DE4109231A1 - Use of carbonaceous waste contg. halogen - by partial oxidn. gasification in flame reaction to crude gas, and contacting gas with water contg. alkalising agent etc. - Google Patents

Use of carbonaceous waste contg. halogen - by partial oxidn. gasification in flame reaction to crude gas, and contacting gas with water contg. alkalising agent etc.

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Abstract

In utilisation of carbonaceous waste loaded with halogen, by gasification with partial oxidn. in the chimney current, where the waste and a gasifying agent contg. free O2 are converted in a flame reaction at raised pressure to a crude gas contg. CO and H2, the crude gas at an end temp. of the flame reaction of at least 1100 deg.C is contacted with water contg. an additive with alkaline reaction, so that the crude gas is cooled and part of the water is satd. with water vapour by evapn. and the unevaporated remaining water takes up solid, liq. and water-sol. gaseous components of the crude gas; the pH in the unevaporated remaining water is measured, and addn. of the alkaline additive is controlled w.r.t. this pH. USE/ADVANTAGE - Contamination of the atmos., water and soil by toxic (in)organic Cl cpds. is avoided, and corrosion of the plant is reduced. The waste is esp. hydrocarbons loaded with organic Cl cpds., e.g. fractions from used oil processing contaminated with Cl-contg. solvents, and carbonaceous dusts loaded with (in)organic Cl cpds.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur schadlosen Verwer­ tung halogenbelasteter kohlenstoffhaltiger Materialien und Abfallstoffe unter Erzeugung eines kohlenmonoxid- und wasserstoffhaltigen Gases durch Vergasung. Unter halogen­ belasteten kohlenstoffhaltigen Materialien bzw. Abfall­ stoffen sind insbesondere mit organischen Chlor- und/oder Fluorverbindungen belastete Kohlenwasserstofföle, chlorhaltige Kunststoffe, mit Chlorverbindungen behaftete Klärschlämme oder deren Gemische mit anderen kohlenstoffhaltigen Materialien und Rückständen zu verstehen.The invention relates to a method for harmless Verwer halogenated carbonaceous materials and Waste materials producing a carbon monoxide and hydrogen-containing gas by gasification. Under halogen loaded carbonaceous materials or waste Substances are in particular with organic chlorine and / or Fluorine compounds contaminated hydrocarbon oils, Chlorinated plastics, containing chlorine compounds Sewage sludge or mixtures thereof with others carbonaceous materials and residues understand.

Es ist bekannt, kohlenstoffhaltige Abfallstoffe und Rück­ stände unter Nutzung der entstehenden Wärme zu verbrennen. Sind solche Materialien jedoch mit Halogenverbindungen belastet, so besteht während des eigentlichen Verbrennungs­ vorganges oder während der nachfolgenden Abkühlungsphase für Rauchgas und eventuelle feste Rückstände die Gefahr der Bildung von hochtoxischen Substanzen. Beispielsweise führen bereits sehr geringe Gehalte von polychlorierten Biphenylen (PCB), wie vielfach in Altölen aus elektrotechnischen Ein­ richtungen und Hydraulikanlagen gefunden, zur Gefahr der Bildung von extrem toxischen polychlorierten Dibenzodioxinen (PCDD) und Dibenzofuranen (PCDF). Bekannte technische Maß­ nahmen, die Emission von PCDD und PCDF auszuschließen, sind sowohl auf die Führung des Verbrennungsprozesses selbst als auch auf die Nachschaltung von geeigneten Filtern zur Rückhaltung der Giftstoffe gerichtet. Sie sind mit hohem Aufwand verbunden und führen nicht immer zu ausreichendem Erfolg.It is known, carbonaceous waste and re stoves using the heat produced. However, such materials are halogen compounds loaded, so exists during the actual combustion or during the subsequent cooling phase for Flue gas and any solid residues the risk of Formation of highly toxic substances. For example, lead already very low levels of polychlorinated biphenyls (PCB), as is often the case in waste oils from electrical engineering Directions and hydraulic systems found to the dangers of Formation of extremely toxic polychlorinated dibenzodioxins (PCDD) and dibenzofurans (PCDF). Known technical measure were to exclude the emission of PCDD and PCDF both on the leadership of the combustion process itself also on the downstream of suitable filters for  Retention of the toxins directed. They are high Effort and do not always lead to sufficient Success.

In der Technik der Gaserzeugung ist die Vergasung von Brenn­ stoffen, die sich in einem fließfähigen Zustand befinden oder zu diesem Zustand überführt werden können, durch partielle Oxydation im Flugstrom bekannt. Dabei wird der Brennstoff mit Sauerstoff in Form einer Flammenreaktion, vielfach auch unter erhöhtem Druck, in ein kohlenmonoxid- und wasserstoffreiches Gas umgewandelt. Das unter diesen Bedingungen erzeugte Rohgas wird nach entsprechender Kühlung, Reinigung und gegebenenfalls weiterer Umwandlung als Synthesegas, als Reduktionsgas oder für energetische Zwecke genutzt. Vielfach ist eine solche Gaserzeugung auch in einen Gasturbinen-Dampfturbinen-Kombinationskraftwerks­ prozeß zur Elektrizitätserzeugung integriert.In the gas production technology is the gasification of fuel substances that are in a flowable state or can be transferred to this state by Partial oxidation in the airstream known. It is the Fuel with oxygen in the form of a flame reaction, often under increased pressure, in a carbon monoxide and converted hydrogen-rich gas. That under these Conditions generated raw gas is after appropriate Cooling, cleaning and optionally further conversion as synthesis gas, as reducing gas or for energetic Used purposes. In many cases, such gas generation is also in a gas turbine-steam turbine combined cycle power plant process for generating electricity.

Industriell erprobte Vergasungsverfahren dieser Art verwen­ den vielfach schwere Heizöle als Brennstoff. Es sind jedoch auch für feste Brennstoffe zugeschnittene Verfahren bekannt, wobei die festen Brennstoffe nach feiner Zerkleinerung ent­ weder durch Mischung mit Wasser oder Öl als pumpfähige Feststoff-Flüssigkeits-Suspension (DE 25 36 249) oder in einem Trägergasstrom suspendiert (DE 28 31 203) dem Prozeß zugeführt werden.Industrially proven gasification processes of this type verwen the often heavy fuel oils as fuel. It is, however Also known for solid fuel processes known the solid fuels after fine comminution ent neither by mixing with water or oil as pumpable Solid-liquid suspension (DE 25 36 249) or in a carrier gas stream suspended (DE 28 31 203) the process be supplied.

