DE2922041A1

DE2922041A1 - Reaktor fuer die pyrolyse von abfallstoffen

Info

Publication number: DE2922041A1
Application number: DE19792922041
Authority: DE
Inventors: Erwin Dipl Chem Thomanetz
Original assignee: HERKO PYROLYSE GmbH AND CO RECYCLING KG
Current assignee: HERKO PYROLYSE GmbH AND CO RECYCLING KG
Priority date: 1979-05-30
Filing date: 1979-05-30
Publication date: 1980-12-04

Description

Die Erfindung betrifft einen Reaktor für die Pyrolyse
von Abfallstoffen, mit einer Fördereinrichtung zur Förderung von Pyrolysegut von einem Eintragsende zu einem Austragsende des Reaktors.
Es ist ein Reaktor zur Pyrolyse von Abfallstoffen bekannt (DE-OS 25 20 754), bei welchem eine zwischen Eintragsende und Austragsende des Reaktors verlaufende Förderschnecke vorgesehen ist, deren Förderelemente über die Länge der Schnecke hinweg eine gleichbleibende Neigung bzw. Steigung aufweisen. Der Vorschub des stückigen Pyrolyseguts, den eine solche Förderschnecke bewirkt, ist an allen Stellen über ihre Länge hinweg konstant. Da das Pyrolysegut durch die Entgasung während der Pyrolyse mit zunehmender Entfernung vom Eintragsende zunehmend an Volumen verliert, hat dies zur Folge, daß der Füllungsgrad des Reaktorrohres mit zunehmendem Abstand vom Eintragsende desselben immer geringer wird. Die Abfallstücke liegen also umso lockerer, je weiter sie sich vom Eintragsende des Reaktors entfernen.
Dies ist der Aufrechterhaltung einer gleichmäßigen und ausreichenden Entgasung des Pyrolyseguts abträglich, weil der Wärmeübergang von Abfallstücken, die mit beheizten Flächen des Reaktorrohres (im allgemeinen also der Reaktorwand) direkt in Verbindung gekommen sind, auf solche, für die dies nicht der Fall ist, umso besser ist, je dichter die Abfallstoffe gepreßt sind.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Reaktor so zu gestalten, daß eine gleichmäßige Füllung desselben über seine Länge hinweg gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Fördereinrichtung das Pyrolysegut mit vom Eintragsende zum Austragsende abnehmender Geschwindigkeit transportierend ausgebildet ist. Hierdurch wird ein gleichmäßiger Füllungsgrad des Reaktors erreicht, weil einem abnehmenden Volumen des Pyrolyseguts auch eine abnehmende Fördergeschwindigkeit gegenübersteht, so daß die Packungsdichte des Pyrolyseguts über die Reaktorlänge hinweg erhalten bleibt.
Vorzugsweise ist die Fördereinrichtung eine zwischen Eintragsende und Austragsende des Reaktors verlaufende Förderschnecke mit vom eintragsseitigen zum austragsseitigen Ende abnehmender Ganghöhe der Förderelemente der Förderschnecke. Vorzugsweise ist die Ganghöhe der Förderelemente der Volumenverminderung des jeweiligen Pyrolyseguts durch die Pyrolyse zwischen Eintrags- und Austragsende angepaßt.
Im folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung beschrieben.
Auf dieser zeigt Fig. 1 eine Pyrolysevorrichtung schematisch im Querschnitt und Fig. 2 eine Palettenschnecke in Zuordnung zu einer Kurve, die das relative Volumen des Pyrolyseguts in Abhängigkeit von der durchlaufenen Länge des Reaktors wiedergibt.
Fig. 1 zeigt einen Aufgabetrichter 1, durch den über eine Schleuse stückiges Pyrolysegut in ein Reaktorrohr 2 eingetragen wird. In diesem, horizontal liegenden, Reaktorrohr 2 befindet sich koaxial mit diesem eine drehbar gelagerte Palettenschnecke 3. Im Bereich des eintragsseitigen Endes ist eine Wasserkühlung 4 für das Reaktorrohr vorgesehen, woran sich ein das Reaktorrohr umgebender ringzylindrischer Rauchgaskanal 5 anschließt, der sich in den Bereich des austragsseitigen Endes des Reaktorrohres 2 erstreckt. In dem Rauchgaskanal 5 werden heiße Rauchgase zur Beheizung der Wand des Reaktorrohres im Gegenstrom zum Pyrolysegut ge- führt. Die heißen Rauchgase werden durch einen Brenner 6 in einer Brennerkammer 7 erzeugt, die sich im Bereich des austragsseitigen Endes, das Reaktorrohr umgebend, befindet und mit dem Rauchgaskanal 5 in Verbindung steht. Die Rauchgase können über eine zwischen dem eintragsseitigen Ende des Rauchgaskanals und der Brennerkammer 7 verlaufende Rauchgasrückleitung 8 mittles eines (nicht gezeigten) Gebläses zwangsumgewälzt werden. Im Rauchgaskanal 5 befinden sich im Abstand voneinander in axialer Richtung verlaufende Bleche 9, die für eine Aufrechterhaltung einer turbulenten Strömung über die gesamte Länge des Rauchgaskanals hinweg sorgen. Am austragsseitigen Ende fallen die festen Pyrolyseendprodukte in eine Austragskammer 10, aus der sie mittels einer Schnecke 11 befördert werden. Die gasförmigen Pyrolyseendprodukte werden über eine entsprechende Einrichtung 12 ebenfalls am austragsseitigen Ende des Reaktors 2 abgezogen.
Wie am besten in Fig. 2 zu sehen, ist die Palettenschnecke 3 aus Paletten 13 aufgebaut, deren Ganghöhe sich zwischen eintragsseitigem und austragsseitigem Ende des Reaktorrohres ändert, und zwar so, daß die Ganghöhe am eintragsseitigen Ende groß und am austragsseitigen Ende gering ist. Damit erhält man eine große Fördergeschwindigkeit im Bereich des eintragsseitigen Endes und eine geringe Fördergeschwindigkeit im Bereich des austragsseitigen Endes. Da das Pyrolysegut während des Vortriebs durch das Reaktorrohr 2 wegen der pyrolytischen Zersetzung an Volumen verliert, erhält man auf diese Weise eine weitgehend gleichmäßig dichte Füllung des Reaktorrohres 2 zwischen Eintragsende und Austragsende und damit einen gleichmäßig guten Wärmeübergang vom Reaktorrohr auf das Pyrolysegut über die gesamte Länge des Reaktorrohres hinweg.
Fig. 2 zeigt in räumlicher Zuordnung zur Förderschnecke 3 das auf das Anfangsvolumen bezogene Volumen des Pyrolyseguts für den in Fig. 1 dargestellten Reaktor in Abhängigkeit vom in Axialrichtung betrachteten Ort des Pyrolyseguts im Reaktorrohr. Da das Reaktorrohr im Bereich des eintragsseitigen Endes durch die Wasserkühlung 4 gekühlt ist und dort die Pyrolyse noch nicht einsetzt, bleibt das Pyrolysegut in seinem Volumen zunächst erhalten. Mit Eintritt in den Bereich des Rauchgaskanals, also in den aufgeheizten Bereich des Reaktorrohres erwärmt sich auch das Pyrolysegut und nimmt durch Entgasung von Teilen desselben im Volumen ab. Mit Ausgasung am Ende des Reaktorrohres wird dann das Endvolumen erreicht, das im dargestellten Fall ungefähr 30 % des Ausgangsvolumens ausmacht. Entsprechend der Abnahme des Volumens des Pyrolyseguts ist auch die Ganghöhe bzw. Steigung der Paletten der Förderschnecke 3 zunehmend geringer eingestellt, so daß im Bereich geringen Fördervolumens auch die Fördergeschwindigkeit gering ist.
Um eine Anpassung an verschiedene Arten von Pyrolysegut zu erleichtern, können die Paletten der Förderschnecke verstellbar ausgebildet sein.
Leerseite

