DE4403746A1 - Verfahren zur Aufbereitung von Rest- und Abfallstoffen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufbereitung von Rest- und Abfallstoffen, insbesondere von häuslichem, gewerblichem sowie industriellem Müll, wobei diese Stoffe in einem ersten Verfahrensschritt, beispielsweise in einer Schneckenpresse thermomechanisch behandelt, d. h., insbeson­ dere erwärmt und aufgefasert sowie in eine feste Form ge­ bracht werden.

Die Aufbereitung von Rest- und Abfallstoffen bereitet heute erhebliche Mühle. Trotz Investitionen in Milliarden-Höhe ist es bisher nicht gelungen, die Müllentsorgung sicherzu­ stellen und insbesondere die Deponien zu entlasten. Schwierigkeiten bereitet vor allem die Verwertung. Dabei ist zu bedenken, daß die anfallenden Rest- und Abfallstoffe, und hier insbesondere die Leichtfraktionen, ein erhebliches Volumen in Anspruch nehmen, was schwer zu deponieren ist. Unter Leichtfraktionen werden üblicherweise jene Stoffe bzw. Stoffgemische verstanden, welche keine Metalle mehr beinhalten.

Die Leichtfraktion ist, wie der Name schon sagt, leicht und senkt sich nicht, so daß die Deponien nicht stabil werden. Sie bilden eine latente Brandgefahr und beinhalten in der Regel sehr viele Gefahrenstoffe, wie beispielsweise PCB. Auf Deponien muß deshalb eine relativ geringmächtige Schicht derartiger Rest- und Abfallstoffe, auch wenn sie geshreddert sind, mit Erde überdeckt werden. Der Aufwand hierfür ist enorm, ferner sind die Gefahrenstoffe nach wie vor in dem Shreddermaterial enthalten. Das bedeutet heute, daß in einigen Ländern überhaupt nicht mehr deponiert werden darf, sondern daß die Rest- und Abfallstoffe in andere Länder ausgeführt werden. Dies allerdings ist eine schlechte Lösung.

Damit wenigstens eine Volumenverminderung und eine Reduzierung von Gefahrenstoffen durchgeführt werden kann, sind in der PCT/CH 83/00059 und dem Schweizer Patentgesuch 4 778/87-7 Verfahren und Vorrichtungen zur thermomecha­ nischen Behandlung von Rest- und Abfallstoffen beschrieben. Dabei wird über die Schneckenpresse Flüssigkeit aus den Rest- und Abfallstoffen ausgepreßt und abgesaugt. Das Mahlgut wird durch die Bewegung an einer Drosselscheibe oder noch besser durch die Bewegung zweier Schneckenwellen aufgeschlossen, d. h., aufgefasert und die Zellwände von organischem Material geöffnet. Dieses Auffasern bewirkt, daß die Rest- und Abfallstoffe nach dem Dehydrieren in eine feste Form zu stabilisieren, wie beispielsweise Faserform, Granulat, Preßlinge, Pulver od. dgl. gebracht werden können.

Die endgültige Form hängt vor allem von der Zusammensetzung der zu bearbeitenden Rest- und Abfallstoffe ab. Soll beispielsweise ein Auto aufgearbeitet werden, so setzen sich die Rest- und Abfallstoffe aus Textilien, Kunststoff, Metall, Glas usw. zusammen. Durch eine oben erwähnte thermomechanische Behandlung kommt dann aus der Schneckenpresse ein Brikett, in dem sich Restmetall und Kunststoffpartikel befinden, die durch Kunststoff und Textilfasern miteinander verbunden sind.

Entscheidend ist dabei, daß durch die thermomechanische Behandlung und insbesondere durch die Dehydrierung eine wesentliche Volumenverminderung stattfindet. Die entstandenen festen Formen können somit stabilisiert auf Deponien gelagert oder zwischengelagert werden.

Bei dem thermomechanischen Verfahren werden die aufzuberei­ tenden Rest- und Abfallstoffe auf über 120°C erwärmt. Dabei verdampfen einige Störstoffe, insbesondere PVC, so daß diese Störstoffe bereits bei der thermomechanischen Aufarbeitung in Gasform abgezogen werden können. Dieses Gas wird einer Reinigung unterzogen oder beispielsweise durch Hochtemperatur vernichtet.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das o.g. Verfahren soweit zu verbessern, daß durch eine weitere Bearbeitung der festen Form eine einfachere Verwertung möglich wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe führt, daß die feste Form einem Verbrennungsraum, insbesondere einem Hochofen zugeführt wird.

