DE69215358T2

DE69215358T2 - System und Verfahren zur Vakuumthermolyse von flüssigen oder gasförmigen Produkten, deren Deponie umweltschädlich ist

Info

Publication number: DE69215358T2
Application number: DE69215358T
Authority: DE
Inventors: Pierre Chaussonnet
Original assignee: THERMOLYSE SOC FRANCE
Current assignee: FRANCAISE DE THERMOLYSE CHATEAURENARD FR Ste
Priority date: 1992-05-20
Filing date: 1992-05-20
Publication date: 1997-06-19
Anticipated expiration: 2012-05-21
Also published as: EP0570645A1; ES2095425T3; ATE145422T1; EP0570645B1; DE69215358D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren zur Vakuumthermolyse von flüssigen oder gasförmigen Produkten, deren Deponie umweltschädlich ist. Üblicherweise werden diese für die Umwelt gefährlichen Produkte entweder gelagert oder verbrannt; im ersten Fall besteht die potentielle Gefahr weiter und kann sich mit der möglichen Korrosion der Verpackungen nur noch verschlechtern. Im zweiten Fall sind die Temperaturen für die Behandlung durch Verbrennung sehr hoch (über 1000ºC) und bewirken einen raschen Verschleiß der Einrichtungen und damit sehr hohe Betriebskosten. Zudem werden die gasförmigen Produkte der Behandlung durch Verbrennung vor jeglicher Kontrolle in die Atmosphäre abgelassen, was es nicht gestattet, alle erforderlichen Garantien für eine Nicht-Verschmutzung der Umwelt zu geben.
Das Dokument EP-0.295.454 schlägt eine Reduktionszersetzung innerhalb einer flüssigen Masse vor, die die Partikel eines Fließbettes umgibt. Diese Lösung hat jedenfalls insbesondere den Nachteil, daß sie die Aufrechterhaltung eines Fließbettes bedingt.
Ziel der Erfindung ist es, diese vorgenannten Nachteile mittels eines Systems zur Behandlung flüssiger und gasförmiger Produkte zu beheben, das es gestattet, schon bei einer mäßigen Temperatur (typischerweise 500ºC bis 900ºC entsprechend den zu behandelnden Produkten) eine Zersetzung zu gewährleisten, die ausreicht, um die Fixierung und die Eliminierung gefährlicher Anteile sicherzustellen, die für die Umwelt schädlich sind.
Zu diesem Zweck schlägt die Erfindung vor, daß die Behandlung durch Vakuumthermolyse vorgenommen wird (unteratmosphärischer Druck, typischerweise geringer als 500 mbar, z.B. etwa 300 mbar) und daß die Zersetzungsprodukte kontinuierlich am Ausgang gereinigt werden. Bevorzugt werden diese Zersetzungsprodukte kontinuierlich am Ausgang kontrolliert, um sie entweder zu deponieren oder für einen neuen Behandlungszyklus zu rezyklieren.
Der Betrieb bei Temperaturen geringer als 1000ºC führt zu keinem merklichen Verschleiß des Behandlungssystems, dessen Lebensdauer somit verlängert wird, wobei die Betriebskosten gesenkt werden.
