DE3727004A1 - Verfahren und anlage zur rueckgewinnung von verwertbarem gas aus muell durch pyrolyse - Google Patents
Verfahren und anlage zur rueckgewinnung von verwertbarem gas aus muell durch pyrolyseInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Rückgewinnung von
verwertbarem Gas aus Müll durch Pyrolyse nach dem Oberbe
griff von Anspruch 1. Eine Anlage zur Durchführung des Ver
fahrens hierzu ist im Oberbegriff von Anspruch 11 beschrie
ben.
Verfahren und Anlagen dieser Art sind z.B. aus der DE-OS
33 47 554 und der DE-OS 35 29 445 bekannt. Dabei findet eine
sehr abwasserarme Rückgewinnung von verwertbarem Gas aus
Müll statt, wozu das für die verschiedenen Stufen notwendige
Wasser, insbesondere die für die Gaswaschanlage des in dem
Gaswandler aufbereiteten Spaltgases notwendige Wassermenge
im Kreislauf geführt wird. Um den Schadstoffpegel in der Gas
waschanlage konstant zu halten und eine Gasreinheit zu ge
währleisten war es jedoch erforderlich, eine bestimmte Teil
menge dem Wasserkreislauf zu entziehen und durch Frischwas
ser zu ersetzen. Die entzogene Teilmenge bedurfte dabei ei
ner Nachbehandlung, denn ihre Rückstände stellten ein Entsor
gungsproblem dar. Dabei hatte sich auch herausgestellt, daß
durch schwankende Konzentrationen an Zyaniden, Phenolen und
Ammonium eine direkte Einbringung in eine evtl. mit der Pyro
lyseanlage zusammenarbeitende Biogasanlage problematisch
war. Die schwankenden Konzentrationen verursachten nämlich
Leistungsminderungen der Mikroben und in Extremfällen sogar
eine Kulturvernichtung. Eine Neutralisation durch Beigabe
chemischer Oxydationsstoffe und Flockungsmittel erhöhte
jedoch die als Sondermüll zu entsorgende Rückstandsmenge.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde,
unter Beibehaltung eines abwasserarmen Aufbereitungsverfah
ren eine weitere Reduzierung entsorgungsbedürftiger umwelt
schädlicher Stoffe zu erreichen, wobei ggf. gleichzeitig
noch eine weitere Verbesserung des Wirkungsgrades der Anlage
erreicht werden soll.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in
das Wasserbad, durch das die Pyrolysereststoffe aus der Ent
gasungstrommel ausgetragen werden, wenigstens ein Teil der
dem Waschwasserkreislauf der Gaswaschanlage entzogenen Flüs
sigkeitsmenge eingebracht wird.
Auf diese Weise ergibt sich eine Benetzung des Pyrolyserest
stoffes.
In überraschender Weise wurde nämlich festgestellt, daß der
Pyrolysereststoff bei einer ausreichenden Verweilzeit mehr
als 140 Gewichtsprozent seines Eigengewichtes an Flüssigkeit
absorbiert. Dies bedeutet, daß von dem Waschwasser, das zum
Teil oder vollständig aus dem Wasserkreislauf der Gaswaschan
lage abgeschiedenen Mengen bestehen kann, in hohem Maße an
sich binden kann. Dabei wurde festgestellt, daß diese Flüs
sigkeitsaufnahme um so größer ist, je größer der Kohlenstoff
gehalt des Pyrolysereststoffes ist. Außerdem sollte eine ge
nügende Verweilzeit für eine Totalbenetzung eingehalten
sein, was z.B. durch ein Schneckenfördersystem mit entspre
chend langsamer Drehzahl erreicht werden kann.
Zur Erhöhung des Kohlenstoffgehaltes in dem Pyrolyserest
stoff kann deshalb in einer weiteren Verbesserung der Erfin
dung vorgesehen sein, daß dem in die Entgasungstrommel einge
tragenen Müll vorher durch Aussortierung Inertstoffe entzo
gen werden. Dies kann durch geeignete Aussortierungseinrich
tungen wie z.B. Kammwalzensortierer erfolgen.
