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Verfahren und Einrichtung zur Verbrennung von Müll Die Erfindung betrifft
.ein Verfahren zur Verbrennung-von Müll, bei dem das Müll, nach Stückgröße getrennt,
auf einen Wanderrost aufgebracht und, nachdem es an einer Stelle von ,unten entzündet
wurde, mittels eines es durchdringenden Luftstromes, von unten nach oben fortschreitend,
verbrannt wird.
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Es ist schon vorgeschlagen worden, zur besseren Verbrennung von Müll
die im Müll enthaltenen Teile der Stückgröße nach voneinander zu trennen und getrennt,
beispielsweise in Schichten übereinander, dem Ofen aufzugeben. Mit dieser Trennung
nach der Stückgröße versuchte man die brennstoffreichen Teile auszusondern und zur
Förderung der Verbrennung zu verwenden. Weiterhin ist schon für die Verbrennung
minderwertiger Brennstoffe, zu denen ja auch Müll gehört, auf einem Wanderrost vorgeschlagen
worden, den Brennstoff nach der Stückgröße getrennt in zwei übereinanderliegenden
Schichten auf den Rost aufzugeben: Dabei hat man die untere, das feinere Gut enthaltende
Schicht zuerst in Brand gesetzt und zur Zündung der oberen Schicht benutzt.
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Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß gerade beim Müll
die ohne Rücksicht auf ihren Brennstoffgehalt ausgewählten mittelfeinen Einzelbestandteile,
wenn man sie zu ünterst auf dem Rost anordnet und vorher die besonders brennstoffarmen
Aschen ausgesondert hat, für die darüber angeordneten größeren Stücke eine besonders
gute Unterlage bilden. Diese Schicht der kleinsten Stücke des Mülls bildet nämlich
infolge ihrer gleichmäßigen Packurig, die durch den Druck der darüberliegenden Schicht
der größeren Einzelbestandteile hervorgerufen wird, eine von der Luft leicht zu
durchdringende, sowohl leicht entzündliche als auch leicht entzündende und trotzdem
selbst nicht übermäßig heftig verbrennende, teppichähnliche Unterlage.
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Gemäß der Erfindung wird daher das Müll in mindestens drei verschiedene
Stückgrößen gesichtet, von denen das feinste Gut, das in der Regel besonders brennkraftarm
ist, nicht in den Ofen eingeführt, sondern ausgeschieden und gegebenenfalls mit
den Verbrennungsrückständen des übrigen Gutes vereinigt wird. Das mittelfeine Gut
wird dem Rost aufgegeben, der von der Verbrennungsluft von unten nach oben durchströmt
wird, und bildet dort, zuerst zur Entzündung gebracht, eine gleichmäßig brennende
Unterlage für das übrige Gut.
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Bei dem Verfahren nach der Erfindung kann man die ganze dem Rost aufgebrachte
Gutschicht gleichmäßig bewegen.
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Durch die-zweckmäßige Gestaltung einer Anlage zur Ausführung des Verfahrens.,
wie sie schematisch die Zeichnung zeigt, wird außerdem auch noch eine wirtschaftliche
Ausnutzung
der Verbrennungsrückstände und der zu diesen hin@zügefügteri;-deni"Verbrennungsofen
nicht aufgegeb8lei@ feinsten Aschenbe-. standteile des Mülls erreicht.
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Diese einzelnen Verfahrensstufen der handlung des gemischten Mülls
von seiner` Aufgabe bis zum Anfall des Enderzeugnisses lassen die Fig. i und 2 der
Zeichnung erkennen, die einen senkrechten Längsschnitt durch eine Betriebsanlage
darstellen.
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Fig. i ist der linke und Fig. 2 der rechte Teil der Anlage.
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Die Gesamtanlage ist in der Halle B untergebracht. An einem Ende derselben
liegt das Lager P, in dem das Müll mit Aschen, Abfällen und Kehricht aus den Einsammelwagen
geworfen wird. Aus ihr wird es mittels des Greifereimers i und der Hubwinde 2 hochgezogen,
welche auf der Schiene 3 über der Grube und über dem Aufgabetrichter 4 laufen. Der
Greifereimer i läßt das Müll in den Aufgabetrichter 4 fallen, aus welchem sein Austritt
mittels der Durchlaßrolle 5 gesteuert wird, bevor es auf das geneigte Schüttelsieb
6 fällt. Das Schüttelsieb besteht aus zwei übereinanderliegenden Sieben 7 und 8,
von denen das obere, 7, Öffnungen ungefähr in Größe von-21[2", das untere, 8,. solche
von ungefähr '/";" hat.
