DE2760396C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein eine lange Zeit bereits bestehendes Problem ist das der Luftverschmutzung, insbesondere durch die bei der Verbrennung von Müll entstehenden Abgase. Unter anderem wird die Luft durch kondensierbare Stoffe in den Abgasen verschmutzt.

Aus der DE-OS 22 33 498 ist es bekannt, das den Ofen verlassende Gas von Schmutzstoffen zu reinigen und einen kleineren Teil des gereinigten Gases einer Sauerstoffgewinnungsanlage zuzuführen, wo dieses Gas unter Erzeugung der zur Trennung des Sauerstoffs von Luft erforderlichen Energie verbrannt wird. Der größte Teil des gereinigten Gases wird als Produktgas abgegeben. In diesem Zusammenhang ist es aus dieser Druckschrift bekannt, daß die gasförmigen Verbrennungsprodukte den Ofen mit einer mittleren Temperatur von weniger als 260°C verlassen.

Aus der FR-OS 22 90 635 ist eine Ausrüstung zur Sekundärverbrennung von Gasen im Zusammenhang mit einer Veraschungsanlage bekannt. Bei der Vorrichtung wird das Gas in ein zentrales Strömungsrohr (Einführbereich) eingeleitet, wobei über die Temperatur des Gases nichts ausgesagt wird. An dieser Stelle wird ebenfalls Luft und, falls erforderlich, Brennstoff und Neutralisationsmittel zugeführt. Die Luft dient dabei als Beschleuniger. Die Gase mit den Neutralisationsprodukten werden mit hoher Geschwindigkeit und hoher Temperatur in Einlaßbereich zugeführt, wodurch die Gase zunächst komprimiert und anschließend expandiert werden. Mit einem derartigen System ist es nicht möglich, die teilchenförmigen Bestandteile des Abgases zu reduzieren. Insbesondere ist es nicht möglich, ein Kondensieren von Teernebel zu verhindern.

Aus der US-PS 35 11 194 ist es bekannt, im oberen Bereich eines Ofens austretendes brennbares Gas in einer Nachbrennkammer zusammen mit zusätzlicher Luft vollständig zu verbrennen. Das die Nachbrennkammer verlassende Verbrennungsabgas wird durch Abschrecken und unter Ausnutzung der Eigenwärme in einem Abhitzekessel gekühlt, bevor die Reinigung mit Hilfe von Beutelfiltern erfolgt.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit denen auf bessere und einfachere Weise die Abgabe von kondensierbaren Stoffen durch das Abgas in die Atmosphäre weiter reduziert werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs gelöst.

Durch diese Lösung wird sichergestellt, daß das Abgas auf ein angehobenes Temperaturniveau gebracht wird, bei dem brennbares Material in die Atmosphäre relativ wenig belastende Verbrennungsprodukte umgewandelt wird.

Bei der Verbrennung der Abgase im Brennraum erfolgt eine Erwärmung auf eine Temperatur von etwa 871°C bis etwa 1093°C. Teernebel und Kohlenstoff verwandeln sich dabei in ein Material, das bei Abkühlung und gewöhnlichen Temperatur- und Druckverhältnissen nicht kondensierbar ist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt die einzige Figur eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zum Behandeln des Abgases eines Ofens zum Verbrennen von organischem Material in einer Sauerstoff- Mangelatmosphäre.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Ofen 28 vorgesehen. Dieser Ofen 28 besitzt daher einen oberen Einlaß 30 für das Abfallmaterial, einen unteren Auslaß 32 für die Feststoffe und einen oberen Auslaß 34 für das Abgas. Die Abgase aus dem Auslaß 34 gelangen dann zu einer Brenner- und Wärmetauschervorrichtung 36 mit einem inneren rohrförmigen Element 38, das über einen Einlaß 39 die Gase aufnimmt, und einem äußeren rohrförmigen Element 40, welches das innere Element umgibt. Ein Auslaß 42 ist im äußeren rohrförmigen Element an dem gleichen Ende der Vorrichtung vorgesehen, an dem sich der Einlaß 39 befindet. Am gegenüberliegenden Ende 43 der Vorrichtung werden, wie bei 44 angedeutet, Luft oder Sauerstoff eingegeben, und, wie bei 46 angedeutet, Wasser und/oder Dampf zugeführt. Im Betrieb gelangen die Abgase durch den Einlaß 39 mit einer Temperatur von etwa 204°C bis etwa 538°C in die Vorrichtung und werden in dem inneren rohrförmigen Element 38 erhitzt. Wenn diese so erhitzten Gase die bei 43 angedeutete Zone der Vorrichtung erreichen, wird Luft oder Sauerstoff und Wasser und/oder Dampf zugegeben, so daß eine Verbrennung eintritt und die Gase auf eine Temperatur im Bereich von etwa 871° bis etwa 1093°C erhitzt werden. Der Teernebel und Kohlenstoff verwandeln sich in ein Material, das bei gewöhnlichen Temperatur- und Druckverhältnissen nicht kondensierbar ist. Danach strömen die Gase zurück durch das äußere rohrförmige Element 40, wobei ihre Temperatur allmählich auf einen Wert im Bereich von etwa 204°C bis etwa 538°C abfällt, da sie an das einströmende Abgas Wärme abgeben. Diese Gase verlassen die Brenner- und Wärmetauschervorrichtung durch den Auslaß 42 und werden zu einem Kühl- oder Abschrecksystem 48 geführt. In den Kühler 48 tritt bei 50 ein kaltes Fluid ein, das vor Auslaß an der Stelle 52 im Kühler erwärmt wird und daher ein erwärmtes Fluid wird. Beim Betrieb gelangen die Gase in das Kühlsystem 48, wo sie rasch abgekühlt werden. Bei manchen Anlagen kann dieses System auch eine Reinigungseinrichtung oder andere Reinigungsvorrichtungen für kaltes Gas enthalten. Der Ausstoß aus dem Kühler wird zu einer Rohrleitung 56 für die Weiterbehandlung geführt. Das aus dem Kühlsystem bei 52 ausströmende erwärmte Fluid wird in einem Wäremtauscher nutzbar gemacht, um beispielsweise das Zuführwasser für einen Warmwasserbereiter vorzuwärmen, Verbrennungsluft vorzuwärmen oder das dem Ofen 28 zugeführte Abfallmaterial vorzuwärmen. Auch könnte das erwärmte Fluid als solches als Verbrennungsluft verwendet werden.

Claims (1)

1. Verfahren zum Behandeln der Abgase eines Ofens, in dem organisches Material in einer Sauerstoff-Mangelatmosphäre verbrannt wird, bei dem man die Abgase aus dem Ofen einer Brenner- und Wärmetauschervorrichtung mit einem Einlaßbereich, einem Auslaßbereich und einem Verbrennungsbereich zuführt und im Einlaßbereich erwärmt, im Verbrennungsbereich verbrennt und im Auslaßbereich abkühlt, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgase dem Einlaßbereich mit einer Temperatur im Bereich von 204°C bis 538°C zugeführt werden, daß zur Unterhaltung der Verbrennung den Gasen im Verbrennungsbereich Luft oder Sauerstoff und Wasser und/oder Wasserdampf zugeführt wird, daß die Gase im Verbrennungsbereich auf eine Temperatur im Bereich von 871°C bis 1093°C erhitzt werden, daß die Gase im Auslaßbereich wieder auf eine Temperatur im Bereich von 204°C bis 538°C gekühlt werden und daß dann die Gase zu einer Kühl- oder Abschreckvorrichtung geleitet werden, wo die Gase durch Durchführung eines Kühlfluids durch die Vorrichtung abgekühlt werden.