DE2831349A1 - Vorrichtung zum verbrennen partikelfoermigen abfallmaterials - Google Patents

Vorrichtung zum verbrennen partikelfoermigen abfallmaterials

Info

Publication number
DE2831349A1
DE2831349A1 DE19782831349 DE2831349A DE2831349A1 DE 2831349 A1 DE2831349 A1 DE 2831349A1 DE 19782831349 DE19782831349 DE 19782831349 DE 2831349 A DE2831349 A DE 2831349A DE 2831349 A1 DE2831349 A1 DE 2831349A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
combustion
chamber
air
base part
particulate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19782831349
Other languages
English (en)
Inventor
John M Cegielski
Wallace F Hart
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zinklahoma Inc
Original Assignee
John Zink Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by John Zink Co filed Critical John Zink Co
Publication of DE2831349A1 publication Critical patent/DE2831349A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G5/00Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
    • F23G5/08Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having supplementary heating
    • F23G5/085High-temperature heating means, e.g. plasma, for partly melting the waste
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G5/00Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
    • F23G5/02Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor with pretreatment
    • F23G5/027Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor with pretreatment pyrolising or gasifying stage
    • F23G5/0276Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor with pretreatment pyrolising or gasifying stage using direct heating
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G5/00Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
    • F23G5/24Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having a vertical, substantially cylindrical, combustion chamber
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G7/00Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
    • F23G7/12Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of plastics, e.g. rubber

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Gasification And Melting Of Waste (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)

