DE4128043A1 - Anlage fuer die entlackung von lackierten blechen und anderen lackierten metallteilen, insbesondere von altautoblechen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage für die Entlackung von lackierten Blechen und anderen Metallteilen, insbesondere von Altautoblechen, - mit einer Wirbelbettretorte, in der ein Fluidgasstrom das Wirbelbett trägt und in welche die zu entlackenden Bleche eingeführt werden, einer Einrichtung zum Abziehen der bei der Entlackung in der Wirbelbettretorte entstehenden Schwelgase, einer Einrichtung zum Einführen der Schwelgase in einer Nachverbrennungskammer, die eine vorge­ schaltete Brennkammer und zumindest einen Brenner aufweist, und mit einer Einrichtung zum Entlassen von gereinigter Ab­ luft in die Atmosphäre, wobei die Wirbelbettretorte durch die fühlbare Wärme von aus der Nachverbrennungskammer aus­ tretendem Prozeßgas beheizbar ist. - Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Anlage.

Bei der bekannten Anlage, von der die Erfindung ausgeht (DE 33 35 539), werden die aus der Wirbelbettretorte abgezogenen Schwelgase unmittelbar in die Nachverbrennungsanlage einge­ führt. Die fühlbare Wärme der aus der Nachverbrennungskammer austretenden Prozeßgase wird nur mittelbar genutzt. Sie um­ spülen in einem Ringraum die Wirbelbettretorte. Das Fluidgas ist Luft. Verfahrensmäßig finden besondere regeltechnische Maßnahmen zur Einstellung der Temperatur der Schwelgase oder zur Festlegung eines Mengenstromes der Schwelgase nicht statt. Die beschriebenen Maßnahmen haben sich bewährt. Die unmittelbare Einführung der Schwelgase in die Nachverbren­ nungsanlage ist jedoch nur möglich, solange die Staublast der Schwelgase nicht zu hoch ist. Bei zu großer Staublast treten Betriebsstörungen auf. In Bezug auf die Beheizung der Wirbelbettretorte ist der Wirkungsgrad im Rahmen der be­ kannten Maßnahmen verbesserungsfähig.

In neuerer Zeit werden auch lackierte Bleche der Entlackung zugeführt, die Staub mitführen und/oder bei der Entlackung freisetzen. Bei dem Staub kann es sich um Rußpartikel, aber auch um Staub handeln, der als feinteiliger mineralischer Füller den Lacken oder Kunststoffen beigegeben worden ist, der mit in die Entlackung gelangt. Das ist insbesondere bei der Entlackung von Altautoblechen der Fall, wenn diese ohne besondere Vorreinigung in Verbindung mit Autoteilen der Ent­ lackung zugeführt werden. Das ist auch dann der Fall, wenn im Rahmen moderner Recyclingbestrebungen ganze Autokaros­ serien der Entlackung zugeführt werden und folglich andere Kunststoffteile und weitere Materialien, zumindest reste­ weise, mit in die Wirbelbettretorte gelangen. Es versteht sich, daß bei der Entlackung von Autoteilen und von ganzen Autos mit entsprechend großen Wirbelbettretorten gearbeitet werden muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage des eingangs beschriebenen Aufbaus so weiter auszubilden, daß auch lackierte Bleche und andere lackierte Metallteile, die bei der Entlackung Staub bilden oder freisetzen, entlackt werden können. Insbesondere soll die Anlage geeignet sein, zum Zwecke der Entlackung ganze Autokarosserien aufzunehmen.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die aus der Wirbelbettretorte abgezogenen Schwelgase über ein Fest­ stoffilter mit Hilfe einer Saugpumpe mit einem vorgegebenen Druck in die Nachverbrennungskammer einführbar sind, daß ein Teilstrom des aus der Nachverbrennungskammer austretenden heißen Prozeßgases als Fluidgasstrom und Wärmeträger in die Wirbelbettretorte einführbar ist, daß der verbleibende Teil­ strom des Prozeßgases über eine Wasserdampferzeugungsanlage mit Wärmetauscher geführt ist, aus der ein Wasserdampf­ mengenstrom in die Wirbelbettretorte einführbar ist, und daß an die Wasserdampferzeugungsanlage eine Abluftreinigungs­ anlage für die aus dem Wärmetauscher austretende gekühlte und in die Atmosphäre zu entlassende Abluft angeschlossen ist. - Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß bei einer Anlage des beschriebenen Aufbaus das Prozeßgas, welches die Nachverbrennungskammer verläßt, als Fluidgas eingesetzt werden kann, wenn es ausreichend staubfrei ist, daß es aber gleichzeitig als Wärmeträger für die Beheizung der Wirbelbettretorte eingesetzt werden kann. Die Erfindung geht fernerhin von der Erkenntnis aus, daß mit einem Fest­ stoffilter eine ausreichende Entstaubung der Schwelgase möglich ist, wenn durch Einstellung der Verfahrensparameter bei der Entlackung und durch Einstellung der Temperaturver­ hältnisse sichergestellt ist, daß die Wirkung des Feststoff­ filters nicht störend beeinträchtigt wird, beispielsweise Kondensat nicht anfällt. Eine solche betriebsmäßige Ein­ stellung ist im einfachsten Falle allein durch die Wasser­ dampfzuführung möglich. Sie ist nach bevorzugter Ausfüh­ rungsform der Erfindung auch und in Ergänzung dazu dadurch möglich, daß von der gekühlten Abluft, die aus dem Wärme­ tauscher austritt, ein Teilstrom über eine Verbindungslei­ tung mit Mengenstromventil für den Abluftmengenstrom den aus der Wirbelbettkammer austretenden Schwelgasen vor dem Fest­ stoffilter zuführbar ist. Es empfiehlt sich stets, die Aus­ legung so zu treffen, daß die Verbindungsleitung für die aus dem Wärmetauscher austretende gekühlte Abluft und eine an die Wirbelbettretorte angeschlossene Abzugleitung für die Schwelgase in eine Mischkammer einmünden, die über den Fest­ stoffilter an die Saugpumpe angeschlossen ist. - Feststoff­ filter bezeichnet einen Filter, der zur Abscheidung von feinteiligen und extrem feinteiligen Feststoffen geeignet ist, mit dem also staubförmige Bestandteile, die die Schwel­ gase mitführen, abgeschieden werden können. Die erfindungs­ gemäße Anlage kann ohne Schwierigkeiten so betrieben werden, daß nur ausreichend feste, trocken abscheidbare Substanzen in den Feststoffilter gelangen und dieser nicht "versottet".

Eine entsprechende betriebsmäßige Einstellung im Sinne der obigen Ausführungen kann unschwer durchgeführt werden. Sie kann auch automatisiert werden. In diesem Zusammenhang ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dadurch ge­ kennzeichnet, daß in der Verbindungsleitung ein Regelventil für die Temperatur der in den Feststoffilter eintretenden Gase sowie in der Abzugleitung für die Schwelgase ein Regelventil für den Druck in der Wirbelbettretorte angeord­ net sind, die entsprechenden Regelkreisen mit einem Tempe­ raturfühler in der Verbindungsleitung und/oder in der Misch­ kammer bzw. mit einem Druckfühler in der Abzugleitung und/oder in der Wirbelbettretorte angehören. Um die erfin­ dungsgemäße Anlage auf einfache Art und Weise und sehr genau auf unterschiedliche Betriebsparameter zu steuern, lehrt die Erfindung weiterhin, daß an die Nachverbrennungskammer zwei Leitungen für das Prozeßgas angeschlossen sind, deren eine in die Wirbelbettretorte und deren andere in die Wasser­ dampferzeugungsanlage eingeführt ist, und daß in diesen Leitungen Ventile angeordnet sind, über die mit Hilfe eines Reglers der in die Wirbelbettretorte einzuführende Teilstrom des Prozeßgases mengenmäßig regelbar oder steuerbar ist. Es empfiehlt sich, zusätzlich einen Kompressor anzuordnen, von dem aus über eine Zuführleitung Luft in die Wirbelbettre­ torte einführbar ist, selbstverständlich bezüglich des Mengenstromes steuerbar oder regelbar. Diese Luft wird zweckmäßigerweise zusammen mit dem in die Wirbelbettretorte einführbaren Teilstrom des Prozeßgases in die Wirbelbett­ retorte eingeführt. In der schon erwähnten Zuführleitung für die Luft ist nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung ein weiteres Ventil angeordnet, welches wie die Ventile in der Leitung für die Einführung des Prozeßgases in die Wirbelbettretorte sowie in die Dampferzeugungsanlage einem Regelkreis für die Temperatur in der Wirbelbettretorte angehört, der einen Temperaturfühler für die Temperatur in der Wirbelbettretorte aufweist. Es versteht sich, daß auch die Nachverbrennungskammer mit einem Kompressor für die Zuführung der Verbrennungsluft ausgerüstet ist. Insoweit besteht im Rahmen der Erfindung die Möglichkeit, die Nach­ verbrennungskammer und die Zuführleitung für die Einführung der Luft in die Wirbelbettretorte an den gleichen Kompressor anzuschließen.

Von besonderem Vorteil ist die Tatsache, daß sich beim Be­ trieb einer erfindungsgemäßen Anlage in der beschriebenen Art und Weise die Verhältnisse so einstellen oder einstellen lassen, daß eine störende Dioxinbildung nicht eintritt (Tetrachlorodibenzoldioxon TCDD). Nichtdestoweniger ist eine allen Anforderungen genügende Entlackung erreichbar. - Es versteht sich, daß das erfindungsgemäße Verfahren rechner­ gestützt so durchgeführt werden kann, daß der Rechner die Verfahrensparameter nach Maßgabe der grundsätzlichen Zusam­ mensetzung der in die Wirbelbettretorte eingebrachten, zu entfernenden Substanzen festlegt. Im Rahmen der Erfindung ist es ohne weiteres möglich, in das Wirbelbett Additive einzuführen, die beim Entlacken entstehende störende Ver­ bindungen binden und abscheidbar machen. Zum Beispiel können anorganische Calciumverbindungen beigegeben werden, um Chlor zu binden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 das Schema einer ersten erfindungsgemäßen Anlage,

Fig. 2 das Schema einer zweiten erfindungsgemäßen Anlage.

Die in den Figuren dargestellten Anlagen sind für die Ent­ lackung von lackierten Blechen und anderen Metallteilen, insbesondere von Altautoblechen und ganzen Altautos, einge­ richtet. Zum grundsätzlichen Aufbau gehören
eine Wirbelbettretorte 1, in der ein Fluidgasstrom das Wirbelbett trägt und in die die zu entlackenden Bleche eingeführt werden,
eine Einrichtung 2 zum Abziehen der bei der Ent­ lackung in der Wirbelbettretorte entstehenden Schwel­ gase,
eine Einrichtung 3 zum Einführen der Schwelgase in eine Nachverbrennungskammer 4, die eine vorgeschal­ tete Brennkammer 5 mit zumindest einem Brenner 6 aufweist und
eine Einrichtung 7 zur Entlassung von gereinigter Abluft in die Atmosphäre.

Aus den schematischen Darstellungen der Fig. 1 und 2 ent­ nimmt man, daß die aus der Wirbelbettretorte 1 abgezogenen Schwelgase über ein Feststoffilter 8 mit Hilfe einer Saug­ pumpe 9 mit einem vorgegebenen Druck in die Nachverbren­ nungskammer 4 einführbar sind. Ein Teilstrom 10 des aus der Nachverbrennungskammer 4 austretenden heißen Prozeßgases ist als Fluidgasstrom und Wärmeträger in die Wirbelbettretorte 1 einführbar. Der verbleibende Teilstrom 11 des Prozeßgases ist über eine Wasserdampferzeugungsanlage 12 mit Wärme­ tauscher 13 geführt, aus der ein Wasserdampfmengenstrom 14 in die Wirbelbettretorte 1 einführbar ist. An die Wasser­ dampferzeugungsanlage 12 ist eine Abluftreinigungsanlage 15 für die aus dem Wärmetauscher 13 austretende, gekühlte, in die Atmosphäre zu entlassende Abluft angeschlossen. Insoweit wird insbesondere auf das Schema der Fig. 1 verwiesen.

Aus der Fig. 2 entnimmt man, daß außerdem von der gekühlten Abluft, die aus dem Wärmetauscher 13 austritt, ein Teilstrom 16 über eine Verbindungsleitung 17 mit Mengenstromregel­ ventil 20 für den Abluftmengenstrom den aus der Wirbelbett­ retorte 1 austretenden Schwelgasen vor dem Feststoffilter 8 zuführbar ist. Dabei münden die Verbindungsleitung 17 für die aus dem Wärmetauscher 13 austretende gekühlte Abluft und eine an die Wirbelbettretorte 1 angeschlossene Abzugleitung 18 für die Schwelgase in eine Mischkammer 19 ein, die über den Feststoffilter 8 an die Saugpumpe 9 angeschlossen ist.

Die Temperatur im Feststoffilter wird auf 200° bis 230°C gehalten.

Die Fig. 2 verdeutlicht auch steuerungstechnische und regel­ technische Maßnahmen, denen im Rahmen der Erfindung beson­ dere Bedeutung zukommt. In der Verbindungsleitung 17 erkennt man ein Regelventil 20 für die Temperatur der in den Feststoffilter 8 eintretenden Gase, in der Abzugleitung 18 für die Schwelgase erkennt man ein Regelventil 21 für den Druck in der Wirbelbettretorte 1. Die vorstehend genannten Regelventile 20 bzw. 21 gehören entsprechenden Regelkreisen mit einem Temperaturfühler 22 in der Verbindungsleitung 17 bzw. mit einem Druckfühler 23 in der Abzugleitung 18 an. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 2 sind an die Nachverbrennungs­ kammer 4 zwei Leitungen 24 bzw. 25 für das Prozeßgas angeschlossen. Die eine (24) ist in die Wirbelbettretorte 1 eingeführt und führt dort den Teilstrom 10 ein. Die andere (25) ist in die Wasserdampferzeugungsanlage 12 eingeführt.

Man erkennt, daß in diesen Leitungen Ventile 26 bzw. 27 angeordnet sind, über die mit Hilfe eines Reglers der in die Wirbelbettretorte 1 einzuführende Teilstrom 10 des Prozeß­ gases mengenmäßig regelbar oder steuerbar ist.

In der Anlage nach Fig. 2 erkennt man einen Kompressor 28, von dem über eine Zuführleitung 29 Luft in die Wirbelbett­ retorte 1 einführbar ist. Die Luft ist im Ausführungsbei­ spiel zusammen mit dem in die Wirbelbettretorte 1 einführ­ baren Teilstrom 10 des Prozeßgases in die Wirbelbettretorte 1 einführbar. In der Zuführleitung 29 für die Luft befindet sich ein weiteres Ventil 30, welches wie die Ventile 26 bzw. 27 in der Leitung 24 für die Einführung des Prozeßgases in die Wirbelbettretorte 1 bzw. in der Leitung 25 für die Einführung in die Dampferzeugungsanlage 12 einem Regelkreis für die Temperatur in der Wirbelbettretorte 1 angehört, der einen Temperaturfühler 31 für die Temperatur in der Wirbel­ bettretorte 1 aufweist. Die Nachverbrennungskammer 4 und die vorstehend beschriebene Zuführleitung 29 für die Luft sind an den gleichen Kompressor 28 angeschlossen. - Die Regel­ kreise im einzelnen wurden nicht gezeichnet. Sie folgen der herrschenden Lehre der Steuerungs- und Regeltechnik. Die verschiedenen Regelkreise sind zweckmäßigerweise über einen nicht gezeichneten Rechner gekoppelt, so daß die Anlage mit Hilfe des Rechners auf unterschiedliche Entlackungsaufgaben einstellbar ist.

Durch die beschriebenen Maßnahmen kann die Temperatur in der Wirbelbettretorte auf einen Wert im Bereich von 800° bis 1100°C geregelt werden. Der Sauerstoffgehalt des Prozeß­ gases, welches die Fluidisierung bewirkt, kann ohne weiteres, ggf. durch Luftbeimischung, auf 10 bis 15 Vol.-% eingestellt werden. Die Nachverbrennungskammer 4 ist zweck­ mäßigerweise mit einem Hochdruckbrenner ausgerüstet, der im Bereich von 0,4 bis 0,5 bar arbeitet.

Claims (10)

1. Anlage für die Entlackung von lackierten Blechen und anderen Metallteilen, insbesondere von Altautoblechen, - mit
einer Wirbelbettretorte, in der ein Fluidgasstrom das Wirbelbett trägt und in welche die zu entlackenden Bleche eingeführt werden,
einer Einrichtung zum Abziehen der bei der Entlackung in der Wirbelbettretorte entstehenden Schwelgase,
einer Einrichtung zum Einführen der Schwelgase in eine Nachverbrennungskammer, die eine vorgeschaltete Brennkammer und zumindest einen Brenner aufweist,
und mit einer Einrichtung zum Entlassen von gerei­ nigter Abluft in die Atmosphäre,
wobei die Wirbelbettretorte durch die fühlbare Wärme von aus der Nachverbrennungskammer austretendem Prozeßgas beheizbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die aus der Wirbelbettretorte (1) abgezogenen Schwelgase über ein Feststoffilter (8) mit Hilfe einer Saugpumpe (9) mit einem vorgegebenen Druck in die Nachverbrennungskammer (4) einführbar sind,
daß ein Teilstrom (10) des aus der Nachverbrennungs­ kammer (4) austretenden heißen Prozeßgases als Fluid­ gasstrom und Wärmeträger in die Wirbelbettretorte (1) einführbar ist,
daß der verbleibende Teilstrom (11) des Prozeßgases über eine Wasserdampferzeugungsanlage (12) mit Wärmetauscher (13) geführt ist, aus der ein Wasserdampfmengenstrom (14) in die Wirbelbettretorte (1) einführbar ist, und daß an die Wasser­ dampferzeugungsanlage (12) eine Abluftreinigungsanlage (15) für die aus dem Wärmetauscher (13) austretende gekühlte und in die Atmosphäre zu entlassende Abluft angeschlossen ist (Fig. 1).

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von der gekühlten Abluft, die aus dem Wärmetauscher (13) aus­ tritt, ein Teilstrom (16) über eine Verbindungsleitung (17) mit Mengenstromregelventil (20) für den Abluftmengenstrom den aus der Wirbelbettretorte (1) austretenden Schwelgasen vor dem Feststoffilter (8) zuführbar ist (Fig. 2).

3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitung (17) für die aus dem Wärmetauscher (13) austretende gekühlte Abluft und eine an die Wirbelbett­ retorte (1) angeschlossene Abzugsleitung (18) für die Schwelgase in eine Mischkammer (19) einmünden, die über den Feststoffilter (8) an die Saugpumpe (9) angeschlossen ist.

4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verbindungsleitung (17) ein Regelventil (20) für die Temperatur der in den Feststoffil­ ter (8) eintretenden Gase sowie in der Abzugleitung (18) für die Schwelgase ein Regelventil (21) für den Druck in der Wirbelbettretorte (1) angeordnet sind, die entsprechenden Regelkreisen mit einem Temperaturfühler (22) in der Verbin­ dungsleitung (17) und/oder in der Mischkammer (19) bzw. mit einem Druckfühler (23) in der Abzugleitung (18) und/oder in der Wirbelbettretorte (1) angehören.

5. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an die Nachverbrennungskammer (4) zwei Leitungen (24, 25) für das Prozeßgas angeschlossen sind, deren eine (24) in die Wirbelbettretorte (1) und deren andere in die Wasserdampferzeugungsanlage (10) eingeführt ist, und daß in den Leitungen (24, 25) Ventile (26, 27) angeordnet sind, über die mit Hilfe eines Reglers der in die Wirbelbettretorte (1) einzuführende Teilstrom (10) des Prozeßgases mengenmäßig regelbar oder steuerbar ist.

6. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich ein Kompressor (28) angeord­ net ist, von dem über eine Zuführleitung (29) Luft in die Wirbelbettretorte (1) einführbar ist.

7. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Luft zusammen mit dem in die Wirbelbettretorte (1) einzu­ führenden Teilstromes (10) des Prozeßgases in die Wirbel­ bettretorte (1) einführbar ist.

8. Anlage nach einem der Anprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zuführleitung (29) für die Luft ein weiteres Ventil (30) angeordnet ist, welches wie die Ventile (26, 27) in der Leitung (24) für die Einführung des Prozeßgases in die Wirbelbettretorte (1) sowie in die Dampferzeugungsanlage (12) einem Regelkreis für die Tempera­ tur in der Wirbelbettretorte angehört, der einen Temperatur­ fühler (31) für die Temperatur in der Wirbelbettretorte (1) aufweist.

9. Anlage nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachverbrennungskammer (4) und die Zuführleitung (29) für die Luft an den gleichen Kompressor (28) angeschlossen sind.

10. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelkreise über einen Rechner gekoppelt sind und die Anlage mit Hilfe des Rechners auf unterschiedliche Entlackungsaufgaben einstellbar ist.