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Dadurch wird das- aus (lern Aufgabetrichter 4 kommende Gut, soweit
seine Stückgröße über, :2i%2" liegt, über das obere Sieb 7 und die Schutzplatte
9 auf ein mit Spitzen versehenes FÖrClerband io geleitet, welches über die Rollen
i i und 12 läuft. Das Gut, welches durch das Sieb 7 hindurchgeht, besteht, wie gesagt,
aus den größeren Aschen-und Kohleteilen und läuft über das Sieb 8, bevor es zwischen
den Wänden 13 und 14 auf ein Förderband 15 -gelangt, das über die Rollen
16 und 17 läuft. Unterhalb des- Schüttelsiebes 6 liegt ein Schacht 18, in welchen
die durchfallende feine Asche gelangt, aus dem sie dann in den Aschenbehälter i9,
der unter ihm liegt, fällt.
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Die Rollen 12 und 17 haben Magneten, so daß die Metallteile aus dem
übrigen, über die Enden der Bänder 1o und 15 laufenden Gut geschieden werden. Sie
fallen auf die Förderbänder 2o und 21 oder werden anderweitig entfernt, da ihr Vorhandensein
bei der Verbrennung unerwünscht ist.
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In dem Gut, welches auf dem oberen Zackenband io läuft, befinden sich
praktisch Papiere, Schachteln, große Abfallstücke, Lumpen, Konservenbüchsen, Glas
usw. von einer Stückgröße -über 21/2'. Offensichtlich kann dieses Gut nicht ohne
weiteres in einer -gleichmäßigen Schüttung angeordnet werden. Während das Gut über
das Band iö läuft,- werden die Flaschen, das Glas und andere sperrige Stücke durch
die Spitzen des Bandes zurückgehalten, wie dies bei Verbrennungsanlagen allgemein
üblich ist, während die kleineren metallischen Teile, wie gesagt, durch die magnetische
Rolle ausgeschieden und über -den Förderer 2o abgeführt werden. Das Gut, welches
über das Sieb 8 auf das untere Förderband 15 gelangt, wird hauptsächlich unverbrannte
Kohle, größere Aschenteile und kleinere Abfallstücke und anderes feines stückiges
`Zeug enthalten. Dasselbe kann, da die Stückgröße zwischen zwei bestimmten Grenzen
(3/16" und 21/2') liegt, in einer gleichmäßigen Schüttung gelagert werden,
durch -welche man auch ohne weiteres einen Luftstrom hindurchblasen kann.
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Ist also das Müll in zwei Teile nach Stückgröße geschieden, so werden
diese jetzt gemäß der Erfindung auf einen Wanderrost gebracht, auf welchem die kleineren
und dichter gelagerten Teile die Unterlage für die größeren und lockerer liegenden
Teile bilden. Zu diesem Zweck sind zwei aneinanderliegende Aufgabetrichter 22 und
z3 vorgesehen, von denen der erste der Aufnahme des Fördergutes des Bandes 15 dient,
während der letztere von dem Zackenband io aus beschickt wird. , Der Ofen 24 hat
eine sehr lange Verbrennungskammer und schließt sich an die Aufnahmetrichter 22
und, 23 an. Er hat einen Wanderrost, welcher über die Zahnräder 27 und 28 läuft.
Das erstere dieser Zahnräder liegt vor dem Aufgabetrichter 22, das letztere hinter
dem Ofenende; dort ist auch die Esse 29' zum Austritt der Verbrennungsgase angeordnet.
Der Wanderrost 26 erstreckt sich also unter der Verbrennungskammer 25 des Ofens
sowie unter den Aufgabetrichtern 22 und 23 hin; die Öffnungen derselben liegen im
Verhältnis zum Rost so, daß dieser aus dem Trichter 22 eine Beladung mit Gut erhält,
in dem dessen Rückwand 3o über dem Rosteine Durchlaßöffnung 29 aufweist. Deren Größe
wird durch einen Schieber 3.1 gesteuert, welcher somit die Menge des aus dem Trichter
22 auf den Rost gelangenden Gutes regelt. Wenn sich der Rost 26 unter den Trichter
23 bewegt, so tritt das Gut aus diesem heraus und bildet auf dem Rost eine zweite
Lage. Die Menge des Gutes m', welches aus dem Trichter 23 auf die Schicht m gelangt,
kann ebenfalls durch einen Schieber 32 geregelt werden, der in der Rückwand des
Trichters 23 angeordnet ist.