Description

Vorrichtung zum Verbrennen partikelförmigen A bf all mate rial s
Die Erfindung betrifft die Verbrennung von Abfall material, welches als Festkörpermaterial oder als halbfestes Material anfällt.
Insbesondere betrifft die Erfindung die Verbrennung von Polymer-Abfall, so Polyäthylen, Kun ststoffmassen, Gummiverbindungen, halbfestem Schlamm und von anderen verbrennbaren Materialien, wie ataktisches Polypropylen, für welche sich das Verfahren und die Vorrichtung vorliegender Art insbesondere eignen.
Bei allen Kunststoffherstellungsprozessen fallen Produkte an, welche nicht in der Spezifikation liegen und sogenannte Nebenprodukte, für welche kein entsprechender Markt besteht.
Bisher konnten die nicht den Vorschriften entsprechenden bzw. nicht in der Spezifikation liegenden Produkte nicht durch Vermischung beseitigt werden und die anfallenden Nebenprodukte konnten nicht verkauft werden, weshalb diese Materialien für das Auffüllen von Land etc. eingesetzt wurden. Dieses Verfahren erweist sich nicht nur als teuer, sondern steht in zunehmendem Maße den Bestimmungen des Umweltschutzes entgegen.
Die Probleme des Umweltschutzes und der steigenden Brennstoffkosten haben die Verbrennung dieser Kunststoffabfall massen zum Zwecke der Dampferzeugung als zukunftsträchtige Lösung erscheinen
809886/0771
2831343
lassen. Die erforderliche Technologie ist jedoch nicht als einfach anzusehen und ist für einige Kunststoffmassen erst seit kurzem verfügbar.
Die meisten Kunststoffe besitzen im allgemeinen die Eigenschaft, dass sie nicht leicht verflüssigbar und verkleinerbar sind, um eine Verbrennung in Suspension vorzunehmen. Es ist auch nicht im allgemeinen praktisch, die Festkörper in eine feine, durch Luft transportierbare Form umzusetzen, um eine Verbrennung in Suspension vollziehen zu können.
Das praktischste Verfahren ist offensichtlich die "Kern"-Verbrennung, bei welcher der Kunststoff in jeder Form auf den Boden eines Ofens aufgebracht wird und dort mit einer Rate verbrennt, welche proportional ist zur freiliegenden Fläche. Das Problem besteht hierbei in der Steuerung der Verbrennungsrate, öfters angesichts chargenweiser und willkürlicher Eingabe des Materials.
Falls der Kunststoff beträchtliche Aschemengen enthält., wie dies für gewisse ataktische Polypropylene der Fall ist, wird der Verbrennungsprozess durch eine beträchtliche "Verblindung" der Oberfläche des geschmolzenen Polymers wesentlich kompliziert, da diese Verblindung aus einer Ascheschicht besteht, welche die Verbrennungsrate beträchtlich verzögert oder beeinträchtigt.
Je nach den Anteilen der Asche kann diese auch in weitem Umfang als Agens für hitzebeständige Schlacke wirken und kann auf diese Weise den Abgashitzekessel verunreinigen. In jedem Fall muss die Asche aus dem Rauchgas bzw. Abgas entfernt werden.
809886/0771
Gewisse Kunststoffe erzeugen bei Verbrennung Säurebestandteile, so HCl und P0O im Abgas. Diese Bestandteile führen zu ernsthaften Korrosionsproblemen in den strömungsabwärts liegenden Bauteilen. PVC erzeugt offensichtlich HCl, einige ataktische Polypropylene erzeugen jedoch nicht derart offensichtlich sowohl HCl und PO .
ed. ö
Bisher wurden grosse Mengen von Kunststoffabfall in herkömmlichen Verbrennungsöfen verbrannt, wobei beträchtliche Schwierigkeiten in Kauf zu nehmen waren. Viele Probleme entstehen angesichts unvollständiger Verbrennung und daraus resultierender Verunreinigung der Atmosphäre mit Rauch und toxischen Chemikalien. Andere Probleme sind durch die überhöhten Temperaturen in den Verbrennungseinrichtungen etc. bedingt.
Davon ausgehend besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein Verbrennungssystem zu schaffen, mittels welchem Festkörpermaterialien, so Polymere, welche bei vorbestimmter Temperatur schmelzen, unter Konditionen gesteuerter Temperatur und vollständig verbrennen können, wobei die Verbrennungshitze nutzbringend angewendet wird.
Es wurde gemäss der Erfindung ein System geschaffen, bei welchem das Festkörpermaterial unter Reduzierbedingungen in einem ersten Abschnitt geschmolzen und verdampft wird, um Verbrennungsprodukte zu erhalten, welche in einen Nachbrennerabschnitt strömen. Dort werden die Gase vollständig mit Luftüberschuss unter gesteuerten Temperaturbedingungen verbrannt, derart, dass die Entstehung von Stickstoffo>yden unterbunden ist.
- 9-
809886/0771
Das System bzw. die Vorrichtung eignet sich insbesondere zum Verbrennen von Polymer-Abfallmaterial, wobei das Festkörpermaterial in Form einer Schmelze ausschmilzt und die Verbrennung unter Reduzierbedingungen an der Oberfläche der Schmelze vonstatten geht. Die dabei entstehenden Verbrennungsprodukte steigen nach oben in eine Nachbrennerkammer, wo die Verbrennungsprodukte mit Luftüberschuss vollständig verbrannt werden.
Die Erfindung ist in einer zylindrischen Vorrichtung mit drei jeweils tandemförmig zueinander angeordneten Abschnitten verwirklicht, wobei ein Basisabschnitt eine Öffnungseinrichtung aufweist, um das Abfallmaterial in die untere Kammer eingeben zu können, während ein Brenner oder eine andere geeignete Einrichtung vorgesehen ist, um das Festkörpermaterial zu zünden. Die Teil verbrennung des Festkörpermaterials schafft eine Arbeitstemperatur, bei welcher das Material schmilzt und eine Schmelze an der Basis der Kammer bildet. Verbrennungsluft wird unter Druck durch mehrere Röhren in die Kammer eingestrahlt, um die Teilverbrennung des Materials unter Reduzierbedingungen herbeizuführen. Ein kreisförmiger, Öffnungen aufweisender Sprenkler oder Zersprüher ist in das geschmolzene Kunststoffmaterial eingebracht und wird mit Dampf oder unter Druck stehender Luft gespeist. Diese strömt durch die Perforationen nach oben und erzeugt im geschmolzenen Material eine Turbulenz, derart, dass die Ascheschicht auf der Oberfläche der Schmelze aufbricht und die Verbrennungsrate erhöht wird.
Die gasförmigen Verbrennungsprodukte passieren eine an der Oberseite des Basisteils befindliche Drossel aus Keramikmaterial und gelangen in einen Nachbrennerabschnitt, welcher auf der Oberseite
- 10 -
809886/0771
der Verengung oder Drossel angebracht ist. Hier ist ein Brenner vorgesehen, welcher die verbrennbaren und die Drossel passierenden Dämpfe zündet. Ausserdem wird Verbrennungsluft im Überschuss und unter Druck durch mehrere tangential zur Nachbrennerkammer angeordnete Röhren eingeleitet, wobei die Luft eine längere Verweilzeit und eine turbulente Durchmischung auslöst. Auf diese Weise wird eine vollständige Verbrennung aller brennbaren Bestandteile des Abfall materials sichergestellt.