Es ist vorgeschlagen worden, für die Gaserzeugung durch Partialoxydation auch kohlenstoffhaltige bzw. brennbare feste und flüssige Rückstände oder Gemische von solchen Rückständen mit einem zusätzlichen Brennstoff heranzuziehen, soweit sie in einem fließfähigen Zustand vorliegen bzw. in diesen gebracht werden können. Beispiele dafür geben DE 28 31 208 und DE 38 20 013.It has been suggested for gas generation Partial oxidation also carbonaceous or combustible solid and liquid residues or mixtures of such Using residues with an additional fuel,  as far as they are in a flowable state or in this can be brought. Give examples DE 28 31 208 and DE 38 20 013.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Möglichkeit der Vergasung nach dem Prinzip der partiellen Oxydation im Flugstrom für die Verwertung halogenbelasteter kohlenstoff­ haltiger Materialien und Abfallstoffe zu nutzen und ein vielseitig einsetzbares kohlenmonoxid- und wasserstoff­ reiches Gas zu erzeugen. Die Technologie der Vergasung, die auch die Kühlung und Reinigung des erzeugten Rohgases ein­ schließt, ist dazu so zu gestalten, daß aus der Halogen­ belastung des Einsatzmaterials resultierende Umweltbe­ lastungen für Atmosphäre, Wasser und Boden durch toxische chlororganische Verbindungen und anorganische Chlorver­ bindungen vermieden und Korrosionen in der entsprechenden Anlage weitgehend eingeschränkt bleiben.The invention is based on the object, the possibility Gasification on the principle of partial oxidation in Air flow for recovery halogenated carbon to use and contain materials and waste materials versatile carbon monoxide and hydrogen to produce rich gas. The technology of gasification, the also the cooling and cleaning of the raw gas generated closes, it is to be designed so that from the halogen load of the feedstock resulting Umweltbe Loads for atmosphere, water and soil due to toxic chloro-organic compounds and inorganic chlorvers avoided bonds and corrosion in the corresponding Plant remain largely restricted.

Das erfindungsgemäße Verfahren geht davon aus, daß ein halogenbelasteter, kohlenstoffhaltiger Abfallstoff in einem fließfähigen Zustand und ein freien Sauerstoff enthaltendes Vergasungsmittel innerhalb eines Reaktionsraumes in Form einer Flammenreaktion bei einem erhöhten Druck zu einem kohlenmonoxid- und wasserstoffhaltigen Rohgas umgesetzt werden.The inventive method assumes that a Halogenated, carbonaceous waste in one flowable state and a free oxygen-containing Gasification agent within a reaction space in the form a flame reaction at an elevated pressure to a converted carbon monoxide and hydrogen-containing raw gas become.

Erfindungsgemäß wird das bei einer Temperatur von mindestens 1100°C in der Flammenreaktion erzeugte Abgas mit einer mit einem Zusatz eines alkalisch reagierenden Additivs ver­ sehenen Menge Wasser in Kontakt gebracht, dabei gekühlt und durch Verdampfung einer Teilmenge des Wassers mit Wasser­ dampf gesättigt, während der unverdampft bleibende Rest der Wassermenge feste, flüssige und in Wasser lösliche gasför­ mige Bestandteile des Rohgases aufnimmt. Weiter wird der pH-Wert des unverdampft bleibenden Teils der Wassermenge gemessen und der Zusatz des alkalisch reagierenden Additivs in Abhängigkeit von diesem pH-Wert eingeregelt.According to the invention, this is done at a temperature of at least 1100 ° C in the flame reaction generated with a gas with an addition of an alkaline reacting additive ver seen amount of water brought into contact, while cooled and  by evaporation of a portion of the water with water steam saturated, while the unvaporized remaining of the Amount of water solid, liquid and soluble in water gasför mige constituents of the raw gas absorbs. Next is the pH of the part of the amount of water remaining unevaporated measured and the addition of the alkaline-reacting additive adjusted as a function of this pH.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Messungen des pH-Wertes noch unter dem erhöhten Druck, also vor der Ent­ spannung des restlichen Wassers zu messen. Unter diesen Bedingungen muß der Zusatz des alkalisch reagierenden Addi­ tivs so geregelt werden, daß dieser pH-Wert gleich oder größer 4 ist.It has proved to be useful to measure the measurements pH still under the increased pressure, ie before the Ent to measure the voltage of the remaining water. Under these Conditions must be the addition of alkaline Addi tivs be regulated so that this pH is equal or greater than 4.

Das alkalisch reagierende Additiv ist in der Regel eine Natriumverbindung aus der Gruppe Natriumhydroxid, Natrium­ carbonat und Natriumhydrogencarbonat, vorzugsweise wird Natriumhydroxid gewählt.The alkaline-reacting additive is usually one Sodium compound from the group sodium hydroxide, sodium carbonate and sodium bicarbonate, preferably Sodium hydroxide selected.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der unverdampft gebliebene Rest der Wassermenge vom Rohgas getrennt, auf Atmosphärendruck entspannt, von Verunreini­ gungen durch feste Partikel befreit und in zwei Ströme unterteilt, von dem ein erster Strom der Wassermenge vor deren Kontakt mit dem erzeugten Rohgas wieder zugesetzt und ein zweiter Strom einem Eindampfprozeß unterworfen wird, wobei die im genannten zweiten Strom gelösten salzartigen Verbindungen als konzentrierte Lösung oder als festes Salz anfallen. In a preferred embodiment of the invention, the remained unevaporated remainder of the amount of water from the raw gas separated, relaxed to atmospheric pressure, by Verunreini freed by solid particles and into two streams subdivided, of which a first stream of the water quantity before their contact with the raw gas produced is added again and a second stream is subjected to an evaporation process, wherein the salt-like dissolved in said second stream Compounds as a concentrated solution or as a solid salt incurred.  

In den als konzentrierte Lösung oder als festes Salz anfal­ lenden salzartigen Verbindungen sind insbesondere die in dem zur Vergasung gelangenden kohlenstoffhaltigen Material enthaltenen Halogene als Alkalihalogenide, beispielsweise als Natriumchlorid gebunden. Nach Abtrennung des unverdampft gebliebenen Restes der Wassermenge wird das gesättigte Roh­ gas in der Regel weiter gekühlt und dem vorgesehenen Verwen­ dungszweck entsprechenden Reinigungs- und Aufbereitungs­ prozessen unterworfen. In diesen Prozeßstufen anfallendes Kondensat kann wieder der Wassermenge zugeführt werden, die, mit dem Zusatz des alkalisch reagierenden Additivs versehen, mit Rohgas in Kontakt gebracht wird. Das gleiche gilt für das bei der Eindampfung des genannten zweiten Stromes ver­ dampfte und wieder kondensierte Wasser.In the as a concentrated solution or as a solid salt anfal Lenden salt-like compounds are in particular those in the gasifying carbonaceous material contained halogens as alkali halides, for example bound as sodium chloride. After separation of the unvaporized Remaining residual amount of water becomes saturated crude Gas usually cooled further and the intended use appropriate cleaning and treatment subjected to processes. Incurred in these process stages Condensate can be returned to the amount of water that, provided with the addition of the alkaline-reacting additive, is brought into contact with raw gas. The same applies in the evaporation of said second stream ver steamed and condensed water again.

Es wurde gefunden, daß sich chlororganische Verbindungen vollständig zersetzen und damit auch hoch toxische Ver­ bindungen vom Typ der polychlorierten Dibenzodioxine bzw. -furane in den Vergasungsprodukten ausgeschlossen werden, wenn durch entsprechende Einstellung des Verhältnisses von Sauerstoff zu halogenbelasteten kohlenstoffhaltigen Abfall­ stoffen eine Endtemperatur der Flammenreaktion von mindestens 1100°C eingehalten wird. Ein bevorzugter Bereich für diese Temperatur ist 1200 bis 1400°C.It has been found that organochlorine compounds completely decompose and thus highly toxic Ver compounds of the polychlorinated dibenzodioxine type or -furans are excluded in the gasification products, if by appropriate adjustment of the ratio of Oxygen to halogenated carbonaceous waste a final temperature of the flame reaction of at least 1100 ° C is maintained. A preferred range for this temperature is 1200 to 1400 ° C.