Dabei hat sich nun in unerwarteter Weise weiterhin gezeigt,
daß der auf diese Weise behandelte Pyrolysereststoff eine
Aktivkohlestruktur mit chemosorbierenden Eigenschaften er
hält, wodurch dieser als Aktivkohle für beliebige Einsatz
fälle eingesetzt werden kann.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann da
bei vorgesehen sein, daß der Pyrolysereststoff als Aktiv
kohlefilter in eine Filtervorrichtung hinter dem Trockenturm
der Gaswaschanlage eingebracht wird.
Schwefelanteile des Pyrolysereingases, die hauptsächlich vom
Schwefelgehalt des im Gaswandler verwendeten Kokses abhän
gen, sind bekanntlich nur schwierig aus dem Pyrolysereingas
zu entfernen. Schaltet man nun eine Filtervorrichtung der
Gaswaschanlage nach, so können z.B. Schwefel- oder Fluorver
bindungen, die nicht vollständig ausgewaschen wurden, durch
den Aktivkohlefilter absorbiert werden. Dadurch, daß hierfür
die Pyrolysereststoffe verwendet werden, fallen keine wesent
lichen Mehrkosten an und der Pyrolysereststoff wird auf die
se Weise sogar einer sinnvollen Verwendung zugeführt. Dies
bedeutet auch, daß der Schwefelanteil im Abgas kostengünstig
weit unter die vorgeschriebenen Luft-Grenzwerte reduziert
wird, wodurch als weiterer Vorteil im Gaswandler damit auch
günstig Koks mit etwas höherem Schwefelgehalt eingesetzt
werden kann.
Durch die hohe Absorbtionsmöglichkeit des Pyrolysereststof
fes kann im Bedarfsfalle in vorteilhafter Weise auch eine
Entsorgung von Schadstoffkomponenten aus anderen Produktio
nen derart erfolgen, daß diese der dem Wasserkreislauf entzo
genen Flüssigkeitsteilmenge beigemischt werden. Dies bedeu
tet, daß neben der eigenen nahezu schadstoffarmen Aufberei
tung von Müll sich das erfindungsgemäße Verfahren weiterhin
auch noch zur Beseitigung von Schadstoffen aus anderen Anla
gen verwenden läßt.
Es wurde als weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfah
rens festgestellt, daß die Abwassermenge eines Pyrolysegas
werkes, das Hausmüll verarbeitet, mehr als 50% verringert
wird und pro Tonne Hausmüllentsorgung im allgemeinen weniger
als 100 Liter Abwasser beträgt. Diese Abwassermenge ist in
der Regel so schadstoffbelastet, daß eine unbehandelte Ab
leitung ökologisch unerwünscht ist. Es kann jedoch eine er
hebliche und kostengünstige Reduzierung der Schadstoffbe
lastung erreicht werden, wenn in einer erfindungsgemäßen
Weiterbildung vorgesehen ist, daß die dem Wasserkreislauf
der Gaswaschanlage entzogene Flüssigkeitsmenge chargenweise
durch Ozoninjektion so vorbehandelt wird, daß nach der Be
handlung die Konzentration an Zyanid 10 g/m3 und oder
Phenolen < 40 g/m3 ist.
Wird der Pyrolysereststoff auf diese Weise behandelt, kann
er problemlos in Biogasanlagen eingebracht werden. Ein sol
cher Pyrolysereststoff, der ca. 60 Gewichtsprozent Flüssig
keitsanteil hat, ist aufgrund der ausgeglichenen Belastungs
werte an Phenolen und Zyaniden wegen seines hohen Kohlen
stoff- und Ammoniumanteiles aus der Gaswäsche eine besonders
nährstoffreiche Trägersubstanz für anaerobe Methangasbild
ner, welche die absorbierten biologisch umsetzbaren Stoff
gruppen in Nutzgas umwandeln. Die ozongesteuerte Homogenisie
rung der Schadstoffe minimiert dabei die Gefahr von Überdo
sierungen und damit eine Kulturzerstörung. Versuche haben
gezeigt, daß zum Erreichen dieses Homogenisierungseffektes
eine kurze Ozonisierung ausreichend ist, die in der Regel
weniger als ein Viertel einer Vollozonisierungszeit beträgt.