Dampf, Wasserpartikel, Wasserdampf bzw. Nassdampf, Luft oder Inertgase können gesteuert in die Nachbrennerkammer eingespritzt werden, um die Temperatur in bestimmter Weise zu begrenzen. Bei diesem Verfahren werden die Verbrennungsprodukte verdünnt und gekühlt, bevor sie die Kammer verlassen. Die Verbrennungsprodukte passieren daraufhin einen einen Teil der Verbrennungshitze zurückgewinnenden Abgashitzekessel und gelangen von dort in den Abgaskamin.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläutert.
Fig. 1 ist eine vertikale Schnittansicht der Vorrichtung nach der Erfindung;
Fig. 2 ist eine vergrösserte Einzelansicht der unteren bzw. reduzierenden Kammer;
Fig. 3 ist eine Einzelansicht der unteren Kammer unter Darstellung des Systems zum Einleiten von Verbrennungsluft;
- 11 -
809886/0771
2631349
Fig. 4 ist eine Einzelansicht der unteren Kammer unter Darstellung der Öffnung zur Eingabe von Festkörpermaterial und unter Darstellung des Brenners; und
Fig. 5 ist eine Darstellung der Konstruktion des Brenners, wie er an der unteren reduzierenden Kammer und an der Nachbrennkammer zur Anwendung kommt.
Die in der Primärstufe bei Verbrennung von Kunststoffen auftretenden Gesamtreaktionen sind nachfolgend wiedergegeben (unter Verwendung von Polypropylen als Beispiel):
festes (C_H ) + Wärme » flüssiges (C0H0) (1)
3 6 η 3 ο η
flüssiges (C0H0) + Wärme ■> C0H0 + andere Gase (2)
OO OO
(3) (4) (5)
Obwohl der Kunststoff als Festkörper einführbar ist, scheint der die Reaktionsrate bzw. -geschwindigkeit begrenzende Schritt die Pyrolysereaktion (2) zu sein, was im wesentlichen ein Wärmeübertragungsproblem darstellt.
Die Rate der Wärmeübertragung auf das geschmolzene Kunststoffmaterial ist proportional zur Temperatur, zur Oberfläche und zur Turbulenz. Die Oberfläche ist nicht leicht steuerbar, insbesondere, wenn Kunststoff als Festkörperklumpen chargenweise eingegeben wird. Das beste Verfahren zur Steuerung der Verbrennung bzw. der Verbrennungsrate besteht demnach in der Verwendungeines zweistufigen Systems. In der ersten Stufe unterliegt das Polymermaterial
- 12 -
809886/0771
+ °2 > co2 + H2O + Warme
+ co2 + H2O + Hitze 3> CO + H,
C.
*H6 C >+°2 » CO2 + H2C D + Wärme
CO +
in einer untei—stöchiometrischen Umgebung einer Teilverb rennung, einer Pyrolyse und einer Reformierung bzw. Umformung. Die Verbrennungsrate wird durch Regulierung der Zuführung von Verbrennungsluft gesteuert.
Pyrolysegase werden daraufhin in einer zweiten Stufe unter Luft-Überschussbedingungen bis zur vollständigen Zerstörung aller brennbaren Materialteilchen verbrannt.
Bei diesem Verfahren wird ein hohes Ausmaß von Turbulenz in der Pyrolysezone aufrechterhalten, nicht nur um die Pyrolyserate zu erhöhen bzw. günstig zu beeinflussen, sondern auch um eine Ascheschicht zu durchbrechen, welche die Neigung besitzen könnte, die Polymeroberfläche zu "verblinden" . In der Tat besteht ein wesentliches Merkmal des Verfahrens nach der Erfindung darin, dass ein hohes Ausmaß von Turbulenz aufrechterhalten wird, derart, dass die gesamte Asche in den Pyrolysegasen gehalten und aus dem Reaktor bzw. Ofen herausgetragen wird und mechanische Ascheabführung nicht erforderlich wird. Das Verbrennverfahren kann also kontinuierlich wie das Zuführungssystem für die Polymermasse gefahren werden.
Die turbulenten Einsatzbedingungen werden durch geeignete Ausgestaltung und Plazierung der primären Luft-Einspritzdüsen erzielt. In einigen Fällen werden umlaufende Verbrennungsgase aus dem stromabwärts liegenden Bereich des Abgashitzekessels verwendet. Die Erzielung der Turbulenz wird durch einen perforierten Sprenkler oder Strahler erleichtert, welcher am Boden des Basisabschnittes installiert ist und in das geschmolzene Kunststoff eintaucht. Dampf oder unter Druck stehende Luft werden dem Sprenkler zugeleitet, um diese Turbulenz zu unterstützen. Natürlich wird durch die Ent-
- 13 -
809886/0771
2831348
fernung der Asche die Oberfläche des geschmolzenen Materials geöffnet, so dass ein verbesserter Kontakt mit der Luft und folglich eine verbesserte Verbrennung möglich sind.
Theoretisch kann der Pyrolyseabschnitt bei jeder Temperatur von
ο ο
beispielsweise 649 C bis über 1093 C betrieben werden. Diese Temperatur steht in Beziehung zur Luftmenge, welche der Einheit pro Flächeneinheit der Kern- oder Auflagefläche zugeleitet wird. Je höher die Temperatur ist, desto mehr Kunststoff wird natürlich pro Flächeneinheit der Kern- oder Auflagefläche verbraucht.
Die obere praktische Grenze wird durch die Aschenschmelztemperatür bestimmt. Falls die Asche erweicht und klebrig wird, hat sie die Neigung des Zusammenbackens, wobei es nahezu unmöglich wird, diese Asche aus der pyrolysierenden Kunststoffmasse zu entfernen.
Es können sehr zufriedenstellende Pyrolyseraten von 1,46-2,43kp pro Stunde und dm bei Temperaturen im Bereich von 649 C bis 871 C erzielt werden, wo es möglich ist, die Ascheschmelzung in nahezu allen Fällen zu verhindern.
Ein weiterer Vorteil der Arbeitsweise in der ersten Stufe unter Reduzierbedingungen ist darin zu sehen, dass bei Melaminharzen die Entstehung von NO auf ein Minimum reduziert werden kann.
Die Pyrolysegase aus der Primärkammer können ausser den normalen Abgasanteilen verschiedne Kohlenwasserstofffragmente enthalten, so CO, H-, Koks, Asche, HGl und Verbindungen von Phosphor oder Schwefel.
-14-
809886/0771
Eine vollständige Oxydation aller brennbarer Anteile wird erzielt, indem Sekundärluft so eingestrahlt wird, dass eine schnelle und innige Durchmischung stattfindet. Dabei wird ausreichende Verweilzeit für alle Reaktionen erreicht, so dass sie bis zum "Gleichgewicht" fortschreiten können. Normalerweise wird diese Reaktion mit einem Luftüberschuss von etwa 25 % durchgeführt.
Falls keine Anordnung für die Kühlung vorgesehen ist, kann die Temperatur in der Oxydationskammer auf mehr als 1650 C ansteigen. Wenn man mit derartigen Temperaturen arbeitet, sind Probleme des Hitzeschutzes zu beachten.
Es ist ferner erwünscht, die Gase aus dem Oxydationsofen direkt in einen Abgashitzekessel einzuleiten, um mit diesem Dampf zu erzeugen.
Auch in diesem Fall ist das Problem der Ascheschmelzung zu beachten. Ein Kessel kann nicht mit Abgasen oder Rauchgasen gefahren werden, in welchen geschmolzene Asche enthalten ist. Die Asche bleibt auf den Röhren als "Glas" haften und kann durch Russblasen nicht entfernt werden. Das "Glas" sammelt sich an, bis der Kessel vollständig funktionsunfähig ist.
