DE3507465A1 - Process for waste incineration - Google Patents

Process for waste incineration

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DE3507465A1
DE3507465A1 DE19853507465 DE3507465A DE3507465A1 DE 3507465 A1 DE3507465 A1 DE 3507465A1 DE 19853507465 DE19853507465 DE 19853507465 DE 3507465 A DE3507465 A DE 3507465A DE 3507465 A1 DE3507465 A1 DE 3507465A1
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Wolfgang Dr. 5204 Lohmar Grigel
Alexander 6500 Mainz Grisar
Rolf Hartmann
Albrecht Dr. 5000 Köln Wolter
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Kloeckner Humboldt Deutz AG
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Dyckerhoff Engineering GmbH
Kloeckner Humboldt Deutz AG
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Abstract

In a process for the incineration of waste materials, in particular refuse, the waste materials being dried in a first process step in a drying stage, dryer waste gas arising, and being incinerated in a second process step in an incineration stage, furnace waste gas arising, it is proposed that a part of the furnace waste gas from the incineration stage and a part of the dryer waste gas from the drying stage are in each case branched off and mixed to give a first mixed gas, and that the first mixed gas is recycled to the drying stage and used for drying the waste materials, and that the remaining part of the furnace waste gas is mixed with the remaining part of the dryer waste gas to give a second mixed gas whose utilisable calorific content is used for generating useful energy.

Description

Verfahren zum Verbrennen von Abfallstoffen Process for incinerating waste materials

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbrennen von Abfallstoffen, insbesondere von Müll, wobei die Abfallstoffe in einem ersten Verfahrensschritt in einer Trocknungsstufe getrocknet werden, wobei Trocknerabgas anfällt, und in einem zweiten Verfahrensschritt in einer Brennstufe verbrannt werden, wobei Ofenabgas anfällt.The invention relates to a method for incinerating waste materials, in particular of garbage, with the waste materials in a first process step be dried in a drying stage, with dryer exhaust gas, and in a second process step are burned in a burning stage, furnace exhaust gas accrues.

Die wirtschaftliche Beseitigung von Abfallstoffen, wie insbesondere Müll, stellt ein schwieriges Problem dar. Dies gilt insbesondere, wenn solche Abfallstoffe in üblichen Müllverbrennungsanlagen beseitigt werden. Diese sind vorwiegend mit Rostfeuerungen ausgestattet, welche mit großem Luftüberschuß betrieben werden müssen, um eine annähernd vollständige Verbrennung zu gewährleisten.The economic elimination of waste materials, such as in particular Garbage, presents a difficult problem. This is especially true when such waste materials can be disposed of in conventional waste incineration plants. These are mostly with Grate furnaces which have to be operated with a large excess of air, to ensure an almost complete combustion.

Beispielsweise sind bei solchen Rostfeuerungen Luftüberschußzahlen von 1,8 bis 2,2 üblich. Hierdurch ergeben sich erheoliche Nachteile, unter anderem dadurch, daß derart betriebene Feuerungen große Mengen an Rauchgas mit relativ geringer Temperatur beispielsweise 800 OC freisetzen. Der Wirkungsgrad einer in den abgasseitigen Rauchgasstrom eingeschalteten Einrichtung zur Gewinnung von Nutzenergie, beispielsweise zur Dampf- oder Stromerzeugung, ist infolgedessen relativ gering. Ferner bedingen große Mengen an Rauchgas große und somit kostenintensive Abgasreinigungsanlagen.For example, there are excess air numbers in such grate firing systems from 1.8 to 2.2 common. This has significant disadvantages, among other things in that such operated furnaces large amounts of flue gas with relatively little Release temperature, for example 800 OC. The efficiency of one in the exhaust side Flue gas flow switched device for generating useful energy, for example for steam or electricity generation, is relatively low as a result. Furthermore, condition large amounts of flue gas large and therefore costly exhaust gas cleaning systems.

Als Folge von stofflicher Inhomogenität sowie unterschiedlichem Heizwert der Abfälle und der Schwierigkeit, diese im Rostofen zu durchwirbeln, um sie ausreichend mit Brennluft in Kontakt zu bringen, ergeben sich Zonen in der Feuerung, in denen beispielsweise eine Brenntemperatur von weniger als 800 OC erreicht wird und/oder Sauerstoffmangel herrscht. Diese Situation ist besonders wänrend solcher Perioden kritisch, bei welchen relativ feuchter und/oder heizwertarmer Abfall zum Einsatz kommt. Dabei entstehen unkontrollierbare Bereiche unvollständiger Verbrennung in der Feuerung, in welchen sich bevorzugt in Anwesenheit von Chlor und/oder aromatischen Grundkörpern (zum Beispiel aus chlorhaltigen Kunststoffen, Ligninsulfonsäuren, Pentachlorphenol, polychlorierten Biphenylen, etc.) die im Abfall vorliegen, polychlorierte Dibenzodioxine und/oder Dibenzofurane, insbesondere TCDD und TCDF bilden. Insbesondere die Dioxine sind auch bei Temperaturen von 1000 OC noch sehr stabil, so daß sie in einer Rostverbrennungsanlage nicht zerfallen. So wurden bereits Dioxingehalte in der Flugasche und im Reingasstaub verschiedener Müliverbrennungsanlagen nachgewiesen (Die Zeit", 02.03.1984 Dioxin, der Rächer aus der Retorte").As a result of material inhomogeneity and different calorific values the waste and the difficulty of swirling it through the grate furnace to keep it sufficient Bringing into contact with combustion air, there are zones in the furnace in which for example a firing temperature of less than 800 OC is reached and / or There is a lack of oxygen. This situation is especially true during such periods critical, where relatively moist and / or low calorific waste is used comes. This creates uncontrollable areas of incomplete combustion in the furnace, which is preferred in the presence of chlorine and / or aromatic Basic bodies (for example made of chlorine-containing plastics, ligninsulphonic acids, pentachlorophenol, polychlorinated biphenyls, etc.) present in the waste, polychlorinated dibenzodioxins and / or form dibenzofurans, in particular TCDD and TCDF. In particular the dioxins are still very stable even at temperatures of 1000 OC, so that they can be used in a grate incineration plant not disintegrate. There were already dioxin levels in the fly ash and in the clean gas dust various garbage incineration plants detected (Die Zeit ", 02.03.1984 Dioxin, the avenger from the retort ").

Die extreme Giftigkeit der Dioxine ist bekannt (Bild der Wissenschaft", Nov. 1984, S. 64 - 76). Die konventionelle Müllverbrennung ist somit allgemein in Frage gestellt (Chemical Engineering, June 6, 1983, S. 20 bis 64).The extreme toxicity of dioxins is well known (Bild der Wissenschaft ", Nov. 1984, pp. 64-76). Conventional waste incineration is thus generally in Questioned (Chemical Engineering, June 6, 1983, pp. 20 to 64).

Theoretisch könnte man Dioxine, die bei der Verbrennung entstehen, wieder zum Zerfall bringen, indem der konventionellen Müllverbrennung eine Nachverbrennungsstufe mit einer Feuerungstemperatur von mindestens 1200 OC nachgeschaltet wird. Das würde jedoch erhöhte Investitionen sowie den Einsatz konventioneller Brennstoffe erfordern und wäre folglich mit einem unwirtschaftlich honen Aufwana an Kosten verbunden.Theoretically, dioxins that are produced during combustion could be Bring it back to disintegration by adding an afterburning stage to conventional waste incineration downstream with a furnace temperature of at least 1200 OC. That would however, require increased investment and the use of conventional fuels and would consequently involve an uneconomical hone in costs tied together.

