DE2903280C3

DE2903280C3 - Entgasungsdrehtrommel

Info

Publication number: DE2903280C3
Application number: DE19792903280
Authority: DE
Inventors: Peter 5439 Bretthausen Voelskow
Original assignee: Individual
Current assignee: VOELSKOW, PETER, 7869 AITERN, DE
Priority date: 1979-01-29
Filing date: 1979-01-29
Publication date: 1981-11-19
Also published as: DE2903280B2; DE2903280A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Entgasungsdrehtrommel zur thermischen Spaltung höhermolukularer, organischer Verbindungen, vorzugsweise von Müll und Abfall der unterschiedlichsten Art.

Derartige Entgasungsdrehtrommeln sind zur thermischen Behandlung, Entgasung oder Destillation von organischen Stoffen, wie Kohle oder bituminöser Stoffe, bekannt (DE-PS 3 50 572, DE-PS 6 38 576, US-PS 95 573, US-PS 15 40 662, US-PS 2151849, US-PS 81 720.) Derartige Drehtrommeln, Drehretorten oder Drehreaktoren bestehen vielfach aus mehreren konzentrisch ineinander angeordneten Rohren, wobei das Behandlungsgut diese Rohre in unterschiedlicher axialer Richtung durchlaufen kann.

Auch die indirekte Beheizung des Behandlungsgutes ist bekannt, wobei beispielsweise die Heizgase durch achsparallel aber nicht konzentrisch in dem Drehreaktor angeordnete Rohre geführt werden, während das Behandlungsgut durch diese achsparallelen Heizrohre indirekt beeinflußt wird. (Insbesondere US-PS 21 51 849).

Die Erfindung beschränkt sich nur auf solche indirekt

beheizte Entgasungsdrehtrommeln, wobei den bekannten Konstruktionen der Nachteil anhaftet, daß die Zu- und Abführung des Heizmediums, sei es ein gasförmiges oder ein flüssiges Heizmedium, relativ aufwendig ist

Die Aufgabe der Erfindung ist darin zu sehen, daß eine indirekt beheizte Entgasungsdrehtrommel geschaffen werden soll, die mit einer großen Anzahl innenüegender Heizflächen versehen ist, die durch ein gasförmiges oder flüssiges Wärmeübertragungsmedium beaufschlagt werden, das in einfachster Weise radial von außen aufgeheizt oder durch die inneren Heizflächen der Drehtrommel hindurch geführt wird.

Durch diese Aufgabenstellung soll auch der Nachteil vermieden werden, den alle achsparallel in Längsrichtung durch die Trommel hindurchgeführten Heizrohre haben, gleichgültig ob sie mit gasförmigen oder flüssigen Wärmeübertragungsmedien durchströmt sind: In Fließrichtung des Wärmeübertragungsmediums in derartigen achsparallelen Heizrohren ergeben sich erhebliche Temperaturdifferenzen innerhalb der Drehtrommel von der Einströmseite des Wärmeübertragungsmediums bis zur Ausströmseite desselben hin. Da das Behandlungsgut eine derartige Trommel im allgemeinen in Längsrichtung, also axial, relativ langsam durchwandert, ist es ausgeschlossen eine exakt eingestellte Behandlungstemperatur an der Außenseite der von einem Wärmeübertragungsmedium durchströmten, achsparlelen Heizrohre einzuhalten.

Die Erfindung löst die Aufgabe durch eine Entgasungsdrehtrommel zur thermischen Spaltung höhermolekularer, organischer Verbindungen, vorzugsweise von Müll und Abfall der unterschiedlichsten Art, wobei zwei oder mehrere konzentrische Drehrohre miteinander starr verbunden ineinander angeordnet sind, die wechselweise axial in entgegengesetzter Richtung vom Behandlungsgut durchlaufen werden, wobei das/die innenliegende/n Drehrohr/e mit einem Doppelmantel ausgebildet ist/sind, dessen/deren Doppelmantel-Zwischenraum von einem Wärmeübertragungsmedium durchströmt wird. Der/die Doppelmantel-Zwischenraum/-räume sind durch speichenartig angeordnete, den Behandlungsraum für das Entgasungsgut radial durchkreuzende Verbindungsrohre miteinander und mit dem außen liegenden Drehrohr verbunden.