Es ist infolgedessen von äusserster Wichtigkeit, dass die in den Kessel eintretenden Gase eine Temperatur aufweisen, bei welcher die Asche verfestigt und brüchig ist. In vielen Fällen kann die Temperatur 1093 C - 1204 C betragen. In einigen wenigen Fällen darf sie nur 704 C - 816 C betragen.
- 15 -
809886/0771
Aus diesem Grund wird die Temperatur im Nachbrennerabschnitt gesteuert und die Ascheschmelzung verhindert. Dies kann auf verschiedene Weise geschehen, so durch Einspritzen von Wasser, durch einen hohen Luftüberschuss oder durch eine Umlaufführung von kühlem Gas. Das Rückführen kühler Gase aus dem strömungsabwärts befindlichen Bereich des Kessels stellt das bevorzugte Verfahren dar, da auf diese Weise die Wärmerückgewinnung auf ein Maximum gebracht wird.
Sogar bei Anfallen verfestigter Asche muss der Kessel in vielen Fällen besonders ausgestaltet sein. Um eine Anpassung an Russgebläse zu ermöglichen, wird in herkömmlicher Weise der Kessel mit Wasserrohren verwendet. Falls die Asche erodierend ist, sollten die Geschwindigkeiten auf etwa 15,2 - 18,3 m/sec beschränkt werden. Es können Rippen benutzt werden, der Abstand sollte jedoch auf etwa zwei Rippen pro 25,4 mm Baulänge beschränkt bleiben.
Falls Säurebestandteile, so HCl oder PnO vorhanden sind, muss
2 5
den Metalltemperaturen im gesamten Kesselbereich besondere Beachtung gewidmet werden. Der Taupunkt muss vermieden werden. Während dies bei HCl nicht zu schwierig ist, kann es unmöglich wenden, wenn eine ausreichend grosse Menge von P-O vorhanden
2 ο
ist. Andererseits sollten die Metalltemperaturen auch nicht zu hoch sein. HCl wird gegenüber Kohlenstoffstahl bei Temperaturen von weit über 316 C korrodierend.
Die Reinigung von Abgasen oder Rauchgasen kann das Entfernen und/oder die Absorption von partikel förmigen Teilchen enthalten. Das Abführen der Partikel kann mit Zyklonfiltern, mit Venturi-Einrichtungen, mit ESP-Elementen, mit Sackfiltern etc. geschehen.
80988 6/0771
- 16 -
2831343
Eine typische Partikelgrosse ist in Tabelle I aufgezeigt. Die Partikel sind verhältnismässig grob im Vergleich zu denjenigen, die man in suspensionsgebundenen Verbrennungsprozessen findet.
Zyklonfilter sind sehr wirksam, um die Masse an Partikeln zu entfernen. Einige ataktische Polypropylene können jedoch bis zu 15 % Asche enthalten. Bei diesen starken Staubbelastungen ist es nicht möglich, den zur Zeit bestehenden scharfen Umweltschutzbestimmungen mit Zyklonfiltern allein gerecht zu werden.
In diesen Fällen kann es jedoch zweckmässig sein, einen heissen Zyklonfilter stromaufwärts des Abgaskessels zu verwenden, um die Verschmutzung zu reduzieren und um die Russ-Blasbedürfnisse herabzusetzen, derart, dass die Partikel mit einem sehr wirksamen Gerät am rückwärtigen Bereich des Systems abgezogen werden können.
Falls der Kunststoff Chlor enthält, dann kann ein gepackter Absorber im Bereich nach dem Abgaskessel vorgesehen werden, um das HCl zu absorbieren und ein HCl-Produkt von bis zu 20 % Konzentration zu erzeugen, wobei dieses Produkt verfügbar ist oder erneut seiner Verwendung zugeführt werden kann.
In Fig. 1 der Zeichnung ist in vertikaler Schnittansicht die vollständige Vorrichtung 10 nach der Erfindung dargestellt. Die Vorrichtung umfasst drei wesentliche Teile einschliesslich eines bei Bedarf verwendeten Abgashitzekessels und eines Kamins. In einer unteren Verbrennungskammer bzw. einem Basisteil 16 besteht eine Reduzieratmosphäre, in welche das Festkörpermaterial durch die Öffnung 46 zusammen mit Verbrennungsluft von weniger als stöchiometrischer
- 17-
809886/0771
Menge eingegeben wird. Die Vorrichtung ist ferner mit einem mittleren Abschnitt 52 versehen, welcher eine keramische Drossel mit einer reduzierten mittleren Öffnung darstellt. Durch diese Öffnung passieren die Verbrennungsprodukte aus der unteren Kammer. An der Oberseite des verengten Querschnittes bzw. der Drossel ist ein dritter Abschnitt 12 vorgesehen, in welchem die durch die reduzierende Atmosphäre der unteren Kammer erzeugten Gase vollständig mit überschüssiger Luft verbrannt werden.
Mit Bezugsnummer 16 ist im wesentlichen der untere Basis- oder Reduzierabschnitt in Form einer Kammer bezeichnet. Mit Bezugsnummer 14 ist der Abgashitzekessel bezeichnet und der Kamin trägt die Bezugszahl 66. Aus dem Kamin werden die Verbrennungsprodukte in die Atmosphäre ausgestossen. Der Basisabschnitt bzw. die untere Kammer 16 umfasst eine vertikale zylindrische Kammer mit einer Basis 21, mit einer Aussenwand 17 und einem oberen Flansch 53, der zur Befestigung mit dem Drosselteil dient.
In der Kammer befindet sich ein keramischer Einsatz bzw. Sockel 30. Festkörpermaterial wird durch eine Öffnung 46 in den Innenraum 29 eingedrückt. Diese Anordnung ist nachfolgend im einzelnen im Zusammenhang mit den Fig. 2 und 4 erläutert.
Das System eignet sich zur Verbrennung von Abfall materialien, welche bei vorbestimmter Temperatur schmelzen, so zur Verbrennung von Polymermaterialien, wie Polyäthylen, Polypropylen und im allgemeinen thermoplastischen Materialien. Die Temperatur, welche in der unteren Kammer gehalten ist, dient zum Schmelzen dieser Materialien. Es wird dadurch ein Schmelzbad 30 mit einer Oberfläche 38 gebildet.
-18-
809886/0771
2831343
In der Wand der unteren Kammer ist eine Öffnung 70 vorgesehen, in welcher ein Brenner eingeführt ist. Dieser Brenner stellt eine Einrichtung zum Zünden des Festkörpermaterials dar und zum Verbrennen des Materials an der Oberfläche 38 des Schmelzbades 32. Die Einzelheiten des Brenners sind nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 5 der Zeichnung erläutert.
Mehrere tangentiale Rohre 36, welche unter Bezugnahme auf Fig. 3 erläutert sind, erstrecken sich oberhalb der Oberfläche 38 des geschmolzenen Materials durch die Wand der unteren Kammer. Eine Sammelleitung 34 umgibt die untere Kammer 16 und verbindet die Rohre 36 über eine Drossel bzw. einen Schieber 35 und eine Leitung 37 mit einem Kompressor, mit einem Gebläse oder einer anderen Druckluftquelle 36. Mit Hilfe der Drossel 35 wird die Strömungsrate der Verbrennungsluft in den Raum 29 gesteuert, derart, dass eine Reduzieratmosphäre aufrechterhalten wird. Dies bedeutet, dass die Luftmenge geringer ist als zur vollständigen Verbrennung der Elemente in dem zu verbrennenden Material erforderlich ist. Infolge Verwendung eines reduzierten Volumens von Verbrennungsluft sind die in der unteren Kammer erzeugten Verbrennungsprodukte immer noch brennbar und bewegen sich nach oben in die Nachbrennerkammer bzw. obere Kammer 12.