Die Erfindung schlägt genauer ein System zur Behandlung von Flüssigkeiten und Gasen vor, deren Deponie schädlich für die Umwelt ist, wobei dieses System dadurch gekennzeichnet ist, daß es in einem einzigen Thermolysereaktor eine Beladekammer für zu behandelnde flüssige oder gasförmige Produkte, einen Zwischendeckel bzw. Zwischenring, der die zu behandelnden Gase passieren läßt, eine Thermolysekammer, in der eine thermo-katalytische Einheit vorgesehen ist, die aus elektrischen Widerständen, welche von einer elektrischen Energiequelle gespeist werden, und aus einem thermokatalytischen Werkstoff zusammengesetzt ist, wobei die thermo-katalytische Einheit mittels Durchleiten von elektrischem Strom auf einer geeigneten Temperatur gehalten wird, um die katalytische Zersetzung der gasförmigen Mischung zu gestatten, und wobei die für die Thermolyse der zu behandelnden Produkte erforderliche zusätzliche Energie durch die katalytische Zersetzung der Mischung aus Luft/Sauerstoff und brennbaren Gasen geliefert wird, eine Reinigungskammer, welche geeignete Elemente zum selektiven Zurückhalten von chemischen Elementen aufweist, die durch die thermo-katalytische Zersetzung freigesetzt wurden und die man eliminieren möchte und eine Pumpgruppe aufweist, die zur Aufrechterhaltung des Betriebsvakuums in der Thermolysekammer dient, an den Ausgang des Reaktors angeschlossen ist und der eine Wascheinrichtung vorgeschaltet ist, die dazu bestimmt ist, die Reinigung abzuschließen und die Gase auf ein für die Pumpgruppe zulässiges Temperaturniveau abzukühlen.
Gemäß bevorzugten Ausgestaltungen der Erfindung werden gegebenenfalls folgende Merkmale miteinander kombiniert:
- dieses System ist mit einer Zuführleitung für ein brennbares gasförmiges Medium versehen, die in die Thermolysekammer oder vor derselben mündet;
- die Beladungskammer ist mit einem Heizsystem ausgerüstet, um den flüssigen Teil der zu behandelnden und in die Kammer eingeführten Produkte zu verdampfen und die gasförmige Mischung auf einer Solltemperatur zu halten;
- der Zwischendeckel trägt kalibrierte Öffnungen, um einen regelmäßigen Transport gasförmiger Produkte zur Thermolysekammer in einer durch die Temperatur- und Druckbedingungen der Beladekammer und die Druckbedingungen der Kammer festgelegten Menge sicherzustellen;
- die Reinigungskammer weist eine Bestückung mit reaktiven Materialien auf, die dazu dient, daß sie von den Zersetzungsgasen durchlaufen wird, damit dort in selektiver Weise Radikale eliminiert werden, deren Elimination gewünscht wird;
- dieses reaktiven Materialien werden in Form von auswechselbaren Patronen zur Erleichterung der Handhabung und zur Regeneration nach ihrer Benutzung eingesetzt;
- das System enthält Mittel zur Modulation der Temperatur einer katalytischen Masse, die in der Thermolysekammer enthalten ist;
- das in der Thermolysekammer herrschende Vakuumniveau wird anhand der Angaben eines Manometers, das am Reaktor stromabwärts des Zwischendeckels befestigt ist, durch Modulation der Pumpleistung der Pumpgruppe reguliert;
- der Reaktor ist wärmeisoliert, um die kalorischen Verluste zu begrenzen, und der Zwischendeckel, eine in der Thermolysekammer enthaltene thermo-katalytische Einheit sowie aktive Materialien, die sich in der Reinigungskammer befinden, sind auswechselbar eingesetzt;
- dieses System umfaßt stromabwärts des Reaktors ein Gasanalysegerät, das durch eine Betätigung von Ventilen eine Ableitung der behandelten Gase zu einer Auslaßleitung oder zum Einlaß des Reaktors steuert.
Die Erfindung schlägt gleichermaßen ein Verfahren zur Behandlung von Flüssigkeiten und Gasen vor, deren Deponie umweltschädlich ist, und gemäß dem man diese Flüssigkeiten und Gase in eine Beladungskammer einführt, in der man die Flüssigkeiten verdampft, wonach man die verdampften Flüssigkeiten und die Gase in eine Thermolysekammer einführt, in der man ein Betriebsvakuum aufrechterhält, und wobei man in Kontakt mit einer katalytischen Masse, die auf einer geeigneten Temperatur gehalten wird, um eine Thermolyse der verdampften Flüssigkeiten und Gase zu katalysieren, die verdampften Flüssigkeiten und die Gase in eine Reinigungskammer strömen läßt, die geeignete Elemente enthält, um in selektiver Weise einige vorbestimmte der durch den Zerfall freigesetzten Bestandteile zurückzuhalten, und man das Betriebsvakuum über die Leistung steuert, mit der man die gasförmigen Produkte zum Auslaß der Reinigungskammer pumpt, nachdem sie gewaschen und abgekühlt wurden.