Die Verbrennung bei relativ geringen Temperaturen hat weiterhin den Nachteil, daß nur ein geringer Teil der Schwermetalle beziehungsweise der Schwermetallverbindungen des Abfalls verflüchtigt wird. Der Rest wird mit der Schlacke ausgetragen, was die Verwertung dieser Schlacken für Straßenbau und ähnliche Anwendungsgebiete in Frage stellt.The combustion at relatively low temperatures continues to have the Disadvantage that only a small part of the heavy metals or heavy metal compounds of the waste is volatilized. The rest is carried out with the slag, which the Utilization of this slag for road construction and similar fields of application in question represents.

Konventionelle Müllverbrennungsanlagen sind infolgedessen nach heutiger Erkenntnis einerseits unwirtschaftlich und andererseits infolge Emission hochgiftiger organischer Verbindungen sowie wegen der dabei anfallenden nichtlaugungsresistenten Aschen, die grundwasserlösliche Giftstoffe enthalten, wegen der dadurch gegebenen untragbaren Umweltbelastung betrieDlich nicht mehr zu verantworten.As a result, conventional waste incineration plants are more modern Knowledge on the one hand uneconomical and on the other hand due to the emission of highly toxic organic compounds as well as because of the resulting non-leaching-resistant Ashes that contain toxins that are soluble in groundwater, because of the resulting effects no longer responsible for unsustainable environmental pollution.

Um die aufgezeigten Schwierigkeiten zu überwinden, wurde bereits vorgeschlagen, Haushaltsmüll beispielsweise bei der Herstellung von Portland-Zementklinker in die Verbrennungszone des Klinkerofens, wo hohe Temperaturen herrschen, einzuführen und darin zu verbrennen, und die aus dem Müll entstehende Asche schmelzflüssig dem Zementklinker beizumengen (DE-AS 23 38 318).In order to overcome the difficulties identified, it has already been suggested that Household waste, for example, in the production of Portland cement clinker in the The combustion zone of the clinker kiln, where the temperature is high, should be introduced and to burn in it, and the ashes from the garbage melt into the cement clinker add (DE-AS 23 38 318).

Ersichtlicherweise bedarf ein in dieser Weise zu einem Zementbrennprozeß als Zusatzbrennstoff beigesteuerter Abfall bzw. Müll einer sorgfältigen und infolgeaessen relativ kostenträchtigen Aufbereitung. Desweiteren hat eine Koppelung von Müllverbrennung und Produktion von Zementklinker Grenzen und Schwierigkeiten.Obviously, one needs to do a cement burning process in this way Waste or rubbish contributed as additional fuel carefully and consequently relatively expensive processing. Furthermore, there is a coupling of waste incineration and production of cement clinker limits and difficulties.

Es muß sichergestellt sein, daß oer Müll die Qualität des Brennproduktes Portlandzement nicht beeinträchtigt, und es kann immer nur ein relativ geringer Mengenanteil von Müll im Verhältnis zur Klinkerproduktion zugesetzt und verfeuert werden. Eine flexible Anpassung der Beseitigung von Müll an den Anfall von Müll ist somit nicht möglich, zumal vielerorts Zementbrennanlayen nicht zur Verfüguny stehen.It must be ensured that the garbage the quality of the Firing product Portland cement does not affect it, and it can only ever be a relatively minor one Amount of garbage added and burned in relation to clinker production will. A flexible adaptation of the disposal of garbage to the accumulation of garbage is therefore not possible, especially since cement firing systems are not available in many places stand.

Darüberhinaus können SchwanKungen in aer Müllzusammensetzung, insbesondere bezüglich seines Heizwertes, infolge darin enthaltener Anteile von Wasser einerseits und brennbarer Stoffe andererseits, zu erheblichen Schwierigkeiten bei der Regelbarkeit des Brennprozesses führen.In addition, fluctuations in the composition of the waste, in particular with regard to its calorific value, as a result of the proportions of water contained therein on the one hand and flammable substances on the other hand, lead to considerable difficulties in terms of controllability the burning process.

Einer Abfallbeseitigung durch Verbrennen bei der Zementherstellung sind daher enge Grenzen gesetzt.Disposal of waste by incineration in cement production there are therefore narrow limits.

Weiter ist ein Verfahren zur kombinierten Verbrennung von Müll und Schlämmen bekannt, bei welchem die bei der Müllverbrennung entstehenden heißen Abgase einer Schlammtrocknungsvorrichtung, vorzugsweise einer Schlammtrocknungstrommel, zugeleitet und in dieser im Gleichstrom mit den Schlämmen durch die Trocknungstrommel geführt werden, wobei die Schlämme bis auf einen eine Verbrennung gestattenden Wassergehalt voryetrocknet und anschließend der Verbrennung zugeführt werden. Diese erfolgt unter Nutzung des eigenen Heizwertes in einem Etagenofen. Nach einem in der Vorveröffentlichung ausgeführten Anwendungsbeispiel wird im Etagenofen eine maximale Gastemperatur von 800 OC erreicht (DE-OS 17 51 233).Next is a method for the combined incineration of garbage and Sludge known, in which the hot exhaust gases resulting from waste incineration a sludge drying device, preferably a sludge drying drum, fed in and in this in cocurrent with the sludge through the drying drum are performed, the sludge up to a water content that allows combustion pre-dried and then fed to the incineration. This is done under Use of your own calorific value in a deck oven. According to one in the pre-release A maximum gas temperature of 800 OC reached (DE-OS 17 51 233).

Ein ähnliches Verfahren zum kombinierten Trocknen und Verbrennen von Abfallstoffen ist auch der US-PS 2,177,487 zu entnehmen.A similar process for the combined drying and burning of Waste materials can also be found in US Pat. No. 2,177,487.

Von Nachteil sind hierbei einerseits die durch Verwendung von Etagenöfen im Verhältnis zur durchgesetzten Menge an Abfallstoffen entstehenden hohen Investitions- und Betriebskosten, und andererseits die für eine thermische Zersetzung von toxischen organischen Verbindungen unzureichenden Verbrennungs- und Abgastemperaturen.The disadvantage here are on the one hand those caused by the use of deck ovens high investment costs in relation to the amount of waste collected and operating costs, and on the other hand those for thermal decomposition of toxic ones organic compounds inadequate combustion and exhaust gas temperatures.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, welches gegenüber dem aufgezeigten Stand der Technik folgende verbesserte Eigenschaften aufweist: a) Es soll in wärmetechnischer Hinsicht wesentlich günstiger sein, b) die Emission von geruchsbelästigenden Verbindungen soll vermieden werden, c) die Abfallverbrennung soll bei hohen Temperaturen stattfinden, um die Emission von toxischen organischen Verbindungen, insbesondere von Dioxinen, zu vermeiden, d) Schlacke soll schmelzflüssig aus der Brennstufe ausgetragen werden, und damit in laugungsresistenter Form anfallen, die auch eine Weiterverwendung zum Beispiel als Baustoff oder als Zementklinker-Zusatz nicht ausschließt, e) Abgas der Brennstufe soll in möglichst geringer Menge und bei möglichst hohen Temperaturen anfallen, um einerseits eine wirtschaftlich Gewinnung von Nutzenergie aus Abfallwärme zu ermöglichen, und andererseits die Kosten für aie Abgas-Enareinigung so niedrig wie möglich zu halten, f) eine flexible Anpassung des Verfahrens an unterschiedlichen Heizwert infolge unterschiedlicher Beschaffenheit und insbesondere unterschieolichen Wasser- und Brennstoffgehaltes aer Abfallstoffe soll problemlos möglich sein, g) das Verfahren soll unkompliziert uno leicnt regelbar sein.The invention is based on the object of specifying a method which has the following improved properties compared to the prior art shown has: a) It should be significantly cheaper in terms of thermal technology, b) the emission of odorous compounds should be avoided, c) the Waste incineration should take place at high temperatures to avoid the emission of toxic organic compounds, especially of dioxins, should be avoided, d) slag should be discharged molten from the firing stage, and thus more resistant to leaching Form that can also be re-used, for example, as a building material or as Cement clinker addition does not exclude e) exhaust gas from the combustion stage should be in as possible small amount and at the highest possible temperatures, on the one hand to a to enable economic generation of useful energy from waste heat, and on the other hand to keep the costs of aie exhaust gas cleaning as low as possible, f) a flexible adaptation of the process to different calorific values as a result of different Condition and especially different water and fuel content The waste materials should be possible without any problems, g) the process should be uncomplicated uno be easily controllable.