Mit Hilfe der Drossel 52, welche infolge der hohen Temperatur aus Keramikmaterial besteht, wird der Öffnung 54 ein reduzierter Querschnitt verliehen, derart, dass die im Raum 29 befindlichen Gase gebündelt oder eingeschnürt werden, wenn sie nach oben durch die Öffnung 54 strömen.
- 19-
809886/0771
Die obere Kammer 12 erstreckt sich von der Drossel nach oben und kann ein Teil der Drossel sein oder getrennt an dieser befestigt sein. Die obere Kammer 12 weist eine Aussenwand 48 auf, deren Innenseite mit einer thermischen Isolierung 50 ausgestattet ist.
Nahe der Basis der oberen Nachbrennkammer sind mehrere Lufteinlassröhren 54 vorgesehen. Diese sind den Röhren 36 in der unteren Kammer vergleichbar, sind jedoch schräg nach oben und tangential angestellt, so dass eine verwirbelnde, schraubenförmige Bewegung der Gase im oberen Abschnitt entsteht. Infolgedessen ist eine innige Vermischung und eine längere Verweilzeit und infolgedessen eine vollständigere Verbrennung gewährleistet. Mit Hilfe einer Sammeloder Verteilerleitung 42 wird die Luft in die Röhren 44 eingegeben.
Gemäss Fig. 1 ist die Verteilerleitung 42 mittels eines Rohres 43 und einer sekundären Luftdrossel 41 und eines Rohres 40 mit dem Luftvorrat bzw. dem Drucklufterzeuger 36 verbunden. Die Drossel 41 wird verwendet, um zusätzliche Luft zum Zwecke der Verbrennung in die Nachbrennkammer 51 einzuleiten, derart, dass alle Verbrennungsprodukte vollständig verbrennen, bevor sie nach oben durch den Abschnitt 64 in den Kamin 66 gelangen.
Um eine vorbestimmte maximale Temperatur in der oberen Kammer aufrechtzuerhalten, erstrecken sich mehrere Röhren 62 durch die Wand der oberen Kammer nahe deren Oberseite. Die Röhren 62 sind mit einer Dampf-Verteilerleitung 60 verbunden, welche in herkömmlicher Weise Dampf über ein Ventil 58 und eine Röhre 56 zuleitet. Anstelle von Dampf können Wasserpartikel oder Flüssigkeitsdampf, Luft oder Inertgase oder rezirkulierte kühle Abgase des Kamins verwendet wenden.
- 20 -
809886/0771
Wie im Falle der Basiskammer 16 ist eine Brenneröffnung 70 vorgesehen, welche insbesondere in Fig. 5 dargestellt ist.
In Fig. 2 ist in Einzelschnittansicht der Aufbau der unteren Basiskammer der Vorrichtung nach der Erfindung wiedergegeben. Diese Kammer weist eine Basisplatte 21 auf, an welcher eine zylindrische Aussenwand 17 angeschweisst ist. Die Wand ist ausserdem an einem oberen Flansch 53angeschweisst und ist durch eine thermische Isolierung 20 geschützt. Mit Bezugsnummer 36 sind die Luftröhren bzw. -leitungen bezeichnet, die sich oberhalb des keramischen Materials 30 befinden. Dieses Material bedeckt als Sockel die Basis der unteren Kammer. Die tangentiale Position der Luftröhren ist im Zusammenhang mit Fig. 3 erläutert.
Es ist eine Brenneröffnung 70 mit einem Verbindungsflansch 72 vorgesehen, so dass eine Brennerflamme nach innen und nach unten gerichtet auf die Oberfläche 38 des flüssigen Materials 32 geleitet werden kann, also auf das Material, das sich auf der Oberseite des aus Keramikmaterial bestehenden Sockels 30 bildet.
Auf der Oberseite 100 des Sockels 30 befindet sich ein ringförmiger, Öffnungen aufweisender Sprenkler bzw. Zerstäuber 104 , welcher Schenkel oder Stützen 112 aufweisen kann. Der als kreisförmiges Rohr 104 ausgebildete Zerstäuber weist mehrere Öffhungen 106 an seiner Unterseite auf. Die gesamte Anordnung kann vollständig in die Schmelze 32 aus Kunststoff, d.h. ausserhalb des Flammbereiches oberhalb der Oberfläche 38, eingebracht werden.
-21 -
809886/0771
2831343
Auf der Oberfläche 38 bildet sich Asche 102 und verbleibt auf ihr. Dies ist ein Nachteil, da ein Teil der Oberfläche abgedeckt wird und die Berührung der Schmelze mit der Verbrennungsluft aus den Röhren 36 begrenzt wird.
Luft oder unter Druck stehender Dampf wird über die Leitung 108 gemäss Pfeildarstellung 110 in den Zerstäuber eingeleitet. Die Luft strömt aus den Öffnungen oder Perforationen 106 und sprudelt nach oben durch das geschmolzene Material, wie durch die Pfeile 114 aufgezeigt ist. Durch diese Versprudelung wird ein Walzen und Aufsieden der Flüssigkeit erreicht. Infolge der Turbulenz wird die Oberfläche aufgebrochen und von der Asche befreit, welche von der Oberfläche abgewandt nach oben geblasen wird. Der vorgenannte Nachteil wird also beseitigt, derart, dass ein grösserer Anteil der Oberfläche freiliegt und die Verbrennung erleichtert wird.
Falls Luft als Gas dem Sprenkler oder Zerstäuber zugeleitet wird, dann wird sie Bestandteil der Verbrennungsluft. So muss die über die Röhren 36 zugeleitete Luft reduziert werden, so dass die Gesamtluftmenge derjenigen bei Zuleitung durch die Röhren oder Leitungen 36 entspricht, wenn Dampf oder Inertgas in den Sprenkler oder Zerstäuber eingeleitet wird.
In Fig. 3 ist eine Verteilerleitung 34 dargestellt, welche den Basisabschnitt ausserhalb der Aussenwand 17 umgibt. Es sind mehrere Leitungen oder Röhren 36 vorgesehen, welche in jeder beliebigen Anzahl bestehen können, welche zum Zwecke einfacher Erläuterung aus vier Röhren wiedergegeben sind. Diese Röhren werden mit unter Druck stehender Luft aus der Verteilerleitung 34 gespeist.
- 22 -
809886/0771
Mit Bezugsnummer 39 ist eine flexible Kupplung bezeichnet, so eine Gummimuffe, welche zwischen den Röhren 36 und der Verteilerleitung 34 verwendbar ist. Wie vorstehend erwähnt und in Fig. 1 dargestellt ist, dient ein Schieber bzw. eine Drossel 35 zur Steuerung der Strömung von Luft aus dem Luftverdichter oder Gebläse 36 (Fig. 1) über die Leitung 37 in die untere Kammer.
Ein vertikales Rohr 40 (welches zum Zwecke vereinfachter Darstellung horizontal wiedergegeben ist) erstreckt sich über eine zweite Drossel 41 und ein Rohr 43 in die Luftröhren 44, die sich durch die Wand der oberen Kammer gemäss Fig. 1 erstrecken. Die Verteilerleitung und die Röhren entsprechen den in Fig. 3 dargestellten, mit der Ausnahme, dass die Röhren 44 nach oben angeschrägt sind.
In Fig. 4 ist im Querschnitt die untere Kammer in der Ebene 4-4 nach Fig. 1 dargestellt. Es sind die innere und die äussere Wand 17 und 18 und die Brenneröffnung 70 mit dem Flansch 72 wiedergegeben.