Andere bevorzugte Ausgestaltungen bestehen in folgendem:
- man wäscht die gasförmigen Produkte, die aus der Reinigungskammer kommen, überprüft das Vorhandensein schädlicher Bestandteile in ihnen und läßt sie anschließend entweder ab oder rezykliert sie in die Beladungskammer.
In Übereinstimmung mit den oben angegebenen Bedingungen bietet das erfindungsgemäße System die folgenden Vorteile: es läßt sich auf jede Menge von Flüssigkeiten und Gasen anwenden, sei es durch Variation des Querschnitts des Reaktors und der Länge der Thermolysekammer, sei es durch Parallelschaltung so vieler Reaktoren wie notwendig. Das System nach der Erfindung liefert keine Kontamination durch die Gase, die von schädlichen Bestandteilen gereinigt sind einerseits in der Reinigungskammer und andererseits in dem Wäscher, der stromaufwärts der Pumpgruppe angebracht ist. Die Kosten für die Einrichtung und für den Betrieb sind im Vergleich zu denen der Systeme einer Behandlung durch Verbrennung gering.
Ziele, Merkmale und Vorteil der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, die nur ein nicht-beschränkendes Beispiel beschreibt, unter Bezug auf die angefügten Zeichnungen, in denen
Fig. 1 ein allgemeines Schema einer Behandlungsanordnung für flüssige oder gasförmige Abfälle entsprechend der Erfindung zeigt;
Fig. 2 im Axialschnitt ein Schema eines Thermolysereaktors der Einrichtung nach Fig. 1 wiedergibt, und
Fig. 3 eine Schema einer Ausführungsvariante dieses Reaktors darstellt.
In Fig. 1 bezeichnet der Pfeil A den Einlaß für die zu behandelnden Flüssigkeiten (und Gase), die in eine Beladungskammer 1 aus Fässern oder einem Lagerbehälter durch Wirkung einer Dosierpumpe 18 gelangen. Die Beschickung dieser Kammer kann, in Abwandlung, aber auch durch Schwerkraft erfolgen.
Stromaufwärts der Beschickungskammer ist der Reaktor mit üblichen (nicht dargestellten) Einrichtungen versehen, die ein Rückfließen der Produkte nach außen oder einen Eintritt von Luft in das Innere verhindern, wie z.B., ohne daß dies beschränkend sein soll, eine barometrische Schranke zum Verhindern des Eintritts von Luft in das Innere und Rückschlagventile zum Verhindern der Rückflusses von Flüssigkeit und Gasen nach außen.
Der Pfeil B bezeichnet die Zuführung eines gasförmigen, brennbaren Gemisches (Luft/Sauerstoff-brennbares Gas) in die Kammer 1 aus einem Behälter 19, wobei dieses Gemisch über ein Manometer-Reduzierventil 20 strömt und seine Menge von der Leistung der Dosierpumpe 18 gesteuert wird. Die Beladungskammer 1 ist, auf der Außenseite ihrer Umfassung, mit einer Heizeinrichtung, hier einem elektrischen Widerstand 2, der an der Wand angebracht ist, versehen, um den flüssigen Teil der zu behandelnden Produkte zu verdampfen und um die so gebildeten Dämpfe ebenso wie deren Mischung mit der Luft und/oder dem Sauerstoff, die in B angeliefert werden, auf Temperatur zu bringen. Die Intensität des elektrischen Heizstromes dieses Widerstands 2 wird bei 13 geregelt und zwar ausgehend von einer Messung bei 12 des Dampfdrucks der Mischung (verdampfte Flüssigkeit-Luft-Gas) in dieser Kammer 1, wobei der Sollpunkt für jede behandelte Mischung festgelegt ist.