Zur weiteren Reduzierung einer Schadstoffbelastung durch
Abwasser kann vorgesehen sein, daß das von dem Pyrolyserest
stoff nicht gebundene Überschußwasser, das im allgemeinen
weniger als 50% der dem Wasserkreislauf der Gaswaschanlage
entzogenen Teilmenge entspricht, einer Restozonisierung zu
geführt wird. Dies kann dabei sowohl parallel zu einer Ver
wendung in einer Biogasanlage oder statt dessen durchgeführt
werden. Durch eine Totalozonisierung des Überschußwassers
läßt sich der CSB auf unter 400 mg Sauerstoff pro Liter, der
BSB auf ca. 60 mg/m3 und der Anteil an Zyanid und Phenolen
auf im allgemeinen unter 0,1 g/m3 senken. Da durch die erheb
liche Bindung der dem Wasserkreislauf entzogenen Teilflüssig
keitsmenge in den Pyrolysereststoff jedoch nur ein wesent
lich geringer Anteil des Abwassers auf diese Weise behandelt
werden muß, ist für die Ozonisierung der Restmenge nur noch
ein minimaler Energieaufwand notwendig. Im Gegensatz zu den
bisher bekannten Verfahren ergibt sich damit bei dem erfin
dungsgemäßen Verfahren kein Entsorgungsproblem mehr.
Es wurde nun weiter ermittelt, daß als Alternative zu einem
Einsatz des auf erfindungsgemäße Weise behandelten Pyrolyse
reststoffes in Biogasanlagen - oder parallel dazu - dieser
Pyrolysereststoff zur energetischen Versorgung in Kalkbrand
öfen verwendet werden kann. Hierzu kann er vorzugsweise zu
eierbrikettartigen Pellets verpreßt werden. Es wurde nämlich
in überraschender Weise festgestellt, daß bei Vorausschei
dung eines Teiles der Inertstoffe vor der Entgasung sein
Heizwert etwa dem von Braunkohle entsprechen kann, was für
einen Schmelzprozeß ausreicht. Bei Beachtung der richtigen
Mischungsverhältnisse erfolgt dabei eine Kalzinierung bzw.
Keramisierung der inerten Stoffanteile, wobei dies insbe
sondere auch Schwermetalle einschließt.
Versuche haben dabei ergeben, daß bei einer entsprechenden
Verpressung zwischen 400 und 550 kg/cm2 zu eierbrikettarti
gen Pellets bei einem Vermischungsprodukt aus kalziumhalti
gen Verbindungen wie Kalk, Kalkofenfilterstaub, Kalkhydrat
oder Kalkhydratabfall mit einer Brennstoffkomponente wie
Kohlenstaubabfall sowie schwefel-, chlor- und fluorhaltigen
und schwermetallhaltigen Stoffen bei ca. 1200 Grad Celsius
und einer Verweildauer von 45 bis 120 Minuten in diesem Tem
peraturbereich ein Ausbrand-Reststoff anfällt, bei dem nahe
zu 100% des vorhandenen Gesamtchlor- und des Schwefelantei
les, sowie der Metalle keramisiert bzw. nahezu unauslaugbar
in die Asche eingebunden werden. Dies bedeutet, daß auf die
se Weise eine umweltfreundliche Beseitigung von Schadstof
fen, insbesondere von Schwermetallen erreicht wird.
Voraussetzung für die Keramisierung der Metalle ist
lediglich, daß das Molverhältnis von SiO2, Al2O3, CaO, ZnO,
Fe2O3 und/oder MgO einerseits zum gesamten Molanteil der
Metalle Blei, Chrom, Mangan, Kadmium, Berillyum, Barium,
Selen, Arsen, Vanadium, Antimon, Wismut, Strontium und/oder
Zirkon mindestens 6:1 beträgt.
Voraussetzung für die Einbindung von Schwefel-, Chlor- und
Fluorverbindungen ist, daß das Molverhältnis von Kalzium,
Magnesium und Natrium einerseits zum gesamten Schwefel,
Chlor und Fluor mindestens 2:1 beträgt. Das Vermischungs
produkt soll dabei maximal 40 Gewichtsprozent Flüssigkeit
enthalten und der Heizwert sollte mindestens 100 Kilokalo
rien/kg betragen, damit die Brennkörper, z.B. in einem Kalk
ofen eingebracht, bei der notwendigen Verweilzeit und Tempe
ratur verglühen können, wobei die eingebrachten Metalle oxy
dieren und in die Schmelzen von CaO und MgO aufgenommen wer
den, wo sie relativ inerte keramische Komplexe bilden. Schwe
felverbindungen werden als Sulfite oder Sulfate absorbiert,
flüssiges Chlor und Fluor zu CaCl2 und CaF2 gebunden.