Die Öffnung 46 durchsetzt gemäss Darstellung die Wand und weist eine Luftdichtung 84 als auch eine Belastungseinrichtung bzw. Ladeeinrichtung auf, so einen Fluid-Verteiler, einen Plunger oder eine Förderschnecke, mittels welchen Polymer-Abfallmaterial in die Kammer eingedrückt werden kann. Die Lade- bzw. Eingabevorrichtung 84 und 96 ist von herkömmlicher Anordnung. Es sei lediglich darauf hingewiesen, dass ein Atmosphärendruck übersteigender Druck in der unteren Kammer besteht, so dass eine Einrichtung vorgesehen sein muss, um das Entweichen von heissen Produkten der Verbrennung aus der Öffnung 46 zu verhindern. Dies ist Bestandteil der her-
- 23 -
809886/0771
kömmlichen Anordnung 86.
Öffnungen 70 sind sowohl in der unteren Kammer 16 als auch in der oberen Kammer 12 befindlich dargestellt. Diese dienen zum Zünden des Festkörpermaterials und des flüssigen Materials in der unteren Kammer als auch zum Zünden des gasförmigen Materials in der oberen Kammer, also zum Zünden der Gase, welche die Öffnung 54 der Drossel passieren. In Fig. 5 ist eine Ausführungsform des Brenners wiedergegeben. Dieser weist ein Brennerrohr 74 auf, welches axial innerhalb der Öffnung 70 mittels einer nicht dargestellten Einrichtung von bekannter Konstruktion gehalten ist. Gas wird dem Brenner über ein Ventil 76 und ein Rohr 78 zugeleitet. Am Ende des Brennerrohres 74 ist eine herkömmliche Öffnung vorgesehen, so dass ein langer Strahl 80 mit hoher Geschwindigkeit vom Ende des Brennerrohres 74 austreten kann. Durch die hohe Geschwindigkeit des Gasstrahls 80 wird Verbrennungsluft durch den Ringraum zwischen dem Brennerrohr 74 und der Wand 70 in Form des durch die Pfeile 78 dargestellten Luftstromes angesaugt. Der durch einen erweiterten Teil 79 der Öffnung angesaugte Luftstrom passiert den ringförmigen Zwischenraum und gelangt in das Innere 29 der Kammer 16, wie durch die Pfeile 82 dargestellt ist, so dass der Gasstrahl mit der Luft 82 vermischt wird und verbrennt. Die das Gas 80 zündende Flamme wird durch herkömmliche Mittel erzeugt, weshalb eine weitere Erläuterung nicht erforderlich ist.
Als Beispiel der Wirtschaftlichkeit des Systems wird nachfolgend auf eine Anlage Bezug genommen, bei welcher 453 kp/Stunde ataktischen Polypropylens mit einem Ascheanteil von 8 - 10 % verbrannt wird. In diesem Fall sind in den Abgasen bzw. Rauchgasen keine Säurebestandteile enthalten.
-24-
809886/0771
Der Nettowärmewert des Kunststoffs beträgt etwa 10 842 kcal/kp, so dass die Gesamtwärmefreigabe im System etwa 4,51 χ 10 kcal/ Stunden beträgt. Das System erzeugt 7167 kp/Stunde gesättigten Dampfes mit einem Überdruck von 42,2 bar aus Kesselspeisewasser einer Temperatur von 104 C. Dies ergibt eine thermische Ausbeute von nahezu 90 %.
Die Wirtschaftlichkeitsrechnung des Systems ist etwa wie folgt:
A. Hauptausrüstungskosten S" 600.000 (einschliesslich aller Kessel, Behälter, werkstattseitiger Einbauten und hitzebeständiger Teile, Leitungen, Gebläsen, Steuerungen, Leitern, Plattformen, Bauwerken etc., jedoch ausschliesslich der Einrichtungen für den Kunststofftransport und für die Ascheentfernung).
B. Installationskosten £600.000 (einschliesslich der Bauplatzaufbereitung, der Fundamente, der Errichtung, der
Verrohrung und der Verdrahtung etc.).
C. Gesamtinvestition £ 1.200.000
D. Einkommen (basierend auf 8600 Stunden/Stunde) Dampfwert bei jB 3.00/454 kp £ 407.640 Einsparungen von 2 cent pro 0,454 kp Bereitstellungskosten £ 172.000
Gesamt £ 5 79.640
809886/0771 -25-
E. Ausgaben
Elektrische Anlagen - 100 KW bei 3 cent £ 25.800 Arbeitskosten - 0,25 Maschinenführer-
kosten bei £ 15.—/Stunde £ 32.250
0,25 Inspektorkosten bei £ 50.000/Jahr £ 12.500
Abschreibung bei 10 % £ 120.000
Wartung mit3% & 36.000
Diverses £ 20.000
Gesamt £ 246.555
F. Erlös
£579.640-£246.555 = £ 333.085
G. Bruttobezogen auf Investitionskosten 28 %
eine
Offensichtlich stellt dies /sehr rohe wirtschaftliche Analyse dar, jedoch ist sie genau genug, um zu veranschaulichen, dass die Verbrennung von Kunststoffabfall zum Zwecke der Dampferzeugung als sehr erfolgversprechend angesehen werden kann, insbesondere wenn die gesetzgeberischen Maßnahmen des Umweltschutzes keine weitere Alternative zulassen.
TABELLE I
Typische Partikelverteilung von Asche bei "Kern"-Verbrennung von Kunststoff.
Pa rtikelg rosse, Mikron Gewichtsprozent 850+ 0,86
420 - 850 4, 1 7
250-420 10,54
809886/0771
-26 -
2831343
150 - 250 - 27,82
75-150 39,45
37- 75 8,0
19-37 4,0
10 - 19 2,0
10 und weniger 3,2
Es wurde vorstehend ein dreiteiliger Aufbau beschrieben, mittels welchem in Klumpeng rosse, d.h. in für Verbrennung geeignete Grosse gemahlene Festkörper aus Kunststoff durch eine Ladeöffnung in eine untere Verbrennungskammer eingegeben werden. In dieser Kammer werden die Kunststoffklumpen oder -partikel durch einen Brenner gezündet. In der Verbrennungskammer wird eine vorbestimmte Verbrennungstemperatur gehalten, welche ausreicht, um das eingegebene Material zu schmelzen, derart, dass sich eine Schmelze an der Basis der Kammer bildet. An der Oberfläche 38 dieser Schmelze verbrennt das Material. Die Verbrennung der Flüssigkeit 32 wird dur ch Luft erleichtert, welche unter Druck durch mehrere tangentiale Rohre 36 eingeleitet wird, um eine turbulente und innige Vermischung der von der Oberfläche 38 aufsteigenden Gase zu erreichen.
Luft oder Dampf, welcher unterhalb der Oberfläche der Schmelze eingeleitet wird, löst eine Turbulenz der Oberfläche der Schmelze aus, wodurch eine Lage von Asche aufgebrochen wird und die Asche mit der Flamme aufsteigt. Auf diese Weise wird die geschmolzene Oberfläche der Schmelze freigelegt und wird die Verbrennung unterstützt.
-27 -
809886/0771
Es sind weniger als stöchiometrische Luftmengen erforderlich, so dass eine reduzierende Atmosphäre im Raum 29 besteht und verbrennbare, gasförmige Produkte durch eine Drossel 52 nach oben in die Nachbrennkammer 12 gelangen. Hier ist ein Brenner vorgesehen, welcher die Gase zündet, als auch mehrere tangentiale Luftröhren 44. Es ist eine Einrichtung vorgesehen, welche den Luftstrom steuert, derart, dass weniger als eine stöchiometrische Luftmenge in der unteren Kammer zur Verfügung steht, während in der oberen Kammer mehr Luft bzw. mehr Luft als erforderlich zur Verfugung steht, derart, dass eine vollständige Verbrennung aller vei— brennbaren Materialien sichergestellt ist. Die tangentiale Strömung von Luft in beide Kammern erleichtert die Vermischung und die Verbrennung der Gase. Zusätzlich wird bei Bedarf ein Dampfstrom in die obere Kammer eingeleitet, um eine begrenzte maximale Temperatur aufrechtzuerhalten.
80988 6/0771