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Sobald das Gut m und m' in die Verbrennungskammer 25 des Ofens 24
gelangt, wird es über einen Zündbrenner 33 geleitet, welcher unterhalb des Rostes
angeordnet ist und dessen Flammen durch die Rostspalten hindurch auf das Gut gerichtet
sind. Die
hohe Temperatur des Brenners zündet das Gut, und wenn
sich der Rost 26 von dem Brenner weiterbewegt, so gelangt das Gut in den Wirkungsbereich
einer Luftkammer 34, welche sich unmittelbar an den Brenner anschließt und sich
bis zum Ende der Verbrennungskammer hinzieht. Ein Gebläse 35. ist mittels der Leitung
36 an die Luftkammer angeschlossen, so daß ein Luftstrom unter hohem Druck innerhalb
der Luftkammer unterhalten wird. Es geht also ständig ein starker Luftstrom durch
den Rost und somit auch durch das auf ihm befindliche Gut hindurch. Sobald dasselbe
also dem Wirkungsbereich des Brenners entzogen ist, unterliegt es sofort einem starken
Luftstrom aus der Luftkammer und wird somit einer aktiven Verbrennung zugeführt,
wobei sich die Hauptverbrennungszone nach und nach aufwärts durch die ganze Beschickung
hindurch fortpflanzt. Hingegen ist die Verbrennung nicht von vornherein sehr schnell
mit Rücksicht auf die durch die Abfälle hervorgerufene Feuchtigkeit des Mülls. Aber
wenn sich das Gut weiter in der Verbrennungskammer 25 vorbewegt, steigt die Verbrennungszone
nach der Zündung aufwärts, der Feuchtigkeitsgehalt wird immer geringer, und die
Verbrennung nimmt immer mehr zu. Die Schicht der größeren und dickeren Teile, welche
aus dem Trichter 23 in die Verbrennungskammer 24 gelangen, wird zuerst oben, unmittelbar
durch die Hitze der Verbrennungskammer gezündet, an ihrem Boden 23 erst etwas später
durch die -Verbrennung, welche sich in der unteren Schicht der kleineren Teile fortpflanzt,
und sie wird mit gesteigerter Geschwindigkeit verbrennen, wenn sie weiter in die
Verbrennungskammer hineingelangt.
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Ist mit der Zeit die Beschickung durch Bewegung des Rostes 26 an das
rückwärtige Ende der Verbrennungskammer gelangt, so wird die Verbrennung so stark
und die Temperatur so hoch geworden sein, daß sämtliche flüchtigen und brennbaren
Gase, welche aus dem Gut bei Eintritt in die Verbrennungskammer entweichen, völlig
verbraucht und oxydiert sind. . Das bedeutet, daß die bei Beginn der Verbrennung
entweichenden Gase durch die Verbrennungskammer hindurchlaufen, bis sie in die Zone
der stärksten Verbrennung gelangen, wo sie völlig oxydiert sind und mit ihren hohen
Heizwerten dazu beitragen, die Temperatur dieses Teiles des Ofens noch zu steigern.
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Die rückwärtige Ofenwand 37 weist eine Öffnung 38 auf, durch welche
der Rost mit dem auf ihm liegenden gebrannten Gut hindurchläuft, wobei die Weite
-der Öffnung durch den Schieber 39 geregelt werden kann. Wenn das Gut die- Vey-brennungskammer
25 verläßt, so ist es -vollkommen verbrannt und zu Schlacke reduziert und- gelangt
unmittelbar hinter dem Wirkungsbereich des aus der Kammer 34 kommenden Luftstromes
in den Schlackenbehälter 40. Wenn die Stäbe des Rostes um die Walze 28 herumlaufen,
wird der Schlackenkuchen gebrochen, und die Schlacke fällt in Form von Klumpen in
den erwähnten Behälter 4o hinein. Infolge der stark bröckelnden Eigenschaft der
Schlacke, die man durch stärkeres oder schwächeres Ausbrennen regeln kann, wird
die Schlacke weiterhin beträchtlich gebrochen, wenn sie in den Behälter 40 fällt.
Wenn jedoch die Zerkleinerung der Schlacke nicht ausreichend für die spätere Behandlung
sein sollte,- so kann ein Brecher am unteren Ende des Behälters 40 oder auch zwischen
diesem und dem später zu beschreibenden Förderband 47 angeordnet werden.