Das erzeugte Gas kann unmittelbar mit dieser Austritts­ temperatur in Kontakt mit der mit dem Zusatz des alkalisch reagierenden Additivs versehenen Wassermenge gebracht werden, was zu einfachen Apparatekonstruktionen führt. Mit dem Ziel einer intensiveren Nutzung des (physikalischen) Wärmeinhalts des erzeugten Gases kann dieses auch im indirekten Wärmeaustausch mit einem Kühlmedium, beispiels­ weise in einem Strahlungs-Abhitzekessel unter Erzeugung von Dampf, vorgekühlt werden, bevor es in Kontakt mit der ge­ nannten Wassermenge gebracht wird. Nach der Vorkühlstufe hat das Rohgas beispielsweise eine Temperatur von 700°C.The generated gas can be directly with this exit temperature in contact with the with the addition of the alkaline reacted amount of added additive supplied which leads to simple apparatus constructions. With the goal of more intensive use of the (physical) Heat content of the generated gas can this also in the  indirect heat exchange with a cooling medium, for example wise in a radiant heat boiler to produce Steam, to be pre-cooled before it comes in contact with the ge called amount of water is brought. After the pre-cooling stage has the raw gas, for example, a temperature of 700 ° C.

Halogenbelastete kohlenstoffhaltige Abfallstoffe, die besonders günstig in der erfindungsgemäßen Weise verwertet werden können, sind durch organische Chlorverbindungen belastete Kohlenwasserstofföle, beispielsweise mit chlor­ haltigen Lösungsmitteln verunreinigte Fraktionen aus der Altölaufbereitung sowie durch organische oder anorganische Chlorverbindungen belastete staubförmige, kohlenstoffhaltige Materialien.Halogenated carbonaceous wastes containing recycled particularly favorable in the manner according to the invention are by organic chlorine compounds contaminated hydrocarbon oils, for example with chlorine Containing solvent contaminated fractions from the Used oil treatment as well as by organic or inorganic Chlorine compounds loaded dusty, carbonaceous Materials.

In der Regel genügt der Umsatz des Abfallstoffes mit Sauer­ stoff, um unter Bedingungen der partiellen Oxydation, das heißt mit einem Sauerstoff-Brennstoff-Verhältnis wesentlich unter dem für eine volle Verbrennung benötigten Mindest­ sauerstoffbedarf, die geforderte Endtemperatur der Flammen­ reaktion von mindestens 1100°C zu erreichen. Bei Abfall­ stoffen mit relativ hohem Gehalt an mineralischen Bei­ mengungen oder bei stark schwankenden Zusammensetzungen der Abfallstoff kann es jedoch vorteilhaft sein, der Partial­ oxydation einen fließfähigen Zusatzbrennstoff separat oder in Mischung mit dem Abfallstoff zuzuführen. Als Zusatz­ brennstoff kommen beispielsweise brennbare Gase, auch rückgeführtes Gas eigener Erzeugung, flüssige Kohlen­ wasserstoffe oder im Trägergas suspendierter Kohlenstaub in Frage. Durch den Zusatzbrennstoff wird die Ausbeute an erzeugtem Gas erhöht. As a rule, the turnover of the waste material is sufficient with acid under conditions of partial oxidation, the means with an oxygen-fuel ratio essential below the minimum required for full combustion oxygen demand, the required final temperature of the flames to achieve a reaction of at least 1100 ° C. For waste substances with a relatively high mineral content or in strongly fluctuating compositions of the However, waste material may be advantageous, the partial Oxidation a flowable auxiliary fuel separately or in mixture with the waste material. As an addition fuel come, for example, flammable gases, too recycled gas of own production, liquid coals hydrogens or carbon dust suspended in the carrier gas in question. Due to the additional fuel, the yield increased gas generated.  

Die Erfindung sei durch zwei Ausführungsbeispiele mit zugehörigen schematischen Darstellungen erläutert. Dabei zeigtThe invention is by two embodiments with associated schematic representations explained. there shows

Fig. 1 als erstes Ausführungsbeispiel die schematische Darstellung einer Vergasung von chlorbelastetem staubförmigen Material zu Synthesegas, Fig. 1 as a first embodiment of the schematic representation of a gasification of chlorine-contaminated dust-like material to synthesis gas,

Fig. 2 die schematische Darstellung einer als zweites Aus­ führungsbeispiel dargestellten Variante des Ver­ fahrens für den Einsatz eines chlorbelasteten Kohlenwasserstofföls mit Abhitzedampferzeugung und energetischer Nutzung des erzeugten Gases. Fig. 2 is a schematic representation of a variant of the United as a second exemplary embodiment of the proceedings for the use of a chlorine-loaded hydrocarbon oil with waste heat steam generation and energetic use of the gas generated.

1. Ausführungsbeispiel1st embodiment

Das Ausführungsbeispiel betrifft die Verwertung eines auf ge­ mahlenen Industrieabfalls mit relativ hohen Kunststoffan­ teilen, darunter auch Kunststoffe auf Polyvinylchlorid- Grundlage.The embodiment relates to the utilization of a ge ground industrial waste with relatively high plastic content including plastics on polyvinylchloride Basis.

Im oberen Teil eines Reaktor-Druckgefäßes 1 ist ein für den Betrieb bei hohen Temperaturen geeigneter Reaktionsraum 2 mit einem Brenner 3 vorgesehen. Diesem Brenner wird über die Förderleitung 4 das mit organischen und anorganischen Chlor­ verbindungen belastete staubförmige und brennbare Material (im folgenden als Einsatzstoff bezeichnet) und über die Leitung 5 technischer Sauerstoff zugeführt. Beide Komponenten reagieren unter Bildung einer Flamme innerhalb des Reaktionsraumes 2 miteinander, wobei ein Gas mit den Hauptbestandteilen CO und H2 erzeugt wird. Im Reaktionsraum herrscht ein Druck von 26 bar. Die für den Prozeß notwen­ digen Temperaturbedingungen im Reaktionsraum werden durch Regelung des Verhältnisses von Sauerstoff zu Einsatzstoff gesteuert. Es wird eine Temperatur am Ausgang des Reaktions­ raumes von 1350 bis 1400°C eingestellt. Damit wird neben praktisch vollständigem Ausbrand des Kohlenstoffinhalts erreicht, daß die mineralischen Bestandteile des Brennstof­ fes eine schmelzflüssige Schlacke bilden, die an der Wand des Reaktionsraumes abwärts fließt und mit dem heißen Gas den Reaktionsraum verläßt.In the upper part of a reactor pressure vessel 1 a suitable for operation at high temperatures reaction space 2 is provided with a burner 3 . This burner is fed via the feed line 4 with the organic and inorganic chlorine compounds polluted dusty and combustible material (hereinafter referred to as feedstock) and fed via line 5 technical oxygen. Both components react to form a flame within the reaction space 2 with each other, producing a gas having the main components CO and H 2 . In the reaction space there is a pressure of 26 bar. The neces sary for the process temperature conditions in the reaction chamber are controlled by controlling the ratio of oxygen to feedstock. It is set a temperature at the exit of the reaction space of 1350 to 1400 ° C. This is achieved in addition to virtually complete burnout of the carbon content that the mineral constituents of the fuel fes form a molten slag flowing down the wall of the reaction chamber and leaves the reaction chamber with the hot gas.