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt bei einem Verfahren der eingangs genannten Art mit aer Erfindung dadurch, daß jeweils ein Teil OfenaDgas aer brennstufe und ein Teil Trocknerabgas der Trocknungsstufe abgezweigt und zu einem ersten Mischgas vermengt werden, und daß das erste Mischgas zur Trocknungsstufe zurückgeführt und zum Trocknen der Abfallstoffe verwendet wird, una daß der restliche Teil Ofenabgas mit dem restlichen Teil Trocknerabgas zu einem zweiten Mischgas vermengt wird, und daß dessen Wärmeinhalt zur Gewinnung von Nutzenergie verwendet wird.The task at hand is achieved with a method of type mentioned at the beginning with aer invention in that each one Part of the furnace gas from the burning stage and part of the dryer waste gas from the drying stage is branched off and are mixed into a first mixed gas, and that the first mixed gas for the drying stage recycled and used to dry the waste, and the remainder Part of the furnace exhaust gas is mixed with the remaining part of the dryer exhaust gas to form a second mixed gas and that its heat content is used to generate useful energy.

Mit dem Verfahren nach der Erfindung ergeben sich eine Reihe von Vorteilen: a) durch Trocknung der Abfallstoffe wird aeren Heizwert erhöht, infolgedessen erhöht sich auch die Brenntemperatur, b) der getrocknete Abfall ist leichter zündfähig und somit besser ausbrennbar, infolgedessen kann die Verbrennung mit nur geringem Luftüberschuß bei hohen Brenntemperaturen betrieben werden, c) Abgas der Brennstufe wird einerseits um die Wasserdampfmenge reduziert una fällt anoererseits bei Betrieb der Brennstufe im stöchiometrischen Bestpunkt mengenmäßig an der theoretisch untersten Grenze an, d) die mit wenigstens 1200 OC vorgesehene Brenntemperatur ist ausreichend, um organische und insbesondere toxische Verbindungen in ihre elementaren Bestandteile thermisch zu zerlegen und damit unschädlich zu machen, e) weil das aus dem Gaskreislauf der Trocknungsstufe abgeführte Trocknerabgas mit dem sehr heißen Ofenabgas zum zweiten Mischgas vermengt wird, werden in diesem Mischgas so hohe Temperaturen erreicht, oaß die geruchsbelästigenden Komponenten im Abgas thermisch zerstört werden, f) die Wirtschaftlichkeit der Gewinnung von Nutzenergie aus Abfallwärme wird verbessert, g) die Endreinigung der annähernd auf das theoretische Mindestmaß reduzierten Abgas menge wird kostengünstiger ermöglicht.The method according to the invention has a number of advantages: a) By drying the waste materials, their calorific value is increased and consequently increased the firing temperature, b) the dried waste is more easily ignitable and thus more easily burned out, as a result of which the combustion can take place with only a little Excess air can be operated at high firing temperatures, c) exhaust gas from the firing stage is on the one hand reduced by the amount of water vapor and on the other hand falls during operation of the burning stage in the stoichiometric best point in terms of quantity at the theoretically lowest Limit on, d) the firing temperature of at least 1200 OC is sufficient, to break down organic and especially toxic compounds into their elementary components to be thermally disassembled and thus rendered harmless, e) because it comes from the gas cycle The dryer exhaust gas discharged from the drying stage with the very hot furnace exhaust gas to the second Mixed gas is mixed, such high temperatures are reached in this mixed gas that oass the odor-causing components in the exhaust gas are thermally destroyed, f) the profitability of generating useful energy from waste heat is improved, g) the final cleaning of the exhaust gas, which has been reduced to approximately the theoretical minimum amount is made possible more cost-effectively.

Eine Ausgestaltung sieht dabei vor, daß das Trocknerabgas in eine Trennstufe von mitgeführten, nicht gasförmigen Stoffen getrennt wird und die abgetrennten Stoffe den zu verbrennenden Abfällen zugeschlagen werden.One embodiment provides that the dryer exhaust gas in a Separation stage of entrained, non-gaseous substances is separated and the separated Substances are added to the waste to be incinerated.

Mit Vorteil sieht eine weitere Ausgestaltung deS Verfahrens vor, daß der Wärmeinhalt des zweiten Mischgases in zwei Stufen zur Gewinnung von Nutzenergie verwendet wird, wobei in einer ersten Stufe, auf relativ hohem Temperaturniveau, beispielsweise Dampf oder mechanische oder elektrische Energie gewonnen und in einer zweiten Stufe auf relativ niedrigem Temperaturniveau Nutzwärme an ein Wärmeträgermedium abgegeben wird.Another embodiment of the method advantageously provides that the heat content of the second mixed gas in two stages to generate useful energy is used, whereby in a first stage, at a relatively high temperature level, For example, steam or mechanical or electrical energy obtained and in one second stage useful heat to a heat transfer medium at a relatively low temperature level is delivered.

Dies kann zum Beispiel in der Weise vorgenommen werden, oau Wärme des zweiten Mischgases in der ersten Stufe verwendet wird, um mittels einer Heißgasturoine mechanische beziehungsweise elektrische Energie zu erzeugen.This can be done, for example, in the manner of warmth of the second mixed gas is used in the first stage by means of a hot gas urine to generate mechanical or electrical energy.

In der zweiten Abwärme-Verwertungsstufe kann mit Vorteil ein nutzbarer Rest von Wärme des zweiten Mischgases verwendet werden, um Brennluft für die Brennstufe zu erwärmen. Erwärmte Brennluft ergibt bekanntlich den Vorteil, daß die brenntemperatur in aer Brennstufe nohe Werte erreicht, vorzugsweise Temperaturen im Bereich um beziehungsweise über 1200 °C.In the second waste heat recovery stage, a usable Remaining heat of the second mixed gas is used to make combustion air for the combustion stage to warm up. As is well known, heated combustion air has the advantage that the combustion temperature Nearest values are reached in the firing stage, preferably temperatures in the range of or over 1200 ° C.

Auf diese Weise gelingt eine Nutzung des verwertbaren Wärme inhalts des zweiten Mischgases mit hohem wärmetechnischem Nutzeffekt.In this way, the usable heat content can be used of the second mixed gas with high thermal efficiency.

Zur Deckung des Bedarfs an Wärmeenergie für die erforderliche Trocknungsleistung der Trocknungsstufe wird dem ersten Mischgas zwischen 40 und 80 Volumenprozent, fallweise zwischen 55 und 70 Volumenprozent der Trocknungsabgasmenge, und zwischen 5 und 40 Volumenprozent, vorzugsweise zwischen 10 und 20 Volumenprozent der Ofenabgasmenge zugeführt.To cover the need for thermal energy for the required drying performance the drying stage is the first mixed gas between 40 and 80 percent by volume, occasionally between 55 and 70 percent by volume of the drying exhaust gas, and between 5 and 40 percent by volume, preferably between 10 and 20 percent by volume supplied to the furnace exhaust gas.

Eine hierbei als erfindungswesentlich vorgesehene Einstellung der Mengenverhältnisse dieser Gase beim ersten Mischgas ermöglicht eine Betriebsweise der Trocknungsstufe jeweils im Bestpunkt in flexibler Anpassung an Durchsatz, Beschaffenheit und insbesondere Feuchtigkeit der Abfallstoffe.A setting which is provided here as being essential to the invention The proportions of these gases in the case of the first mixed gas enable an operating mode the drying stage in each case at the best point in flexible adjustment to throughput, condition and in particular moisture of the waste materials.