Am Ausgang der Kammer 1 ist dicht ein Zwischendeckel bzw. Zwischenring 3 befestigt, der mit kalibrierten Bohrungen 3A versehen ist, durch die der Transport der gasförmigen Mischung und der zu behandelnden gasförmigen oder verdampften Produkte zu einer Thermolysekammer 4 sichergestellt wird, wobei die Thermolysekammer einen Thermoreaktor oder eine thermo-katalytische Einheit umfaßt, an welcher der Deckel dicht befestigt ist. Die Transportmenge ist eine Funktion der Temperatur und des Drucks in der Kammer 1 sowie des Drucks in der Kammer 4. Sie wird durch Einwirkung auf diese Parameter sowie durch die Leistung der Dosierpumpe 18 reguliert.
Bei einer anderen Ausführungsform wird die Zuführung der gasförmigen brennbaren Mischung an die Thermolysekammer 4 nicht mehr über die Leitung 5, die stromaufwärts dieser Kammer 4 einmündet, gewährleistet, sondern durch eine (in punktierter Form dargestellte) Leitung B", die direkt in die Kammer 4 mündet,
Diese Thermolysekammer 4 steht dicht mit einer Reinigungskammer 9 in Verbindung, die an ihrem stromabwärtigen Ende mittels eines Abschlußbodens 11 verschlossen und dafür bestimmt ist, die thermolytischen Zerfallsprodukte, die in der Kammer 4 entstanden sind, zu reinigen. Diese Zerfallsprodukte treten durch einen in dem Boden 11 ausgebildeten, mit C bezeichneten Auslaß aus.
Die Kammem oder Elemente 1, 4, 9 und 11 sind über Verbindungen und Flansche (etwa durch Schweißen) dicht miteinander so verbunden, daß sie einen Reaktor ausbilden.
Die Thermolysekammer 4 und die Reinigungskammer 9 werden dauernd unter Vakuum (unteratmosphärischem Druck, typischerweise geringer als 800 mbar) gehalten, und zwar unter einem absoluten Druck, der entsprechend der Art der zu behandelnden Produkte variieren kann, der aber festgelegt ist, zum Beispiel bei 300 mbar.
Diese Zerfallsprodukte treten in eine Waschkolonne oder einen "Scrubber" 23 ein, in der bzw. dem sie mittels Wasser durch intensive Berieselung gewaschen und abgekühlt werden. Das Waschwasser wird durch eine Pumpe 24 entfernt, deren Leistung von der der Rieselpumpe 26 gesteuert wird, die die Berieselung in der Kolonne 23 bewirkt. Die Förderleistung dieser Rieselpumpe 26 ist eine Funktion des Volumens und der Temperatur der Zersetzungsgase, die in die Kolonne 23 eintreten. Das Waschwasser, das bei 24 am unteren Ausgang der Kolonne 23 gepumpt wird, wird zunächst in eine Einrichtung 25 zum Dekantieren und Abkühlen und danach in eine Einrichtung 27 zum Neutralisieren verbracht, in die je nach Bedarf eine neutralisierende Lösung eingespritzt wird, z.B. Soda, die aus einem Bottich 21 mittels einer Dosierpumpe 22 entnommen wird, deren Förderleistung in Abhängigkeit von den Angaben eines Kontrollgerätes 27A, z.B. eines PH- Meters, eingestellt wird. Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel wird das Sprühwasser, das von der Pumpe 26 gepumpt wird, aus dem oberen Bereich dieses Bottichs 21 entnommen.
Am oberen Ausgang der Kolonne 23 werden die gewaschenen und abgekühlten Gase von einer Pumpgruppe 28 angesaugt (die z.B. mit Unterdruckpumpen und mit Wärmetauschern bestückt ist), welche die Gesamtheit der Volumina 4-9-23 auf einem gewünschten Vakuumniveau hält (typischerweise 300 mbar - siehe oben -). Der Betrieb der Pumpgruppe 28, und damit das Vakuumniveau der Installation, werden hier aufgrund von Druck-Meßangaben, die in der Kammer 9 mittels eines Meßfühlers 16 aufgenommen werden, gesteuert.
Die Gase laufen, bevor sie in die Pumpgruppe 28 eintreten, durch ein Gasanalysegerät 30, das in Abhängigkeit von den Ergebnissen durch Betätigung der Ventile 31 und 32, die stromabwärts der Pumpgruppe 28 angebracht sind, die Gase entweder zu einem Abzugskamin 29 oder zu einem zweiten Einlaß B' der Kammer 1 leitet, damit sie dort rezykliert und erneut behandelt werden.
Man erkennt, daß die Waschkolonne eine doppelte Funktion hat, weil sie einerseits das Waschen durchführt und andererseits die Gase auf ein Temperaturniveau abkühlt, das für die Pumpgruppe 28 zulässig ist.
Die Figur 2 zeigt rein illustrativ und ohne Beschränkung eine industrielle Ausführungsform des Thermolysereaktors, bei dem die Kammern 1, 4 und 9 umgruppiert sind. Die Darstellung des Reaktors erfolgt hier in horizontaler Position, aber der Reaktor kann gleichermaßen auch in vertikaler Lage funktionieren. Die Wahl der Lage kann abhängig von den Aufstellmöglichkeiten erfolgen.
Man findet bei A den Einlaß der ankommenden Flüssigkeiten wie dies schon ausgeführt wurde, entweder durch Schwerkraft oder durch die Wirkung einer Dosierpumpe, bei B die Zuführung der Mischung von Luft/Sauerstoff und verbrennbaren Gasen und bei B' die Zuführung von Gasen, die behandelt oder nach ihrem Durchlauf durch die Pumpgruppe 28 rezykliert werden sollen. Die Beladekammer 1 wird mittels der elektrischen Widerstände 2 so beheizt, daß die zu behandelnden Flüssigkeiten verdampft und die gasförmige Mischung auf Temperatur gebracht wird. Die Regulierung der Heizung wird sichergestellt durch den elektrischen Leistungsregler 13 in Abhängigkeit von Druckmessungen, die von dem Manometer 12 vorgegeben werden.
Die Löcher des Zwischendeckels 3, durch welche die warme gasförmige Mischung aus der Beladekammer 1 in die Thermolysekammer 4 übertritt, sind auf Kreisumfängen verteilt und weisen einen vorbestimmten Durchtrittsquerschnitt derart auf, daß die Menge der gasförmigen Mischung dem gewünschten Wert in Abhängigkeit von folgenden Regelparametern entspricht: Druck und Temperatur stromaufwärts (bei 1), Druck stromabwärts (insbesondere bei 4). Die Festlegung des Zwischendeckels hängt von den physikalischen und chemischen Eigenschaften der zu behandelnden Produkte ab. Die Montage dieses Deckels zwischen den Flanschen, die zu den Kammern 1 bzw. 4 gehören, gestattet ein leichtes Auswechseln dieses Deckels, wenn man die Produkte wechselt.