Mit Pyrolysereststoff durchgeführte Versuche haben ergeben,
daß dieser dabei die Funktion der Brennstoffkomponente zur
Temperaturerzeugung übernehmen kann. Die in ihm absorbierten
Schadstoffkomponenten, die auch aus anderen Verursachern als
dem Pyrolysegaswerk selbst stammen können und durch
Beimischung in das Wasserbad des Pyrolysereststoffaustrages
integriert wurden, lassen sich dabei umweltfreundlich
entsorgen. Die Pyrolyseanlage hinterläßt damit keine
Reststoffe, die einer Enddeponierung bedürfen.
Es wurde dabei auch festgestellt, daß nach Abzug des Eigen
energiebedarfes für den Betrieb der Anlagen sich die verfüg
bar gemachte Nutzenergie durch eine Reduzierung des Eigen
strombedarfes für die Ozonanlage zur Gasreinigung und durch
die verbesserte energetische Nutzung des Pyrolysereststoffes
um mehr als 5% erhöhen kann.
Wenn der Pyrolysereststoff bei Biogasanlagen eingesetzt
wird, läßt sich deren Wirtschaftlichkeit zur thermischen
Umsetzung von Abfallstoffen erhöhen.
Die einer Endlagerung bedürfenden Rückstände bei dem erfin
dungsgemäßen Verfahren sind um ein Mehrfaches geringer als
die Rückstände bei einer Müllverbrennungsanlage, die darüber
hinaus hochgiftig sind und als Sondermüll entsorgt werden
müssen.
Eine erfindungsgemäße Anlage zur Durchführung des Verfahrens
ist nachfolgend anhand der Zeichnung prinzipmäßig beschrie
ben.
Da eine derartige Anlage in ihrem grundsätzlichen Aufbau
bereits aus DE-OS 35 29 345 bekannt ist, werden nachfolgend
nur die für die Erfindung wesentlichen Teile näher beschrie
ben. Eine Austragung der Pyrolysereststoffe aus der Entga
sungstrommel über eine Schneckeneinrichtung ist in der DE-OS
33 47 554, siehe insbesondere die Fig. 7 und 8, beschrieben.
Selbstverständlich sind statt der dargestellten Schnecken
auch noch andere Austragseinrichtungen möglich. Voraus
setzung ist lediglich, daß eine intensive Benetzung des
Pyrolysereststoffes in dem Wasserbad bei einer entsprechen
den Zeitdauer erfolgt.
Der Müll gelangt über ein Förderband 1 in einen Vorbrecher 2
zur Grobzerkleinerung. Eine Förderrinne 3 und ein Förderband
4 mit einer Magnetabscheideeinrichtung 5 transportieren den
Müll in eine Sortiereinrichtung 6. In der Sortiereinrichtung
6 wird die schwerere vegetabile Naßfraktion abgeschieden und
fällt in einen darunterliegenden Behälter oder auf ein Trans
portband 7. Ebenso können dabei auch inerte Stoffe abge
trennt werden, um den Kohlestoffanteil des Pyrolysestoffes
zu erhöhen. Die übrige Müllfraktion wird über ein weiteres
Transportband 8, eine nochmalige Zerkleinerungseinrichtung 9
und einem nachgeschalteten Hydrozyklon 10, in dem nochmals
Schwerteile über eine Leitung 11 abgeschieden werden, einer
Thermoschneckenpresse 14 zugeführt. Über die Leitung 11 wird
der Müll zusammen mit dem abgeschiedenen Müll aus dem Behäl
ter 7 über eine Zuleitung 12 einer Biogasanlage 13 zuge
führt, der zur Vorausscheidung von inerten Schwerteilen ein
Fluidklassifizierer vorgeschaltet sein kann, welcher z.B.
nach dem Abschwemmverfahren arbeitet.
In der Thermoschneckenpresse 14 wird in bekannter Weise
durch Reibungspressung bei ca. 110 bis 150 Grad Celsius eine
Bildung von Granulaten in einer schnell entgasbaren Struktur
und einer Größe von ca. 3 bis 50 mm erreicht.