Das außen liegende Drehrohr, die radialen Verbindungsrohre sowie die Doppelmantel-Zwischenräume werden z. B. von gasförmigen Heizmedien umströmt bzw. durchströmt, die auf die ganze Trommellänge radial von außen auf die Trommel einwirken.

Das außen liegende Drehrohr, die radialen Verbindungsrohre sowie die Doppelmantel-Zwischenräume können auch von flüssigen Heizmedien, z. B. Salz- oder Metallschmelzen durchströmt werden, wobei vorzugsweise auch das außen liegende Drehrohr mit einem Doppelmantel versehen ist.
Vorzugsweise bei 2- oder 4-Zug-Trommeln mit einer nach außen geschlossenen Trommel-Stirnseite und einem dort angeordneten Wellenstumpf mit die axiale Wärmedehnung ausgleichendem Lager, ist die offene Trommel-Stirnseite nur auf dem inneren Drehrohr oder einem in das innere Drehrohr mündenden Beschickrohr drehbar gelagert.

Bei einer Beheizung mit einem gasförmigen Heizmejium wird beispielsweise die gesamte Drehtrommel von einem feststehenden Trommelmantel umeeben. der mit

Leitblechen so versehen ist, daß das gasförmige Medium nach Möglichkeit durch die radialen Verbindungsrohre und die Doppelmantel-Zwischenräume der inneren Drehrohre durchströmen muB.

Wird ein flüssiges Heizmedium, beispielsweise eine Salzschmelze verwendet, so wird vorzugsweise auch das äußere Drehrohr mit drehendem Doppelmante! versehen, und das ganze System, sämtliche Doppelmantel-Zwischenräume und die radialen Verbindungsrohre sind mit dem flüssigen Wärmeübertragungsmedium, beispielsweise einer Salzschmelze, bis auf ein geringes, Wärmedehnungen ausgleichendes Gaspolster gefüllt. Die Umwälzung bzw. Bewegung des flüssigen Heizmediums geschieht dann einfach durch die Drehung des gesamten Drehtronimel-Aggregates. Die Beheizung geschieht von außen unmittelbar auf den äußeren Doppelmantel des äußeren Drehrohres. Ein derartiges flüssiges Wärmeübertragungsmedium gewährleistet natürlich eine wesentlich gleichmäßigere Temneraturverteilung im gesamten Bereich der Behandlungshohlräume des Drehtrommel-Aggregates.

Zur weiteren Verbesserung der Wärmeübertragung auf das Behandlungsgut kann das Behandlungsgut beispielsweise mit einem körnigen Medium vermischt werden, welches mit dem Behandlungsgut in die Drehtrommel eingeführt wird und mit dem Rest des Behandlungsgutes nach der Entgasung, dem sogenannten Pyrolysekoks, zusammen aus der Drehtrommel wieder ausgetragen wird und außerhalb der Drehtrommel von dem Pyrolysekoks zur erneuten Verwendung getrennt wird. Als derartiges körniges Mischgut eignet sich beispielsweise ein grober Kies, vorzugsweise jedoch Metallschrot, insbesondere ein ferromagnetischer Metallschrot, der auf besonders einfache Weise durch Magnetscheider hinter der Drehtrommel wieder von dem Pyrolysekoks getrennt und erneut mit dem frischen Behandlungsgut in die Drehtrommel eingeführt werden kann. Dieses zugemischte Wärmeübertragungsgranulat kann natürlich in bekannter Weise auch vor der Zumischung zu frischem Behandlungsgut vor dem Eintrag in die Entgasungsdrehtrommel auf die Entgasungstemperatur aufgeheizt werden.

Beispielsweise bei der Entgasung von Altreifen könnte das relativ kurz geschnittene Stahldraht-Restmaterial aus Reifenwülsten und Stahlgürteln, das nach der Entgasung zusammen mit dem Pyrolysekoks anfällt, als Zumisch-Granulat für eine bessere Wärmeübertragung innerhalb der Entgasungsdrehtrommel verwendet werden.

Die Figuren erläutern die Erfindung näher an einem Schemabeispiel mit gasförmigem Heizmedium.

F i g. 1 zeigt einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Entgasungsdrehtrommel und

F i g. 2 zeigt einen Längsschnitt durch die Drehtrommel.

In F i g. 1 ist das äußere Drehrohr 1 und das innere Drehrohr 2 im schematischen Querschnitt dargestellt. Um das innere Drehrohr 2 ist durch einen Doppelmantel 3 ein Doppelmantel-Zwischenraum 4 gebildet, der mit den radialen Verbindungsrohren 5 mit der t>o Außenseite des Drehrohres 1 verbunden ist. Im inneren Drehrohr 2 ist eine drallartige oder schraubenförmige Innenbeschaufelung 6 angeordnet, die das Behandlungsgut bei einer Drehung des gesamten Drehtrommel-Aggregates axial zum Gutauslauf aus dem inneren h5 Drehrohr 2 fördert. Das äußere Drehrohr 1 hat auf der Innenseite eine vorzugsweise achsparallele Beschaufelung 7, während der Doppelmantel 3 des inneren Drehrohres 2 außenseitig eine vorzugsweise achsparallele Beschaufelung aufweist Durch diese Beschaufelung wird das Behandlungsgut bei einer Drehung des gesamten Drehtrommel-Aggregates nach oben gefördert und von der Beschaufelung 7 auf den Doppelmantel 3 mit dessen Beschaufelung 8 abgeworfen, so daß im oberen Teil des Drehrohres das Behandlungsgut im wesentlichen auf der Außenseite des Doppelmantels 3 aufliegt

Das gesamte Drehtrommel-Aggregat wird durch eine feststehende, trommelartige Verkleidung 9 umgeben, die, — im Schemabeispiel nicht dargestellt — nach außen wärmeisoliert ist Die Verkleidung 9 ist untenseitig für einen Heißgaseintritt geöffnet bzw. von Gasbrennern durchsetzt und enthält an der Oberseite einer. Rauchgasabzug. Leitbleche 9a der Verkleidung 9 können dazu beitragen, die heißen Gase des Gasbrenners 10 im wesentlichen durch die Verbindungsrohre 5 und den Doppelmantel-Zwischenraum 4 zu zwingen und so daß innen liegende Drehrohr 2 mit dessen Doppelmantel 3 ausreichend zu beheizen.

Der schematische Längsschnitt in F i g. 2 zeigt größtenteils die gleichen Teile des Aggregates ohne die Verkleidung 9 für die Heißgasführung zur Beheizung der Drehtrommel. Es ist ersichtlich, daß die eine Trommel-Stirnseite 10 geschlossen ist und mit einem Wellenstumpf 11 versehen ist der in einem Lager 11a drehbar und zum Ausgleich der Wärmedehnungen axial verschiebbar gelagert ist. Innerhalb dieses geschlossenen Endes 10 des äußeren Drehrohres 1 befindet sich das Auslaufende des inneren Drehrohres 2, so daß das Behandlungsgut von der Innenseite des Drehrohres 2 auf den Innenumfang des äußeren Drehrohres 1 fällt und dort sowie, wie weiter oben beschrieben, auf dem Außenumfang des Doppelmantels 3 einer weiteren Wärmebehandlung und Entgasung unterzogen wird. Durch eine einstellbare Neigung des gesamten Drehrohr-Aggregates wird das Behandlungsgut in dem Raum zwischen dem äußeren Drehrohr 1 und dem Doppelmantel 3 lediglich durch die Schwerkraft axial gefördert, da die achsparallele Beschaufelung 7 und 8 keinen Einfluß auf die axiale Fortbewegung des Behandlungsgutes hat. An der anderen Trommel-Stirnseite des äußeren Drehrohres angelangt, wird das Behandlungsgut über einen angeflanschten Kegel 12 mit innenseitig angeordneten Förderschaufeln 13 durch einen Zwischenraum zwischen dem Kegel 12 und dem Beschickrohr 14 für das innen liegende Drehrohr 2 ausgetragen. Das Beschickrohr 14 ist mit dem innen liegenden Drehrohr 2 fest verbunden und beispielsweise mit einem Lager 14 drehbar gelagert.