An den Stellen 5, 6 und 7 befinden sich die eigentlichen Bauelemente des Thermoreaktors (oder der Thermolyseeinrichtung), in dem die thermokatalytische Zersetzungsreaktion stattfindet: Eine poröse katalytische Masse 5, in der die gasförmige Mischung und die zu behandelnden Produkte zirkulieren, elektrische Heizelemente, hier elektrische Strahlungsröhren 6, die durch diese katalytische Masse in deren Längsrichtung hindurchlaufen und dazu dienen, diese auf die Reaktionstemperatur für die Zersetzung zu bringen und die die zusätzliche Energie zuführen, die nötig ist, um die molekulare Spaltung der Gase mittels dieser Masse 5 zu gewährleisten, und ein Rohr 7, auf dem diese reaktive Masse 5 montiert und das verschlossen ist (hier auf seiner stromaufwärtigen Seite), um die Zirkulation der Gase außerhalb der porösen Masse 5 zu vermeiden. Ein Thermoelement 15, das mit einem Temperaturabgriff 8 versehen ist, gibt Temperaturangaben, die es gestatten, die chemische Zersetzungskinetik durch Regulierung der elektrischen Energiezufuhr mittels eines Leistungsreglers 14 zu steuern. Der ganze Thermoreaktor ist auswechselbar, aber dicht in der Thermolyseumfassung 4A so angebracht, daß Verdrehungen der Masse 5 durch die Gase längs dieser Umfassung 4A vermieden werden.
In Fig. 2 sind die Strahlungsröhren 6 konzentrisch angeordnet (drei Röhren sind ineinandergestapelt) und sie sind an eine von dem Regler 14 gebildete elektrische Energiequelle über an ihren stromaufwärtigen und stromabwärtigen Enden angebrachte Stege 6A angeschlossen, die sowohl die elektrische Verbindung wie auch die mechanische Steifigkeit gewährleisten. Diese Röhren bilden auch gemeinsam einen einzigen Heizwiderstand, der die Masse 5 homogen aufheizt.
Die Strahlungsröhren der Thermolysekammer sind mit Bestückungselementen gefüllt, welche die poröse Masse 5 bilden, und zwar derart, daß die Gasströmung ausreichend verlangsamt wird und ausreichend turbulent ist, um den thermischen Austausch zu begünstigen. Die Beschaffenheit des oder der Bestückungsmateriales/-ien wird abhängig von den Stabilitätseigenschaften der Produkte so gewählt, daß man deren Zersetzung katalysieren kann.
In Fig. 3, die eine konzeptionelle Variante des Thermoreaktors 1 zeigt, sind die Strahlungsröhren durch einen Heizwiderstand 6' ersetzt, der schraubenförmig um die katalytische Masse 5 herumläuft, und zwar um ein Mittelrohr 7, das diese katalytische Masse 5 auf die gewünschte Temperatur bringt, um die Zersetzungsreaktionen in Gang zu bringen. Die Elemente in dieser Figur 3, die ähnlich denen der Fig. 2 sind, tragen dieselben Bezugszeichen. Die poröse Masse 5 ist hier vorteilhafterweise in einer (nicht dargestellten) Umhüllung eingeschlossen, die ihrerseits porös ist.
Die für die thermokatalytische Zersetzung der zu behandelnden Produkte erforderliche Energie wird durch eine Erhöhung der Temperatur der gasförmigen Mischung in der Beladekammer bereitgestellt, und zwar durch Aufheizung der Strahlungsröhren und der elektrischen Widerstände sowie durch die katalytische Zersetzung der Mischung Luft/Sauerstoff-verbrennbare Gase in dem Material der thermo-katalytischen Einheit.
Die Steuerung der Reaktionskinetik der Zersetzung in dem Thermolysegerät wird durch eine Regelung der elektrischen Heizung auf der Grundlage von Daten der im Reaktor angebrachten Thermoelementen und durch Benutzung klassischer Regelsysteme für elektrischen Strom erhalten, z.B. von Thyristor-Systemen.
Die Umhüllung 9A der Reinigungskammer 9 enthält Kartuschen 10 (hier zwei aufeinanderfolgende Kartuschen) aktiver Elemente, deren Aufgabe darin besteht, die chemischen Radikale (insbesondere Halogene), die bei der Thermolyse frei werden und die man eliminieren möchte, physikalisch-chemisch zurückzuhalten. Diese aktiven Elemente werden abhängig von den Produkten, die man behandelt ausgewählt.
