DE2842126C3 - Pyrolyse-Reaktor zur Umsetzung von Abfall - Google Patents
Pyrolyse-Reaktor zur Umsetzung von AbfallInfo
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- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
- C10B1/00—Retorts
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- C10B47/00—Destructive distillation of solid carbonaceous materials with indirect heating, e.g. by external combustion
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Pyrolyse·Reaktor zur Umsetzung von Abfall, der im wesentlichen aus
einer von außen beheizten, rotierenden länglichen Retorte, der an einem Ende eine Abfalleingabe und am
anderen Ende ein Austrag für pyrolysiertes Material
sowie Pyrolysegas zugeordnet ist, besteht, wobei die
Retorte zum einen mit einem in Durchflußrichtung des Abfalls durch die Retorte eine abnehmende Steigung
aufweisenden Innengewinde mit einer durchgehend freien, mittigen öffnung und zum anderen mit einer
Verstelleinrichtung zur Einstellung des Neigungswinkels der Retorte gegenüber der Horizontalen versehen
ist
Aus der US-PS 18 28 781 ist eine Vorrichtung zur Extraktion leichtflüchtiger Stoffe aus kohlenstoffhaltigen Materialien bekannt, die besonders für die
Niedrigtemperatur-Destillation von Kohle oder ähnlichem Material zur Erzeugung von Koks und Gas
geeignet ist. Hierbei ist neben der Außen- und der Innenbeheizung der Retorte ein an der inneren
Oberfläche der Retorte befestigtes und sich über die gesamte Länge der Retorte erstreckendes Innengewinde vorgesehen, dessen mittige Öffnung jedoch einerseits
durch den in die Retorte hineinragenden Füllzylinder
und andererseits durch die von dem Austrag her in die
Retorte geführte Innenbeheizung ausgefüllt ist, wo durch eine freie ungehinderte Strömung der entstehenden Gase innerhalb der Retorte zum Austrag hin nicht
gegeben ist Die Steigung der einzelnen Gewindegänge des Innengewindes wird allmählich von der Gutaufgabe
zum Austrag hin größer, d.h. die Steigung des Innengewindes ist im Bereich des Austrages größer als
im Bereich der Abfalleingabe, und das von jedem
eine nicht gleichmäßige Auslastung der Retorte, so daß
keine optimale Durchsatzleistung derselben gegeben Ist
27 07 698 ein Pyrolyse-Reaktor zur Umsetzung von Abfall bekannt, bei dem die Retorte ein Innengewinde
mit einer freien mittigen Öffnung aufweist, dessen Steigung im Bereich des Austrages kleiner als im
Bereich der Abfalleingabe. Durch diese spezielle
Ausbildung des Innengewindes wird die durch die
Pyrolyse auftretende Volumenminderung des Abfalls durch den zum Austrag hin immer langsamer werdenden Transport desselben ausgeglichen, wodurch eine
bessere Durchsatzleistung der Retorte erreicht wird.
Aufgrund der in gewissen Grenzen schwankenden Zusammensetzung des Abfalls läßt sich jedoch mittels
einer derartigen Retorte nicht eine optimale Pyrolysierung des Abfalls erreichen, da nämlich infolge dieser
ständig wechselnden Zusammensetzung des Abfalls die
Steigung des Innengewindes im Endbereich der Retorte
und damit die Verweildauer des Materials in diesem Bereich nicht genau berechenbar ist
Weiterhin ist aus der DE-OS 2614 417 eine Vorrichtung zur Durchführung einer Pyrolyse von
polymeren und/oder anorganischen Abfallprodukten bekannt, bei der in einem Reaktorrohr eine Zersetzung
der Abfallprodukte in feste, flüssige und gasförmige Bestandteile erfolgt Innerhalb des Reaktorrohres ist
eine die Abfallprodukte weitectransportierende Vor
schubeinrichtung vorhanden, dit Paddelflügel aufweist
deren Anstellwinkel mittels einer drehbaren Befestigungseinrichtung veränderbar ist Um das Reaktorrohr
ist koaxial eine Heizeinrichtung angeordnet, und am Eintragende des Reaktorrohres ist ein mit Luftabschluß
schleusen ausgerüsteter Aufgabetrichter angeschlossen,
während am Austragende des Reaktorrohres wenigstens eine luftdichte Austragkammer angeordnet ist
Mittels einer Verstelleinrichtung ist der Neigungswinkel des Reaktorrohres gegenüber der Horizontalen einstell-
so bar, wobei die gesamte Vorrichtung im Bereich des Eintragendes in einem Schwenklager um eine horizontale Achse schwenkbar gelagert ist, und die Verstelleinrichtung eine in einer schwenkbar gelagerten Mutter
geführte Gewindespindel aufweist, durch welche eine
Hubschere betätigbar ist, die am Austragsende der
Vorrichtung angebracht ist Durch die dem Austragende zugeordnete Verstellvorrichtung soll gewährleistet
werden, daß bei geeigneter Einstellung der Neigung des Reaktorrohres keine flüssigen Stoffe aus dem Austra
gende der Reaktoreinrichtung austreten können, wenn
flüssige Produkte oder Schlämme im Reaktor verarbeitet werden sollen.