Mit Vorteil ist hierfür vorgesehen, daß das Verhältnis der dem ersten Mischgas zugeführten Trockneraogasmenge zur Ofenabgasmenge nach Maßgabe aer Temperatur aes ersten Mischgases eingestellt wird.It is advantageously provided for this that the ratio of the first Mixed gas supplied dryer aogas to the kiln exhaust gas amount according to aer temperature aes first mixed gas is set.

Im Falle einer annähernd gleichmäßigen Belastung der Trocknungsstufe kann mit diesem unkomplizierten Regelungsverfahren eine gleichbleibende gute Trocknungsleistung erbracht werden. Umgekehrt kann eine Flexibilität in der Leistung der Trocknungsstufe mit einem vorteilhaft-unkomplizierten Verfahren zur Regelung durch erreicht werden, daß die Temperatur des ersten Mischgases nach Maßgabe der erforderlichen Leistung der Trocknungsstufe, das heißt nach Maßgabe der durchgesetzten Menge der Abfallestoffe und deren durchschnittlichem Wassergehalt je kg feuchtem Abfall, eingestellt wird.In the case of an almost even load on the drying stage With this uncomplicated control process, a consistently good drying performance can be achieved be provided. Conversely, there can be flexibility in the performance of the drying stage can be achieved with an advantageous and uncomplicated method of regulation by, that the temperature of the first mixed gas in accordance with the required power the drying stage, that is, according to the amount of waste material that has passed through and their average water content per kg of wet waste.

Und schließlich kann eine vorteilhafte Regelung der Trocknungsstufe auch so vorgenommen werden, daß die Temperatur aes ersten Mischgases - ourch tinslelluny der Mengenverhältnisse von Trocknerabgas und ufenabgas - nach Maßgabe aer Temperatur des Trocknerabgases am Ausgang der Trocknungsstufe eingestellt wird.And finally, an advantageous regulation of the drying stage also be made so that the temperature of the first mixed gas - ourch tinslelluny the proportions of dryer exhaust gas and ufen exhaust gas - according to the temperature of the dryer exhaust gas is set at the exit of the drying stage.

Bei Voraussetzung einer annäherno yleicnbleibenoen Trocknungsleistung der Trocknungsstufe kann ein betriebliches Gleichgewicht der Parameter mit Vorteil sehr unkompliziert dadurch erreicht werden, daß die Trocknungsstufe mit gleichbleibend eingestellter Temperatur entweder des Mischgases am Eingang, oder des Trocknerabgases am Ausgang betrieben wird.Provided that the drying performance is almost permanent In the drying stage, an operational equilibrium of the parameters can be advantageous can be achieved very easily in that the drying stage with constant set temperature of either the mixed gas at the inlet or the dryer exhaust gas is operated at the output.

In jedem Falle dient die eine oder andere Art der Regelung dem Ziel, in Anpassung an den Leistungsbedarf der Trocknungsstufe nach Maßgabe von Menge, Art und Feuchtigkeit der Abfallstoffe, diese im Bestpunkt zu fahren und ein vorgetrocknetes und aufgelockertes Brenngut zu liefern.In any case, one or the other type of regulation serves the purpose of in adaptation to the power requirement of the drying stage according to the quantity, Type and humidity of the waste materials, to drive them at the best point and a pre-dried one and to deliver loosened firing material.

Die Erreichung dieses Ziels ist die Voraussetzung bei den in Koppelung betriebenen Trocknungs- und Brennstufen, um einen einwandfreien Ausbrana oer ADfallsioffe mit dem geringstmöglichen Luftüberschub Dei hohen Brenntemperaturen und ohne Einsatz hochwertiger Fremd-Brennstoffe zu erreichen.Achieving this goal is a prerequisite for those in coupling operated drying and firing stages to ensure proper Ausrana oer ADfallsioffe with the lowest possible excess of air at high firing temperatures and without use to achieve high-quality foreign fuels.

Auf diese Weise gelingt es mit dem Verfahren, die Feuerung durch einen kontrollierten Trocknungsprozeß so intensiv zu betreiben, daß eine Garantie für die restlose Vernichtung toxischer organischer Verbindungen im Abgas, im Staub des Abgases, und in den Rückständen der Feuerung von seiten oes Betriebes gegeben und tatsächlich auch eingehalten werden kann.In this way it is possible with the method, the firing by a to operate the controlled drying process so intensively that a guarantee for the complete destruction of toxic organic compounds in the exhaust gas, in the dust of the Exhaust gas, and in the residues of the furnace on the part of the company and given can actually be complied with.

Weiter ist vorgesehen, daß die Abfallstoffe vor aer Trocknung zerkleinert werden.It is also provided that the waste materials are crushed prior to drying will.

Sie werden hierdurch besser aufgeschlossen, dabei intensiver getrocknet, zünden eher und brennen infolgedessen besser aus.This opens you up better, while drying it more intensively, are more likely to ignite and, as a result, burn out better.

Mit Vorteil wird der getrocknete Abfall unmittelbar nach seiner Trocknung und vorzugsweise unter Erhalt seines infolge der Trocknung erreichten fühlbaren Wärmeinhalts der Verbrennung zugeführt.The dried waste is advantageously disposed of immediately after it has been dried and preferably while maintaining its tactile quality achieved as a result of drying Heat content supplied to the combustion.

Um einerseits eine Auflockerung der Adfallstoffe sowohl in der Trocknungsstufe als auch in der brennstufe zu erreichen, ist mit der Erfindung weiter vorgesehen, daß zur Trocknung der Abfallstoffe eine Trockentrommel vorzugsweise mit eingebauten Hub- und Zerteilungsmitteln und zur Verbrennung der Abfallstoffe ein Drehrohrofen verwendet wird.On the one hand, a loosening of the Adfallstoffe both in the drying stage as well as in the burning stage is further provided with the invention, that a drying drum is preferably built in to dry the waste materials Lifting and dividing means and a rotary kiln for incinerating the waste materials is used.

Beide Aggregate ergeben infolge ihrer Umwälzbewegungen und insbesondere im Zusammenwirken mit eingebauten Hubmitteln ein Optimum an Auflockerung und Bewegung der Abfallstoffe mit dem Ergebnis von bestmöglichem Oberflächenkontakt zwischen Feststoff und Trocknungs- beziehungsweise Brenngas, und ermöglichen durch ihre Unkompliziertheit und Regelbarkeit, beispielsweise der Umdrehungsgeschwindigkeit, die jeweilige Einstellung optimaler Betriebszustände. Auch ist der Durchsatz im Verhältnis zu den Investitionskosten dieser Aggregate wirtschaftlich sehr günstig.Both units result from their overturning movements and in particular in conjunction with built-in lifting equipment, optimum loosening and movement of waste materials resulting in the best possible surface contact between Solid and drying or fuel gas, and enable them through their simplicity and controllability, for example the speed of rotation, the respective setting optimal operating conditions. The throughput is also in relation to the investment costs these units are economically very favorable.

Mit Vorteil ist zur zusätzlichen chemischen ooer adsorptiven Bindung von Schadstoffen vorgesehen, dab die Verbrennung der Abfallstoffe unter Zugabe von kalkhaltigen Mineralstoffen, vorzugsweise in Form von Gesteinsmehl, vorgenommen wird.It is advantageous for additional chemical or adsorptive bonding of pollutants provided that the incineration of waste materials with the addition of calcareous minerals, preferably in the form of rock flour will.

Insbesondere bei relativ feuchten und/oder heizwertarmen Abfällen ist es vorteilhaft, die Luft für die Verbrennung des Abfalls, beispielsweise durch indirekten Wärmetausch mit dem zweiten Mischgas vorzuwärmen, um auch solche Abfälle bei hohen Temperaturen verbrennen zu können.Especially with relatively moist and / or low-calorific waste it is advantageous to use the air for the incineration of the waste, for example through indirect heat exchange with the second mixed gas to preheat such waste to be able to burn at high temperatures.