Die Kartuschen 10 bedecken den gesamten Innenquerschnitt der Umhüllung 9A; sie sind auswechselbar und werden ausgewechselt, wenn die Reinigung gemäß den von dem Gasanalysator 30 gegebenen Daten unzureichend wird. Sie können dann regeneriert und anschließend wieder angebracht werden. Die aufeinanderfolgenden Kartuschen können von unterschiedlicher Art sein, um verschiedene chemische Radikale zu fixieren. Man kann auch eine selektive und progressive Reinigung durchführen. Stromabwärts der Kartuschen 10 ist hier das Manometer 16 angeordnet, dessen Angaben über das Vakuumniveau das Regulieren des Druckes auf den gewünschten Wert durch Einwirken auf die Leistung der Pumpgruppe 28 gestatten. Durch den Auslaß C des Bodens 11 des Reaktors treten zersetzte und gereinigte Gase aus.
Der katalytische Reaktor 1 ist über seine gesamte Länge zwischen A und C wärmegedämmt, um die thermischen Verluste zu minimieren.
So setzt man zum Beispiel für die Behandlung von "1,1 Dichlorethan", das mit einer mittleren Menge von 1 kg/sec. angeliefert wird, einen Deckel mit einem Loch ein, das einen Querschnitt von 0,35 cm" aufweist. Die katalytische Masse hat eine Länge von 1,2 m und der Durchtrittsquerschnitt für die Gase beträgt 400 cm". Sie besteht aus dem Grundmaterial Platinoxid. Die Reinigungskartuschen bestehen aus dem Grundmaterial Dolomit, um die sich während der katalytischen Zersetzung entwickelnden Chlorverbindungen zu fixieren.
Die brennbare Mischung wird in diesem Anwendungsfall direkt in die Thermolysekammer senkrecht zum Katalysator durch die Leitung B' eingeführt. Die Mischung besteht aus 960 g/sec. Sauerstoff und aus 540 g/sec. Propan C3H8.
Der Solldruck in der Kammer 1 beträgt 3 bar und die Solltemperatur beträgt 480ºK.
Das Vakuumniveau in der Thermolysekammer 4 beträgt 0,6 bar und die Masse 5 wird auf einer Temperatur in der Größenordnung von 1.000ºK gehalten.
Es versteht sich von selbst, daß die vorhergehende Beschreibung nur beispielshalber und ohne Beschränkung gegeben wurde und daß zahlreiche Varianten von einem Fachmann vorgesehen werden können, ohne daß der Kern der Erfindung verlassen wird.

Claims

1. System für die Behandlung von Flüssigkeiten und Gasen, deren Deponie umweltschädlich ist, dadurch gekennzeichnet, daß es in einem einzigen Thermolyse- Reaktor eine Beladekammer (1) für die zu behandelnden flüssigen oder gasförmigen Produkte, einen Zwischendeckel (3), der die zu behandelnden Gase durchläßt, eine Thermolysekammer (4), in welcher eine thermo-katalytische Einheit (5-6) angebracht ist, die aus von einer Quelle (14) elektrischer Leistung gespeisten elektrischen Widerständen (6, 6') und aus einem thermo-katalytischen Werkstoff (5) zusammengesetzt ist, wobei die thermo-katalytische Einheit mittels Durchfließen von elektrischem Strom auf einer geeigneten Temperatur gehalten wird, um die katalytische Zersetzung der gasförmigen Mischung zu gestatten, und wobei die ergänzende Energie, die für die Thermolyse der zu behandelnden Produkte erforderlich ist, durch die katalytische Zersetzung der Mischung aus Luft/Sauerstoff und brennbaren Gasen geliefert wird, eine Reinigungskammer (9), welche geeignete Elemente zum selektiven Zurückhalten von chemischen Elementen aufweist, die durch die thermo-katalytische Zersetzung freigesetzt wurden und die man eliminieren möchte, und eine Pumpgruppe (28) zur Aufrechterhaltung des Betriebsvakuums in der Thermolysekammer (4) umfaßt, wobei die Pumpgruppe an den Ausgang des Reaktors angeschlossen und ihr eine Wascheinrichtung (23) vorgeschaltet ist, die dazu bestimmt ist, die Reinigung zu vollenden und die Gase auf ein für die Pumpgruppe zulässiges Temperaturniveau abzukühlen.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Zuführleitung (B, B") für ein brennbares gasförmiges Medium aufweist, die in die Thermolysekammer oder stromaufwärts derselben mündet.

3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Beladekammer (1) mit einem Heizsystem (2) ausgerüstet ist, um den flüssigen Anteil der zu behandelnden und in die Kammer (1) eingeführten Produkte zu verdampfen und die gasförmige Mischung auf einer Solltemperatur zu halten.

4. System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischendeckel (3) kalibrierte Öffnungen aufweist, um eine regelmäßige Überleitung gasförmiger Produkte zur Thermolysekammer (4) in einer durch die Temperatur- und Druckbedingungen der Beladekammer (1) und die Druckbedingungen der Kammer (4) festgelegten Menge sicherzustellen.

5. System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungskammer (9) eine Bestückung mit reaktiven Materialien (10) aufweist, die dazu bestimmt ist, daß sie von den anfallenden Gasen durchlaufen wird, damit dort in selektiver Weise Radikale eliminiert werden, deren Elimination man wünscht.

6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die reaktiven Materialien in Form von auswechselbaren Patronen zur Erleichterung der Handhabung und zur Regeneration nach der Benutzung eingesetzt werden.

7. System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es Mittel (14,15) zur Modulation der Temperatur einer katalytischen Masse (5) aufweist, die in der Thermolysekammer enthalten ist.

8. System nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das in der Thermolysekammer (4) herrschende Vakuumniveau anhand der Angaben eines Manometers (16), das am Reaktor stromabwärts des Zwischendeckels befestigt ist, durch Modulation der Pumpleistung der Pumpgruppe (28) reguliert wird.

9. System nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Reaktor wärmeisoliert ist, um die kalorischen Verluste zu begrenzen, und daß der Zwischendeckel (3), eine thermo-katalytische Einheit (5,6,7), die in der Thermolysekammer enthalten ist, und aktive Materialien (10), die sich in der Reinigungskammer befinden, auswechselbar angebracht sind.

10. System nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß dieses System stromabwärts vom Auslaß des Reaktors ein Gasanalysegerät umfaßt, das durch eine Betätigung von Ventilen (31,32) eine Ableitung der behandelten Gase zu einer Auslaßleitung (29) oder zum Einlaß (A) des Reaktors steuert.

11. Verfahren zur Behandlung von Flüssigkeiten und Gasen, deren Deponie umweltschädlich ist, bei dem man diese Flüssigkeiten und Gase in eine Beladungskammer (1) einführt, in der man die Flüssigkeiten verdampft, wonach man die verdampften Flüssigkeiten und die Gase in eine Thermolysekammer (4) überführt, in der man ein Betriebsvakuum aufrechterhält, und bei dem man in Kontakt mit einer katalytischen Masse, die auf einer geeigneten Temperatur gehalten wird, um eine Thermolyse dieser verdampften Flüssigkeiten und Gase zu katalysieren, die verdampften Flüssigkeiten und die Gase in eine Reinigungskammer (9) strömen laßt, die geeignete Elemente enthält, um in selektiver Weise einige vorbestimmte der durch den Zerfall freigesetzten Bestandteile zurückzuhalten, und daß man das Betriebsvakuum über die Leistung steuert, mit der man die gasförmigen Produkte zum Auslaß der Reinigungskammer pumpt, nachdem sie gewaschen und abgekühlt wurden.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet daß man die gasförmigen Produkte wäscht, die die Reinigungskammer verlassen, das Vorhandensein schädlicher Anteile in ihnen überprüft und sie anschließend entweder abläßt oder in die Beladungskammer rezykliert.