C auf eine Temperatur, bei der der Abfall 12 durch Pyrolyse umgesetzt wird, indem er die Retorte 1 in Längsrichtung durchläuft, wobei die Retorte 1 von dem Antriebsmotor 8 langsam gedreht wird.

Hierbei ist das Ventil 46 geschlossen und die Ventile 48 und 17 sind geöffnet, damit das Pyrolysegas, das durch Umsetzung durch Pyrolyse des Abfalls 12 erzeugt worden ist, zum zweiten Brennstoffeinlaß 16 des Brenners 13 strömen kann. Dann schließt das Ventil 15, da Brennstoff aus einer unabhängigen Quelle dem ersten Brennstoffeinlaß 14 nicht länger zugeführt werden muß. Im Wärmeaustauscher 26 wird nun Dampf erzeugt, und das Ventil 30 wird geöffnet, wodurch dieser Dampf zum Dampfeinlaß 41 am Gefäß 38 strömen kann.

Die durch die Pyrolyse entstandenen verkohlten Produkte können zur Herstellung von Briketts verwendet oder in Aktivkohle umgesetzt werden. Der Pyrolyse-Reaktor B kann auch dazu verwendet werden, verkohlte Produkte in Aktivkohle umzusetzen, wenn die verkohlten Produkte anstatt des Avails als Ausgangsrnateria! benutzt v/erden. Bei der Umsetzung der verkohlten Produkte in Aktivkohle werden Dampf und/oder Kohlendioxyd durch entsprechende Rohrleitungen in die Pyrolysezone der Retorte 1 eingeführt. Dampf und Kohlendioxyd reagieren dann mit den verkohlten Produkten, wobei sich diese in Längsrichtung durch die Pyrolysezone bewegen um dann als Aktivkohle in das Innere des Gefäßes 38 zu gelangen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Umsetzung von von Glas und Metallen befreitem Abfall, insbesondere Hausmüll, durch Pyrolyse in sauerstoffloser Atmosphäre, bei dem der Abfall durch eine über eine Erhitzungszone indirekt beheizte, auf Pyrolysetemperatur gebrachte Pyrolysezone innerhalb einer Retorte geführt wird, wobei der Abfall in brennbare Gase, dampfförmige organische Flüssigkeiten und verkohlte Produkte umgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die abgezogenen, verkohlten Produkte zur Umsetzung in Aktivkohle erneut in eine Pyrolysezone eingeführt werden, und daß die Pyrolysezone mit Dampf und/oder Kohlendioxyd beaufschlagt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erzeugten Produkte unmittelbar aus der ersten Pyrolysezone abgezogen und zu Briketts geformt werden.