Und schließlich ist vorgesehen, daß die Asche der Brennstufe schmelzflüssig in ein Wasserbao ausgetragen wird. Mit Vorteil fällt dabei die Schlacke in laugungsresistenter Form an und kann entweder gefahrlos deponiert oder wirtschaftlich genutzt werden, beispielsweise als Baustoffzuschlag, zum Beispiel für Schwarzdecken-Mischgut, oder als Zuschlag bei der Vermahlung von Klinker zu Fertigzement, oder für ähnliche Zwecke.Finally, it is envisaged that the ashes of the firing stage will be molten is carried out in a water bao. Advantageously, the slag falls in a more resistant to leaching Shape and can either be safely deposited or used economically, for example as a building material surcharge, for example for black ceiling mix, or as a surcharge when grinding clinker to ready-to-use cement, or for similar purposes.

Die Erfindung wird im folgenden mit ihren Vorteilen anhand eines im Blockschaltbila gezeigten Ausführungsbeispiels sowie anhand von Wärmeberechnungen näher erläutert.The invention is explained below with its advantages based on an im Block circuit diagram shown embodiment as well as based on heat calculations explained in more detail.

Das Blockschaltbild zeigt eine Trocknungsstufe 1 und eine Brennstufe 2. Der Trocknungsstufe 1 wird Müll bei 3 zugeführt und darin getrocknet. Getrockneter Müll wird entsprechend dem Linienzug 4 der Brennstufe 2 aufgegeben.The block diagram shows a drying stage 1 and a firing stage 2. Garbage is fed to drying stage 1 at 3 and dried therein. Dried Garbage is given up according to the line 4 of the burning stage 2.

Diese trägt als Brennprodukt bei 5 schmelzflüssige Schlacke aus.This carries out molten slag as a combustion product at 5.

Trocknungsgas wird an der Austragsseite der Trocknungsstufe 1 abgezogen und nach Abscheidung nicht-gasförmiger Stoffe in einer Trennstufe 39 mit der Leitung 6 zur Aufgabeseite 7 der Trocknungsstufe 1 teilweise zurückgeführt und dabei mit Abgas der Brennstufe 2 aus der Leitung 8 zum ersten Mischgas 9 vermengt und als Trocknungsgas in die Trocknungsstufe 1 eingeleitet. Vom Trocknerabgas in der Trennstufe 39 abgetrennte nicht-gasförmige Stoffe werden der Brennstufe 2 zugeführt una aarin gemeinsam mit dem übrigen Abfall verbrannt. In den Kreislauf oes Systemgases ist ein Gebläse 27 eingeschaltet, welches die für den Gastransport erforderliche Druckenergie liefert.Drying gas is drawn off on the discharge side of drying stage 1 and after the separation of non-gaseous substances in a separation stage 39 with the line 6 partially returned to the feed side 7 of the drying stage 1 and with it Exhaust gas of the combustion stage 2 from line 8 is mixed to form the first mixed gas 9 and as Drying gas introduced into drying stage 1. From the dryer exhaust gas in the separation stage 39 separated non-gaseous substances are fed to the firing stage 2 una aarin incinerated along with the rest of the waste. There is a system gas in the circuit a fan 27 switched on, which the pressure energy required for the gas transport supplies.

Brennluft wird der Brennstufe 2 mit der Leitung 10 zugeführt. Dabei kann es sich um kalte Frischluft aus der Leitung 10' oder um angewärmte Luft aus aer Leitung 11 handeln. Im System der Gas führungen können einstellbare Drosselorgane 14 bis 18 vorgesehen sein, durch welche die Mengen- und/oder Mischungsverhältnisse der Gasströme zueinander eingeregelt werden können.Combustion air is fed to combustion stage 2 via line 10. Included it can be cold fresh air from the Line 10 'or around warmed Act air from aer line 11. In the system of gas guides can be adjustable Throttle elements 14 to 18 can be provided, through which the quantity and / or mixing ratios the gas flows can be adjusted to each other.

Eine vorteilhafte Regelung des Systems ist aber auch mit den Ventilatoren 27 und 38 möglich, sowie mit den regelbaren Drosselorganen 15 und 16.An advantageous regulation of the system is also with the fans 27 and 38 possible, as well as with the adjustable throttling devices 15 and 16.

Eine hierfür vorgesehene Regelungseinrichtung, die der Durchführung der Regelungsverfahrensschritte nach der Erfindung dient, umfaßt wenigstens zwei Temperaturmeßstellen, und zwar eine bei 29 für die Ermittlung der Temperatur des ersten Mischgases 9, und eine weitere bei 30 für die Ermittlung der Trocknerabgas-Temperatur. Von diesen führen Signalleitungen 31 und 32 zu einer Regel- und Vergleichereinheit 33, der die entsprechenden temperaturkonformen elektrischen Signale aufgeschaltet werden. Diese Einheit 33 vergleicht die Temperatur-IST-Werte mit Vorgabe-SOLL-Werten, die der Vergleichereinheit von der Sollwert-Eingabe-Einheit 34 mit der Signalleitung 35 aufgeschaltet werden. Im Falle von Ungleichheit der SOLL/IST-Werte wird in der Rechner-Einheit 38 ein Korrektur-Impuls errechnet und mit Hilfe der Steuerleitungen 36 und 37 eine Einstellbewegung der Drosselorgane 15 und 28 veranlaßt. Diese werden, vorzugsweise mit Verzögerungsdämpfung, so lange eingestellt, bis eine Gleichheit der SOLL/IST-Werte erreicht ist und die Stell impulse gegen Null abgeklungen sind.A control device provided for this purpose, which is responsible for the implementation the control method steps according to the invention is used, comprises at least two Temperaturmeßstellen, namely one at 29 for determining the temperature of the first mixed gas 9, and another at 30 for determining the dryer exhaust gas temperature. Signal lines 31 and 32 lead from these to a control and comparator unit 33, which connects the corresponding temperature-compliant electrical signals will. This unit 33 compares the actual temperature values with the target values, that of the comparator unit from the setpoint input unit 34 to the signal line 35 can be activated. If the TARGET / ACTUAL values are not equal, the Computer unit 38 calculates a correction pulse and uses the control lines 36 and 37 causes an adjusting movement of the throttle elements 15 and 28. These will, preferably with delay damping, adjusted until they are equal the TARGET / ACTUAL values have been reached and the actuating impulses have decayed towards zero.

Für den Fachmann selbstverständlich, kann die Regeleinrichtung auch noch zur Einstellung weiterer Drosselorgane 14, 16, 17, 18 und/oder beispielsweise zur Beeinflussung der Geschwindigkeit des Systemgebläses 27 erweitert werden, wenn dies nach fachlichem Ermessen fallweise als erforderlich angesehen werden sollte.Of course for the person skilled in the art, the control device can also nor to adjust further throttle elements 14, 16, 17, 18 and / or for example to the Influencing the speed of the system fan 27 expanded are deemed necessary on a case-by-case basis based on professional judgment should be.

Das Abgas der Brennstufe 2 wird mit der Leitung 19 ausgetragen und nach Mischung mit dem Teil der Trocknerabgase, die nicht zum ersten Mischgas geführt werden, zu einem zweiten Mischgas vermengt.The exhaust gas of the combustion stage 2 is discharged via line 19 and after mixing with the part of the dryer exhaust gases that did not lead to the first mixed gas are mixed to a second mixed gas.