Im unteren Teil des Reaktordruckgefäßes 1 ist unmittelbar anschließend an den Ausgang des Reaktionsraumes 2 ein Kühlraum 6 angeordnet. In diesem wird das heiße Gas mit Wasser, das, wie noch näher zu erläutern ist, mit einem alkalisch reagierenden Additiv versehen ist, in Kontakt gebracht und dabei - bei einem Druck von etwa 26 bar - auf 200°C abgekühlt und gleichzeitig mit Wasserdampf bis zu dem dieser Temperatur entsprechenden Sattdampfdruck mit Wasser­ dampf aufgesättigt. Um den Kontakt Wasser - Gas zu erreichen, wird über die Leitung 7 Wasser zugeführt, das über einen Düsenkranz 8 in feiner Verteilung in den Gasstrom gesprüht wird. Der unverdampft gebliebene Rest der Wassermenge bildet am Boden des Kühlraumes ein Wasserbad 9, in dem sich auch erstarrte Schlackepartikel und weitere, vom Restwasser aufgenommene Verunreinigungen aus dem Rohgas sammeln. Der Spiegel des Wasserbades 9 wird durch ein Überlaufrohr 10 auf seinem Niveau gehalten und mittels Entspannungsventil 11 in den Entspannungsbehälter 12 hinein entspannt, der (hier nicht dargestellt) mit einem Kondensator für den bei der Entspannung frei werdenden Wasserdampf ausgerüstet ist. In the lower part of the reactor pressure vessel 1 immediately after the exit of the reaction space 2, a cooling chamber 6 is arranged. In this, the hot gas with water, which, as will be explained in more detail, is provided with an alkaline-reacting additive, brought into contact and at a pressure of about 26 bar - cooled to 200 ° C and simultaneously with water vapor to saturated saturated steam at this temperature saturated steam pressure with water. In order to achieve the contact water - gas, water is supplied via the line 7 , which is sprayed via a nozzle ring 8 in fine distribution in the gas stream. The remaining of the amount of water remained unvaporized forms at the bottom of the refrigerator a water bath 9 , in which also solidified slag particles and other, collected by the residual water impurities from the raw gas collect. The mirror of the water bath 9 is held by an overflow pipe 10 at its level and relaxed by means of expansion valve 11 into the flash tank 12 , which is equipped (not shown here) with a condenser for the water vapor released during the relaxation.

Zum Austrag der im Wasserbad 9 angesammelten Schlacke ist ein Schleusenbehälter 13 mit entsprechenden Absperrarmaturen und (in der Figur ebenfalls nicht dargestellten) Einrich­ tungen zum Entspannen und zum Unterdrucksetzen unterhalb des Bodenflansches des Reaktordruckgefäßes 1 angeordnet. Die Schlacke fällt in eine Austragswanne 14 mit einem Kratzer­ band. Die relativ kleine Wassermenge, die beim Ausschleusen der Schlacke mit anfällt, wird mit dem aus dem Entspannungs­ behälter 12 ablaufenden Wasser vereinigt.To discharge the accumulated in the water bath 9 slag a lock container 13 with corresponding shut-off valves and (also not shown in the figure) Einrich lines for relaxation and pressurization below the bottom flange of the reactor pressure vessel 1 is arranged. The slag falls into a discharge tray 14 with a scratch tape. The relatively small amount of water that accumulates in the discharge of slag is combined with the outflow from the expansion vessel 12 water.

In der im Reaktionsraum 2 stehenden Flamme werden die im Einsatzstoff enthaltenen Chlorverbindungen zum überwiegenden Teil in Chlorwasserstoff, der Rest in Dämpfe von Metall­ chloriden (in erster Linie Alkalichloride) umgewandelt, die mit dem Rohgas in den Kühlraum eintreten und praktisch quantitativ vom unverdampft gebliebenen Rest der Wassermenge aufgenommen werden.In the flame standing in the reaction chamber 2 , the chlorine compounds contained in the starting material are converted predominantly into hydrogen chloride, the remainder in vapors of metal chlorides (primarily alkali chlorides), which enter the cold room with the raw gas and practically quantitatively of the remaining unvaporized rest of Amount of water to be absorbed.

Mit Hilfe der Dosierpumpe 16 wird der dem Kühlraum 6 zuzu­ führenden Wassermenge vor deren Kontakt mit dem heißen Gas über die Verbindungsleitung 17 Natriumhydroxid in Form von Natronlauge als alkalisch reagierendes Additiv zugeführt. Die Dosierung erfolgt mit Hilfe eines pH-Wert-Reglers 15, dessen Meßwertaufnehmer kontinuierlich den pH-Wert des aus dem Wasserbad 9 ablaufenden Restwassers vor dessen Entspan­ nung (also bei ca. 26 bar) mißt. Der pH-Wert-Regler 15 steuert die Dosierpumpe 10 so, daß der aufgenommene Meßwert ständig in einem Bereich pH 4,5 bis 5,0 gehalten wird. Damit wird erreicht, daß auch der primär als HCl anfallende Chloranteil als Natriumchlorid im Restquenchwasser gelöst ist. With the help of the metering pump 16 of the cooling chamber 6 zu zu leading amount of water before its contact with the hot gas via the connecting line 17 sodium hydroxide in the form of sodium hydroxide solution is supplied as an alkaline-reacting additive. The dosage is carried out with the aid of a pH-value regulator 15 , the transducers continuously measures the pH of the running out of the water 9 residual water prior to its relaxation (ie at about 26 bar). The pH controller 15 controls the metering pump 10 so that the recorded measured value is constantly maintained in a range pH 4.5 to 5.0. This ensures that even the chlorine content primarily incurred as HCl is dissolved as sodium chloride in the residual quench water.

Es zeigt sich, daß unter diesen Bedingungen die Korrosionen auch im wasserbenetzten Teil der Anlage beherrscht werden können. Es ist bemerkenswert, daß der pH-Wert des unver­ dampft gebliebenen Restwassers nach dessen Entspannung im Entspannungsbehälter 12 auf etwa 7,5 ansteigt. Das ist ver­ ursacht durch das Entweichen von gelösten Kohlendioxid bei der Entspannung.It turns out that under these conditions, the corrosion in the wetted part of the system can be controlled. It is noteworthy that the pH of the unevaporated residual water after its relaxation in the flash tank 12 increases to about 7.5. This is caused by the release of dissolved carbon dioxide during the relaxation.

Das im Kühlraum 6 durch den Kontakt mit Wasser gekühlte, gesättigte und von Verunreinigungen sowie von wasserlös­ lichen Gasbestandteilen weitgehend befreite Rohgas wird über einen seitlichen Stutzen und die Rohgasleitung 29 aus dem Kühlraum 6 abgeführt und nach einer im Schema nicht darge­ stellten Nachreinigung mit Tropfenabscheidung einer Konver­ tierungsanlage 30 zugeführt, in der katalytisch CO aus dem Rohgas mit Wasserdampf zu H2 und CO2 umgesetzt werden. Durch diese Konvertierung wird das für den Anwendungszweck des Synthesegases geforderte Verhältnis von H2 zu CO eingestellt und gleichzeitig der durch die Aufsättigung im Kühlraum in das Rohgas gelangte Wasserdampf genutzt.The cooled in the cooling chamber 6 by the contact with water, saturated and largely free from impurities and wasserlös union gas components raw gas is discharged via a lateral port and the crude gas line 29 from the refrigerator 6 and after a not presented in the scheme Darge post-purification with droplet deposition of a convergent Tierungsanlage 30 supplied in the catalytic CO from the crude gas with water vapor to H 2 and CO 2 are reacted. As a result of this conversion, the ratio of H 2 to CO required for the intended use of the synthesis gas is set and, at the same time, the water vapor which has reached the raw gas due to the saturation in the cooling space is used.

Das konvertierte Rohgas passiert den Kühler 31, wird dabei unter Kondensation von Wasserdampf auf Umgebungstemperatur gekühlt und anschließend, in Fig. 1 nicht mehr dargestellt, den Anforderungen an das Synthesegas entsprechend gereinigt, das heißt, insbesondere von Schwefelwasserstoff und CO2 befreit. Das im Kühler anfallende Kondensat wird über die Kondensatleitung 32 und die Druckerhöhungspumpe 33 in die Leitung 7 zurückgeführt. Das aus dem Wasserbad 9 im Sumpf des Kühlraumes 6 abgeführte unverdampft gebliebene Rest­ wasser wird über die Leitung 18 einem Filter 19 zur Abtrennung von festen Verunreinigungen zugeführt. Der anfallende Schlamm kann im Bedarfsfall nach Trocknung durch Zusatz zum Einsatzstoff in den Prozeß zurückgeführt werden. Das aus dem Filter 19 ablaufende Restwasser wird in zwei Ströme unterteilt. Ein erster Strom wird über Leitung 20 und Pumpe 21 unmittelbar der Leitung 7 zugeführt und damit erneut zum Kontakt mit dem heißen Rohgas gebracht. Ein zweiter Strom wird über die Leitung 22 einer Eindampfanlage 23, die als mehrstufige Vakuumverdampfungsanlage arbeitet, zugeführt. Die Eindampfung erfolgt bis zu einer konzentrierten Salzlösung (mit Natriumchlorid als Hauptbestandteil), die mittels einer Kristallisationseinrichtung 24 bis zum festen Salz auf­ gearbeitet werden kann. Das in der Eindampfanlage 23 ver­ dampfte Wasser fällt innerhalb dieser Anlage als Kondensat bei Unterdruck an. Es wird mit Pumpe 25 auf Atmosphärendruck gebracht und wahlweise über Leitung 26 und Druckerhöhungs­ pumpe 27 in die Zuführungsleitung 7 eingespeist oder über Leitung 28 anderen Verwendungszwecken zugeführt.The converted crude gas passes through the cooler 31 , is cooled under condensation of water vapor to ambient temperature and then, not shown in Fig. 1, the requirements of the synthesis gas cleaned accordingly, that is, in particular of hydrogen sulfide and CO 2 freed. The resulting in the condenser condensate is returned via the condensate line 32 and the booster pump 33 into the conduit 7 . The remaining from the water bath 9 in the bottom of the cooling chamber 6 unreacted remaining water is fed via line 18 to a filter 19 for the separation of solid impurities. If necessary, the resulting sludge can be returned to the process after drying by addition to the feedstock. The effluent from the filter 19 residual water is divided into two streams. A first stream is fed via line 20 and pump 21 directly to the line 7 and thus again brought to contact with the hot raw gas. A second stream is supplied via line 22 to an evaporation plant 23 , which operates as a multi-stage vacuum evaporation plant. The evaporation is carried out to a concentrated salt solution (with sodium chloride as the main component), which can be worked up by means of a crystallizer 24 to the solid salt. The ver in the evaporation plant 23 vaporized water falls within this system as condensate at negative pressure. It is brought to atmospheric pressure with pump 25 and optionally fed via line 26 and booster pump 27 into the supply line 7 or fed via line 28 other uses.

Der eingesetzte getrocknete Abfallstoff hat folgende Analyse:The used dried waste has the following Analysis:

Wassergehalt|4,0%Water content | 4.0% KohlenstoffgehaltCarbon content 34,5%34.5% Aschegehaltash content 41,0%41.0% Chlorgehaltchlorine content 1,9%1.9% Heizwertcalorific value 15,0 MJ/kg15.0 MJ / kg

Bezogen auf 1000 kg Einsatzstoff werden unter Einsatz von 370 m3 i.N. technischem Sauerstoff 1570 m3 i.N. Rohsynthesegas (nach Konvertierung) mit folgender Zusammensetzung erzeugt: Based on 1000 kg of feedstock, using 370 m 3 of 1N technical oxygen, 1570 m 3 of crude synthesis gas are generated (after conversion) with the following composition:

CO|52,8%CO | 52.8% H₂H₂ 4,2%4.2% CH₄CH₄ 0,0%0.0% N₂N₂ 6,2%6.2% CO₂CO₂ 36,2%36.2% H₂SH₂S 0,6%0.6%

Außerdem fallen (bei Rückführung des im Filter 19 ausge­ tragenen Schlammes zur Trocknungsanlage für den Abfallstoff) 320 kg Schlacke in einer körnigen, glasartigen Form an. Dem Düsenkranz 8 werden 2200 kg Wasser zugeführt. Davon ver­ dampfen im Kühlraum 6 1400 kg unter Aufsättigung des Roh­ gases. Der über Düsenkranz 8 zugeführten Wassermenge werden 40 kg NaOH zugesetzt. Damit wird im unverdampft gebliebenen, ablaufenden Restwasser vor dessen Entspannung ein pH-Wert von 4,5 gemessen, der nach der Entspannung durch Entweichen von gelöstem CO2 auf 7,5 ansteigt.In addition fall (when returning the out in the filter 19 carried mud to the drying plant for the waste) 320 kg of slag in a granular, glassy form. The nozzle ring 8 2200 kg of water are supplied. Of this vapors evaporate in the cold room 6 1400 kg under saturation of the raw gas. The amount of water supplied via nozzle ring 8 40 kg of NaOH are added. Thus, a pH value of 4.5 is measured in the unevaporated remained, draining residual water prior to its relaxation, which increases to 7.5 after relaxation by the escape of dissolved CO 2 .

In der Eindampfanlage 23 mit Kristallisationseinrichtung 24 werden 60 kg feste Salze, davon 31 kg NaCl, der Rest vorwie­ gend als Na2 CO3, erzeugt. Dazu wurden der Eindampfanlage 30% des aus dem Filter 19 ablaufenden Restwassers zuge­ führt, während der andere Teil unmittelbar in die Leitung eingespeist wird. Mit diesem in den Kühlprozeß zurückge­ führten Strom werden 25% der für den Kontakt mit dem Rohgas benötigten Wassermenge eingebracht. 55% ist Kondensat, das im Kühler 31 und in der Eindampfanlage 23 anfällt, der Rest wird durch Frischwasser gedeckt. In the evaporation plant 23 with crystallizer 24 60 kg of solid salts, of which 31 kg of NaCl, the rest vorwie ing as Na 2 CO 3 generated. For this purpose, the evaporation system 30% of the effluent from the filter 19 residual water supplied supplied, while the other part is fed directly into the line. With this in the cooling process zurückge led current 25% of the amount of water required for contact with the raw gas is introduced. 55% is condensate that accumulates in the cooler 31 and in the evaporation plant 23 , the rest is covered by fresh water.

2. Ausführungsbeispiel2nd embodiment

Auf dem Wege der Partialoxydation wird eine mit chlor­ haltigen Lösungsmitteln und geringen Anteilen an PCB be­ lastete Altölfraktion verwertet. Wie Fig. 2 zeigt, ist im mittleren Teil des Reaktordruckgefäßes 1 zwischen Reaktions­ raum 2 und Kühlraum 6 ein Strahlungsabhitzekessel 34 instal­ liert. Der Strahlungsabhitzekessel besteht aus einer Viel­ zahl von Steigrohren, die durch Stege zu einer gasdichten Membranwand verschweißt sind, und die mit einem unteren und einem oberen ringförmigen Sammler verbunden sind. Zum Abhitzekessel gehören weiter - in Fig. 2 nicht dargestellt - außerhalb des Reaktordruckgefäßes 1 eine Dampftrommel sowie eine Reihe von Fallrohren, die mit den Anschlüssen 35 bzw. 36 mit den Sammlern verbunden sind.By means of partial oxidation, a waste oil fraction containing chlorine and small amounts of PCB is utilized. As shown in FIG. 2, in the middle part of the reactor pressure vessel 1 between the reaction chamber 2 and the cooling chamber 6, a radiant heat boiler 34 instal profiled. The radiant heat boiler consists of a lot number of risers, which are welded by webs to a gas-tight membrane wall, and which are connected to a lower and an upper annular collector. The waste heat boiler further includes - not shown in Fig. 2 - outside the reactor pressure vessel 1, a steam drum and a series of downcomers, which are connected to the terminals 35 and 36 with the collectors.

Die eingesetzte Altölfraktion hat folgende Zusammensetzung:The used oil fraction has the following composition:

C|83,7%C | 83.7% HH 12,9%12.9% OO 0,7%0.7% SS 0,7%0.7% ClCl 2,0%2.0% Ascheash 0,0%0.0%

Bezogen auf 1000 kg Einsatzstoff werden unter Einsatz von 950 m3 i.N. technischem Sauerstoff 3250 m3 i.N. Rohgas produ­ ziert, das mit ca. 1300°C dem Reaktionsraum 2 verläßt. Unter Erzeugung von ca. 1500 kg Hochdruckdampf im Strah­ lungsabhitzekessel 34 wird die Temperatur des Rohgases auf ca. 700°C abgebaut, bevor es im Kühlraum 6 mit Wasser in Kontakt gebracht wird. Das auf ca. 175°C gekühlte und mit Wasserdampf aufgesättigte Rohgas soll für energetische Zwecke eingesetzt werden, so daß eine Konvertierung des CO-Gehaltes entfällt und das Gas über die Rohgasleitung 29 unmittelbar dem Kühler 31 zugeleitet wird. Das gekühlte Rohgas hat folgende Zusammensetzung:Based on 1000 kg of feedstock, 3250 m 3 of crude gas are produced using 950 m 3 of industrial oxygen, leaving the reaction space 2 at about 1300 ° C. Under production of about 1500 kg of high-pressure steam in the radiant heat recovery boiler 34 , the temperature of the raw gas is reduced to about 700 ° C before it is brought into contact with water in the cooling chamber 6 . The cooled to about 175 ° C and saturated with water vapor raw gas should be used for energy purposes, so that a conversion of the CO content is omitted and the gas via the crude gas line 29 is fed directly to the radiator 31 . The cooled raw gas has the following composition:

CO|43,0%CO | 43.0% H₂H₂ 46,3%46.3% CH₄CH₄ 0,020.02 N₂N₂ 4,64.6 CO₂CO₂ 5,8%5.8% H₂SH₂S 0,14%0.14%

Zur Bindung des im Reaktionsraum 2 durch Umsatz der Chlor­ verbindungen des Einsatzstoffes entstehenden Chlorwasser­ stoffes wird der für den Kontakt mit dem Rohgas zuzu­ führenden Wassermenge 35 kg NaOH zugesetzt. Damit wird im unverdampft gebliebenen Rest des Wassers vor Entspannung ein pH-Wert von 4,4 eingestellt. Wegen des geringen Asche­ gehaltes im Einsatzöl fällt praktisch keine Schlacke an, dafür aber 5 kg Ruß, der vollständig von unverdampft gebliebenem Restwasser aufgenommen wird. Das beladene Rest­ wasser wird abweichend vom vorangegangenen Ausführungs­ beispiel am Boden des Reaktordruckgefäßes 1 über die Rußwasserleitung 10A abgeführt und anschließend über das Entspannungsventil 11 in den Entspannungsbehälter 12 entspannt. Der Ruß wird mit bekannten Vorrichtungen, ver­ einfacht ebenfalls als Filter 19 dargestellt, aus dem restlichen Wasser abgetrennt, das dann wie im 1. Ausfüh­ rungsbeispiel aufgeteilt wird. In der Eindampfanlage 23 mit Kristallisationseinrichtung 24 werden mit Einsatz von 750 kg Abwasser ca. 50 kg feste Salze, davon ca. 33 kg NaCl ge­ wonnen. Die dem Düsenkranz 8 zugeführte Wassermenge beträgt 4100 kg, wieder bezogen auf 1000 kg Brennstoff. Davon sind 2250 kg, entsprechend 55% von Ruß befreites rückgeführtes Restwasser, 34% Kondensat aus Kühler 31 und 11% Frisch­ wasser. Das über die Leitung 26 ausgebrachte Kondensat der Eindampfanlage 23 wird als Speisewasser für den Strahlungs­ abhitzekessel verwendet.To bind the resulting in the reaction chamber 2 by conversion of the chlorine compounds of the starting material hydrogen chloride material is added for contact with the crude gas to be supplied to the amount of water 35 kg NaOH. Thus, a pH of 4.4 is set in the unevaporated remained of the rest of the water before relaxation. Because of the low ash content in the feed oil is practically no slag, but 5 kg of soot, which is completely absorbed by unvaporized residual water. The loaded residual water is deviating from the previous execution, for example, discharged at the bottom of the reactor pressure vessel 1 via the Rußwasserleitung 10 A and then expanded via the expansion valve 11 into the flash tank 12 . The soot is separated with known devices, ver also simplifies as a filter 19 , separated from the remaining water, which is then divided as in the first Ausfüh tion example. In the evaporation plant 23 with crystallizer 24 about 50 kg of solid salts, of which about 33 kg of NaCl ge won with the use of 750 kg of wastewater. The nozzle ring 8 supplied amount of water is 4100 kg, again based on 1000 kg of fuel. Of these, 2250 kg, corresponding to 55% of soot freed recycled residual water, 34% condensate from cooler 31 and 11% fresh water. The discharged via the line 26 condensate of the evaporation plant 23 is used as feed water for the radiant heat boiler.

Claims (7)

1. Verfahren zur Verwertung halogenbelasteter kohlenstoff­ haltiger Abfallstoffe durch Vergasung nach dem Prinzip der partiellen Oxydation im Flugstrom, wobei der genannte Abfallstoff und ein freien Sauerstoff enthaltendes Verga­ sungsmittel in Form einer Flammenreaktion bei einem erhöhten Druck zu einem kohlenmonoxid- und wasserstoff­ haltigem Rohgas umgesetzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß das bei einer Endtemperatur der Flammenreaktion von mindestens 1100°C erzeugte Rohgas mit einer mit einem Zusatz eines alkalisch reagierenden Additivs versehenen Wassermenge in Kontakt gebracht wird, wobei das Rohgas gekühlt und durch Verdampfung einer Teilmenge des Wassers mit Wasserdampf gesättigt wird und der unverdampft bleibende Rest der Wassermenge feste, flüssige und im Wasser lösliche gasförmige Bestandteile des Rohgases aufnimmt, der pH-Wert des im unverdampft bleibenden Rest der Wassermenge gemessen und der Zusatz des alkalisch reagierenden Additivs in Abhängigkeit von diesem pH-Wert eingeregelt wird.1. A process for the recovery of halogenated carbonaceous waste by gasification on the principle of partial oxidation in the air flow, said waste and a free oxygen-containing Verga agent are reacted in the form of a flame reaction at elevated pressure to a carbon monoxide and hydrogen-containing raw gas, characterized in that the crude gas produced at a final temperature of the flame reaction of at least 1100 ° C is brought into contact with a provided with an additive of an alkaline additive additive amount of water, wherein the crude gas is cooled and saturated by evaporation of a portion of the water with water vapor and the remains undampened remaining amount of water solid, liquid and soluble in water gaseous components of the raw gas, the pH of the remaining unevaporated remainder of the amount of water and the addition of the alkaline-reacting additive in response to this p H-value is adjusted. 2. Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß der pH-Wert des unverdampft bleibenden Rests der Wassermenge bei dem erhöhten Druck gemessen und der Zusatz des alkalisch reagierenden Additivs so eingeregelt wird, daß dieser pH-Wert gleich oder größer als 4 ist.2. The method according to item 1, characterized in that the pH of the unevaporated remainder of the amount of water measured at the elevated pressure and the addition of the alkaline reacting additive is adjusted so that this pH is equal to or greater than 4. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß das alkalisch reagierende Additiv aus einer Gruppe von Natriumverbindungen, bestehend aus Natriumhydroxid, Natriumcarbonat und Natriumhydrogencarbonat - ausgewählt wird.3. The method according to claim 1 or 2 characterized that the alkaline-reacting additive from a group  of sodium compounds consisting of sodium hydroxide, Sodium carbonate and sodium bicarbonate - selected becomes. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der unverdampft gebliebene Rest der Wassermenge von Rohgas getrennt, auf Atmosphärendruck entspannt, von Verunreinigungen durch feste Partikel befreit und in zwei Ströme unterteilt wird, von denen ein erster Strom in die genannte Wassermenge vor deren Kontakt mit dem erzeugten Rohgas zurückgeführt wird, und ein zweiter Strom einem Eindampfprozeß unterworfen wird, wobei die im genannten zweiten Strom gelösten salzartigen Verbindungen als konzentrierte Lösung oder als festes Salz anfallen.4. The method according to claim 1 to 3, characterized that the unevaporated remainder of the amount of water Raw gas separated, relaxed to atmospheric pressure, from Impurities are freed by solid particles and in two Streams is divided, of which a first stream in the said amount of water before their contact with the generated Raw gas is recycled, and a second stream one Is subjected to evaporation process, wherein said in the second stream dissolved salt-like compounds as concentrated solution or as a solid salt. 5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das in der Flammenreaktion erzeugte Rohgas unmittel­ bar mit der mit einem alkalisch reagierenden Additiv versehenen Wassermenge in Kontakt gebracht wird.5. The method according to claim 1 to 4, characterized that the raw gas generated in the flame reaction immediately bar with the with an alkaline reacting additive provided amount of water is brought into contact. 6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das in der Flammenreaktion erzeugte Rohgas in einem indirekten Wärmeaustausch mit einem Kühlmedium vorgekühlt und anschließend in Kontakt mit der mit einem alkalisch reagierenden Additiv versehenen Wassermenge gebracht wird. 6. The method according to claim 1 to 4, characterized that the raw gas generated in the flame reaction in a indirect heat exchange with a cooling medium pre-cooled and then in contact with the alkaline reacted amount of added water provided becomes.   7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß gemeinsam mit dem halogenbelasteten kohlenstoffhaltigen Abfallstoff ein fließfähiger Brenn­ stoff als Zusatzbrennstoff mit dem freien Sauerstoff enthaltenden Vergasungsmittel in Form der Flammenreaktion umgesetzt wird.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized characterized in that together with the halogenbelasteten carbonaceous waste a flowable fuel as additional fuel with the free oxygen containing gasification agent in the form of the flame reaction is implemented.
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0595472A1 (en) * 1992-10-22 1994-05-04 Texaco Development Corporation Environmentally acceptable process for disposing of scrap plastic materials
WO1994024230A1 (en) * 1993-04-08 1994-10-27 Shell Oil Company Method of reducing halides in synthesis gas
EP0663435A1 (en) * 1993-10-27 1995-07-19 Krupp Koppers GmbH Process for treating urban plastic wastes
DE19952755A1 (en) * 1999-11-02 2001-05-10 Krc Umwelttechnik Gmbh Process and device for recycling halogen-containing carbon-containing residues and waste materials
DE4309493C2 (en) * 1993-03-24 2002-10-02 Schwarze Pumpe Energiewerke Ag Process for the simultaneous utilization of halogenated and basic reacting residues
US6827912B2 (en) 1999-11-30 2004-12-07 Noell-Krc Energie-Und Umwelttechnik Gmbh Gasification reactor vessel
US6843814B1 (en) 1999-11-06 2005-01-18 Noell-Krc Energie-Und Umwelttechnik Gmbh Method and apparatus for the gasification of fuels, residues and waste with preevaporation
WO2005017070A2 (en) * 2003-08-18 2005-02-24 Hylsa, S.A. De C.V. Method and apparatus for destruction of liquid toxic wastes and generation of a reducing gas
DE102006040077A1 (en) * 2006-08-28 2008-03-13 Siemens Fuel Gasification Technology Gmbh Process and apparatus for discharging slag from gasification reactors
EP2697163A1 (en) * 2011-04-12 2014-02-19 Midwest Refrigerants, LLC Method for the synthesis of anhydrous hydrogen halide and anhydrous carbon dioxide

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19714376C1 (en) * 1997-04-08 1999-01-21 Gutehoffnungshuette Man Synthesis gas generator with combustion and quench chamber
DE102006059149B4 (en) * 2006-12-14 2009-06-25 Siemens Ag Residual flow reactor for the gasification of solid and liquid energy sources
DE102007006984B4 (en) * 2007-02-07 2009-03-19 Technische Universität Bergakademie Freiberg Process and apparatus for the conversion of raw gases in the flow stream gasification
US8673034B2 (en) 2008-02-21 2014-03-18 General Electric Company Methods and systems for integrated boiler feed water heating
DE102008012965A1 (en) * 2008-03-06 2009-09-17 Uhde Gmbh Method and device for the treatment of fluid streams resulting from the gasification
DE102008028388A1 (en) 2008-06-13 2009-12-24 Siemens Aktiengesellschaft Reactor for airborne current gasification for drive with powdery or liquid fuels, has multiple gasification burners, which are arranged to reactor axle in rotationally symmetric manner
DE102009019966A1 (en) * 2009-04-27 2010-11-04 Siemens Aktiengesellschaft Suspended particle gasifier has partial quenching chamber above quench tank, with gas outlet geometry separating entrained particles ahead of waste heat recovery boiler
DE102013219312B4 (en) 2013-09-25 2018-07-12 Technische Universität Bergakademie Freiberg Method for partial conversion of raw gases of the entrainment gasification
DE102014219455B4 (en) 2013-09-25 2019-08-14 Technische Universität Bergakademie Freiberg Method and device for partial conversion of raw gases of entrained flow gasification
DE102014102139A1 (en) 2013-12-13 2015-06-18 Choren Industrietechnik GmbH Combustible dust burner and air flow gasifier for the production of synthesis gas
DE202014101214U1 (en) 2014-03-17 2014-03-31 Choren Industrietechnik GmbH Burner for an air flow gasifier
DE202014101293U1 (en) 2014-03-20 2014-03-31 Choren Industrietechnik GmbH Combustible dust burner and air flow gasifier for the production of synthesis gas
DE202014101363U1 (en) 2014-03-24 2014-03-31 Choren Industrietechnik GmbH Combustible dust burner and air flow gasifier for the production of synthesis gas
DE102015115409A1 (en) 2015-07-09 2017-01-12 Choren Industrietechnik GmbH Process for the design of fluid-flow components
DE202017107810U1 (en) 2017-12-21 2018-01-26 Choren Industrietechnik GmbH Pressure-resistant burner tip
DE202017107808U1 (en) 2017-12-21 2018-01-26 Choren Industrietechnik GmbH Burner for an air flow gasifier

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT70789B (en) * 1913-02-12 1915-12-27 Luftschiffbau Zeppelin Ges Mit Rotatable long hall for airships.
DE2536249A1 (en) * 1974-09-26 1976-04-08 Texaco Development Corp PROCESS FOR THE CONTINUOUS PRODUCTION OF HEATING GAS AND SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBON FUELS
DE2831203A1 (en) * 1978-07-15 1980-01-24 Hunter Douglas Ind Bv CEILING CLOTHING WITH SUPPORT PROFILES AND ATTACHED CEILING ELEMENTS WITH PREFERRED LARGER DIMENSIONS
DE3422202A1 (en) * 1984-06-15 1985-12-19 Hüttinger, Klaus J., Prof. Dr.-Ing., 7500 Karlsruhe Process for catalytic gasification
DE3820013A1 (en) * 1987-08-17 1989-03-02 Freiberg Brennstoffinst Process for the combined gasification of liquid and solid, pulverulent fuels
DE4038896A1 (en) * 1990-12-06 1992-06-11 Menges Georg Method for using organic wastes contg. macromolecules
DE4104252A1 (en) * 1991-02-13 1992-08-20 Schingnitz Manfred Blast furnace which disposes of carbon rich environmental waste prods. - uses liquefied or powered waste prods. in prodn. of pig iron@ without release of dioxin(s)

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT70789B (en) * 1913-02-12 1915-12-27 Luftschiffbau Zeppelin Ges Mit Rotatable long hall for airships.
DE2536249A1 (en) * 1974-09-26 1976-04-08 Texaco Development Corp PROCESS FOR THE CONTINUOUS PRODUCTION OF HEATING GAS AND SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBON FUELS
DE2831203A1 (en) * 1978-07-15 1980-01-24 Hunter Douglas Ind Bv CEILING CLOTHING WITH SUPPORT PROFILES AND ATTACHED CEILING ELEMENTS WITH PREFERRED LARGER DIMENSIONS
DE3422202A1 (en) * 1984-06-15 1985-12-19 Hüttinger, Klaus J., Prof. Dr.-Ing., 7500 Karlsruhe Process for catalytic gasification
DE3820013A1 (en) * 1987-08-17 1989-03-02 Freiberg Brennstoffinst Process for the combined gasification of liquid and solid, pulverulent fuels
DE4038896A1 (en) * 1990-12-06 1992-06-11 Menges Georg Method for using organic wastes contg. macromolecules
DE4104252A1 (en) * 1991-02-13 1992-08-20 Schingnitz Manfred Blast furnace which disposes of carbon rich environmental waste prods. - uses liquefied or powered waste prods. in prodn. of pig iron@ without release of dioxin(s)

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5656042A (en) * 1992-10-22 1997-08-12 Texaco Inc. Environmentally acceptable process for disposing of scrap plastic materials
EP0595472A1 (en) * 1992-10-22 1994-05-04 Texaco Development Corporation Environmentally acceptable process for disposing of scrap plastic materials
DE4309493C2 (en) * 1993-03-24 2002-10-02 Schwarze Pumpe Energiewerke Ag Process for the simultaneous utilization of halogenated and basic reacting residues
WO1994024230A1 (en) * 1993-04-08 1994-10-27 Shell Oil Company Method of reducing halides in synthesis gas
EP0663435A1 (en) * 1993-10-27 1995-07-19 Krupp Koppers GmbH Process for treating urban plastic wastes
DE19952755B4 (en) * 1999-11-02 2006-11-23 Future Energy Gmbh Process and entrained flow gasifier for the conversion of flowable halogen and carbonaceous residues and waste
DE19952755A1 (en) * 1999-11-02 2001-05-10 Krc Umwelttechnik Gmbh Process and device for recycling halogen-containing carbon-containing residues and waste materials
US6843814B1 (en) 1999-11-06 2005-01-18 Noell-Krc Energie-Und Umwelttechnik Gmbh Method and apparatus for the gasification of fuels, residues and waste with preevaporation
US6827912B2 (en) 1999-11-30 2004-12-07 Noell-Krc Energie-Und Umwelttechnik Gmbh Gasification reactor vessel
WO2005017070A2 (en) * 2003-08-18 2005-02-24 Hylsa, S.A. De C.V. Method and apparatus for destruction of liquid toxic wastes and generation of a reducing gas
WO2005017070A3 (en) * 2003-08-18 2005-04-07 Hylsa Sa Method and apparatus for destruction of liquid toxic wastes and generation of a reducing gas
DE102006040077A1 (en) * 2006-08-28 2008-03-13 Siemens Fuel Gasification Technology Gmbh Process and apparatus for discharging slag from gasification reactors
DE202006020602U1 (en) 2006-08-28 2009-04-23 Siemens Aktiengesellschaft Apparatus for discharging slag from gasification reactors
US7621972B2 (en) 2006-08-28 2009-11-24 Siemens Aktiengesellschaft Method and apparatus for discharging slag from gasification reactors
DE102006040077B4 (en) * 2006-08-28 2011-11-10 Siemens Aktiengesellschaft Process and apparatus for discharging slag from gasification reactors
DE102006040077C5 (en) * 2006-08-28 2014-06-05 Siemens Aktiengesellschaft Apparatus for discharging slag from gasification reactors
EP2697163A1 (en) * 2011-04-12 2014-02-19 Midwest Refrigerants, LLC Method for the synthesis of anhydrous hydrogen halide and anhydrous carbon dioxide
EP2697163A4 (en) * 2011-04-12 2014-10-15 Midwest Refrigerants Llc Method for the synthesis of anhydrous hydrogen halide and anhydrous carbon dioxide

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DE4109231C2 (en) 1995-01-26

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