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Eine Zerstäuberdüse 41 mit Wasseranschluß liegt innerhalb des Behälters
40, um die heiße Schlacke zu besprengen und somit ihre Temperatur herabzusetzen.
Die gleiche Wirkung wird durch Zufuhr von Luft aus dem Gebläse 35 durch das Rohr
42 erreicht, welches in den Behälter 4o einmündet. Ein hin und her gehender Zubringer
43 irgendwelcher Konstruktion bildet den Abschluß des Behälterbodens und steuert
den Austritt der zerkleinerten Schlacke c aus der Öffnung 44, deren Weite zwecks
Regelung der Austrittsmenge mittels des durchbrochenen Schiebers 45 eingestellt
werden kann, der über der Öffnung 44 sitzt. Die Durchbrechungen des Schiebers -45
dienen zum Auslaß der Luft, welche aus dem Gebläse 42 dem Schlackenhaufen-unten
zugeführt wird. Die Geschwindigkeit der Rostbewegung innerhalb des Ofens 24 sowie
die Menge der in die Verbrennungskammer eingeblasenen Luft kann geregelt werden.
Je länger das Gut durch den Ofen hindurchgeht und je größer die Verbrennungsluftmenge
ist; um so vollkommener wird die Verbrennung ausfallen, so daß es möglich ist, eine
Schlacke zu erhalten, welche praktisch brennbare Bestandteile nicht mehr aufweist.
Es ist hingegen nicht zweckmäßig, die Verbrennung soweit zu treiben, da eine gewisse
Menge an Kohlenstoff in der Schlacke wünschenswert ist, wenn man diese einer weiteren
Behandlung unterzieht. Auch.ist eine zu starke Verbrennung deswegen zu vermeiden,
weil die Schlacke dann schwer zu zerkleinern ist. Wenn andererseits aber Luftmenge
und Rostgeschwindigkeit so geregelt sind, daß die Schlacke aus dem Ofen austritt,
bevor die Verbrennung eine so vollkommene ist, erhält man eine Schlacke, welche
die erstrebenswerten
physikalischen . Eigenschaften (Zerkleinerbarkeit)
aufweist und die auch die richtige chemische Zusammensetzung (geringer Kohlenstoffgehalt)
besitzt und damit die ideale Beschaffenheit für den folgenden Sinterungsvorgang
hat. Es hat sich herausgestellt, daß ein Kohlenstoffgehalt von etwa 1801, in der
Schlacke ungefähr ausreichend ist, um bei Mischung derselben mit feiner Asche ein
richtiges Zuschlagsmittel für Betop. herzustellen.
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Die anfallende Schlacke kann allein oder mit Zuschlag der der Ofenbeschickung
nicht zugesetzten feinsten Aschenteile gesintert und als Zusatz zu Beton o. dgl.
Verwendung finden. Die nicht der Ofenbeschickung zugesetzte feinste Asche ist in
dem Behälter i9 gesammelt worden. Soll sie als Zuschlag zur Schlacke dienen, so
wird sie aus dem Behälter i9 mittels eines plattenförmigen Zubringers oder einer
anderen Vorrichtung in abgemessenen Mengen auf das Förderband 47 gebracht werden.
Dieses läuft unter den Schlackenbehälter 40 und wird dort mittels des Zubringers
43 mit der gebrochenen Schlacke beschickt. Schlacke c und Asche a werden zusammen
durch das Band 47 der Mischtrommel 48 zugeführt, welche die Mischung über den Trichter
49, das Becherwerk 50 und das Förderband 51 dem Schüttelsieb 52 zuleitet.
Dieses scheidet die feinen Teilchen in die Abteilung y. . Der Beschikkungswagen
53 bringt diese Teile des Gutes schichtweise auf die Sinterpfanne 54, wo in der
üblichen Weise die Sinterung durchgeführt wird. Als Zusatz zur Schlacke haben sich
besonders die feinen Aschen unter 3/16 '
als vorteilhaft herausgestellt, ohne
daß selbstverständlich die Erfindung auf diese Grenze beschränkt sein soll. Hat
das Gut einen. niedrigen Kohlenstoffgehalt, so muß die Grenze höher gesetzt werden.
Maßgeltend ist der Gedanke, die Scheidung so zu legen, daß das zur Sinterung gelangende
Gut den hierfür geeignetsten Kohlenstoffgehalt aufweist.