Statt in Granulatform kann auch Fluff, d.h. eine lockere
Müllform, oder Pellets, d.h. zu Briketts verpreßte Müllbe
standteile, in der angegebenen Größe hergestellt werden, die
in der Regel jedoch längere Entgasungszeiten benötigen. Die
auf diese Weise zerkleinerten Müllbestandteile gelangen über
eine Zellenradschleuse 15 oder sonstige Eintragsvorrich
tungen, wie z.B. Stopfschnecken in eine Entgasungstrommel
16, in der bei Temperaturen von 450 bis 600 Grad Celsius in
bekannter Weise Schwelgas erzeugt wird, das über eine Abzugs
leitung 17 und eine Staubabscheideeinrichtung 18 in einen
Hochtemperatur-Gaswandler 19 eingeführt wird. In dem Gas
wandler 19 erfolgt die Aufarbeitung bzw. Umwandlung des
Schwelgases über einem Kohle- bzw. Koksbett. Ein Gaswandler
dieser Art ist z.B. in der DE-OS 33 17 977 beschrieben.
Nach Durchgang durch einen Wärmetauscher 20 gelangt das Gas
in eine Gaswaschanlage, die im wesentlichen aus einem Wasser
sprühturm 21, einem Gebläse 22 und einem Reinigungszyklon 23
und einem Tropfenabscheider 24 besteht. Über eine Gasleitung
25 gelangt das gereinigte Gas zu einem Gasometer 26, in dem
bei einer Anlieferung von zu viel Gas über eine Nebenleitung
27 überschüssiges Gas einer Abfackeleinrichtung 28 zugeführt
werden kann.
Normalerweise gelangt das Gas von dem Gasometer 26 zu einem
Gasmotor 29, der mit einem Generator 30 verbunden ist, wobei
über eine Abgasleitung 31 die verbrannten Abgase in einen
Kamin 32 eingeleitet werden.
Der Gaswandler 19 erhält über eine Leitung 33 Wasser und
über einen Kokseintrag 34 Koks. Asche und Schlacke wird über
eine Austragsleitung 35 ausgetragen. Ggf. kann zur Energie
einsparung auch noch eine Koksrückleitung 36 für den von der
Schlacke befreiten Koks vorgesehen sein.
Von der Gasleitung 25 aus zweigt eine Nebenleitung 37 ab,
welche zu einem Gasbrenner 38 führt, der zur Wärmezufuhr für
die Entgasungstrommel 16 dient. Während der Anfahrphase der
Anlage dient ein Ölbrenner 39 oder auch ein separater Gas
brenner zum Anheizen der Schweltrommel. Nachfolgend, im lau
fenden Betrieb hingegen, kann der für die Entgasungstrommel
16 erforderliche Wärmebedarf vollständig über den Brenner 38
gedeckt werden.
Das bei der Gasreinigung anfallende Waschwasser gelangt in
einen Waschwassertank 40 und anschließend in eine Filterein
richtung 41 (in der Regel ein Absetzbecken). Abgetrennte
Feststoffe in der Filtereinrichtung werden über eine Leitung
42 in einen Aschebehälter 43 eingebracht. Über eine Austrags
leitung 44 werden die Reststoffe aus dem Aschebehälter 43
abgeführt und über die Einschubvorrichtung, ggf. eine Zellen
radschleuse 15 wieder in die Schweltrommel 16 eingebracht.
Das gereinigte Waschwasser gelangt aus der Filtereinrichtung
41 über eine Rückleitung 45 nach Durchgang durch einen Kühl
turm 46 wieder in den Sprühturm 21 der Gaswaschanlage zu
rück. Ein Teil des gereinigten Waschwassers wird in eine
Waschwasserneutralisationsanlage 47 eingeleitet, in die auch
über eine Leitung 48 das Brüdendampfkondensat aus der Thermo
schneckenpresse 14 eingeleitet wird, sofern es nicht über
eine Leitung 65 dem Vorbehälter 53 der Biogasanlage zugelei
tet wird.