Durch das Beschickrohr 14 kann der Guteintrag in bekannter Weise durch Schnecken, hydraulische Schieber od. dgl. vorgenommen werden.

Die Abdichtung der Entgasungsdrehtrommel am Gutauslauf zwischen dem Kegel 12 und dem Beschickrohr 14 einerseits und am Guteintrag an der Mündung des Beschickrohres 14 andererseits ist nicht dargestellt, da hierfür verschiedene bekannte Lösungen vorliegen.

Die Erfindung beschränkt s'ch nicht auf das dargestellte Beispiel, in gleicher Weise können vier Drehrohre konzentrisch ineinander angeordnet sein und das Gut läuft entsprechend viermal axial in dem gesamten Trommel-Aggregat hin und her. Am Gutein- und -auslauf kann die Drehtrommel auch in bekannter Weise auf einem Laufkranz am äußeren Drehrohr gelagert sein. Das äußere Drehrohr 1 kann ebenfalls mit einem Doppclmantel umgeben sein und der gesamte

Hohlraum zwischen den Doppelmänteln entsprechend dem Doppelmantel-Zwischenraum 4 am inneren Drehrohr 2 und den axialen Verbindungsrohren 5 kann mit einer Salzschmelze oder einer Metallschmelze als Wärmeübertragungsmedium, wie weiter oben schon beschrieben, gefüllt sein.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Entgasungsdrehtrommel zur thermischen Spaltung höhermolekularer, organischer Verbindungen, vorzugsweise von Müll und Abfall der unterschiedlichsten Art, die als Mehrzug-Trommel ausgebildet ist, wobei zwei oder mehrere konzentrische Drehrohre miteinander starr verbunden ineinander angeordnet sind, die wechselweise axial in entgegengesetzter Richtung vom Behandlungsgut durchlaufen werden, dadurch gekennzeichnet, daß das/die innen liegende/n Drehrchr/e (2) i.iit einem Doppelmantel (3) ausgebildet ist/sind, dessen/deren Doppelmantel-Zwischenraum (4) von einem Wärmeübertragungsmedium durchströmt ist.

2. Entgasungsdrehtrommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der'die Doppelmantel-ZwischenraumAräume (4) durch speichenartig angeordnete, den Behandlungsraum für das Entgasungsgut radial kreuzende Verbindungsrohre (5) miteinander und mit dem außen liegenden Drehrohr

(I) verbunden sind.

3. Entgasungsdrehtrommel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das außen liegende Drehrohr (1), die radialen Verbindungsrohre (5) sowie die Doppelmantel-Zwischenräume (4) von gasförmigen Heizmedien durchströmt sind.

4. Entgasungsdrehtrommel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das außenliegende Drehrohr (1), die radialen Verbindungsrohre (5) sowie die Doppelmantel-Zwischenräume (4) von flüssigen Heizmedien, z. B. Salz- oder Metallschmelzen durchströmt sind, wobei auch das außen liegende Drehrohr (1) mit einem Doppelmantel umgeben ist.

5. Entgasungsdrehtrommel nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei 2- oder 4-Zug-Trommelri mit einer in an sich bekannter Weise nach außen geschlossenen Trommel-Stirnseite (10) und einem dort angeordneten Wellenstumpf

(II) mit die axiale Wärmedehnung ausgleichendem Lager (Wa) die offene Trommel-Stirnseite nur auf dem inneren Drehrohr (2) oder einem in das innere Drehrohr mündenden Beschickungsrohr (14) drehbar gelagert ist.