Ferner ist aus der DE-OS 27 33 162 eine Gestellanordnung für eine aus zwei hintereinandergeschalteten
Trommeln bestehende Trommelanordnung zur Herstellung eines agglomerierten Erzeugnisses aus agglomerierbaren Materialien mit einem Rahmenteil bekannt
das auf mehreren Hebern derart gelagert ist, daß der
Rahmen um den Auslaß der ersten Trommel herum heb- und senkbar ist, wodurch die Neigung der ersten
Trommel relativ zu der zweiten Trommel eingestellt wenden kann. Schließlich ist aus der US-PS 26 97 098
eine Karbonisier-Einheit bekannt, bei der die aus einer
Schraubenwinde bestehende Verstellvorrichtung für die Retorte der Eingabeseite der Retorte zugeordnet ist
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einem Pyrolyse-Reaktor der eingangs genannten Art
trotz der stündig sich verändernden Zusammensetzung ι ο des Abfalls bei gleichzeitig annähernd gleichem
FüUgrad Ober die gesamte Länge der Retorte eine optimale Pyrolysierung des Abfalls zu erzielen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Kombination der beiden folgenden Merkmale gelöst,
daß das Innengewinde sich nur über etwa zweidrittel der Länge der Retorte von der Abfalleiiigabe her
erstreckt, und daß in an sich bekannter Weise die Verstellvorrichtung der Eingabeseite der Retorte
zugeordnet ist
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das Innere der Retorte in drei Zonen gleicher Länge
unterteilt, und die erste und die zweite lone sind mit dem Innengewinde versehen, wobei die gleichbleibende
Steigung des Innengewindes in der zweiten Zone kleiner ist als die gleichbleibende Steigung des
Innengewindes in der ersten Zone, und die dritte Zone weist kein Innengewinde auf. Um den Zustand der
Pyrolysierung des Abfalls in der dritten Zone der Retorte jederzeit feststellen zu können, ist in weiterer
Ausgestaltung der Erfindung in der dritten Zone der Retorte ein Sichtfenster angeordnet In Weiterbildung
des Gegenstandes der Erfindung ist die Neigung der sich auf Lagern außerhalb einer die Retorte umgebenden
Brennkammer abstützenden Retorte durch eine dem Lager im Bereich der Abfalleingabe zugeordnete
Hydraulikvorrichtung verstellbar.
Der mit der Erfindung erzielte wesentliche Vorteil besteht darin, daß durch die Kombination der
Weglassung des Innengewindes im Endbereich der Retorte mit der Möglichkeit der Veränderung der
Neigung der Retorte zum Austrag hin eine große Flexibilität in der Behandlung des Abfalls innerhalb der
Retorte gegeben ist. Es kann nicht nur die Verweildauer des Materials in der Retorte geregelt werden, sondern
es kann darüber hinaus auch die Verweildauer des Materials innerhalb der dritten Zone individuell
gesteuert werden. Dies ist insofern von Bedeutung, als die Reaktion in der ersten und der zweiten Zone durch
die Wärmeübertragung begrenzt sind, und die Reaktion so in aer dritten Zone nur zeitabhängig ist Sonach läßt sich
in Abhängigkeit vom Zustand des Materials in der dritten Zone der Retorte immer eine optimale
Pyrolysierung des Abfalls durch Änderung der Umdrehungsgeschwindigkeit der Retorte und/oder Änderung
der Neigung der Retorte erreichen.
In der nachfolgenden Beschreibung wird anhand eines Ausführungsbeispieles, das in der Zeichnung
dargestellt ist, die Erfindung näher erläutert. Die
Zeichnung zeigt eine schematische Darstellung eines Pyrolyse-Reaktors mit einer Retorte gemäß einem
Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Der Pyrolyse-Reaktor 1 enthält eine zylinderförmige Retorte 2 aus wärmeleitendem Material, die in einer
leicht geneigten Lage innerhalb der Brennkammer 3 angeordnet ist und mit einer Abfalleingabe 4 und einem
Austrag 5 für pyrolysiertes Material sowie Pyrolysegas
versehen ist Außerhalb der Brennkammer 3 ist die Retorte in Lagern 6, 7 abgestützt Die Neigung der
Retorte ist durch eine dem Lager 7 im Bereich der Abfalleingabe 4 zugeordnete Hydraulik-Vorrichtung 8
im Bereich des Neigungswinkels a. von 0,5°— 3°
verstellbar. Die Durchtritte der Retorte 2 durch die Seitenwände 9, 10 der Brennkummer 3 sind jeweils
mittels einer entsprechenden beweglichen Dichtung 11
abgedichtet- Aaf der Außenseite der Retorte 2 befindet
sich ein Zahnkranz 12, der über -;.in nicht dargestelltes
Getriebe mit zugehörigem Antriebsmotor antreibbar ist Die Außenfläche der Retorte 2 und die Innenfläche
der Brennkammer 3 begrenzen gemeinsam eine Erhitzungszone 13. Innerhalb der Retorte 2 liegt die
Pyrolysezone 14. Der der Brennkammer 3 zugeordnete Brenner 15 besitzt einen ersten Brennstoffeinlaß 16 für
übliches Brenngas von einer externen Quelle und einen zweiten Brennstoffeinlaß 17 für Pyrolysegas. Die heißen
Verbrennungsgase strömen aus der Erhitzungszone 13 über einen Abgaskanal 18 ab.