Dieses wird zur Gewinnung von Nutzenergie einer beispielsweise zweistufigen Wärmeübertragungseinrichtung 21 und 22 zugeführt und danach über eine Gasreinigungseinrichtung 23, beispielsweise einen Rauchgaswäscher und einen Entstauber, in die Atmosphäre abgeführt. In der ersten Wärmeübertragungseinrichtung 21 wird ein wesentlicher Teil der nutzbaren Wärme des zweiten Mischgases auf relativ hohem Temperaturniveau, zum Beispiel um 900 OC, genutzt, um beispielsweise eine rein schematisch dargestellte Abgasturbine 25 zu betreiben und mit dieser über einen Generator 24 Strom zu erzeugen. Ein im Kreislauf der Abgasturbine 25 angeordneter Kühler 26 kann darüberhinaus zusätzlich noch zur Heißwasserbereitung herangezogen werden.This is, for example, a two-stage process for generating useful energy Heat transfer device 21 and 22 supplied and then via a gas cleaning device 23, for example a flue gas scrubber and a dust extractor, into the atmosphere discharged. In the first heat transfer device 21, an essential part the usable heat of the second mixed gas at a relatively high temperature level, for Example around 900 OC, used, for example, a purely schematic To operate exhaust gas turbine 25 and generate electricity with this via a generator 24. A cooler 26 arranged in the circuit of the exhaust gas turbine 25 can also be used can still be used for hot water preparation.

Das in der Wärmeübertragungseinrichtung 21 wärmewirtschaftlich genutzte una aaDei temperaturerniedrigte zweite Mischgas gelangt in den Rekuperator 22, worin durch erneuten Wärmeaustausch Luft erwärmt und als warme Brennluft mit der Leitung 11 der Brennstufe 2 zugeführt wird.That used in the heat transfer device 21 for thermal purposes una aaDei, the temperature-reduced second mixed gas enters the recuperator 22, in which air is heated by renewed heat exchange and used as warm combustion air with the pipe 11 of the firing stage 2 is fed.

Im folgenden wird ein Zahlenbeispiel zur Abschätzung der Größenordnung von Menge und Temperaturen der Gasströme bei Einsatz von Hausmüll entsprecheno der Erfindung vorgelegt.The following is a numerical example to estimate the order of magnitude of the amount and temperatures of the gas flows when using household waste Invention submitted.

Der Rechnung sind folgende Angaben zugrunde gelegt: - unterer Heizwert Müll 2000 kcal/kgM (M = feuchter Müll) - Müllfeuchtigkeit 30 % - Wärmeaufwand zur 800 kcal/kg H20 Trocknung (incl. Verluste) - Trocknerabgastemperatur 150 °C LuftüDerschuß der Verbrennung 20 % - Verbrennungswärmeverluste 10 % - Ofenabgastemperatur 1200 °C Cp Ofenabgas 0,4 Kcal/Nm3 0C Damit ergibt sich: 1.) Wärmeaufwand zum Trocknen der Abfälle = 0,30 x 800 = 240 kcal/kgM Diese Energie muß der Brennstufe entnommen werden.The invoice is based on the following information: - lower calorific value Garbage 2000 kcal / kgM (M = wet garbage) - garbage moisture content 30% - heat consumption for 800 kcal / kg H20 drying (including losses) - dryer exhaust gas temperature 150 ° C excess air of combustion 20% - combustion heat losses 10% - furnace exhaust gas temperature 1200 ° C Cp Kiln exhaust gas 0.4 Kcal / Nm3 0C This results in: 1.) Heat consumption for drying of waste = 0.30 x 800 = 240 kcal / kgM This energy must be taken from the burning stage will.

2.) Das erfordert eine Entnahme des 1200 °C heißen Gases aus der Brennstufe von 240 kcal/kgM 0,4 kcal/Nm . UC x (1200 - 150 OC) = 0,57 Nm3/kgM 3.) Die Abgasmenge aus der Brennstufe läßt sich wie folgt abschätzen: Die Rauchgasmenge bei Verbrennung von feuchtem Müll beträgt bei einem Heizwert von 2000 kcal/kgM und einem LuftüDerschuß von erfahrungsgemäß 20 % etwa 4,20 Nm3/kgM. 30 % Feuchtigkeit werden jedoch bereits in der Trocknungsstufe ausgetragen.2.) This requires a removal of the 1200 ° C hot gas from the firing stage of 240 kcal / kgM 0.4 kcal / Nm. UC x (1200 - 150 OC) = 0.57 Nm3 / kgM 3.) The amount of exhaust gas The following can be estimated from the combustion stage: The amount of flue gas during combustion of moist garbage is at a calorific value of 2000 kcal / kgM and an excess of air from experience of 20% about 4.20 Nm3 / kgM. However, 30% moisture will already be discharged in the drying stage.

Bei einem spezifischen Gewicht des Wassersampfes von 0,768 kg/Nmbeträgt aas spezifische Volumen 0,3/0.768 = 0,39 Nm3/kgM. Bei vollständiger Trocknung des Mülls im Trockner ist deshalb mit einer tatsächlichen Rauchgasmenge aus der Brennstufe von 4,20 - 0,39 = 3,81 Nm3/kgM zu rechnen. With a specific weight of the water vapor of 0.768 kg / Nm aas specific volume 0.3 / 0.768 = 0.39 Nm3 / kgM. When the Garbage in the dryer is therefore with an actual amount of flue gas from the burning stage from 4.20 - 0.39 = 3.81 Nm3 / kgM to be calculated.

Die Menge Rauchgas der Brennstufe, aie in die Trocknungsstufe zu leiten ist, entspricht 0,57/3.81 = 15 % der Rauchgas-Gesamtmenge (siehe Ansprüche 8 und 9). The amount of flue gas from the firing stage, including in the drying stage conduct, corresponds to 0.57 / 3.81 = 15% of the total amount of flue gas (see claims 8 and 9).

4.) Bei der Verbrennung von Abfall und angenommenen Wärmeverlusten (Schlackenwärme und Wandverluste) von 10 X ergibt sich eine Temperatur der Abgase der Brennstufe von etwa: 2000 0,10) = 1180 OC; 0,4 x 3,81 Dies entspricht in etwa dem oben angenommenen Ausgangswert von 1200 OC, 5.) Fährt die Trocknungsstufe zum Beispiel mit einer Abgas menge von 3 Nm3/kgM, wobei 10 % davon, das heißt 0,3 Nm3/kgMmit Falschluft zu veranschlagen wären und 0,39 Nm/kgM aus dem Wasserdampf stammen, so wären folgende Teilmengen des Trocknerabgases mit Abgas aus der Brennstufe zum zweiten Mischgas zu vermengen: 0,57 + 0,3 + 0,39 = 1,26 Nm3/kgM.4.) In the incineration of waste and assumed heat losses (Slag heat and wall losses) of 10 X results in a temperature of the exhaust gases the firing level of about: 2000 0.10) = 1180 OC; 0.4 x 3.81 This roughly corresponds to the initial value of 1200 OC assumed above, 5.) Moves the drying stage to Example with an exhaust gas amount of 3 Nm3 / kgM, 10% of which, i.e. 0.3 Nm3 / kgMmit False air would have to be estimated and 0.39 Nm / kgM come from the water vapor, so would be the following subsets of the dryer exhaust gas with exhaust gas from the combustion stage to the second Mixing mixed gas: 0.57 + 0.3 + 0.39 = 1.26 Nm3 / kgM.

6.) Die Restmenge, das heißt 3,00 - 1,26 = 1,74 Nm3/kgM, wird mit dem 0,57 Nm /kgM Teilabgas der Brennstufe zum ersten Mischgas vermengt und in aie Trocknungsstufe zurückgeführt. Es ergibt sich eine Menge des ersten Mischgases von 0,57 + 1,74 = 2,31 Nm3/kgM mit einer Temperatur von etwa 1200 x 0,4 x 0,57 + 150 x 1,74 x 0,36 = 420 OC.6.) The remaining amount, i.e. 3.00 - 1.26 = 1.74 Nm3 / kgM, is with the 0.57 Nm / kgM partial exhaust gas of the combustion stage is mixed to form the first mixed gas and in aie Returned to the drying stage. The result is an amount of the first mixed gas of 0.57 + 1.74 = 2.31 Nm3 / kgM with a temperature of about 1200 x 0.4 x 0.57 + 150 x 1.74 x 0.36 = 420 OC.