Claims (1)

  1. 2831349 Licht, Schmidt, Hansmann & Herrmann Patentanwälte
    Licht, Schmidt. Hansmann. Herrmann ■ Postfach 701205 ■ 8000 München 70 * Dipl.-tng. Martin Licht
    Dr. Reinhold Schmidt Dipl.-Wirtsch.-lng. Axel Hansmann JOHN ZINK COMPANY Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann
    4401 South Peoria
    Albert-Roßhaupter-Str. 65 Tulsa, Oklahoma 8000 München 70
    V, St, A. Telefon: (089)7603091
    Telex: 52t2284patsd . Telegramme: Lipatli München
    17. Juli 1978 Ho/Lü
    PATENTANSPRUCH E
    Q/ Vorrichtung zum Verbrennen partikelformigen Abfall materials, dadurch gekennzeichnet» dass die Vorrichtung einen zylindrisch geformten Basisteil (16) mit einer mit hitzebeständigem Material ausgekleideten zylindrischen Wand (17) aufweist, wobei der zylindrischen Wand eine Vorrichtung (84, 86> zugeordnet ist» um partikelförmiges Festkörpermaterial von vorbestimmter thermischer Eigenschaft und Verbrennungscharakteristik an einer Öffnung (46) nahe der Oberseite des Basisteils (16) einzugeben» dass die Unterseite des Basisteils (16) mittels einer Einrichtung (30) thermisch isoliert ist, um das partikelförmige Material in Festkörperform als auch in flüssiger Form aufnehmen zu können» dass sich im Basisteil eine Brennereinrichtung (70, 74) befindet, um das partikelförmige Material zu zünden, dass der Vorrichtung ferner eine Einrichtung (34, 36) zugeordnet ist» um Druckluft gesteuert zum Zwecke der Verbrennung des partikelformigen Materials unter Reduzierbedingungen mit einem den stochiometrischen Anteil unterschreitenden Mengenanteü einzublasen, dass an der Oberseite des Basisteils (16) in
    8098867 07 7t ~2~
    Deutsche Bank München. KtCv-Nr. 82/08050 (BLZ 7QQ70QI0i Postscheck München Nr. 163397-802
    ORIGiNALlNSPECTED
    Zwischenlage ein Drosselteil (52) vorgesehen ist, welches aus hitzebeständigem Material besteht und in der Mitte eine Öffnung (54) aufweist, wobei die Öffnung der Drossel einen kleineren Durchmesser besitzt als dem Durchmesser des Basisteils entspricht, dass an der Oberseite des Drosselteils (52) eine Nachbrennkammer (12) aufgesetzt ist, wobei alle drei vorgenannten Teile in geeigneter Weise befestigt und gegenseitig abgedichtet sind, dass die Nachbrennerkammer (12) mit hitzebeständigem Material (50) ausgekleidet ist, dass mittels einer Einrichtung (40, 41, 42, 43) Verbrennungsluft im Überschuss und unter Druck einblasbar ist, um die bei der Teil verbrennung im Basisteil anfallenden Verbrennungsprodukte vollständig zu verbrennen, dass d&r Vorrichtung ferner eine Abgashitze-Kessel einrichtung (14) zugeordnet ist, als auch ein Kamin (66), welcher mit der Aussenluft in Verbindung steht und die in der Nachbrennerkammer anfeilenden Verbrennungsprodukte ableitet, dass eine kreisförmige, Öffnungen aufweisende Sprüheinrichtung (104) auf der Oberseite der thermischen Isolierung (30) des Basisteils (16) angeordnet ist und vollständig in das geschmolzene Material eintauchbar ist, welches sich auf d&r Oberseite der thermischen Isolierung befindet, und dass der Vorrichtung eine Einrichtung (108, 110) zugeordnet ist, mittels welcher Gas unter Druck mit vorbestimmter Strömungsrate d&r Sprüheinrichtung einspeisbar ist, derart, dass durch die durch die Gasströmung erzeugte Turbulenz die auf der Oberseite des geschmolzenen Materials sich bildende Aschenlage aufgebrochen wird und die Asche in den Kamin abzieht, wodurch ein grösserer Anteil d&r Fläche des geschmolzenen Materials freigelegt und die Verbrennungsrate des Materials vergrössert wird.
    -3 -
    809888/077*
    2„ Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Nachbrennkammer eine Zündeinrichtung vorgesehen ist, wetche die im Basisteil sich bildenden Gase zündet.
    3. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (56, 58, 60), welche steuerbar Dampf in die Nachbrennkammer einsprüht, um die Temperatur in dieser zu steuern.
    4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Luft unter Druck einblasende Einrichtung mehrere Röhren aufweist, welche die Wand des Basisteils durchsetzen und tangential bezüglich des Innenvolumens des Basisteils ausgerichtet sind.
    5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckluft einblasende Einrichtung mehrere Röhren aufweist, welche die Wand der Nachbrennerkammer nahe der Basis desselben durchsetzen .
    6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das partikelförmige Material Teile enthält, die bei einer Temperatur unterhalb der Brenntemperatur schmelzen und eine Schmelze auf dem Basisteil bilden.
    7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das partikelförmige Abfall material Festkörper-Polymermaterial ist.
    8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Polymere aus der Klasse von Polyäthylen, ataktischem Polypropylen und thermoplastischen Gummimassen bestehen.
    809886/0771
    9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das der Sprüheinrichtung zugeleitete Gas wenigstens aus Dampf besteht.
    10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das der Sprüheinrichtung zugeleitete Gas wenigstens aus Luft besteht.
    11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das der Sprüheinrichtung zugeleitete Gas aus einem Gemisch von Dampf und Luft besteht.
    12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der der Sprüheinrichtung und dem Basisteil zum Zwecke der Verbrennung des partikelförmigen Materials unter Reduzierbedingungen zugeleitete Luftgesamtstrom konstant ist.
    13. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, mittels welcher steuerbar gekühlte Kamingase im Rücklauf in die Brennkammer eingeleitet werden, um die darin bestehende Temperatur zu steuern.
    14. Vorrichtung zum Verbrennen partikelförmigen Abfallmaterials, insbesondere zum Verbrennen von Polymer-Abfall material, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung einen zylindrischen Basisteil mit einer zylindrischen Kammer aufweist, die mit hitzebeständigem Material ausgekleidet ist, dass der Vorrichtung eine Einrichtung zugeordnet ist, um Polymermaterial bestimmter thermischer Eigenschaft und Verbrennungscharakteristik über eine Öffnung oberhalb der Basis der Kammer einzugeben, dass über dem Boden der Kammer
    -5 -
    809886/0771
    eine thermische Isolierung vorgesehen ist, welche das Polymer-Material trägt, dass eine im Basisteil vorgesehene Brennereinrichtung das Material zündet, dass Luft unter Druck gesteuert mittels einer Einrichtung einblasbar ist, um das Material mit weniger als dem stöchiometrischen Luftmengenanteil unter Reduzierbedingungen zu verbrennen, dass sich oberhalb des Basisteils eine hitzebeständig ausgekleidete Nachbrennkam mer befindet, welche am Basisteil befestigt und gegenüber diesem abgedichtet ist, dass mittels einer Einrichtung zusätzliche Verbrennungsluft unter Druck einblasbar ist, um die von der Teilverbrennung in der zylindrischen Kammer anfallenden Verbrennungsprodukte vollständig zu verbrennen, dass die Verbrennungsprodukte der Nachbrennkammer mittels eines Kamins in die Atmosphäre ableitbar sind, dass eine perforierte Sprüheinrichtung auf der Oberseite der thermischen Isolierung in der zylindrischen Kammer angeordnet ist und vollständig in das geschmolzene Polymermaterial eintauchbar ist, das sich auf der Oberseite der thermischen Isolierung befindet, und dass der Vorrichtung eine Anordnung zugeordnet ist, um ein bestimmtes Fluid unter Druck mit vorgesehener Strömungsrate in die Sprüheinrichtung einzuleiten, wodurch die durch den Strom von Gas erzeugte Turbulenz die Ascheschicht auf der Oberfläche des geschmolzenen Materials aufbricht und die Asche in den Kamin abstreicht, derart, dass ein grösserer Anteil der Oberfläche des geschmolzenen Materials freigelegt und die Verbrennungsrate des Materials verbessert ist.
    809888/0771
DE19782831349 1977-07-18 1978-07-17 Vorrichtung zum verbrennen partikelfoermigen abfallmaterials Withdrawn DE2831349A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US81643777A 1977-07-18 1977-07-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2831349A1 true DE2831349A1 (de) 1979-02-08