D. h., die feste Form wird aus dem Extruder in einen Verbrennungsraum eingedrückt. Bevorzugt wird allerdings zuerst die feste Form einer selektiven Trennung zu unterzogen und danach einer weiteren Verwertung zugeführt.

Wie oben erwähnt, kann die feste Form je nach Ausgangsmaterial aus Fasern, Granulat, Preßlingen, Pulver, Schmelzprodukte oder Halbschmelzprodukte bestehen. Dabei versteht es sich von selbst, daß, wenn nur ein Ausgangsmaterial verarbeitet wird, keine selektive Trennung erfolgen muß. Dies ist aber in den seltensten Fällen der Fall. Die vorliegende Erfindung bezieht sich vor allem auf Mischprodukte, wie insbesondere eine Autoshredderleicht­ fraktion oder vermischte Kunststoffe. Darauf ist die Erfindung jedoch nicht beschränkt.

Durch die selektive Trennung sollen bei einer Mischfraktion unterschiedliche Materialien voneinander getrennt werden. Beispielsweise kann dies durch Sieben, Sichten, in einem Zyklon od. dgl. erfolgen.

Liegt die feste Form bereits als Granulat, Pulver oder Fasern vor, so kann die selektive Trennung direkt nach der thermomechanischen Behandlung erfolgen. Anders ist dies allerdings im Regelfall, wo nach der thermomechanischen Behandlung die feste Form als Preßling, Schmelzprodukt oder Halbschmelzprodukt vorliegt. Hier bietet es sich besonders an, daß diese feste Form vor dem selektiven Trennen nochmals aufgemahlen wird. Dadurch kann insbesondere eine Metallfraktion von einer Leichtfraktion getrennt werden. Beide Fraktionen liegen allerdings nach dem Mahlen in Granulat- bzw. Pulverform vor.

Nunmehr erfolgt eine weitere Verwertung dieser festen Form, indem die feste Form als Brennstoff mit oder ohne Zusätze direkt in einen Reaktionsraum eingeblasen wird. Als für eine weitere Verwertung besonders günstig hat sich das Einblasen der aufgemahlenen Form über Lanzen in eine Flüssigphase eines Hochofens erwiesen.

Durch das selektive Trennen und Aufmalen ist ein Brennstoff geschaffen worden, der ein immenses energetisches Potential beinhaltet. Schadstoffe, die sich noch in der festen Form befinden, werden ohne weiteres bei den ca. 2000°C, die im Hochofen herrschen, eliminiert. Vor allem gilt dies auch für Dioxine, die beim Durchgang durch ca. 450°C entstehen und bei ca. 1200°C vernichtet werden. Ähnliches gilt auch für die Abkühlphase.

Claims (6)

1. Verfahren zur Aufbereitung von Rest- und Abfallstoffen, insbesondere von häuslichem, gewerblichem sowie industriel­ lem Müll, wobei diese Stoffe in einem ersten Verfahrens­ schritt, beispielsweise in einer Schneckenpresse, thermome­ chanisch behandelt, d. h., insbesondere erwärmt und aufgefasert und stabilisiert in eine feste Form gebracht werden, dadurch gekennzeichnet, daß die feste Form direkt einem Verbrennungsraum, insbesondere einem Hochofen, zugeführt wird.

2. Verfahren zur Aufbereitung von Rest- und Abfallstoffen, insbesondere von häuslichem, gewerblichem sowie industriel­ lem Müll, wobei diese Stoffe in einem ersten Verfahrens­ schritt, beispielsweise in einer Schneckenpresse, thermome­ chanisch behandelt, d. h., insbesondere erwärmt und aufgefasert und stabilisiert in eine feste Form gebracht werden, dadurch gekennzeichnet, daß die feste Form einer selektiven Trennung unterzogen wird und danach eine Zuführung zu einer weiteren Verwertung erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die feste Form gemahlen und danach aus dem Mahlgut unterschiedliche Stoffe, beispielsweise durch Sichten, abgetrennt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die feste Form in einem Reduktions- und/oder Oxidationsverfahren weiter behandelt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die feste Form auf eine Korngröße von 1-10 mm gemahlen und als Brennstoff mit oder ohne Zusätze direkt in einen Reaktionsraum eingeblasen wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die aufgemahlende Form, beispielsweise über Lanzen in eine Flüssigphase eines Hochofens eingebracht wird.