(0,57 + 1,74) 0,38 7.) Bei vollständiger Trocknung wird im Trockner eine Wassermenge von 0,39 Nm3/kgM abgeführt. Im Gleichgewichtszustand muß diese Wasserdampfmenge vollständig mit der Teilmenge der Trocknerabgase abgeführt werden, die zum zweiten Mischgas führt. Da diese 1,26 Nm /kgM beträgt, entspricht der Wasserdampfgehalt des Trocknerabgases 0,39/1,26 = 31 X (in Wirklichkeit liegt er etwas höher, da auch die Abgase aus der Verbrennung, welche in die Trocknungsstufe geführt werden, Wasser als Verbrennungsprodukt enthalten). (0.57 + 1.74) 0.38 7.) When completely dry, place in the dryer an amount of water of 0.39 Nm3 / kgM is removed. In a state of equilibrium this must The amount of water vapor can be completely removed with the partial amount of the dryer exhaust gases, which leads to the second mixed gas. Since this is 1.26 Nm / kgM, the water vapor content corresponds of the dryer exhaust gas 0.39 / 1.26 = 31 X (in reality it is a bit higher, there too the exhaust gases from the combustion, which are fed into the drying stage, water contained as combustion product).

8.) Die abgeführten Abgase der Trocknungsstufe werden mit den restlichen Abgasen der Brennstufe zum zweiten Mischgas vermengt. Es ergibt sich eine Menge von 1,26 + 3,81 - 0,57 = 4,5 Nm3kgM bei einer Temperatur von etwa: 1200 x 0,4 x (3,81 - 0,57) + 150 x 0,36 x 1,26 (1,26 + 3,81 - 0,57) 0,39 = 925 °C 9.) Variable in obiger Rechnung ist die angenommene Abgasmenge des Trockners: Legt man andere Trocknerabgasmengen bei sonst gleichen Bedingungen zugrunde und führt die gleiche Rechnung durch wie zuvor, so erhält man folgende Wertetabelle: A) Trockner-Abgasmenge (Nm3/kaM): 1,5; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; B) Teilmenge Trocknerabgas zum zweiten Mischaas (Nm)/kgM): 1,11; 1,16; 1,26; 1,36; 1,46; C) Teilmenge Trocknerabgas zum ersten Mischaas (Nmi/kgM): 0,39; 0,84; 1,74; 2,64; 3,54; D) C/A (S): 26,0; 42,0; 58,0; 66,0; 70,8; E) Temperatur erstes Mischgas (°C) 787; 588; 419; 346; 306; F) Temperatur zweites Mischgas (oC) 952; 943; 925; 908; 891; G) Wasserdampfgehalt Trocknerabgas (%) 35,1; 33,6; 31,0; 28,7; 26,7; x x x x x +) Temperatur jeweils 150 OC angenommen Aus den Rechnungen ist zu folgern, daß das System bei Einsatz von Hausmüll vorteilhaft mit mindestens 2,0 oder 3,0 Nm³/kgM Abgasmenge der Trocknerstufe zu fahren ist, da sonst die Temperatur des ersten Mischgases eine unerwünschte Größenordnung annimmt. Infolgedessen ist es angebracht, das System für 3,0 bis 5,0 Nm3/kgM auszulegen.8.) The exhaust gases discharged from the drying stage are combined with the remaining Combined exhaust gases from the combustion stage to form the second mixed gas. It turns out a lot from 1.26 + 3.81 - 0.57 = 4.5 Nm3kgM at a temperature of about: 1200 x 0.4 x (3.81 - 0.57) + 150 x 0.36 x 1.26 (1.26 + 3.81 - 0.57) 0.39 = 925 ° C 9.) The variable in the above calculation is the assumed amount of exhaust gas from the dryer: If you put other dryer exhaust gas quantities under otherwise identical conditions and leads to the Using the same calculation as before, the following table of values is obtained: A) Dryer exhaust gas quantity (Nm3 / kaM): 1.5; 2.0; 3.0; 4.0; 5.0; B) Partial amount of dryer exhaust gas to the second Mischaas (Nm) / kgM): 1.11; 1.16; 1.26; 1.36; 1.46; C) Partial amount of dryer exhaust gas for the first Mischaas (Nmi / kgM): 0.39; 0.84; 1.74; 2.64; 3.54; D) C / A (S): 26.0; 42.0; 58.0; 66.0; 70.8; E) Temperature of first mixed gas (° C) 787; 588; 419; 346; 306; F) temperature second Mixed gas (oC) 952; 943; 925; 908; 891; G) Water vapor content dryer exhaust gas (%) 35.1; 33.6; 31.0; 28.7; 26.7; x x x x x +) Temperature assumed to be 150 OC in each case the end From the invoices it can be concluded that the system is advantageous when using household waste the dryer stage must be operated with at least 2.0 or 3.0 Nm³ / kgM exhaust gas quantity, otherwise the temperature of the first mixed gas assumes an undesirable order of magnitude. As a result, it is appropriate to design the system for 3.0 to 5.0 Nm3 / kgM.

Die hohe Verbrennungstemperatur von etwa 1200 OC stellt sich in allen Fällen ein, so daß sich keine polychlorierten Kohlenwasserstoffe bilden können, beziehungsweise eventuell vorhandene toxische organische Verbindungen zersetzt werden.The high combustion temperature of around 1200 OC arises in all So that no polychlorinated hydrocarbons can form, or possibly existing toxic organic compounds are decomposed.

Das erste Mischgas stellt sich in jedem Fall auf Temperaturen von über 800 OC ein, so daß die Zersetzung von geruchsbelästigenden Verbindungen, die bei der Trocknung entstehen können, gewährleistet ist. Bei Abfällen mit geringerem Heizwert und/oder höheren Feuchtigkeitsgehalten empfiehlt es sich, die Verbrennungsluft vorzuwärmen, um diese vorteilhaften Temperaturverhältnisse einhalten zu können.The first mixed gas is always at temperatures of over 800 OC, so that the decomposition of odorous compounds that can arise during drying is guaranteed. For waste with less It is recommended to use the combustion air for calorific value and / or higher moisture contents preheat in order to maintain these advantageous temperature conditions.

Aus der Abhängigkeit der Temperatur des ersten Mischgases von der verhältnismäßigen Zusammensetzung aus Trocknerabgasmenge und Ofenabgasmenge leitet sich die vorteilhafte Wirksamkeit der mit dem Verfahren nach der Erfindung vorgesehenen Maßnahmen zur Regelung entsprechend den in den Ansprüchen 10 bis 14 vorgesehenen Merkmalen ab.From the dependence of the temperature of the first mixed gas on the Relative composition of dryer exhaust gas and kiln exhaust gas flows the advantageous effectiveness of the provided with the method according to the invention Measures for regulation according to those provided in claims 10 to 14 Characteristics.

Damit erfüllt die Erfindung in optimaler Weise die in der Aufgabenstellung eingangs aufgeführten Forderungen.The invention thus optimally fulfills the task Requirements listed at the beginning.

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Claims (22)

Patentansprüche Verfahren zum Verbrennen von Abfallstoffen, insbesondere von Müll, wobei die Abfallstoffe in einem ersten Verfahrensschritt in einer Trocknungsstufe getrocknet werden, wobei Trocknerabgas anfällt, und in einem zweiten Verfahrensschritt in einer Brennstufe verbrannt werden, wobei Ofenabgas anfällt, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Teil OfenaDgas der Brennstufe und ein Teil Trocknerabgas aer Trocknungsstufe abgezweigt und zu einem ersten Mischgas vermengt werden, und daß das erste Mischgas zur Trocknungsstufe zurückgeführt und zum Trocknen der Abfallstoffe verwendet wird,* und daß der restliche Teil Ofenabgas mit dem restlichen Teil Trocknerabgas zu einem zweiten Mischgas vermengt wird, und daß dessen nutzbarer Wärmeinhalt zur Gewinnung von Nutzenergie verwendet wird. Method for incinerating waste materials, in particular of garbage, the waste materials in a first process step in a drying stage are dried, whereby dryer exhaust gas is produced, and in a second process step are burned in a firing stage, whereby furnace exhaust gas is produced, characterized in that that in each case a part of the furnace gas from the firing stage and a part of the dryer exhaust gas from the drying stage branched off and mixed into a first mixed gas, and that the first mixed gas returned to the drying stage and used to dry the waste materials, * and that the remaining part of the furnace exhaust gas with the remaining part of the dryer exhaust gas to one second mixed gas is mixed, and that its usable heat content for extraction is used by useful energy. 2. Verfahren nach Anspruch 1, aadurch gekennzeichnet, daß das Trocknerabgas in einer Trennstufe von mitgeführten, nicht gasförmigen Stoffen getrennt wird und die abgetrennten Stoffe den zu verbrennenden Abfällen zugeschlagen werden.2. The method according to claim 1, characterized in that the dryer exhaust gas is separated from entrained, non-gaseous substances in a separation stage and the separated materials are added to the waste to be incinerated. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeinhalt des zweiten Mischgases in vorzugsweise zwei Stufen zur Gewinnung von Nutzenergie verwendet wird, wobei in einer ersten Stufe auf relativ hohem Temperaturniveau beispielsweise Dampf oder mechanische oder elektrische Energie gewonnen, una in einer zweiten Stufe auf relativ niedrigem Temperaturniveau Nutzwärme an ein Wärmeträgermeolum abgegeben wird.3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that the Heat content of the second mixed gas in preferably two stages to obtain Useful energy is used, in a first stage at a relatively high temperature level for example steam or mechanical or electrical energy obtained, una in a second stage at a relatively low temperature level useful heat to a heat transfer medium is delivered. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Wärme des zweiten Mischgases in aer ersten Stufe verwendet wird, um beispielsweise mittels einer Heißgasturbine mechanische beziehungsweise elektrische Energie zu erzeugen.4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that heat of the second mixed gas is used in the first stage, for example by means of a hot gas turbine to generate mechanical or electrical energy. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Wärme oes zweiten Mischgases in der zweiten Stufe verwendet wird, um Brennluft für die Brennstufe zu erwärmen.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that that heat of the second mixed gas is used in the second stage to generate combustion air to heat up for the firing stage. 6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem ersten Mischgas zwischen 40 und 80 Volumenprozent der Trocknerabgasmenge zugeführt werden.6. The method according to one or more of claims 1 to 5, characterized characterized in that the first mixed gas is between 40 and 80 percent by volume of the dryer exhaust gas amount are fed. 7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 Dis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem ersten Mischgas zwischen 55 und 70 Volumenprozent der Trocknerabgasmenge zugeführt werden.7. The method according to one or more of claims 1 Dis 5, characterized characterized in that the first mixed gas is between 55 and 70 percent by volume of the dryer exhaust gas amount are fed. 8. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, aadurch geKennzeichnet, daß dem ersten Mischgas zwischen 5 und 40 Volumenprozent der Ofenabgasmenge zugeführt weraen.8. The method according to one or more of claims 1 to 5, as a result characterized that the first mixed gas between 5 and 40 volume percent of the furnace exhaust gas amount supplied. 9. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem ersten Mischgas zwischen 10 und 20 Volumenprozent der OfendOgasmenge zugeführt werden.9. The method according to one or more of claims 1 to 5, characterized characterized in that the first mixed gas is between 10 and 20 percent by volume of the amount of furnace gas are fed. 10. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der dem ersten Mischgas zugeführten Trocknerabgasmenge zur Ofenabgasmenge nach Maßgabe der Temperatur des ersten Mischgases eingestellt wird.10. The method according to one or more of claims 1 to 9, characterized characterized in that the ratio of the amount of dryer exhaust gas supplied to the first mixed gas adjusted to the furnace exhaust gas quantity in accordance with the temperature of the first mixed gas will. 11. Verfahren nach einem oder mehreren oer Ansprüche 1 Dis 10, dadurch gekennzeichnet, dalb aie Temperatur oes ersten Mischgases nach Maßgabe der erforderlichen Leistung der Trocknungsstufe, aas heißt nach Maßgabe der durchgesetzten Menge der Abfallstoffe und deren durchschnittlichem Wassergehalt je kg feuchtem Abfall, eingestellt wird.11. The method according to one or more of claims 1 Dis 10, characterized marked that the temperature of the first mixed gas depends on the required Performance of the drying stage, aas means according to the amount of the Waste materials and their average water content per kg of wet waste will. 12. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur des ersten Mischgases nach Maßgabe der Temperatur des Trocknungsgases am Ausgang der Trocknungsstufe eingestellt wird.12. The method according to one or more of claims 1 to 10, characterized characterized in that the temperature of the first mixed gas in accordance with the temperature of the drying gas is set at the exit of the drying stage. 13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, ciaß daß die Trocknungsstufe rnit gleichbleibend eingestellter Temperatur des ersten Mischgases betrieben wird.13. The method according to any one of claims 1 to 12, characterized in that This means that the drying stage with a constant set temperature of the first Mixed gas is operated. 14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 Dis 12, dadurch gekennzeichnet, oaß die Trocknunysstufe mit gleichbieloend eingestellter Temperatur des Trockneraogases betrieben wird.14. The method according to any one of claims 1 to 12, characterized in that oass the drying stage with the same set temperature of the dryer exhaust gas is operated. 15. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß zur Trocknung der Abfallstoffe ein Trommeltrockner verwendet wird.15. The method according to one or more of claims 1 to 14, characterized characterized in that a drum dryer is used to dry the waste materials will. 16. Verfahren nach einem ooer mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbrennung der Abfallstoffe ein Drehrohrofen verwendet wira.16. The method according to any one of several of claims 1 to 15, characterized characterized in that a rotary kiln is used to incinerate the waste materials wira. 17. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfallstoffe vor der Trocknung zerkleinert werden.17. The method according to one or more of claims 1 to 16, characterized characterized in that the waste materials are crushed before drying. 18. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfallstoffe unmittelbar nach ihrer Trocknung und vorzugsweise unter Erhalt ihres fühlbaren Wärmeinhalts der Verbrennung zugeführt werden.18. The method according to one or more of claims 1 to 17, characterized characterized in that the waste materials immediately after their drying and preferably are fed to the combustion while maintaining their sensible heat content. 19. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennung der Abfallstoffe unter Zugabe von kalkhaltigen Mineralstoffen, vorzugsweise in Form von Gesteinsmenl, vorgenommen wira.19. The method according to one or more of claims 1 to 18, characterized characterized that the incineration of waste materials with the addition of calcareous Minerals, preferably in the form of rock meals, are made. 20. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbrennung der Abfallstoffe vorgewärmte Brennluft verwendet wird.20. The method according to one or more of claims 1 to 19, characterized characterized in that preheated combustion air is used to burn the waste will. 21. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennung der Abfallstoffe bei 1200 °C oder höheren Temperaturen durchgeführt wird.21. The method according to any one of claims 1 to 20, characterized in that that the incineration of the waste is carried out at 1200 ° C or higher temperatures will. 22. Verfahren nach einem ooer mehreren der Ansprüche 1 Dis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Asche der Brennstufe schmelzflüssig in ein Wasserbad ausgetragen wird.22. The method according to any one of several of claims 1 Dis 21, characterized characterized in that the ashes of the firing stage are discharged in molten form into a water bath will.
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