Um einen kontrollierbaren Durchgang des Abfallmaterials 19 durch die Retorte 2 zu erreichen, ist das Innere
der Retorte 2 in drei Zonen L II, III gleicher Länge unterteilt, wobei die erste I und die zweite Zone II mit
einem in Durchflußrichtung des Abfalls 19 durch die Retorte 2 eine abnehmende Steigung aufweisenden
Innengewinde 20 mit einer freien mittigen Öffnung 21 ausgerüstet sind Hierbei ist jedoch sowohl die Steigung
des Innengewindes 20 in der ersten Zone I als auch die Steigung des Innengewindes 20 in der zweiten Zone II
jeweils gleichbleibend, d. h. die Steigung des Innengewindes
20 ist in der zweiten Zone I. In der dritten Zone III ist kein Innengewinde 20 vorhanden, allerdings ist
hier ein Sichtfenster 22 zur Beobachtung des Zustandes des pyrolysierten Abfalls 19 in der Zone III vorgesehen.
Die Breite 23 des Innengewindes 20 ist in den beiden Zonen I und II gleichbleibend, sie kann allerdings auch in
der Zone II kleiner ausgeführt als in der Zone I ausgeführt sein.
Durch Änderung des Neigungswinkels ä der Retorte Il und/oder der Drehgeschwindigkeit der Retorte 2
kann in Abhängigkeit von der Pyrolysierung des Abfalls J<* in der Zone III und/oder am Austrag 5 eine optimale
Pyrolysierung des Abfalls bei gleichzeitig annähernd konstantem Fü'igrad der Retorte 2 eingestellt werden.
Claims (4)
1. Pyrolyse-Reaktor zur Umsetzung von Abfall, der im wesentlichen aus einer von außen beheizten,
rotierenden länglichen Retorte, der an einem Ende eine Abfalleingabe und am anderen Ende ein
Austrag für pyrolysiertes Material sowie Pyrolysegas zugeordnet ist besteht, wobei die Retorte zum
einen mit einem in Durchflußrichtung des Abfalls durch die Retorte eine abnehmende Steigung
aufweisenden Innengewinde mit einer durchgehend freien, mittigen öffnung und zum anderen mit einer
Verstelleinrichtung zur Einstellung des Neigungswinkels der Retorte gegenüber der Horizontalen
versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Innengewinde (20) sich nur Ober etwa
zweidrittel der Länge der Retorte (2) von der Abfalleingabe (4) her erstreckt, und daß in an sich
bekannter Weise die Verstellvorrichtung der Eingabeseite der Retorte (2) zugeordnet ist.
2. Pyrolyse-Reaktor nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, daß das Innere der Retorte (2) in
drei Zonen (I, II, III) gleicher Länge unterteilt ist, daß die erste (I) und die zweite Zone (II) mit dem
Innengewinde (20) versehen sind, daß die gleichbleibende Steigung des Innengewindes (20) in der
zweiten Zone (II) kleiner fet als die gleichbleibende Steigung des Innengewindes (20) in der ersten Zone
(I), und daß die dritte Zone (III) kein Innengewinde aufweist.
3. Pyrolyse-Reaktor nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der dritten Zone
(III) der Retorte (2) ein Sicb'fenster angeordnet ist
4. Pyrofyse-Reaktor nach den Ansprüchen 1—3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung der sich auf Lagern (6, 7) außerhalb einer die Retorte (2)
umgebenden Brennkammer (3) abstützenden Retorte durch eine dem Lager (7) im Bereich der
Abfalleingabe (4) zugeordnete Hydraulikvorrichtung (8) verstellbar ist
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DE19782842126 DE2842126C3 (de) | 1978-09-28 | 1978-09-28 | Pyrolyse-Reaktor zur Umsetzung von Abfall |
Applications Claiming Priority (1)
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DE19782842126 DE2842126C3 (de) | 1978-09-28 | 1978-09-28 | Pyrolyse-Reaktor zur Umsetzung von Abfall |
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DE2842126B2 DE2842126B2 (de) | 1981-06-04 |
DE2842126C3 true DE2842126C3 (de) | 1982-03-04 |
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Family Applications (1)
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1978
- 1978-09-28 DE DE19782842126 patent/DE2842126C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2842126A1 (de) | 1980-04-10 |
DE2842126B2 (de) | 1981-06-04 |
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