Claims

Reaktor für die Pyrolyse von Abfallstoffen PATENTANSPRUCHE 1. Reaktor für die Pyrolyse von Abfallstoffen, mit einer Fördereinrichtung zur Förderung von Pyrolysegut von einem Eintragsende zu einem Austragsende des Reaktors, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Fördereinrichtung das Pyrolysegut mit vom Eintragsende zum Austragsende abnehmender Geschwindigkeit transportierend ausgebildet ist.
2. Reaktor nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Fördereinrichtung eine zwischen Eintragsende und Austragsende des Reaktors verlaufende Förderschnecke mit vom eintragsseitigen zum austragsseitigen Ende abnehmender Ganghöhe der Förderelemente(13) der Förderschnecke ist.
3. Reaktor nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Ganghöhe der Förderelemente der Volumenverminderung des Pyrolyseguts durch die Pyrolyse zwischen Eintrags- und Austragsende angepaßt ist.
4. Reaktor nach Anspruch 2 oder 3, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Förderschnecke eine Palettenschnecke (3) ist.
5. Förderschnecke für einen Pyrolysereaktor, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Ganghöhe der Förderelemente (13) der Förderschnecke von einem Ende derselben zum anderen abnimmt.
6. Förderschnecke nach Anspruch 5, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß sie eine Palettenschnecke (3) ist.
7. Verfahren zur Pyrolyse von Abfallstoffen, bei welchem stückiges Pyrolysegut in einen Pyrolysereaktor eingetragen, durch diesen vorgeschoben, während des Vorschubs erwärmt und entgast, und danach aus dem Reaktor ausgetragen wird, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Vorschub des stückigen Pyrolyseguts durch den Reaktor mit einer entsprechend der Volumenverminderung des Pyrolyseguts während des Vorschubs zwischen Eintrag und Austrag abnehmenden Geschwindigkeit erfolgt.