Von der Waschwasserneutralisationsanlage 47 aus gelangt das
Waschwasser über eine Rückleitung 78 zur Kreislaufbehandlung
in den Sprühturm 21, während eine Teilmenge über eine Teil
mengenentnahmeleitung 79 in eine Kreislaufwasser-Chargenbe
handlungsanlage 48 gelangt. Darin erfolgt in bekannter Weise
eine chemische Reinigung des Waschwassers durch entsprechen
de Chemikalien, die über Leitung 49 eingegeben werden, so
fern die Chemikalienoxydation nicht durch Ozonisierung er
setzt wird, wodurch die rückstandserhöhende Additivzugabe
stark verringert werden kann. Über eine Kreislaufleitung 50
wird das Waschwasser z.T. durch einen Luftfilter 51 zur Ent
fernung von Schäumungen geführt, wobei Abgase durch eine
Leitung 52 über den Kamin 32 abgeblasen werden, und z.T. er
folgt eine Rückleitung über eine Leitung 80 in den Sprühturm
21.
Das chemisch und mechanisch gereinigte Wasser gelangt aus
der Kreislaufwasser-Chargenbehandlungsanlage 48 über eine
Leitung 71 in den Vorbehälter 53 der Biogasanlage. In den
Vorbehälter kann bei Bedarf auch Klärschlamm, Rohkompost
oder dgl. eingebracht werden, was durch den Pfeil "54" ange
deutet ist. Über eine Leitung 65 kann das Brüdendampfkonden
sat, sofern es nicht durch die Kreislaufwasser-Chargenbe
handlungsanlage 48 geführt worden ist, direkt in den Vorbe
hälter 53 eingebracht werden.
Von dem Vorbehälter 53 aus gelangen die in der Biogasanlage
13 aufzuarbeitenden Stoffe in eine Hydrolysestufe bzw. einen
Hydrierer 56. An die Hydrolysestufe 56 schließt sich ein
Gegenstromwärmetauscher 57 an, der seine Wärme durch eine
Warmwasserleitung 62 erhält, die von dem Kühlturm 46 der
Waschwasserreinigungsanlage aus abzweigt. In einem Faulraum
boden 67 sorgt eine Rohrschlangenheizung für einen Tempera
turanstieg im Methanbereich des Faulraumes von 33 bis 37
Grad Celsius. Auf diese Weise wird die überschüssige Wärme
aus der Pyrolyseanlage für die Biogasanlage 13 verwendet.
Die Biogasanlage 13 ist in üblicher Weise aufgebaut. Als
phasengetrennte Biogasanlage kann sie im mittleren Schacht
63 im oberen Bereich eine normale Säurephase aufweisen, wäh
rend im unteren Bereich eine Essigsäurephase vorliegt. Das
entstandene Methangas wird über eine Methangasleitung 59
abgezogen und über einen Puffer 60 und einen Kompressor 61
der Gasleitung 25 oder der Gaswaschanlage der Pyrolyseanlage
zur Reinigung zugeleitet. Der Gärrückstand wird durch eine
Saugleitung 66 ausgetragen und einer Vorentwässerungseinrich
tung 68 zugeleitet, wodurch er auf ca. 20% Trockensubstanz
gebracht wird. Die im Gärrückstand enthaltenen Feststoffe
können über eine Trockenpresse 69 auf ca. 85% Trockensub
stanz gebracht werden. Das verbleibende Gärwasser wird in
einer Lagune 70 gesammelt und im Bedarfsfalle der Behand
lungsanlage 48 zugeführt oder direkt in die Kanalisation ein
geleitet.
Die in der Kreislaufwasser-Chargenbehandlungsanlage 48 abge
schiedenen Stoffe können über eine Leitung 64 einer Kläran
lage zugeleitet werden.
Pyrolysereststoffe werden in der Entgasungstrommel 16 über
ein Wasserbad 72 ausgetragen, wobei die Austragung z.B. über
Schneckenfördereinrichtungen erfolgen kann. Das Wasserbad 72
wird über eine Flüssigkeitsteilmengenleitung 73 mit der er
forderlichen Flüssigkeit zur Benetzung des Pyrolysereststof
fes versorgt. Die Teilmengenleitung 73 zweigt dabei aus der
Chargenbehandlungsanlage 48 ab.
Der auf diese Weise mit Flüssigkeit benetzte Pyrolyserest
stoff wird über eine Leitung abgeführt und kann ggf. nach
einer Behandlung, z.B. Ozonisierung oder sonstige Reinigung
der Biogasanlage 13 zugeführt werden. Die Biogasanlage 13
ist selbstverständlich lediglich beispielsweise genannt. Für
die Erfindung selbst ist sie nicht notwendig. Statt einer
Einleitung der Pyrolysereststoffe in die Biogasanlage 13
können die Pyrolysereststoffe im Bedarfsfalle auch über eine
Leitung 74 A zu einem Kalkbrennofen 77 transportiert werden.
Ebenso kann der Pyrolysereststoff über eine Leitung 74 B
nach dessen Trocknung in eine Filtervorrichtung 75 als Aktiv
kohlefilter eingebracht werden. Die Filtervorrichtung 75 be
findet sich dabei zwischen der Gaswaschanlage und dem Gaso
meter 26. In diesem Falle sollte die aus dem Pyrolyserest
stoff gewonnene Aktivkohle jedoch wenigstens weitgehend frei
von Schadstoffen sein. Dies bedeutet, daß man hierzu chargen
weise operiert und statt einer Wasserzufuhr über die Flüssig
keitsteilmengenleitung 73 mit verunreinigtem Kreislaufwasser
Frischwasser über eine Frischwasserleitung 81 in das Wasser
bad einführt.
Bei Bedarf kann die dem Wasserkreislauf entnommene Flüssig
keitsteilmenge auch in einer Ozoninjektionsanlage 76 behan
delt werden. Die Ozonanlage 76 ist mit der Chargenbehand
lungsanlage 48 zusammengeschaltet. Wird die dem Kreislauf
über die Teilmengenentnahmeleitung 79 entnommene Teilmenge
vor ihrer Einleitung über die Flüssigkeitsteilmengenleitung
73 in das Wasserbad 72 in der Ozonanlage 76 entsprechend ge
reinigt kann ggf. auch bei dieser Verfahrensweise der Pyro
lysereststoff als Aktivkohlefilter in der Filtervorrichtung
75 eingesetzt werden.
Die Funktion und Wirkungsweise eines Kalkbrandofens 77, in
den über die Leitung 74 A der Pyrolysereststoff eingebracht
wird, sind allgemein bekannt, weshalb hier nicht näher da
rauf eingegangen wird. Der Pyrolysereststoff wird dabei ggf.
zusammen mit anderen Brennstoffkomponenten als Brennstoff
verwendet. Selbstverständlich ist es nicht erforderlich, daß
zwischen dem Wasserbad 72 und dem Kalkbrandofen 77 eine di
rekte Leitung 74 A vorhanden ist. Die erfindungsgemäße An
lage ist so konzipiert, daß nicht alle Aggregate an einem
gemeinsamen Ort stehen müssen. So können z.B. die Biogasan
lage 13 und der Kalkbrandofen 77 an einem anderen Ort ste
hen, wobei der Transport der Stoffe auf beliebige Weise dort
hin erfolgen kann.
Die Flüssigkeitsteilmenge, die in dem Wasserbad 72 von dem
Pyrolysereststoff nicht vollständig aufgenommen worden ist,
kann bei Bedarf vor dessen Einleitung in eine Kläranlage
ebenfalls über die Ozonanlage 76, ggf. zur Vollozonisierung,
geführt werden.
Selbstverständlich ist es nicht unbedingt erforderlich, daß
die Flüssigkeitsteilmengenleitung 73 aus der Waschwasserneu
tralisationsanlage 47 abzweigt, vielmehr kann die Entnahme
bei Bedarf auch an einer anderen Stelle der Kreislaufwasser
führung erfolgen. Gleiches gilt für die Einschaltung der
Ozoninjektionsanlage 76.
Claims (13)
1. Verfahren zur Rückgewinnung von verwertbarem Gas aus Müll
durch Pyrolyse, wobei der vorzerkleinerte Müll zu Fluff, Gra
nulat oder Pellets in eine Größe von 1 bis 50 mm aufbereitet
und auf einen Trockensubstanzgehalt von mindestens 75% ge
bracht und anschließend in eine beheizte Entgasungstrommel
eingebracht wird, in der Schwelgas erzeugt und von den Rest
stoffen, wie Asche und anderen Bestandteilen abgetrennt
wird, und wobei das Schwelgas in einem Gaswandler in Brenn
gas zerlegt wird, das in einer nachfolgenden Gaswaschanlage
mit im Kreislauf geführten Waschwasser gereinigt wird, wobei
dem Waschwasserkreislauf der Gaswaschanlage zur Begrenzung
seiner Schadstoffkonzentration im Wasser des Kreislaufes
eine Teilmenge entzogen und durch Frischwasser ersetzt wird,
und wobei die aus der Schweltrommel auszutragenden Pyrolyse
reststoffe über ein Wasserbad ausgetragen werden,
dadurch gekennzeichnet, daß
in das Wasserbad (72) wenigstens ein Teil der dem Waschwas
serkreislauf der Gaswaschanlage (21-24 und 47-51) entzogenen
Flüssigkeitsteilmenge eingebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
dem in die Entgasungstrommel (16) eingetragenen Müll vorher
durch Aussortierung Inertstoffe in solcher Menge entzogen
werden, daß die aus der Entgasungstrommel ausgetragenen
Pyrolysereststoffe mindestens 25 Gewichtsprozent Kohlenstoff
enthalten.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der mit der Teilmenge des Waschwasserkreislaufes behandelte
Pyrolysereststoff als Aktivkohlefilter eingesetzt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Pyrolysereststoff als Aktivkohlefilter in einer Filter
vorrichtung (75) hinter der Gaswaschanlage (21-24) einge
bracht wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4,
dadurch gekennzeichnet, daß
dem aus dem Waschwasserkreislauf entzogenen Kreislaufwasser
konzentrat Schadstoffkomponenten aus anderen Produktionen zu
deren Entsorgung beigemischt werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5,
dadurch gekennzeichnet, daß
die dem Wasserkreislauf der Gaswaschanlage entzogene Flüssig
keitsmenge chargenweise durch Ozoninjektion so vorbehandelt
wird, daß nach der Behandlung die Konzentration an Zyanid
10 g/m3 und oder Phenolen < 40 g/m3 ist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5,
dadurch gekennzeichnet, daß
die dem Wasserkreislauf der Gaswaschanlage entnommene Flüs
sigkeitsteilmenge, welche nicht bei der Benetzung des Pyro
lysereststoffes aufgesaugt wurde, einer weiteren chargenwei
sen Ozonisierung unterzogen wird, bis sein CSB < 400 mg O2
/Liter ist.
8. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der mit der Flüssigkeitsmenge benetzte Pyrolysereststoff in
Klär- oder Biogasanlagen (13) eingebracht wird.
9. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der mit der Flüssigkeitsteilmenge benetzte Pyrolysereststoff
in Kalkbrandöfen (77) eingegeben wird.
10. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach einem der
Ansprüche 1-9 mit einer Müllzerkleinerungseinrichtung, mit
einer Trocknungseinrichtung und einer Entgasungstrommel mit
einem Einlaß für den vorzerkleinerten Müll, mit einem Auslaß
für feste Pyrolysereststoffe und mit einer Schwelgasabzugs
leitung, an die sich ein Gaswandler zur Gewinnung von Spalt
gas anschließt, mit einer dem Gaswandler nachgeschalteten
Gaswaschanlage und mit einem an den Auslaß für die Pyrolyse
reststoffe sich anschließenden Wasserbad zu dessen Austra
gung,
dadurch gekennzeichnet, daß
von einer Einrichtung (48) der Gaswaschanlage eine Flüssig
keitsteilmengenleitung (73) zu dem Wasserbad (72) geführt
ist.
11. Anlage nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
vor der Entgasungstrommel (16) eine Sortiereinrichtung (6)
zur Aussortierung von Inertstoffen angeordnet ist.
12. Anlage nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
hinter der Gaswaschanlage (21-24 und 47-51) eine Filtervor
richtung (75) angeordnet ist, in die der Pyrolysereststoff
als Aktivkohlefilter einsetzbar ist.
13. Anlage nach einem der Ansprüche 10-12,
dadurch gekennzeichnet, daß
für die dem Wasserkreislauf der Gaswaschanlage (21-24) ent
zogene Flüssigkeitsteilmenge eine Ozoninjektionseinrichtung
(76) vorgesehen ist.
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Legal Events
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |