DE3924075C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur thermischen Behandlung eines sich aus thermisch abbaubaren und ther­ misch beständigen Stoffen zusammensetzenden Materials nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der DE-OS 35 24 902 ist eine Vorrichtung zur thermi­ schen Aufbereitung von mit organischen Verbindungen verun­ reinigten mineralischen Stoffen bekannt, mit der die zu regenerierenden Stoffe von thermisch abbaubaren Verbindun­ gen befreit und als Rohstoff der Produktion wieder zuge­ führt werden.

Die bekannte Vorrichtung weist einen Sinterbandofen auf, der in einem geschlossenen Ofenkasten eine Vorwärmezone, eine Brennzone und eine Kühlzone enthält, durch die der aufzubereitende mineralische Stoff mittels eines Sinter­ bandes transportiert wird. Die vorher zerkleinerten Stoffe werden in dem Sinterbandofen erhitzt und gezündet, wodurch die organischen Verunreinigungsbestandteile oxidativ zer­ stört werden. Dazu wird das Aufgabegut in der Vorwärmezone aufgeheizt und in die Brennzone transportiert, in der es in einer Zündzone mit zwei Brennern gezündet wird, wobei die organischen Inhaltstoffe ausgebrannt werden.

In der sich anschließenden Kühlzone wird das Aufgabegut abgekühlt und verläßt als von organischen Verunreinigungen gereinigter mineralischer Stoff den Sinterbandofen.

Aus der Brennzone sowie der Kühlzone wird heiße Abluft ab­ gezogen und zur Vorwärmung in der Vorwärmezone verwendet, wobei die Vorwärmluft in der Vorwärmezone das Aufgabegut von oben nach unten durchströmt. Im unteren Bereich der Vorwärmezone wird die Abluft abgezogen und über ein Geblä­ se einem ersten Wärmetauscher zugeführt und daran an­ schließend an eine Einrichtung zur thermischen Nachverbre­ nung abgegeben, wo die aufgeheizten Abgase von organi­ schen, vorwiegend gasförmigen Bestandteilen befreit wer­ den.

Der Abluftstrom aus der thermischen Nachverbrennung wird erneut über den ersten Wärmetauscher zu einem Filter und einem Wäscher geführt, bevor er über einen Ventilator an einen Kamin abgegeben wird, so daß gasförmige saure Be­ standteile mit Hilfe von Natronlauge oder Kalkhydrat redu­ ziert werden, bevor sie an die Umgebungsluft abgegeben werden.

Ein zweiter vom Abluftstrom aus der thermischen Nachver­ brennung erwärmter Wärmetauscher ist mit einem Gebläse verbunden, das Frischluft durch den Wärmetauscher führt und über Klappen gesteuert zu den Brennern in der Brennzo­ ne sowie zur Vorwärmzone leitet. Um die Sinterbandanlage hermetisch gegen die Umgebung abzudichten, wird die Luft­ führung im Sinterbandofen so durchgeführt, daß in der An­ lage ein geringer Unterdruck herrscht.

Bei der bekannten Vorrichtung wird somit vorgewärmte Bren­ ner-Zuluft dem Brenner zugeführt sowie vorgewärmte Zuluft vermischt mit dem Abluftstrom in die Vorwärmzone des Sin­ terbandofens eingeblasen. Dabei besteht keine Möglichkeit, den Verbrennungsvorgang im Brennraum des Sinterbandofens in Abhängigkeit von den Gasverhältnissen im Sinterbandofen zu regeln, die zu einem wesentlichen Teil von der Art und Zusammensetzung des thermisch zu behandelnden Materials abhängen. Um einen gleichmäßigen Ausbrand des aus ther­ misch abbaubaren und thermisch beständigen Stoffen zusam­ mengesetzten Materials zu erzielen, muß die Verbrennungs­ temperatur bzw. der Sauerstoffgehalt im Brennraum des Sin­ terbandofens so eingestellt werden, daß ein Verbrennen des Materials vermieden aber eine Vergasung der thermisch ab­ baubaren Stoffe des Materials erzielt wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen gleichmäßigen Ausbrand des aus thermisch abbaubaren und thermisch beständigen Stoffen zusammengesetzten Materials unter Berücksichtigung der Materialzusammensetzung zu er­ zielen.

Diese Aufgabe wird durch das kennzeichnende Merkmal des Anspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Lösung schafft einen gleichmäßigen Ausbrand des aus thermisch abbaubaren und thermisch be­ ständigen Stoffen zusammengesetzten Materials in Abhängig­ keit von der Materialzusammensetzung, wobei bei unter­ schiedlichen Kohlewasserstoffen im Material die Sekundär­ luftmenge so gesteuert wird, daß gleichbleibende Verbren­ nungsbedingungen im Brennraum des Sinterbandofens herr­ schen. Dabei werden die Brenner selbst nur mit einem Brennstoff-Primärluft-Gemisch versorgt, während der Sekun­ därluftstrom steuerbar in Abhängigkeit von den Gasverhält­ nissen im Brennraum des Sinterbandofens veränderbar ist. Dabei wird eine optimale Durchmischung der Sekundärluft mit der aus dem Brenner austretenden Flamme erreicht, so daß eine feinfühlige Steuerung der Gasverhältnisse im Sin­ terbandofen möglich ist.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lö­ sung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Mischeinrichtung vor der Flammen-Austrittsöffnung der Brenner angeordnet ist und daß der Sekundärluftstrom senkrecht zur Flammen­ austrittsrichtung radial in die Mischeinrichtung eintritt.

Vorzugsweise besteht die Mischeinrichtung aus einem Misch­ korb, der einen sich von der Flammen-Austrittsöffnung der Brenner kontinuierlich zur Brennkammer der Brenner erwei­ ternden Querschnitt aufweist, wobei die Wand des Misch­ korbs Öffnungen enthält, durch die die Sekundärluft radial in den Mischkorb eintritt.

Dadurch wird eine gezielte Zufuhr von Sekundärluft in die Brennkammer der Brenner möglich, während die Flammensteue­ rung über die zugeführte Primärluft/Brennstoffmischung er­ folgt, so daß ein äußerst gleichmäßiger Ausbrand erzielt wird.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung ist dadurch gekennzeich­ net, daß das Primärluft-Klappenventil und das Brennstoff- Regelventil mit einem Verbundregler verbunden sind.

Die Hauptfunktion der Brennkammer besteht darin, daß bei unterschiedlichen Kohlewasserstoffen im thermisch zu be­ handelnden Material die entsprechende Luftmenge verstärkt oder vermindert zugeführt wird, was über die O₂-Steuerung an der Sekundärluft erfolgt. Diese Sekundärluftregelung hat sich in Verbindung mit der Verbundregelung des Brenn­ stoff-Primärluftgemisches als besonders bedeutsam für ei­ nen gleichmäßigen Ausbrand des thermisch zu behandelnden Materials erwiesen.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lö­ sung ist dadurch gekennzeichnet, daß mit zunehmendem Sau­ erstoffgehalt im Brennraum des Sinterbandofens die Zufuhr der Sekundärluft gedrosselt wird. Infolge der notwendigen unterschiedlichen Energiemengen pro Kilogramm zu behan­ delnden Materials und den daraus resultierenden unter­ schiedlichen Sauerstoffwerten im Sinterbandofen kann eine optimale Steuerung des Ausbrands durch Regelung der den Brennern zugeführten Sekundärluftmenge in Abhängigkeit vom Sauerstoffgehalt im Brennraum des Sinterbandofens durchge­ führt werden. Bei zunehmenden Sauerstoffgehalt wird die Sekundärluftmenge pro Zeiteinheit verringert, während bei abnehmenden Sauerstoffgehalt die Sekundärluftmenge konti­ nuierlich vergrößert wird.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfin­ dungsgemäßen Lösung werden die über die Absaugeinrichtung abgeleiteten Rauch-Heißgase mit über einen Wärmetauscher erhitzter Frischluft vermischt den Brennern als erhitzte primäre und/oder sekundäre Verbrennungsluft zugeführt.

Auf diese Weise werden die am Entstehungsort abgesaugten Rauch-Heißgase unmittelbar wieder den Brennern als Sekun­ där- und/oder Primärluft zugeführt, so daß kurze Wege ge­ währleistet sind, die den Aufbau einer kompakten Anlage ermöglichen und darüber hinaus geringe Wärmeverluste be­ dingen.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Absaugeinrichtungen mit einem Sam­ melkanal verbunden sind, der an dem Ausgang eines Frisch­ luft-Wärmetauschers angeschlossen und mit einem Sekundär­ luft-Sammelkanal verbunden ist, von dem einzelne Sekundär­ luftleitungen zu den Brennern führen und der über einen Verbrennungsluftventilator mit dem Brenner einer Einrich­ tung zur thermischen Nachverbrennung verbunden ist, wobei hinter dem Verbrennungsluftventilator eine Primärluft- Sammelleitung abzweigt, die unmittelbar zu den einzelnen Brennern führt.

Diese Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ermög­ licht einen extrem kompakten Aufbau der gesamten Anlage bei gleichzeitiger optimaler Energieausnutzung, da die Sammelkanäle eine verbesserte Isolation ermöglichen und eine Durchmischung von Frischluft und Rauch-Heißgasen un­ mittelbar in den Sammelkanälen erfolgt. Auf diese Art und Weise kann ein gedrängter Aufbau bewerkstelligt werden und dabei infolge der optimalen thermischen Luftführung ein hoher Durchsatz erzielt werden.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsge­ mäßen Lösung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Einrich­ tung zur thermischen Nachverbrennung mit der Rauchabgas­ leitung eines Zyklons verbunden ist und über einen Frisch­ luftventilator, einen Frischluft-Wärmetauscher und einen Verbrennungsluftventilator gesteuert mit Frischluft ver­ sorgt wird, und daß die Abgase der Einrichtung zur thermi­ schen Nachverbrennung über den Frischluft-Wärmetauscher zur Erwärmung der Frischluft und einen Rauchgas-Wärmetau­ scher an einen Filter abgegeben werden, dessen Ausgang über einen Reingasventilator und eine Venturidüse mit ei­ nem Wäscher verbunden ist, dessen Ausgang gereinigtes Gas über einen statischen Mischer an einen Emissionskamin ab­ gibt.

Diese Ausgestaltung verbessert weiterhin den Wirkungsgrad, da die aus der Einrichtung zur thermischen Nachverbrennung austretenden Rein-Heißgase zunächst über den Frischluft- Wärmetauscher geleitet werden, so daß ein hoher Wärmeein­ trag in die zu erhitzende Frischluft gewährleistet ist. Erst anschließend erfolgt eine Wärmeabgabe an das zur thermischen Nachverbrennung geleitete Rauch- oder Schad­ gas.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines in der Zeich­ nung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine Anlage zur thermischen Behandlung von Materialien;

Fig. 2 einen Schnitt durch eine Seitenwand des Sinter­ bandofens und

Fig. 3 und 4 einen detaillierten Anlagenplan einer Vorrichtung zur thermischen Behandlung von Materialien.

Die in Fig. 1 dargestellte schematische Draufsicht auf eine Kompaktanlage zur thermischen Behandlung eines aus thermisch abbaubaren und thermisch beständigen Stoffen zu­ sammengesetzten Materials ist auf die wesentlichen Funk­ tionsteile zur thermischen Behandlung beschränkt und zeigt nicht die zum Einbringen des zusammengesetzten Materials sowie zum Austragen der gereinigten Stoffe notwendigen Fördereinrichtungen.

Ein zur thermischen Behandlung des Materials vorgesehener Sinterbandofen 10 ist unterhalb eines Düsenbandtrockners 50 angeordnet, in den das zu behandelnde Material eingege­ ben wird und nach der Vortrocknung und Vorwärmung in den Sinterbandofen 10 fällt, dem das thermisch behandelte und von organischen Verbindungen befreite Material entnommen werden kann.

Der Sinterbandofen 10 weist ein in Längserstreckung des Sinterbandofens 10 umlaufendes Sinterband auf, quer zu dessen Laufrichtung mehrere Brenner verteilt angeordnet sind, die über eine Primär- und Sekundärleitung mit einem Primärluftschacht 60 und einem Sekundärluftschacht 61 ver­ bunden sind. Im unmittelbaren Bereich der Brenner sind Ab­ saugeinrichtungen 41 bis 49 angeordnet, die über Zuleitun­ gen mit einem Sammelschacht 40 verbunden sind, der an ei­ nen senkrechten Schacht 80 angeschlossen ist.

Der senkrechte Schacht 80 ist einerseits über eine Rauch­ gaszuleitung 63 mit dem Düsenbandtrockner 50 und anderer­ seits über eine Frischluftleitung 70 mit einem Frischluft­ wärmetauscher 91 verbunden, dem Frischluft über einen Frischluftventilator 105 zugeführt wird.

Der senkrechte Schacht 80 bzw. Sammelkanal 40 ist über eine Verbrennungsluftleitung 62 mit einem Verbrennungs­ luftventilator 103 verbunden, der Verbrennungsluft einer Einrichtung zur thermischen Nachverbrennung 94 zuführt. Von der Verbrennungsluftleitung 62 zweigt eine Zuleitung zum Primärluft-Sammelschacht 60 ab.

Die vom Düsenbandtrockner 50 abgesaugten Rauchgase oder Schadgase werden über eine Leitung 64 einem Zyklon 150 zu­ geführt, in dem Feststoffe von gasförmigen Stoffen ge­ trennt und die Feststoffe über eine Leitung 65 erneut dem Sinterbandofen 10 zugeführt werden, während die gasförmi­ gen Stoffe über eine Leitung 67 und einen Rauchgasventila­ tor 104 einem Rauchgaswärmetauscher 93 zugeführt werden, von dem aus sie über einen weiteren Rauchgaswärmetauscher 92 und eine Rauchgasleitung 69 der Einrichtung zur thermi­ schen Nachverbrennung 94 zugeführt werden.

In der Einrichtung zur thermischen Nachverbrennung 94 wer­ den die Rauchgase einer thermischen Nachverbrennung unter­ zogen und zur Aufwärmung der über den Frischluftventilator 105 angesaugten Frischluft über den Frischluftwärmetau­ scher 91 sowie zur Erwärmung der Rauchgase über die Rauch­ gaswärmetauscher 92 und 93 geleitet. Der Rauchgaswärmetau­ scher 93 ist ausgangsseitig mit einer Reingasleitung 68 verbunden, die über einen Filter 160, einen Reingasventi­ lator 106 und einen Wäscher 170 zu einem Abgaskamin 180 führt, an den ein weiterer Frischluftventilator 109 zur Durchlüftung des Abgaskamins 180 angeschlossen ist.

An die Reingasleitung 68 kann zusätzlich eine Notklappe 161 zur Notlüftung eingesetzt werden, für den Fall, daß bei einer Betriebsunterbrechung die Anlage durchlüftet werden muß.

Wie Fig. 1 zeigt, kann durch die intensive Ausnutzung der Rauch-Heißgase sowie durch die Anordnung eines Düsenband­ trockners 50 unmittelbar im Bereich eines Sinterbandofens 10 und durch eine entsprechende Hintereinanderschaltung der einzelnen Aggregate zur thermischen Behandlung des Ma­ terials und der gelösten Rauchgase sehr kompakt aufgebaut werden, so daß bspw. entsprechend der Darstellung gemäß Fig. 1 drei Bereiche I, II, III zusammengefaßt werden können, die jeweils einer Bau- und Transporteinheit zuge­ ordnet sind. Dadurch läßt sich eine mobile Anlage erstel­ len, bei der die drei transportfähigen Anlagenteile I, II, III an den Ort des Anfalls zu behandelnden Materials transportiert werden können.

In Ergänzung zu diesen drei Transporteinheiten ist ledig­ lich ein zusätzlicher Container zur Aufnahme der Steuer­ und Regeleinrichtungen als Warte erforderlich und gegeben­ enfalls ein zusätzliches Notstromaggregat, das jedoch mit einer der drei Anlageteile verbunden werden kann.

Der in Fig. 2 dargestellte Schnitt durch eine Seitenwand des Sinterbandofens 10 verdeutlicht die Anordnung und Kon­ figuration der Brenner.

Der unterhalb des Obergurtes des Sinterbandes 20 angeord­ nete Brenner 2 ist mit einer Brennstoffleitung 81 und ei­ ner Primärluftleitung 602 verbunden. In der Brennstofflei­ tung 81 ist ein Regelventil 35 und in der Primärluftlei­ tung 602 ein Klappenventil 39 angeordnet, die beide mit einem Verbundregler 36 verbunden sind, der das Brennstoff- Primärluft-Gemisch für einen gleichmäßigen Ausbrand des thermisch zu behandelnden Materials regelt.

Die Sekundärluft wird in einem unterhalb des Sinterband­ ofens 10 angeordneten Sammelschacht 61 gesammelt und über eine Sekundärluftleitung 612 zu einem Mischkorb 32 ge­ führt, der vor der Austrittsöffnung des Brenners 2 ange­ ordnet ist. Der Mischkorb 32 weist einen sich kontinuier­ lich von der Brenneraustrittsöffnung zur Brennkammer 31 des Brenners 2 erweiternden Querschnitt, d. h. im Längs­ schnitt eine kegelstumpfförmige Form auf.

Die Wand des Mischkorbes 32 ist mit zahlreichen, im darge­ stellten Ausführungsbeispiel kreisförmigen Öffnungen 33 versehen, durch die die über die Sekundärluftleitung 612 zugeführte Sekundärluft dem Flammenbereich des Brenners 2 zugeführt wird. Ein in der Sekundärluftleitung 612 ange­ ordnetes Stellventil 37 regelt dabei die dem Mischkorb 32 zugeführte Sekundärluft in Abhängigkeit von dem im Brenn­ raum 100 mit einer Meßeinrichtung 300 erfaßten Sauerstoff­ wert.

Je nach erfaßtem O₂-Wert im Brennraum 100 des Sinterband­ ofens 10 und dem an einem Gas- oder Temperaturregler 400 eingestellten Sollwert wird das Stellventil 37 in der Se­ kundärluftleitung 612 motorisch verstellt, so daß unter­ schiedliche Sekundärluftmengen in Abhängigkeit von den Gasverhältnissen im Brennraum 100 eingestellt werden.

Dabei besteht die Hauptfunktion der Brennkammer 31 des Brenners 2 darin, bei unterschiedlichen Kohlewasserstoffen im thermisch zu behandelnden Material die entsprechende Luftmenge verstärkt oder vermindert zuzuführen, was über die O₂-Steuerung an der Sekundärluft erfolgt. Diese Sekun­ därluftregelung hat sich in Verbindung mit der Verbundre­ gelung des Brennstoff-Primärluftgemisches als besonders bedeutsam für einen gleichmäßigen Ausbrand des thermisch zu behandelnden Materials erwiesen.

Sowohl die Primärluft als auch die Sekundärluft sind stark rauchgashaltig und enthalten einen geringen Sauerstoffan­ teil, so daß die thermische Behandlung des auf dem Sinter­ band 20 befindlichen Materials ohne größere Sauerstoffzu­ fuhr möglich ist, was ein Ausbrennen des Materials verhin­ dert, so daß hohe Temperaturen möglich sind, ohne daß das Material so verändert wird, daß eine Wiederverwendung aus­ geschlossen ist.

Eine komplette Detaildarstellung einer Anlage zur thermi­ schen Behandlung eines sich aus thermisch abbaubaren und thermisch beständigen Stoffen zusammensetzenden Materials, bspw. zur thermischen Behandlung kontaminierter Böden, ist in den Fig. 3 und 4 dargestellt. An Hand dieser Detail­ darstellung soll die Funktionsweise der Vorrichtung gemäß den Fig. 1 und 2 näher erläutert werden.

Der in Fig. 3 dargestellte Längsschnitt durch eine Sin­ terbandanlage mit einem Düsenbandtrockner 50, einem Sinter­ bandofen 10, zwei Zyklonen 150, 151 und einem Mischer 120 zeigt eine Aufgabevorrichtung 111, auf die das thermisch zu behandelnde Material bspw. mittels eines Schaufelladers über eine Haspel 110 gegeben wird, in der es bspw. mittels Schneidemesser zerkleinert wird. Das zerkleinerte Material gelangt mittels des Förderbandes 111 in eine Eintragsöff­ nung auf der Oberseite des Düsenbandtrockners 50.

Im Düsenbandtrockner 50 befindet sich ein Förderband 51, auf dem das thermisch zu bearbeitende Material in Pfeil­ richtung an zwei Haspeln 54, 55 vorbei bis zu einer Aus­ tragsöffnung transportiert wird. Der Düsenbandtrockner 50 wird mit vorerhitzer Luft und Rauch-Heißgasen durchströmt, die mittels eines ersten Rauchgasventilators 101 in den Düsenbandtrockner 50 gedrückt und nach erneuter Umwälzung mittels eines zweiten Rauchgasventilators 102 zu einer Ab­ gasöffnung geleitet werden. Vom Förderband 51 fallendes Material wird mittels einer Austragsschnecke 52 ebenfalls in Richtung auf die Austragsöffnung des Düsenbandtrockners 50 geleitet.

Die aus der Absaugöffnung an die Leitung 64 abgegebenen Gase bzw. Staubteile und Schwebstoffe werden zu zwei hin­ tereinandergeschalteten Zyklonen 150, 151 geleitet, in de­ nen die gasförmigen Bestandteile der Abgase von den Fest­ stoffteilen getrennt werden, wobei letztere über Leitungen 65, 66 zu Austragsschnecken 114 geführt und von dort in die Eintragsöffnung des Sinterbandofens 10 geleitet wer­ den.

Die von den Feststoffteilen getrennten gasförmige Bestand­ teile verlassen die Zyklone 150, 151 über eine Rauch-Ab­ gasleitung 67.

Das durch die Eintragsöffung des Sinterbandofens 10 ge­ langende, thermisch vorbehandelte Material gelangt auf ein Sinterband 20, mit dem es in Pfeilrichtung durch mehrere thermische Zonen gemäß Fig. 1 zu einer Austragsöffnung transportiert wird. In den verschiedenen thermischen Zonen befinden sich in diesem Ausführungsbeispiel acht Brenner 1 bis 8, die jeweils oberhalb oder unterhalb des Obergurtes des Sinterbandes 20 angeordnet sind, auf dem sich das zu behandelnde Material befindet, während der Untergurt den Bandrücklauf bildet.

In der Darstellung gemäß Fig. 3 sind die Brenner 1 bis 8 aus Gründen der besseren Darstellbarkeit in einer Linie angeordnet, ihre Konfiguration innerhalb des Sinterband­ ofens 10 entspricht jedoch einer der Fig. 1 entsprechen­ den Anordnung. Vom Sinterband 20 fallendes Material wird mittels einer am Boden des Sinterbandofens 10 angeordneten Schnecke 9 ebenfalls in Richtung zur Austragsöffnung ge­ fördert, wo das thermisch behandelte Material mittels zweier Austragsschnecken 112 zu einem Mischer 120 geför­ dert wird, in dem das Material abgekühlt und befeuchtet wird.

Der Mischer 120 ist zusätzlich mit einer Frischwasserlei­ tung 84 und einer Leitung 83 für erwärmtes Brauchwasser sowie über eine Kondensatpumpe 121 mit einem Kondensatbe­ hälter 122 verbunden, in den aus dem Mischer 120 abgesaug­ tes Kondensat geleitet wird. Das durch den Mischer 120 ge­ förderte, abgekühlte und befeuchtete Material wird schließlich über ein Förderband 113 als gereinigtes, wie­ derverwendbares Material abgegeben.

Die Brenner 1 bis 8 werden über eine Brennstoffleitung 81 bspw. mit Flüssiggas aus einem Gasbehälter 130 über einen Verdampfer 131 versorgt.

Die Primärluftleitungen der Brenner 1 bis 8 sind in einer Sammelleitung 60 zusammengefaßt, während die Sekundärluft­ leitungen über Stellorgane mit einer Sammelleitung 61 ver­ bunden sind. Die Sekundärluftleitung 61 zweigt von einer Sammelleitung 70 ab, die über ein Stellorgan zum ersten Rauchgasventilator 101 führt.

Die Rauch-Heißgase innerhalb des Sinterbandofens 10 werden gemäß Fig. 1 am Entstehungsort, d. h. an den jeweils zuge­ ordneten Brennern 1 bis 8 erfaßt und über eine Sammellei­ tung 40 zum ersten Rauchgasventilator 101 geleitet. Auf diese Weise werden die aus der Prallhitze abgeleiteten Rauch-Heißgase unmittelbar über den Rauchgasventilator 101 in den Düsenbandtrockner 50 zum Vorwärmen des thermisch zu behandelnden Materials eingeleitet und mit einem einstell­ baren Anteil an erhitzter Frischluft über die Leitung 70 vermischt. Die Bildung der Primär- und Sekundärluft, die über die Sammelleitungen 60 und 61 zugeführt werden, wird nachstehend an Hand der Darstellung gemäß Fig. 4 näher erläutert.

Gemäß Fig. 4 gelangt das von Schweb- und Feststoffen be­ freite Abgas über die Rauchgasleitung 69 zu einem Rauch­ gasventilator 104, der das Abgas aus dem Düsenbandtrockner 50 über die Zyklone 150, 151 absaugt und über zwei hinter­ einandergeschaltete Rauchgas-Wärmetauscher 92, 93 zu der Einrichtung zur thermischen Nachverbrennung 94 führt. In den Rauchgas-Wärmetauschern 92, 93 wird das Rauch- oder Schadgas vor der Eingabe in die Einrichtung zur thermi­ schen Nachverbrennung 94 erhitzt, so daß in der Einrich­ tung zur thermischen Nachverbrennnung 94 eine vollständige Verbrennung der Rauch- oder Schadgase erfolgen kann.

Über einen Frischluftventilator 105 wird Frischluft aus der Umgebung angesaugt und über einen Frischluft-Wärmetau­ scher 91 geleitet, in dem die angesaugte Frischluft durch die aus der Einrichtung zur thermischen Nachverbrennung 94 gelangenden Rein-Heißgase erhitzt wird.

Die erhitzte Frischluft wird über eine Leitung 70 einer­ seits zur Sekundärluft-Sammelleitung 61 und anderseits über einen Verbrennungsluftventilator 103 zur Einrichtung zur thermischen Nachverbrennung 94 und zur Primärluft-Sam­ melleitung 60 geleitet, so daß die Primärluft über die Sammelleitung 60 mit erhöhtem Druck den Brennern 1 bis 8 zugeführt wird.

Gleichzeitig gelangt die Verbrennungsluft zum Brenner der thermischen Nachverbrennung 94, dem zusätzlich über die Leitung 81 Flüssiggas als Brennstoff zugeführt wird.

Die die Einrichtung zur thermischen Nachverbrennung 94 verlassenden Rein-Heißgase werden zunächst über den Frischluftwärmetauscher 91 zur Abgabe von hoher thermi­ scher Energie an die über den Frischluftventilator 105 an­ gesaugte Frischluft sowie zur Erwärmung der Rauch- oder Schadgase vor der Zufuhr zur Einrichtung zur thermischen Nachverbrennung 94 durch die Rauchgas-Wärmetauscher 92, 93 geleitet.

Über einen Filter 160, in dem die Abluft mechanisch gerei­ nigt wird, gelangt die Abluft über einen Reingasventilator 106 und eine Venturidüse 107 zu einem Wäscher 170, in dem die in der Abluft hinter dem Filter 160 verbleibenden gas­ förmigen, sauren Bestandteile wie SOx, MOx, HFl, HCl mit­ tels dosierter Natronlauge oder Kalkhydrat reduziert wer­ den.

Der anfallende Waschwasserschlamm kann mit Hilfe des Wär­ meinhalts des Abgasstromes über einen Wärmetauscher 95 ge­ trocknet werden, so daß nur eine Trockensubstanz zur wei­ teren Entsorgung anfällt. Über einen statischen Mischer 171, der zusätzlich mit einem großen Frischluftventilator 109 verbunden ist, gelangt der gereinigte Abgasstrom an den Kamin 180, von wo aus der vernachlässigbar mit Schad­ stoffen versehene Abgasstrom an die Umgebungsluft abgege­ ben wird.

Die aus dem Filter 160 herausgefilterten Feststoffteile werden über eine Zellradschleuse 116 und eine Förder­ schnecke 117 an einen Zwischenlagerbehälter 118 abgegeben, aus dem sie in bestimmten Zeitintervallen entnommen und an einen Löschmischer 119 abgegeben werden, der zusätzlich mit einer Zementschlempe in gleichen Zeitintervallen be­ aufschlagt wird. Der den Löschmischer 119 verlassende de­ ponierfähige Reststoff kann entweder wiederverwendet oder deponiert werden.

Der Wäscher 170 weist zusätzlich eine Wäscher-Umwälzpumpe 172 auf, mit der Waschwasser der Venturidüse 107 zugeführt bzw. als erwärmtes Brauchwasser an den Mischer 120 gemäß Fig. 4 abgegeben wird. Frischwasser wird dem Wächer 170 über eine Frischwasser-Sammelleitung 84 zugeführt bzw. an den Wärmetauscher 95 abgegeben.

Über einen Behälter 140 wird Flüssigkalk über eine Dosier­ schnecke 115 in exakt bemessenen Dosen an das Rein-Heißgas in der Reingasleitung 68 abgegeben, so daß saure Bestand­ teile bereits chemisch neutralisiert werden.

In die Verbindung zwischen dem Rauchgas-Wärmetauscher 93 und dem Filter 160 kann zusätzlich eine Sauerstoffklappe eingeschaltet werden, die für den Fall der Betriebsunter­ brechung geöffnet wird, so daß auch im Notfall keine Schadstoffe über den Kamin 180 an die Umgebungsluft gelan­ gen.

Durch die intensive Nutzung der im Sinterbandofen anfal­ lenden Rauch-Heißgase auf kürzestem Wege wird der Gesamt­ wirkungsgrad der Anlage deutlich erhöht, wobei die Prall­ hitze am Ort des Entstehens abgeleitet und unverzüglich der Ablage wieder auf kürzestem Wege zugeführt wird.

Claims (9)

1. Vorrichtung zur thermischen Behandlung eines aus thermisch abbaubaren und thermisch beständigen Stoffen zu­ sammengesetzten Materials mit einem Sinterbandofen, der ein umlaufendes Sinterband und mehrere über das Sinterband verteilt angeordnete Brenner aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß den Brennern (1 bis 8) unmittelbar ein Brennstoff-Pri­ märluft-Gemisch über ein Primärluft-Klappenventil (39) und ein Brennstoff-Regelventil (35) und über eine im Brennraum (30) der Brenner (1 bis 8) angeordnete Mischeinrichtung (32) ein Sekundärluftstrom geregelt zugeführt wird, der mittels eines Sekundärluft-Klappenventils (37) gesteuert wird, dessen Öffnung in Abhängigkeit von der in der Ofen­ kammer (100) des Sinterbandofens (10) mittels einer Meß­ einrichtung (300) erfaßten Sauerstoffmenge geregelt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Mischeinrichtung (32) vor der Flammen-Austrittsöffnung der Brenner (1 bis 8) an­ geordnet ist und daß der Sekundärluftstrom senkrecht zur Flammenaustrittsrichtung radial in die Mischeinrichtung (32) eintritt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischeinrichtung aus einem Mischkorb (32) besteht, der einen sich von der Flammen-Austrittsöffnung der Brenner (1 bis 8) kontinuier­ lich zur Brennkammer (31) der Brenner (1 bis 8) erweitern­ den Querschnitt aufweist, wobei die Wand des Mischkorbs (32) Öffnungen (33) enthält, durch die die Sekundärluft radial in den Mischkorb (32) eintritt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Pri­ märluft-Klappenventil (39) und das Brennstoff-Regelventil (35) mit einem Verbundregler (36) verbunden sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß mit zunehmendem Sauerstoff­ gehalt in der Brennkammer (100) des Sinterbandofens (10) die Zufuhr der Sekundärluft gedrosselt wird.

6. Vorrichtung nach einem der Anspruche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die über Absaugeinrichtungen (41 bis 49) abgeleiteten Rauch-Heißga­ se mit über einen Frischluft-Wärmetauscher (91) erhitzter Frischluft vermischt den Brennern (1 bis 8) als erhitzte primäre und/oder sekundäre Verbrennungsluft zugeführt wer­ den.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ab­ saugeinrichtungen (41 bis 49) mit einem Sammelkanal (40) verbunden sind, der an den Ausgang eines Frischluft-Wärme­ tauschers (91) angeschlossen und mit einem Sekundärluft- Sammelkanal (61) verbunden ist, von dem einzelne Sekundär­ luftleitungen zu den Brennern (1 bis 8) führen und der über einen Verbrennungsluftventilator (103) mit dem Bren­ ner einer Einrichtung zur thermischen Nachverbrennung (94) verbunden ist, wobei hinter dem Verbrennungsluftventilator (103) eine Primärluft-Sammelleitung (60) abzweigt, die un­ mittelbar zu den einzelnen Brennern (1 bis 8) führt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Einrichtung zur thermi­ schen Nachverbrennung (94) mit der Rauch-Abgasleitung (67) eines Zyklons (150, 151) verbunden ist und über einen Frischluftventilator (105), einen Frischluft-Wärmetauscher (91) und den Verbrennungsluftventilator (103) gesteuert mit Frischluft gespeist wird, und die Abgase der Einrich­ tung zur thermischen Nachverbrennung (94) über den Frisch­ luft-Wärmetauscher (91) zur Erwärmung der Frischluft über einen Rauchgas-Wärmetauscher (92, 93) an einen Filter (160) abgegeben werden, dessen Ausgang über einen Reingas­ ventilator (106), eine Venturidüse (107) mit einem Wäscher (170) verbunden ist, dessen Ausgang gereinigtes Gas über einen statischen Mischer (171) an einen Emissionskamin (180) abgibt.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die den Primär- und Sekundärluftleitungen zugeführten, mit ange­ wärmter Frischluft vermischten Rauch-Heißgase individuell für jeden Brenner (1 bis 8) manuell oder automatisch steu­ erbar sind und daß die überschüssige Luft als Heißgas über einen ersten Rauchgasventilator (101) zu einem Düsenband­ trockner (50) geleitet wird.