Family

ID=25220611

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19782831349 Withdrawn DE2831349A1 (de) 1977-07-18 1978-07-17 Vorrichtung zum verbrennen partikelfoermigen abfallmaterials

Country Status (6)

Country Link
JP (1) JPS5434565A (de)
DE (1) DE2831349A1 (de)
FR (1) FR2398262A1 (de)
GB (1) GB2001419A (de)
IT (1) IT1106271B (de)
NL (1) NL7807586A (de)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MX153903A (es) * 1980-04-30 1987-02-13 D D Agrosa S David Celda quemadora mejorada para materiales combustibles solidos de desecho
GB2199929B (en) * 1987-01-17 1990-12-05 Mcintyre J Afterburners
JP2613345B2 (ja) * 1992-04-17 1997-05-28 株式会社キンセイ産業 廃棄物の乾留ガス化焼却処理装置
US5809910A (en) * 1992-05-18 1998-09-22 Svendssen; Allan Reduction and admixture method in incineration unit for reduction of contaminants
IT1313272B1 (it) * 1999-07-29 2002-07-17 Rgr Ambiente Reattori Gassific Procedimento e dispositivo per la pirolisi e gassificazione di rifiuti
US7670569B2 (en) 2003-06-13 2010-03-02 Mobotec Usa, Inc. Combustion furnace humidification devices, systems & methods
US8251694B2 (en) 2004-02-14 2012-08-28 Nalco Mobotec, Inc. Method for in-furnace reduction flue gas acidity
FR2929526B1 (fr) * 2008-04-07 2012-07-06 Ghassan Khouri Methode de traitement de materiaux composites

Also Published As

Publication number Publication date
IT1106271B (it) 1985-11-11
NL7807586A (nl) 1979-01-22
JPS5434565A (en) 1979-03-14
GB2001419A (en) 1979-01-31
IT7850309A0 (it) 1978-07-14
FR2398262A1 (fr) 1979-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69732394T2 (de) Verfahren und vorrichtung zur erzeugung von überhitztem dampf mittels wärme von abfallverbrennung
DE2717760A1 (de) Vorrichtung zur verbrennung von festen und halbfesten abfallteilchen, insbesondere polymeren
DE69006498T2 (de) Schlammverbrennung in einem einstufen-vergasungsbrenner mit gasreinigung und anschliessender nachverbrennung sowie wärmerückgewinnung.
DE2048017A1 (de) Mullverbrennungsofen
DE2149648A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum rauchlosen Verbrennen von Abfallprodukten
DE3310415A1 (de) Oelschieferbehandlung unter verwendung von indirekter waermeuebertragung
EP0862019B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur thermischen Behandlung von Flugstäuben aus Rostverbrennungsanlagen
EP1319151A1 (de) Verfahren zur regenerierung von schwefelhaltigem reststoff und zur durchführung des verfahrens geeigneter zerstäubungsbrenner
DE2831349A1 (de) Vorrichtung zum verbrennen partikelfoermigen abfallmaterials
DE3512810A1 (de) Verfahren und anlage zur verbrennung von abfallstoffen
DD294767A5 (de) Verfahren und vorrichtung zum verbrennen brennbarer fester rueckstaende aus einer chemischen anlage
EP1918015B1 (de) Rauchgas-Äquilibrierung in Müllverbrennungsanlagen
EP0708297B1 (de) Verfahren zum Verbrennen von Abfall
DE69209340T3 (de) Verbrennungsverfahren zum gleichseitigen Regeln von Stickstoffoxiden und Produkte von unvollständiger Verbrennung
DE4119742C2 (de) Verfahren zum Verbrennen von Abfallstoffen sowie Vorichtung zur Durchführung dieses Verfahrens
EP0381946A1 (de) Müllverbrennungsanlage und Verfahren zu Ihrem Betrieb
DE4202980A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur vergasung von brennbaren materialien
DE69304214T2 (de) Verfahren zur Verbrennung von festen Brennstoffen mit einem hohen Gehalt an schmelzbaren Aschen und Schwermetallen
EP2504285B1 (de) Verfahren zur verbrennung von reststoffen
DE69421412T2 (de) Verbrennungsverfahren für stadtmüll und verwendung der bei der verbrennung gebildeten asche
EP0959049A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur thermischen Umsetzung von Reststoffen
DE2612302C2 (de) Verfahren zur Verbrennung organische Bestandteile enthaltender Abwässer
DE19859053C2 (de) Verfahren zur Verbrennung von Säureharzteer in einer stationären Wirbelschichtfeuerung
DE2816282C2 (de) Müllverbrennungsofen mit einem Wirbelbett
DE102008009132B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Verbrennen fester Brennstoffe

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee