DE4339157A1

DE4339157A1 - Process for processing residual waste

Info

Publication number: DE4339157A1
Application number: DE19934339157
Authority: DE
Inventors: Friedrich Teufert
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-11-16
Filing date: 1993-11-16
Publication date: 1995-05-18
Also published as: EP0679240A1; WO1995014193A8; WO1995014193A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufarbeiten von Restmüll, insbesondere feinteiligem Restmüll, gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The present invention relates to a method for Processing of residual waste, especially fine waste, according to the preamble of the main claim. The invention further relates to a device for performing the Procedure.

Der bei den Müllsortieranlagen anfallende Restmüll wird im allgemeinen entweder auf eine Deponie geschafft oder in Müllverbrennungsanlagen verbrannt. Die Deponierung wird angesichts des knappen Deponieraumes immer kritischer, bei der Müllverbrennung oder bei der Beseitigung des Restmülls in Hochtemperaturreaktoren können schädliche Stoffe, wie beispielsweise Dioxine, Furane oder NOX gebildet werden.The residual waste generated at the waste sorting plants is in generally either taken to a landfill or in Incinerators burned. The landfill will in view of the scarce landfill space more and more critical at the Waste incineration or in the disposal of residual waste in High temperature reactors can contain harmful substances such as for example, dioxins, furans or NOX are formed.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die diese Nachteile nicht aufweist und eine möglichst umfassende Wiederverwertung aller im Restmüll enthaltenen Stoffe ermöglicht, ohne dabei schädliche Bestandteile freizusetzen.The object of the present invention is a method and to create a device that does not have these disadvantages and the most extensive possible recycling of all substances contained in the residual waste allows without doing so release harmful components.

Gelöst wird diese Aufgabe in einem gattungsgemäßen Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches durch dessen kennzeichnende Merkmale. Die Unteransprüche geben bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung wieder.This task is solved in a generic method according to the preamble of the main claim by its distinctive features. The subclaims give preferred Embodiments of the invention again.

Der aufzuarbeitende Restmüll wird in möglichst feinteiligem Zustand in das erfindungsgemäße Verfahren eingesetzt. Gröbere Restmüllbestandteile können in einer vorgeschalteten Zerkleinerungsstufe zerkleinert werden. Die Restmüllbestandteile werden dann mit einem trockenen Neutralisationsmittel vermischt, beispielsweise mit Brennkalk, gelöschtem Kalk und dergleichen.The residual waste to be processed becomes as fine as possible Condition used in the inventive method. Coarser Residual waste components can be placed in an upstream Shredding stage. The Residual waste components are then cleaned with a dry Neutralizing agent mixed, for example with quicklime, slaked lime and the like.

Die Restmüllbestandteile können auch zu kartuschenartigen Preßkörpern verpreßt werden. Diese Kartuschen können nach dem Verschließen unter Vakuum gesetzt werden, gegebenenfalls auch unter Zusatz von Ozon. In dieser Form können sie längere Zeit gelagert werden. Durch die Verpressung, Ozon- und/oder Vakuumbehandlung wird die Verrottung unterbrochen. Eine Vakuumbehandlung unterbindet die meisten aeroben Vorgänge, durch eine Ozonbehandlung kann auch der zusätzliche Abbau von Fettsäuren und dergleichen unterbunden werden. In dieser Form sind die Kartuschen also auch über längere Zeit lagerfähig, wodurch eine vorübergehende oder auch längere Zwischendeponierung ermöglicht werden kann.The residual waste components can also become cartridge-like Compacts are pressed. These cartridges can be used after Sealing can be placed under vacuum, if necessary with the addition of ozone. In this form, they can last a long time be stored. By pressing, ozone and / or Vacuum treatment stops the rotting. A Vacuum treatment prevents most aerobic processes an additional depletion of Fatty acids and the like can be prevented. In this form the cartridges can be stored for a long time, causing a temporary or even longer Intermediate dumping can be made possible.

Der Müll, der Restmüll bzw. die verpreßten Kartuschen, die auch zerkleinert werden können, werden dann einer ersten Trocknungsstufe zugeführt, die bei Temperaturen von 100 bis 150°C getrocknet werden. Anschließend werden sie in eine Pyrolysestufe überführt, in der sie bei Temperaturen von 200 bis 800°C, bevorzugt von 300 bis 600°C und insbesondere von 300 bis 400°C einer Pyrolyse unterworfen werden.The garbage, the residual waste or the compressed cartridges, the can also be crushed, then become a first Drying stage fed at temperatures from 100 to 150 ° C to be dried. Then they are in a Pyrolysis stage transferred in which they are at temperatures of 200 to 800 ° C, preferably from 300 to 600 ° C and in particular from 300 to 400 ° C are subjected to pyrolysis.

Die Pyrolyse kann auch mit der vorgeschalteten Trocknungsstufe im gleichen Reaktionsgefäß durch schrittweise Temperatursteigerung, gegebenenfalls auch in unterschiedlichen Reaktionszonen, durchgeführt werden.The pyrolysis can also be carried out with the upstream drying stage step by step in the same reaction vessel Temperature increase, possibly also in different Reaction zones.

Das bei der Pyrolyse erhaltene entgaste Material wird dann in einer Kühlstufe abgekühlt, wobei die in der Kühlstufe abgeführte Wärmemenge in die Trocknungs- bzw. Pyrolysestufe zurückgeführt werden kann. The degassed material obtained in the pyrolysis is then in cooled in a cooling stage, the cooling stage amount of heat dissipated in the drying or pyrolysis stage can be traced back.

Aus dem bei der Pyrolyse enthaltenen trockenen Material können die Metalle abgeschieden werden. Dies kann bei Eisenmetallen beispielsweise in bekannter Weise mit einem Magneten geschehen. Weiterhin kann das Material einem kombinierten Walzquetschverfahren unterzogen werden, bei dem zusätzlich zu der quetschenden Beanspruchung des Materials scherende und reibende Beanspruchungen auftreten. Dabei werden die anorganischen Materialien zerkleinert, während metallische Bestandteile durch die Walzquetschbehandlung in ihrem lichten Querschnitt vergrößert werden. Dadurch ergeben sich unterschiedliche Korngrößen, so daß die Metalle von den anorganischen Bestandteilen abgesiebt werden können. Die kombinierte Walzquetschbehandlung kann in bekannten Vorrichtungen durchgeführt werden, beispielsweise in Doppelwalzen bzw. Kollergängen oder Walzenanordnungen mit Zwangsführungen und dergleichen.Made from the dry material contained in the pyrolysis the metals are deposited. This can happen with ferrous metals for example in a known manner with a magnet happen. Furthermore, the material can be combined Be subjected to rolling crushing, in addition to the crushing strain on the material rubbing stresses occur. The crushed inorganic materials while metallic Components through the rolling crushing treatment in their clear Cross section can be enlarged. This results in different grain sizes, so that the metals from the inorganic components can be screened. The Combined roller crushing treatment can be done in known Devices are carried out, for example in Double rollers or millers or roller arrangements with Forced tours and the like.

Das vom Metall befreite anorganische und kohlenstoffhaltige Material kann gelagert oder beispielsweise als Brennstoff verwertet werden.The inorganic and carbon-containing material freed from the metal Material can be stored or, for example, as fuel be used.

Die bei der Pyrolyse entstehenden Gasgemische können beispielsweise über einen Staubfilter geführt werden. Sie werden anschließend in einer katalytischen Nachverbrennungsstufe bei Temperaturen von 200 bis 400°C, bevorzugt 300 bis 400°C, katalytisch verbrannt. Als Katalysatoren eignen sich die üblichen bei der katalytischen Nachverbrennung eingesetzten Katalysatoren.The gas mixtures produced during pyrolysis can for example, be guided over a dust filter. she are then in a catalytic Post-combustion stage at temperatures from 200 to 400 ° C, preferably 300 to 400 ° C, catalytically burned. When The usual catalysts are suitable for catalytic ones Post-combustion catalysts used.

Die in der katalytischen Nachverbrennung freiwerdende Wärme kann verwertet werden, beispielsweise bei der Trocknung in der ersten Stufe des Reaktors oder zur Wärmeerzeugung in einer der Verfahrensstufen, beispielsweise beim Trocknen oder der pyrolytischen Vergasung.The heat released in the catalytic afterburning can be used, for example during drying in the first stage of the reactor or to generate heat in one of the Process stages, for example during drying or the pyrolytic gasification.

Der katalytischen Nachverbrennung kann eine Waschstufe nachgeschaltet werden, in der wasserlösliche Stoffe ausgewaschen werden. Mit Neutralisationsmitteln können auch Säuren bzw. Basen entfernt werden. Das Gas kann auch über Kondensatoren geführt werden, so daß die Umwelt lediglich mit CO2 belastet wird.The catalytic afterburning can be a washing stage downstream, in the water-soluble substances be washed out. With neutralizing agents too Acids or bases are removed. The gas can also over Capacitors are run, so that the environment only with CO2 is polluted.

Entsprechend den erfindungsgemäßen Verfahren enthält eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens eine Mischvorrichtung, einen der Mischvorrichtung nachgeschalteten Trockner und Pyrolysereaktor sowie einen diesen nachgeschalteten katalytischen Nachverbrennungsreaktor. Die Anlage kann in Normcontainerbauweise erstellt werden und ist dann mobil. Sie kann in Einheiten von 30 bis 10 000 kg/h Durchsatz konstruiert werden und erlaubt die Wiederverwertung aller im Restmüll enthaltenen Stoffe außer CO2. Sie ermöglicht eine echte ökonomische und ökologische Alternative zu den herkömmlichen Müllverbrennungsanlagen oder Hochtemperaturreaktoren. Sie hat weder einen Kamin, noch gibt sie Reststoffe ab. Sie ist abwasserfrei. Die Anlage ergibt erstmals die Möglichkeit, Müll dezentral zu entsorgen, eine Mülldeponie wird nicht mehr benötigt.According to the method according to the invention, one contains Device for performing the method Mixing device, one downstream of the mixing device Dryer and pyrolysis reactor and one of these downstream catalytic afterburning reactor. The System can and is built in standard container construction then mobile. You can in units of 30 to 10,000 kg / h Throughput can be constructed and allowed for recycling all substances in residual waste except CO2. It enables a real economic and ecological alternative to the conventional waste incineration plants or High temperature reactors. It neither has a fireplace nor is there they remove residues. It is sewage free. The plant results for the first time the possibility of decentralized waste disposal, one Landfill is no longer needed.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich insbesondere zur Aufarbeitung von Restmüll, aber auch von Restmüll-ähnlichen Stoffen, wie Rückständen aus der Lebensmitteltechnologie, Papiertechnologie oder zur Aufarbeitung von Kadavern oder Kunststoffabfällen.The method according to the invention is particularly suitable for Processing of residual waste, but also of waste similar to residual waste Substances, such as residues from food technology, Paper technology or for reprocessing carcasses or Plastic waste.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand des Verfahrensschemas beispielsweise näher erläutert.The invention is described below on the basis of the process scheme for example explained in more detail.

In einer Zerkleinerungsstufe 1 wird der Restmüll zerkleinert und Brennkalk hinzugegeben in einer Menge, daß die sauren Bestandteile neutralisiert werden. Außerdem dient die Kalkzugabe der Granulierung und Trocknung des Restmülls. Der Restmüll wird dann einer Preßstufe 2 zu Kartuschen gepreßt und in einem Vorratsbehälter im Vakuum zwischengelagert. Das Vakuum wird durch eine Vakuumpumpe aufrechterhalten. Eine Dosiereinrichtung für Ozon kann vorgesehen sein. In a crushing stage 1 , the residual waste is crushed and lime is added in an amount such that the acidic components are neutralized. The addition of lime also serves to granulate and dry residual waste. The residual waste is then pressed into cartridges in a compression stage 2 and temporarily stored in a storage container in a vacuum. The vacuum is maintained by a vacuum pump. A metering device for ozone can be provided.

In einem nachgeschalteten ersten Reaktor 3 wird das mit Kalk versetzte Restmüllgut bei einer Temperatur von ca. 130°C getrocknet. Aus der Trocknungsstufe gelangt das getrocknete Gut in einen zweiten Reaktor 4, in dem es bei Temperaturen zwischen 300 und 400°C pyrolisiert wird, so daß von den organischen Bestandteilen lediglich Kohlenstoff als feste Phase zurückbleibt. Die in der Trocknungsstufe 3 und Pyrolysestufe 4 anfallenden staubhaltigen Gase werden gemeinsam mit dem in der anschließenden Kühlstufe 5 anfallenden Gas einem Staubfilter 10 zugeleitet. Die entstaubten Gase werden in einer katalytischen Nachverbrennung bei 300 bis 400°C unter Zuhilfenahme eines geeignetes Katalysators verbrannt, die entstehenden Verbrennungsgase werden durch einen Kondensator 12 ins Freie geleitet.In a downstream first reactor 3 , the residual waste mixed with lime is dried at a temperature of approx. 130 ° C. The dried material passes from the drying stage into a second reactor 4 , in which it is pyrolyzed at temperatures between 300 and 400 ° C., so that only carbon remains as a solid phase of the organic constituents. The dust-containing gases obtained in drying stage 3 and pyrolysis stage 4 are fed to a dust filter 10 together with the gas obtained in the subsequent cooling stage 5 . The dedusted gases are burned in a catalytic afterburning at 300 to 400 ° C with the aid of a suitable catalyst, the resulting combustion gases are passed outside through a condenser 12 .

Das aus der Kühlstufe 5 austretende feste Gut wird mit einem Magneten 6 behandelt, um Eisenmetall abzuscheiden. Anschließend wird es mit einer Doppelwalze 7 einer kombinierten Walzquetschbehandlung unterzogen, bei welcher zusätzlich zur quetschenden Wirkung der Walzen scherende und reibende Einflüsse auf das feste Gut einwirken. Dadurch werden Kohlenstoff und anorganische Materialien zerkleinert, während die Nichteisenmetalle unter Vergrößerung ihres lichten Querschnitts gewalzt werden. Auf diese Weise können die Nichteisenmetalle mit größeren Korngrößen in einer Siebungsstufe 8 vom festen Material getrennt werden. Das zurückbleibende Feststoffmaterial, das aus anorganischen Materialien und Kohlenstoff besteht, kann in einem Silo 9 zwischengelagert und anschließend seiner Verwendung zugeführt werden.The solid material emerging from the cooling stage 5 is treated with a magnet 6 in order to separate ferrous metal. Then it is subjected to a combined roller crushing treatment with a double roller 7 , in which, in addition to the squeezing effect of the rollers, shear and rubbing influences act on the solid material. This crushes carbon and inorganic materials, while the non-ferrous metals are rolled while increasing their clear cross-section. In this way, the non-ferrous metals with larger grain sizes can be separated from the solid material in a sieving stage 8 . The remaining solid material, which consists of inorganic materials and carbon, can be stored in a silo 9 and then used.

Claims

1. A method for processing residual waste or substances similar to residual waste, in particular fine residual waste, characterized in that
that the residual waste components are mixed with a dry neutralizing agent, such as quick lime,
dried at temperatures of 1000 to 150 ° C,
be subjected to pyrolysis at temperatures of 200 to 800 ° C, and
the gases obtained in the pyrolysis are subjected to a catalytic afterburning at temperatures of 200 to 400 ° C.

2. The method according to claim 1, characterized in that that the pyrolysis temperature is 300 to 600 ° C.

3. The method according to claim 1, characterized in that the temperature of the catalytic afterburning 250 to Is 400 ° C.

4. The method according to claim 1, characterized in that the catalytic afterburning with a washing step Generator is connected upstream.

5. The method according to claim 1, characterized in that the catalytic afterburning a washing stage is connected downstream.

6. The method according to claim 1, characterized in that the residual waste components with lime to cartridges be pressed.

7. The method according to claim 1, characterized in that the pyrolysis residues of a roll crushing treatment be subjected.

8. Use of the method according to claims 1 to 3 for processing residues from the Food technology, paper technology or for Processing of carcasses or plastic waste.

9. Device for performing the method according to Claims 1 to 7, characterized in that it is a Mixing device, a downstream dryer and Pyrolysis reactor and a catalytic Combustion reactor contains.